CN112251031A - 一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及拉力带生产技术领域，具体涉及一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，由本发明提供的生产工艺所制得的拉力带不仅具有较好的弹性性能、抗菌性能，还具有优良的抗撕裂性能及抗老化性能；再者，本发明生产的热塑性弹性体多层复合拉力带即使被撕裂一层后，整条拉力带仍然能继续使用，有效地延长了其使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及拉力带生产技术领域，具体涉及一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺。
背景技术
拉力带是目前市面上非常流行阻力训练用的健身产品，可以有效改善肌肉力量，身体柔韧性灵活性。
目前通过现有工艺生产出的拉力带主要是以乳胶材质构成，成本较高，且生产工艺单一(均为静置生产，生产效率较低)，其生产出的乳胶拉力带的使用寿命相对较短，抗老化性能、抗撕裂性能及抗老化性能相对较差。当其被撕裂一层后，整条拉力带就不能再继续使用。另外，乳胶拉力带的抗老化性能也相对较差，使用寿命相对较短。
基于此，提供一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明的目的在于提供一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，其生产的拉力带不仅具有较好的弹性性能、抗菌性能，还具有优良的抗撕裂性能及抗老化性能。再者，本发明生产的热塑性弹性体多层复合拉力带即使被撕裂一层后，整条拉力带仍然能继续使用，有效地延长了其使用寿命。另外，本发明采用螺杆挤出工艺，有效地提高了生产效率，降低了其生产成本，生产成本相对于乳胶拉力带更低。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，包括以下步骤：
S1、按重量份数准确称取50～65份热塑性弹性体、16～20份天然橡胶、8～12份改性SEBS、10～15份改性HN-807树脂、90～100份石蜡油、6～9份纳米氧化铈、4～7份白炭黑、5～8份磨砂粉、3～4份雾面剂和4～6份爽滑剂；
S2、分别将S1中称量好的各固体原料置于干燥料筒内进行干燥处理，以去除其所含的水分；其中，干燥料筒的干燥温度设置为90～110℃，干燥时间为90～120min；
S3、分别将热塑性弹性体、天然橡胶、改性HN-807树脂、改性SEBS、白炭黑、磨砂粉、雾面剂和爽滑剂转入混料釜中，将混料釜内的温度升高，并对釜内的混合物料进行机械搅拌，直至混料釜内的物料形成均一的匀浆；然后再将剩余原料加入混料釜中，混合搅拌30～45min；
S4、将步骤S3中充分搅拌后所得的匀浆转至双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的片材用缠绕机进行多层缠绕，使得制备出的复合拉力带达到指定的厚度；
S5、将缠绕好的拉力带的胚料分切成不同规格的环形结构的热塑性弹性体多层复合拉力带成品即可。
通过采用上述技术方案：本发明以改性SEBS、天然橡胶、改性HN-807树脂、聚烯烃弹性纤维及二丁基油酸胺作为制备热塑性弹性体拉力带的原料，拉力带不仅具有较好的弹性性能、抗菌性能，还具有优良的抗撕裂性能及抗老化性能。再者，本发明生产的热塑性弹性体多层复合拉力带即使被撕裂一层后，整条拉力带仍然能继续使用，有效地延长了其使用寿命。另外，本发明采用螺杆挤出工艺，有效地提高了生产效率，降低了其生产成本，生产成本相对于乳胶拉力带更低。
本发明进一步设置为：所述热塑性弹性体选用TPE弹性体或TPR弹性体中的任意一种。
通过采用上述技术方案：热塑性弹性体的使用，能有效地改善所生产的热塑性弹性体拉力带的弹性性能和耐老化性能，从而保证了其品质。
本发明进一步设置为：所述改性SEBS的制备方法包括以下步骤：
一、竹炭纤维的活化；
准确称取适量的竹炭纤维并将之置于透明玻璃容器中，然后向透明玻璃容器中加入质量为竹炭纤维6～8倍、浓度为70～85％甲醇溶液及质量为竹炭纤维7～12％的BF3˙OEt2，混合搅拌均匀后，对竹炭纤维进行紫外照射3～5h，再竹炭纤维取出并用去离子水将其表面的甲醇溶液冲洗干净，所得即为活化处理后的竹炭纤维，将之保存，备用；
二、改性竹炭纤维的制备；
将活化处理后的竹炭纤维浸没在质量为其6～8倍、温度为50～60℃的乙醇溶液中，然后向乙醇溶液中加入适量的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和脂肪酸山梨坦；超声分散5～10min后，将之在50～60℃的条件下静置反应3～5h；待反应完毕后，将竹炭纤维取出，并用蒸馏水将之洗涤2～3次，然后置于温度为45～55℃的恒温干燥箱内，对其进行干燥处理，所得即为改性竹炭纤维成品；
其中，所述竹炭纤维、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、脂肪酸山梨坦的质量比为1.0：0.02～0.032：0.02～0.036；
三、改性SEBS的制备；
按质量比70～85：15～20：6～9依次准确称取SEBS、聚乙烯和改性竹炭纤维，并将之一同加入高速混合机中，在60～70℃的条件下，混合20～30min，后经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的物料进行水冷处理后，切粒烘干制备料粒，即得改性SEBS成品；
其中，双螺杆挤出机从挤出机喂料口到机头温度分别为180℃、205℃、205℃、205℃、200℃；熔体温度180～205℃，螺杆转速为10～20rpm。
通过采用上述技术方案：通过采用上述技术方案：本发明先将竹炭纤维浸泡在甲醇溶液中，并采用BF3˙OEt2及紫外照射的方法对其进行处理，其中竹炭纤维分子表面的羟基自由基在吸收紫外光中的能量，使其有基态变为反应活性较高的激发态，再在BF3˙OEt2的配合活化作用，使得其表面的羟基自由基的反应活性得到很大程度地提高，便于其参与后续的化学反应。活化处理后的竹炭纤维在脂肪酸山梨坦及超声分散的作用下能均匀地分散在乙醇溶液所形成的液相中，有效地增大了活化处理后的竹炭纤维与γ-巯丙基三甲氧基硅烷发生碰撞的几率，也有效地提高了两者之间发生化学反应而生成化学键的几率与效率，最终制得的改性竹炭纤维与聚乙烯及改性SEBS进行共混改性，此时改性竹炭纤维分子上反应活性较高的羟基自由基与硅烷偶联剂发生键合，使得竹炭纤维成功地与改性SEBS结合，显著地增强了热塑性弹性体拉力带的弹性性能及抗菌性能。
本发明进一步设置为：所述改性HN-807树脂的制备方法为：将定量的HN-807树脂加入到反应釜中，并通过调节反应釜内温度至合适值使HN-807树脂开始液化，然后向液化后的HN-807树脂中加入质量为其40～48％的邻苯二甲酸酐，机械搅拌加速两者混合；待其混合均匀后，再向反应釜中加入质量为HN-807树脂27～32％的改性绢云母粉，充分搅拌后将反应釜中的混合物料浇注到模具中，再将之放至100～120℃的电热真空干燥箱中固化3～4h，然后升温至140～150℃固化2～3h，后经自然冷却至室温、脱模、切粒；即得改性HN-807树脂。
通过采用上述技术方案：改性后的绢云母微粉作为制备改性HN-807树脂的原料，其表面包覆的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯分子中的有机官能团与HN-807树脂分子中的相关有机官能团发生化学反应，两者合最终以键能较大的化学键相连接，从而实现了通过二硬脂酰氧异丙基铝酸酯将绢云母微粉与HN-807树脂紧密地连接起来。有效地提高了HN-807树脂的抗撕裂性能及抗老化性能。而改性后的HN-807树脂与热塑性弹性体、天然橡胶共混，从而有效地提高了本发明所生产的拉力带的抗撕裂性能及抗老化性能。
本发明进一步设置为：所述改性绢云母粉的制备方法包括如下步骤：
a、将绢云母碾碎，并在180～250℃的气氛中，对其进行干燥处理3～4h.然后用球磨机对其进行粉碎，再经孔径为35～43μm的分级筛进行过筛，所得绢云母微粉存放于干燥器中，备用；
b、取适量的去离子水，并用甲酸调节其pH至3.2～3.8，然后向其中加入质量为去离子水1.5～2.5％的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯；超声分散处理，直至二硬脂酰氧异丙基铝酸酯全部溶解，然后使用浓度为5～8％的氨水将水溶液的pH调节至8.5～9.2，所得记为混合组分；
c、将步骤a中所得的绢云母微粉取出，并处理后的绢云母微粉取出，并用步骤b中所制备的混合组分将其调配成糊状，然后在温度为100～120℃的条件下将其烘干，再经球磨粉碎、过孔径为35～43μm的分级筛；即得改性绢云母粉。
通过采用上述技术方案：通过二硬脂酰氧异丙基铝酸酯对绢云母表面进行改性处理，使得二硬脂酰氧异丙基铝酸酯中的无机官能团与绢云母表面的无机官能团发生键合，两者以化学键的方式相连接，也使得二硬脂酰氧异丙基铝酸酯能充分地包覆在绢云母微粉的表面，使得绢云母表面由亲水性转变为疏水性。
本发明进一步设置为：所述磨砂粉选用聚丙烯5010、聚丙烯5025或聚丙烯5035中的任意一种。
通过采用上述技术方案：磨砂粉的使用能使所生产的热塑性弹性体拉力带的表面形成漫反射；不仅增强了其密闭性能，而且还使其磨砂质感较强。
本发明进一步设置为：所述雾面剂选用三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物或丙烯酸酯橡胶中的任意一种。
通过采用上述技术方案：雾面剂的使用使得所生产的热塑性弹性体拉力带的表面能产生光散射，起到雾面的效果，增强其视觉效果。
本发明进一步设置为：所述爽滑剂选用芥酸酰胺或油酸酰胺中的任意一种。
通过采用上述技术方案：爽滑剂的使用使得所生产的热塑性弹性体拉力带的表面更加丰满、爽滑、细腻。手感也更加地舒适。
本发明进一步设置为：在制备改性竹炭纤维的过程中，所用乙醇溶液的浓度为60～75％；超声分散的频率设置为25～35kHz，功率为500～800W。
通过采用上述技术方案：乙醇溶液的使用有利于各物料均匀分散在其所形成的液相中，增大反应物之间的碰撞几率，提高反应的效率。超声分散配合脂肪酸山梨坦的使用，能将各物料均匀分散至乙醇溶液的液相中，从而有利于反应物之间的相互接触，促进化学反应的发生与进行。
有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明先将竹炭纤维浸泡在甲醇溶液中，并采用BF3˙OEt2及紫外照射的方法对其进行处理，其中竹炭纤维分子表面的羟基自由基在吸收紫外光中的能量，使其有基态变为反应活性较高的激发态，再在BF3˙OEt2的配合活化作用，使得其表面的羟基自由基的反应活性得到很大程度地提高，便于其参与后续的化学反应。活化处理后的竹炭纤维在脂肪酸山梨坦及超声分散的作用下能均匀地分散在乙醇溶液所形成的液相中，有效地增大了活化处理后的竹炭纤维与γ-巯丙基三甲氧基硅烷发生碰撞的几率，也有效地提高了两者之间发生化学反应而生成化学键的几率与效率，最终制得的改性竹炭纤维与聚乙烯及改性SEBS进行共混改性，此时改性竹炭纤维分子上反应活性较高的羟基自由基与硅烷偶联剂发生键合，使得竹炭纤维成功地与改性SEBS结合，显著地增强了热塑性弹性体拉力带的弹性性能及抗菌性能。再者，聚烯烃弹性纤维、二丁基油酸胺及聚氨酯热塑性弹性体的使用也能对热塑性弹性体拉力带的弹性性能起到积极的效果。使得本发明所提供的拉力带的弹性性能得到进一步地改善与提升。
2、改性后的绢云母微粉作为制备改性HN-807树脂的原料，其表面包覆的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯分子中的有机官能团与HN-807树脂分子中的相关有机官能团发生化学反应，两者合最终以键能较大的化学键相连接，从而实现了通过二硬脂酰氧异丙基铝酸酯将绢云母微粉与HN-807树脂紧密地连接起来。有效地提高了HN-807树脂的抗撕裂性能及抗老化性能。而改性后的HN-807树脂与热塑性弹性体、天然橡胶共混，从而有效地提高了本发明所生产的拉力带的抗撕裂性能及抗老化性能。
3、本发明生产的热塑性弹性体多层复合拉力带即使被撕裂一层后，整条拉力带仍然能继续使用，有效地延长了其使用寿命。本发明采用螺杆挤出工艺，有效地提高了生产效率，降低了其生产成本，生产成本相对于乳胶拉力带更低。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，包括以下步骤：
S1、按重量份数准确称取50份热塑性弹性体、16份天然橡胶、8份改性SEBS、10份改性HN-807树脂、90份石蜡油、6份纳米氧化铈、4份白炭黑、5份磨砂粉、3份雾面剂和4份爽滑剂；
S2、分别将S1中称量好的各固体原料置于干燥料筒内进行干燥处理，以去除其所含的水分；其中，干燥料筒的干燥温度设置为90℃，干燥时间为90min；
S3、分别将热塑性弹性体、天然橡胶、改性HN-807树脂、改性SEBS、白炭黑、磨砂粉、雾面剂和爽滑剂转入混料釜中，将混料釜内的温度升高，并对釜内的混合物料进行机械搅拌，直至混料釜内的物料形成均一的匀浆；然后再将剩余原料加入混料釜中，混合搅拌30min；
S4、将步骤S3中充分搅拌后所得的匀浆转至双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的片材用缠绕机进行多层缠绕，使得制备出的复合拉力带达到指定的厚度；
S5、将缠绕好的拉力带的胚料分切成不同规格的环形结构的热塑性弹性体多层复合拉力带成品即可。
热塑性弹性体选用TPE弹性体。
改性SEBS的制备方法包括以下步骤：
一、竹炭纤维的活化；
准确称取适量的竹炭纤维并将之置于透明玻璃容器中，然后向透明玻璃容器中加入质量为竹炭纤维6倍、浓度为70％甲醇溶液及质量为竹炭纤维7％的BF3˙OEt2，混合搅拌均匀后，对竹炭纤维进行紫外照射3h，再竹炭纤维取出并用去离子水将其表面的甲醇溶液冲洗干净，所得即为活化处理后的竹炭纤维，将之保存，备用；
二、改性竹炭纤维的制备；
将活化处理后的竹炭纤维浸没在质量为其6倍、温度为50℃的乙醇溶液中，然后向乙醇溶液中加入适量的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和脂肪酸山梨坦；超声分散5min后，将之在50℃的条件下静置反应3h；待反应完毕后，将竹炭纤维取出，并用蒸馏水将之洗涤2次，然后置于温度为45℃的恒温干燥箱内，对其进行干燥处理，所得即为改性竹炭纤维成品；
其中，竹炭纤维、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、脂肪酸山梨坦的质量比为1.0：0.02：0.02；
三、改性SEBS的制备；
按质量比70：15：6依次准确称取SEBS、聚乙烯和改性竹炭纤维，并将之一同加入高速混合机中，在60℃的条件下，混合20min，后经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的物料进行水冷处理后，切粒烘干制备料粒，即得改性SEBS成品；
其中，双螺杆挤出机从挤出机喂料口到机头温度分别为180℃、205℃、205℃、205℃、200℃；熔体温度180℃，螺杆转速为10rpm。
改性HN-807树脂的制备方法为：将定量的HN-807树脂加入到反应釜中，并通过调节反应釜内温度至合适值使HN-807树脂开始液化，然后向液化后的HN-807树脂中加入质量为其40％的邻苯二甲酸酐，机械搅拌加速两者混合；待其混合均匀后，再向反应釜中加入质量为HN-807树脂27％的改性绢云母粉，充分搅拌后将反应釜中的混合物料浇注到模具中，再将之放至100℃的电热真空干燥箱中固化3h，然后升温至140℃固化2h，后经自然冷却至室温、脱模、切粒；即得改性HN-807树脂。
所述改性绢云母粉的制备方法包括如下步骤：
a、将绢云母碾碎，并在180℃的气氛中，对其进行干燥处理3h.然后用球磨机对其进行粉碎，再经孔径为35μm的分级筛进行过筛，所得绢云母微粉存放于干燥器中，备用；
b、取适量的去离子水，并用甲酸调节其pH至3.2，然后向其中加入质量为去离子水1.5％的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯；超声分散处理，直至二硬脂酰氧异丙基铝酸酯全部溶解，然后使用浓度为5％的氨水将水溶液的pH调节至8.5，所得记为混合组分；
c、将步骤a中所得的绢云母微粉取出，并处理后的绢云母微粉取出，并用步骤b中所制备的混合组分将其调配成糊状，然后在温度为100℃的条件下将其烘干，再经球磨粉碎、过孔径为35μm的分级筛；即得改性绢云母粉。
磨砂粉选用聚丙烯5010。
雾面剂选用三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物。
爽滑剂选用芥酸酰胺。
在制备改性竹炭纤维的过程中，所用乙醇溶液的浓度为60％；超声分散的频率设置为25kHz，功率为500W。
实施例2
一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，包括以下步骤：
S1、按重量份数准确称取60份热塑性弹性体、18份天然橡胶、10份改性SEBS、12份改性HN-807树脂、95份石蜡油、8份纳米氧化铈、5份白炭黑、6份磨砂粉、3.5份雾面剂和5份爽滑剂；
S2、分别将S1中称量好的各固体原料置于干燥料筒内进行干燥处理，以去除其所含的水分；其中，干燥料筒的干燥温度设置为100℃，干燥时间为100min；
S3、分别将热塑性弹性体、天然橡胶、改性HN-807树脂、改性SEBS、白炭黑、磨砂粉、雾面剂和爽滑剂转入混料釜中，将混料釜内的温度升高，并对釜内的混合物料进行机械搅拌，直至混料釜内的物料形成均一的匀浆；然后再将剩余原料加入混料釜中，混合搅拌40min；
S4、将步骤S3中充分搅拌后所得的匀浆转至双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的片材用缠绕机进行多层缠绕，使得制备出的复合拉力带达到指定的厚度；
S5、将缠绕好的拉力带的胚料分切成不同规格的环形结构的热塑性弹性体多层复合拉力带成品即可。
热塑性弹性体选用TPR弹性体。
改性SEBS的制备方法包括以下步骤：
一、竹炭纤维的活化；
准确称取适量的竹炭纤维并将之置于透明玻璃容器中，然后向透明玻璃容器中加入质量为竹炭纤维7倍、浓度为80％甲醇溶液及质量为竹炭纤维10％的BF3˙OEt2，混合搅拌均匀后，对竹炭纤维进行紫外照射4h，再竹炭纤维取出并用去离子水将其表面的甲醇溶液冲洗干净，所得即为活化处理后的竹炭纤维，将之保存，备用；
二、改性竹炭纤维的制备；
将活化处理后的竹炭纤维浸没在质量为其7倍、温度为55℃的乙醇溶液中，然后向乙醇溶液中加入适量的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和脂肪酸山梨坦；超声分散8min后，将之在55℃的条件下静置反应4h；待反应完毕后，将竹炭纤维取出，并用蒸馏水将之洗涤2次，然后置于温度为50℃的恒温干燥箱内，对其进行干燥处理，所得即为改性竹炭纤维成品；
其中，竹炭纤维、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、脂肪酸山梨坦的质量比为1.0：0.028：0.03；三、改性SEBS的制备；
按质量比80：18：7依次准确称取SEBS、聚乙烯和改性竹炭纤维，并将之一同加入高速混合机中，在65℃的条件下，混合25min，后经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的物料进行水冷处理后，切粒烘干制备料粒，即得改性SEBS成品；
其中，双螺杆挤出机从挤出机喂料口到机头温度分别为180℃、205℃、205℃、205℃、200℃；熔体温度195℃，螺杆转速为15rpm。
改性HN-807树脂的制备方法为：将定量的HN-807树脂加入到反应釜中，并通过调节反应釜内温度至合适值使HN-807树脂开始液化，然后向液化后的HN-807树脂中加入质量为其45％的邻苯二甲酸酐，机械搅拌加速两者混合；待其混合均匀后，再向反应釜中加入质量为HN-807树脂30％的改性绢云母粉，充分搅拌后将反应釜中的混合物料浇注到模具中，再将之放至110℃的电热真空干燥箱中固化3h，然后升温至145℃固化2h，后经自然冷却至室温、脱模、切粒；即得改性HN-807树脂。
所述改性绢云母粉的制备方法包括如下步骤：
a、将绢云母碾碎，并在200℃的气氛中，对其进行干燥处理3h.然后用球磨机对其进行粉碎，再经孔径为40μm的分级筛进行过筛，所得绢云母微粉存放于干燥器中，备用；
b、取适量的去离子水，并用甲酸调节其pH至3.5，然后向其中加入质量为去离子水2.0％的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯；超声分散处理，直至二硬脂酰氧异丙基铝酸酯全部溶解，然后使用浓度为6％的氨水将水溶液的pH调节至9.0，所得记为混合组分；
c、将步骤a中所得的绢云母微粉取出，并处理后的绢云母微粉取出，并用步骤b中所制备的混合组分将其调配成糊状，然后在温度为110℃的条件下将其烘干，再经球磨粉碎、过孔径为40μm的分级筛；即得改性绢云母粉。
磨砂粉选用聚丙烯5025。
雾面剂选用丙烯酸酯橡胶。
爽滑剂选用油酸酰胺。
在制备改性竹炭纤维的过程中，所用乙醇溶液的浓度为70％；超声分散的频率设置为30kHz，功率为600W。
实施例3
一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，包括以下步骤：
S1、按重量份数准确称取65份热塑性弹性体、20份天然橡胶、12份改性SEBS、15份改性HN-807树脂、100份石蜡油、9份纳米氧化铈、7份白炭黑、8份磨砂粉、4份雾面剂和6份爽滑剂；
S2、分别将S1中称量好的各固体原料置于干燥料筒内进行干燥处理，以去除其所含的水分；其中，干燥料筒的干燥温度设置为110℃，干燥时间为120min；
S3、分别将热塑性弹性体、天然橡胶、改性HN-807树脂、改性SEBS、白炭黑、磨砂粉、雾面剂和爽滑剂转入混料釜中，将混料釜内的温度升高，并对釜内的混合物料进行机械搅拌，直至混料釜内的物料形成均一的匀浆；然后再将剩余原料加入混料釜中，混合搅拌45min；
S4、将步骤S3中充分搅拌后所得的匀浆转至双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的片材用缠绕机进行多层缠绕，使得制备出的复合拉力带达到指定的厚度；
S5、将缠绕好的拉力带的胚料分切成不同规格的环形结构的热塑性弹性体多层复合拉力带成品即可。
热塑性弹性体选用TPE弹性体。
改性SEBS的制备方法包括以下步骤：
一、竹炭纤维的活化；
准确称取适量的竹炭纤维并将之置于透明玻璃容器中，然后向透明玻璃容器中加入质量为竹炭纤维8倍、浓度为85％甲醇溶液及质量为竹炭纤维12％的BF3˙OEt2，混合搅拌均匀后，对竹炭纤维进行紫外照射5h，再竹炭纤维取出并用去离子水将其表面的甲醇溶液冲洗干净，所得即为活化处理后的竹炭纤维，将之保存，备用；
二、改性竹炭纤维的制备；
将活化处理后的竹炭纤维浸没在质量为其8倍、温度为60℃的乙醇溶液中，然后向乙醇溶液中加入适量的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和脂肪酸山梨坦；超声分散10min后，将之在60℃的条件下静置反应5h；待反应完毕后，将竹炭纤维取出，并用蒸馏水将之洗涤3次，然后置于温度为55℃的恒温干燥箱内，对其进行干燥处理，所得即为改性竹炭纤维成品；
其中，竹炭纤维、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、脂肪酸山梨坦的质量比为1.0：0.032：0.036；三、改性SEBS的制备；
按质量比85：20：9依次准确称取SEBS、聚乙烯和改性竹炭纤维，并将之一同加入高速混合机中，在70℃的条件下，混合30min，后经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的物料进行水冷处理后，切粒烘干制备料粒，即得改性SEBS成品；
其中，双螺杆挤出机从挤出机喂料口到机头温度分别为180℃、205℃、205℃、205℃、200℃；熔体温度205℃，螺杆转速为20rpm。
改性HN-807树脂的制备方法为：将定量的HN-807树脂加入到反应釜中，并通过调节反应釜内温度至合适值使HN-807树脂开始液化，然后向液化后的HN-807树脂中加入质量为其48％的邻苯二甲酸酐，机械搅拌加速两者混合；待其混合均匀后，再向反应釜中加入质量为HN-807树脂32％的改性绢云母粉，充分搅拌后将反应釜中的混合物料浇注到模具中，再将之放至120℃的电热真空干燥箱中固化4h，然后升温至150℃固化3h，后经自然冷却至室温、脱模、切粒；即得改性HN-807树脂。
所述改性绢云母粉的制备方法包括如下步骤：
a、将绢云母碾碎，并在250℃的气氛中，对其进行干燥处理4h.然后用球磨机对其进行粉碎，再经孔径为43μm的分级筛进行过筛，所得绢云母微粉存放于干燥器中，备用；
b、取适量的去离子水，并用甲酸调节其pH至3.8，然后向其中加入质量为去离子水2.5％的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯；超声分散处理，直至二硬脂酰氧异丙基铝酸酯全部溶解，然后使用浓度为8％的氨水将水溶液的pH调节至9.2，所得记为混合组分；
c、将步骤a中所得的绢云母微粉取出，并处理后的绢云母微粉取出，并用步骤b中所制备的混合组分将其调配成糊状，然后在温度为120℃的条件下将其烘干，再经球磨粉碎、过孔径为43μm的分级筛；即得改性绢云母粉。
磨砂粉选用聚丙烯5035。
雾面剂选用三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物。
爽滑剂选用芥酸酰胺。
在制备改性竹炭纤维的过程中，所用乙醇溶液的浓度为75％；超声分散的频率设置为35kHz，功率为800W。
性能测试对比例：根据专利申请号为CN201810783618.8的专利文件所提供的技术方案制备出的拉力带；实施例：根据本发明中实施例1、实施例2和实施例3提供的原料配比生产出的拉力带产品；将对比例和实施例1、实施例2、实施例3制备出的拉力带裁切成统一标准进行性能检测；并将所得测试结果记录于下表：
注：1、绝对变形量的检验方法为：将所制样条重复拉伸100次，拉伸长度为原样的五倍，并计算其纵向绝对变形量来评估；
2、抗菌率检测标准为：按照贴膜法进行测试抗菌率，其中试验菌种选择大肠杆菌和金黄色葡萄球菌；
3、耐老化检测方法：分别将对比例和实施例1、实施例2、实施例3制备出的拉力带在100℃的温度下老化处理40h后，测定其断裂伸长率。
由上表中的相关数据可知，根据本发明提供的原料配方生产出的拉力带的弹性性能、抗老化性能及抗菌性能均明显优于对比例所提供的拉力带产品。由此表明本发明制备的热塑性弹性体拉力带具有更广阔的市场前景，更适宜推广。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按重量份数准确称取50～65份热塑性弹性体、16～20份天然橡胶、8～12份改性SEBS、10～15份改性HN-807树脂、90～100份石蜡油、6～9份纳米氧化铈、4～7份白炭黑、5～8份磨砂粉、3～4份雾面剂和4～6份爽滑剂；
S2、分别将S1中称量好的各固体原料置于干燥料筒内进行干燥处理，以去除其所含的水分；其中，干燥料筒的干燥温度设置为90～110℃，干燥时间为90～120min；
S3、分别将热塑性弹性体、天然橡胶、改性HN-807树脂、改性SEBS、白炭黑、磨砂粉、雾面剂和爽滑剂转入混料釜中，将混料釜内的温度升高，并对釜内的混合物料进行机械搅拌，直至混料釜内的物料形成均一的匀浆；然后再将剩余原料加入混料釜中，混合搅拌30～45min；
S4、将步骤S3中充分搅拌后所得的匀浆转至双螺杆挤出机中，经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的片材用缠绕机进行多层缠绕，使得制备出的复合拉力带达到指定的厚度；
S5、将缠绕好的拉力带的胚料分切成不同规格的环形结构的热塑性弹性体多层复合拉力带成品即可。
2.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体拉力带的生产工艺，其特征在于：所述热塑性弹性体选用TPE弹性体或TPR弹性体中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，其特征在于，所述改性SEBS的制备方法包括以下步骤：
一、竹炭纤维的活化；
准确称取适量的竹炭纤维并将之置于透明玻璃容器中，然后向透明玻璃容器中加入质量为竹炭纤维6～8倍、浓度为70～85%甲醇溶液及质量为竹炭纤维7～12%的BF3˙OEt2，混合搅拌均匀后，对竹炭纤维进行紫外照射3～5h，再竹炭纤维取出并用去离子水将其表面的甲醇溶液冲洗干净，所得即为活化处理后的竹炭纤维，将之保存，备用；
二、改性竹炭纤维的制备；
将活化处理后的竹炭纤维浸没在质量为其6～8倍、温度为50～60℃的乙醇溶液中，然后向乙醇溶液中加入适量的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和脂肪酸山梨坦；超声分散5～10min后，将之在50～60℃的条件下静置反应3～5h；待反应完毕后，将竹炭纤维取出，并用蒸馏水将之洗涤2～3次，然后置于温度为45～55℃的恒温干燥箱内，对其进行干燥处理，所得即为改性竹炭纤维成品；
其中，所述竹炭纤维、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、脂肪酸山梨坦的质量比为1.0：0.02～0.032：0.02～0.036；
三、改性SEBS的制备；
按质量比70～85：15～20：6～9依次准确称取SEBS、聚乙烯和改性竹炭纤维，并将之一同加入高速混合机中，在60～70℃的条件下，混合20～30min，后经双螺杆挤出机挤出，并对挤出后的物料进行水冷处理后，切粒烘干制备料粒，即得改性SEBS成品；
其中，双螺杆挤出机从挤出机喂料口到机头温度分别为180℃、205℃、205℃、205℃、200℃；熔体温度180～205℃，螺杆转速为10～20rpm。
4.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，其特征在于：所述改性HN-807树脂的制备方法为：将定量的HN-807树脂加入到反应釜中，并通过调节反应釜内温度至合适值使HN-807树脂开始液化，然后向液化后的HN-807树脂中加入质量为其40～48%的邻苯二甲酸酐，机械搅拌加速两者混合；待其混合均匀后，再向反应釜中加入质量为HN-807树脂27～32%的改性绢云母粉，充分搅拌后将反应釜中的混合物料浇注到模具中，再将之放至100～120℃的电热真空干燥箱中固化3～4 h，然后升温至140～150℃固化2～3h，后经自然冷却至室温、脱模、切粒；即得改性HN-807树脂。
5.根据权利要求4所述的一种热塑性弹性体拉力带的生产工艺，其特征在于：所述改性绢云母粉的制备方法包括如下步骤：
a、将绢云母碾碎，并在180～250℃的气氛中，对其进行干燥处理3～4 h.然后用球磨机对其进行粉碎，再经孔径为35～43μm的分级筛进行过筛，所得绢云母微粉存放于干燥器中，备用；
b、取适量的去离子水，并用甲酸调节其pH至3.2～3.8，然后向其中加入质量为去离子水1.5～2.5%的二硬脂酰氧异丙基铝酸酯；超声分散处理，直至二硬脂酰氧异丙基铝酸酯全部溶解，然后使用浓度为5～8%的氨水将水溶液的pH调节至8.5～9.2，所得记为混合组分；
c、将步骤a中所得的绢云母微粉取出，并处理后的绢云母微粉取出，并用步骤b中所制备的混合组分将其调配成糊状，然后在温度为100～120℃的条件下将其烘干，再经球磨粉碎、过孔径为35～43μm的分级筛；即得改性绢云母粉。
6.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体拉力带的生产工艺，其特征在于：所述磨砂粉选用聚丙烯5010、聚丙烯5025或聚丙烯5035中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体拉力带的生产工艺，其特征在于：所述雾面剂选用三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物或丙烯酸酯橡胶中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的一种热塑性弹性体拉力带的生产工艺，其特征在于：所述爽滑剂选用芥酸酰胺或油酸酰胺中的任意一种。
9.根据权利要求3所述的一种热塑性弹性体多层复合拉力带的生产工艺，其特征在于：在制备改性竹炭纤维的过程中，所用乙醇溶液的浓度为60～75%；超声分散的频率设置为25～35kHz，功率为500～800W。
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