CN113246567A - 食品级轻型输送带 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。本发明的输送带具有良好的结构结合性能，织物层与胶层结合性好，寿命长，承载性强。
Description
技术领域
本发明是关于输送带，特别是关于一种食品级轻型输送带。
背景技术
聚氯乙烯轻型输送带一般以聚酯织物为骨架材料，主要用于输送轻、中质量物料。聚氯乙烯轻型输送带以其重量轻、寿命长、安装方便、不易产生摩擦等优点，被广泛用于物流、机场、邮政、娱乐健身等行业。但是聚氯乙烯材料在使用过程中容易沾染和滋生多种微生物，包括致病细菌，给人们的健康带来危害。因此，对聚氯乙烯材料进行抗菌灭菌处理具有十分重要的现实意义。
近年来，人们对高分子材料在环保抗菌方面的要求越来越高，一些抗菌产品也应运而生。聚氯乙烯轻型输送带由于使用环境的问题其表面极易产生孳生微生物、并会迅速繁殖和扩展，这些附着细菌的生长和繁殖，将影响聚氯乙烯输送带的外观及物理性能，特别是应用在食品行业上，它的安全性也会大大降低，甚至威胁人类健康。
轻型输送带在长期使用中会经历长期连续不断弯曲拉伸，并且由于PVC材料的玻璃化温度较低，这就对输送带的结构稳定性提出了严格的要求。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种食品级轻型输送带，其能够有效改善产品的长期应用的结构稳定性，使用寿命长。
为实现上述目的，本发明的实施例提供了食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。
在本发明的一个或多个实施方式中，碳化改性为在空气气氛下于180～280℃温度区间内预氧化80～120min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在1～4％的牵伸比下，于300～900℃下低温碳化1-2min。
在本发明的一个或多个实施方式中，短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为1-2毫米。
在本发明的一个或多个实施方式中，短线层中短线纤维的密度为6-8根/平方毫米。
在本发明的一个或多个实施方式中，PVC层的原料以重量份数计：
聚氯乙烯树脂100重量份
增塑剂50～80重量份
环氧大豆油3～5重量份
稳定剂2～4重量份
抗菌剂0.3～0.5重量份。
在本发明的一个或多个实施方式中，抗菌剂为纳米银抗菌剂。
在本发明的一个或多个实施方式中，纳米银抗菌剂为纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的1-3微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300微米，长度为1-2毫米。
在本发明的一个或多个实施方式中，增塑剂为脂肪族二元酸酯类增塑剂或环氧植物油类增塑剂中的一种。
在本发明的一个或多个实施方式中，稳定剂为硬脂酸钙、蓖麻油钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡或硬脂酸镧中的一种。
与现有技术相比，根据本发明实施方式的食品级轻型输送带，通过在织物层表面形成有增强用的短线层以增强层间结合效果的同时，通过对表面进行碳化改性，从而有效地增强了表面极性和表面亲和力，增强PVC与织物层的结合效果，并且该产品具有良好的清洁和去污、杀菌效果。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
实施例1
本实施例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；脂肪族二元酸酯类增塑剂65重量份；环氧大豆油3重量份；硬脂酸钡2重量份；纳米银抗菌剂0.45重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的1-3微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300微米，长度为1.5毫米。短线层中短线纤维的密度为6根/平方毫米。短线纤维的碳化改性为在空气气氛下于180℃温度区间内预氧化90min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在1％的牵伸比下，于400℃下低温碳化1min。
本实施例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，随着涂覆料中的抗菌剂用量增加，抗菌效果会变好。样品安全无毒，符合卫生要求，对人体无害的同时不造成对环境的污染，完全符合美国FDA食品卫生标准和欧盟REACH法规，且具有非常好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到99％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间无分层，磨损失重小于1％。
实施例2
本实施例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；脂肪族二元酸酯类增塑剂70重量份；环氧大豆油4重量份；硬脂酸锌3重量份；纳米银抗菌剂0.35重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的1-3微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为1.8毫米。短线层中短线纤维的密度为7根/平方毫米。短线纤维的碳化改性为在空气气氛下于200℃温度区间内预氧化120min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在4％的牵伸比下，于600℃下低温碳化2min。
本实施例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，随着涂覆料中的抗菌剂用量增加，抗菌效果会变好。样品安全无毒，符合卫生要求，对人体无害的同时不造成对环境的污染，完全符合美国FDA食品卫生标准和欧盟REACH法规，且具有非常好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到99％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间无分层，磨损失重小于1％。
实施例3
本实施例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；脂肪族二元酸酯类增塑剂60重量份；环氧大豆油5重量份；蓖麻油钙4重量份；纳米银抗菌剂0.5重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的3微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为1.2毫米。短线层中短线纤维的密度为8根/平方毫米。短线纤维的碳化改性为在空气气氛下于230℃温度区间内预氧化100min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在2％的牵伸比下，于900℃下低温碳化1.3min。
本实施例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，随着涂覆料中的抗菌剂用量增加，抗菌效果会变好。样品安全无毒，符合卫生要求，对人体无害的同时不造成对环境的污染，完全符合美国FDA食品卫生标准和欧盟REACH法规，且具有非常好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到99％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间无分层，磨损失重小于1％。
实施例4
本实施例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；环氧植物油类增塑剂80重量份；环氧大豆油3.5重量份；硬脂酸镧2.5重量份；纳米银抗菌剂0.4重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的2微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为2毫米。短线层中短线纤维的密度为6.5根/平方毫米。短线纤维的碳化改性为在空气气氛下于250℃温度区间内预氧化120min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在3％的牵伸比下，于800℃下低温碳化1.5min。
本实施例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，随着涂覆料中的抗菌剂用量增加，抗菌效果会变好。样品安全无毒，符合卫生要求，对人体无害的同时不造成对环境的污染，完全符合美国FDA食品卫生标准和欧盟REACH法规，且具有非常好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到99％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间无分层，磨损失重小于1％。
实施例5
本实施例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；环氧植物油类增塑剂50重量份；环氧大豆油4.5重量份；硬脂酸钙3.5重量份；纳米银抗菌剂0.3重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的1微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为1毫米。短线层中短线纤维的密度为7.5根/平方毫米。短线纤维的碳化改性为在空气气氛下于280℃温度区间内预氧化80min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在2.5％的牵伸比下，于300℃下低温碳化1.8min。
本实施例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，随着涂覆料中的抗菌剂用量增加，抗菌效果会变好。样品符合卫生要求，对人体无害的同时不造成对环境的污染，完全符合美国FDA食品卫生标准和欧盟REACH法规，且具有非常好的抗菌效果，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到99％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间无分层，磨损失重小于1％。
对比例1
本对比例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的编织布。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；环氧植物油类增塑剂50重量份；环氧大豆油4.5重量份；硬脂酸钙3.5重量份；纳米银抗菌剂0.3重量份。纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒，这是通过在3wt.％的1微米粒径的石墨烯纯水溶液中，加入1wt.％1M硝酸银溶液，充分电磁分散，在搅拌条件下，再经还原后，洗涤干燥获得。
本对比例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到90％以上，这可能是受到产品易发生破损而形成污染区导致的。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间有部分分层，磨损失重小于8％。
对比例2
本对比例的食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，织物层为聚丙烯腈材质的编织布。PVC层的原料以重量份数计：聚氯乙烯树脂100重量份；环氧植物油类增塑剂50重量份；环氧大豆油4.5重量份；硬脂酸钙3.5重量份；纳米银抗菌剂0.3重量份。
本对比例获得的样品依据《QB/T2591-2003抗菌塑料的抗菌性能试验方法》进行检测，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率都达到70％以上。同时样品输送皮带在主动轮和从动轮直径均为25厘米的辊轮机进行测试，转速40rpm，以压力辊在皮带工作表面施加压力20kgf，连续测试20000小时，织物层以及PVC之间有部分分层，磨损失重小于10％。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (9)
1.食品级轻型输送带，包括织物层以及形成于织物层上的PVC层，其特征在于，所述织物层为聚丙烯腈材质的并且包括编织布主体以及形成于编织布主体表面的短线层，所述编织布主体和/或短线层至少部分表面经碳化改性得到的改性织物层。
2.如权利要求1所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述碳化改性为在空气气氛下于180～280℃温度区间内预氧化80～120min；再经过碳化，碳化条件：氮气保护下，在0～4％的牵伸比下，于300～900℃下低温碳化1-2min。
3.如权利要求1所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述短线层的短线纤维直径为300-500微米，长度为1-2毫米。
4.如权利要求1或3所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述短线层中短线纤维的密度为6-8根/平方毫米。
5.如权利要求1所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述PVC层的原料以重量份数计：
聚氯乙烯树脂100重量份
增塑剂50～80重量份
环氧大豆油3～5重量份
稳定剂2～4重量份
抗菌剂0.3～0.5重量份。
6.如权利要求5所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述抗菌剂为纳米银抗菌剂。
7.如权利要求5或6所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述纳米银抗菌剂为纳米银微粒负载到石墨烯颗粒形成的复合物颗粒。
8.如权利要求5所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述增塑剂为脂肪族二元酸酯类增塑剂或环氧植物油类增塑剂中的一种。
9.如权利要求5所述的食品级轻型输送带，其特征在于，所述稳定剂为硬脂酸钙、蓖麻油钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡或硬脂酸镧中的一种。
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