高強度輪椅坐墊板及其製備方法與流程
2023-05-23 04:54:06
本發明涉及輪椅製備領域，具體地，涉及一種高強度輪椅坐墊板及其製備方法。
背景技術：
：輪椅是康復的重要工具，它不僅是肢體傷殘者和行動不便人士的代步工具，更重要的是使他們藉助於輪椅進行身體鍛鍊和參與社會活動。輪椅的坐墊一般採用層型泡沫塑料，其厚度應有10cm，上層為0.5cm厚的高密度聚氯基甲酸酯（polyarethane）泡沫塑料，下層為中密度的同樣性質的塑料，高密度者支持性強，中密度者柔軟舒適。普通的輪椅坐墊強度較低，長時間使用後容易發生老化開裂的現象。技術實現要素：本發明的目的是提供一種高強度輪椅坐墊板及其製備方法，解決了普通的輪椅坐墊強度較低，長時間使用後容易發生老化開裂現象的問題。為了實現上述目的，本發明提供了一種高強度輪椅坐墊板的製備方法，所述製備方法包括：（1）將聚丙烯、聚醯胺、三氧化二銻、環氧樹脂、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、氧化鋇、稀土氧化物、偏釩酸鈉、乳化劑和穩定劑混合後，擠出造粒，得到母粒m；（2）將所述母粒m、甲基纖維素鈉和乙酸乙酯混合，加熱成型後得到高強度輪椅坐墊板；其中，相對於100重量份的所述聚丙烯，所述聚醯胺的用量為20-30重量份，所述三氧化二銻的用量為5-12重量份，所述環氧樹脂的用量為20-40重量份，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的用量為10-25重量份，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的用量為10-20重量份，所述氧化鋇的用量為5-10重量份，所述稀土氧化物的用量為1-5重量份，所述偏釩酸鈉的用量為2-4重量份，所述乳化劑的用量為1-4重量份，所述穩定劑的用量為1-4重量份；相對於100重量份的所述母粒m，所述甲基纖維素鈉的用量為5-10重量份，所述乙酸乙酯的用量為10-30重量份。本發明還提供了一種高強度輪椅坐墊板，所述高強度輪椅坐墊板由上述的製備方法製得。通過上述技術方案，本發明提供了一種高強度輪椅坐墊板及其製備方法，所述製備方法包括：將聚丙烯、聚醯胺、三氧化二銻、環氧樹脂、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、氧化鋇、稀土氧化物、偏釩酸鈉、乳化劑和穩定劑混合後，擠出造粒，得到母粒m；將所述母粒m、甲基纖維素鈉和乙酸乙酯混合，加熱成型後得到高強度輪椅坐墊板；通過各原料之間的協同作用，使得製得的輪椅坐墊板具備優良的力學性能，長時間使用後不易發生老化開裂現象，同時用於製備該輪椅坐墊的方法簡單，原料易得。本發明的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式部分予以詳細說明。具體實施方式以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。在本文中所披露的範圍的端點和任何值都不限於該精確的範圍或值，這些範圍或值應當理解為包含接近這些範圍或值的值。對於數值範圍來說，各個範圍的端點值之間、各個範圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值範圍，這些數值範圍應被視為在本文中具體公開。本發明提供了一種高強度輪椅坐墊板的製備方法，所述製備方法包括：（1）將聚丙烯、聚醯胺、三氧化二銻、環氧樹脂、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、氧化鋇、稀土氧化物、偏釩酸鈉、乳化劑和穩定劑混合後，擠出造粒，得到母粒m；（2）將所述母粒m、甲基纖維素鈉和乙酸乙酯混合，加熱成型後得到高強度輪椅坐墊板；其中，相對於100重量份的所述聚丙烯，所述聚醯胺的用量為20-30重量份，所述三氧化二銻的用量為5-12重量份，所述環氧樹脂的用量為20-40重量份，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的用量為10-25重量份，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的用量為10-20重量份，所述氧化鋇的用量為5-10重量份，所述稀土氧化物的用量為1-5重量份，所述偏釩酸鈉的用量為2-4重量份，所述乳化劑的用量為1-4重量份，所述穩定劑的用量為1-4重量份；相對於100重量份的所述母粒m，所述甲基纖維素鈉的用量為5-10重量份，所述乙酸乙酯的用量為10-30重量份。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，在步驟（1）中，混合採用超聲混合的方式，所述超聲混合至少滿足以下條件：超聲的頻率為1萬-2.5萬hz，超聲的時間為10-20min。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，所述聚丙烯的重均分子量為5000-8000，所述聚醯胺的重均分子量為8000-12000，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的重均分子量為10000-30000，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的重均分子量為20000-40000。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，在步驟（2）中，加熱成型至少滿足以下條件：加熱的溫度為200-250℃，加熱的時間為10-30min，成型的壓力為0.02-0.05mpa。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，在所述加熱成型的工序中，混料通過模頭後還將進行逐步水冷處理，所述逐步水冷處理沿著進料口至出料口的方向依次包括三個階段：65-80℃的第一階段、45-60℃的第二階段和15-35℃的第三階段。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，所述乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚、苄基二甲基酚聚氧乙烯醚和二苄基異丙苯基酚中的一種或多種。在本發明的一種優選的實施方式中，為了使得製得的輪椅坐墊板具備更為優良的機械性能，所述穩定劑為硝酸鉛、硫酸鉛和醋酸鉛中的一種或多種。本發明還提供了一種高強度輪椅坐墊板，所述高強度輪椅坐墊板由上述的製備方法製得。以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。以下實施例中，所述聚丙烯的重均分子量為5000-8000，所述聚醯胺的重均分子量為8000-12000，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的重均分子量為10000-30000，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的重均分子量為20000-40000。實施例1將10kg聚丙烯、2kg聚醯胺、0.5kg三氧化二銻、2kg環氧樹脂、1kg丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、1kg乙烯-四氟乙烯共聚物、0.5kg氧化鋇、0.1kg稀土氧化物、0.2kg偏釩酸鈉、0.1kg辛基酚聚氧乙烯醚和0.1kg硝酸鉛混合（混合採用超聲混合的方式，超聲的頻率為1萬hz，超聲的時間為10min）後，擠出造粒，得到母粒m；將10kg所述母粒m、0.5kg甲基纖維素鈉和1kg乙酸乙酯混合，加熱成型（加熱的溫度為200℃，加熱的時間為10min，成型的壓力為0.02mpa）後得到高強度輪椅坐墊板a1，其中，在所述加熱成型的工序中，混料通過模頭後還將進行逐步水冷處理，所述逐步水冷處理沿著進料口至出料口的方向依次包括三個階段：65℃的第一階段、45℃的第二階段和15℃的第三階段。實施例2將10kg聚丙烯、3kg聚醯胺、1.2kg三氧化二銻、4kg環氧樹脂、2.5kg丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、2kg乙烯-四氟乙烯共聚物、1kg氧化鋇、0.5kg稀土氧化物、0.4kg偏釩酸鈉、0.4kg苄基二甲基酚聚氧乙烯醚和0.4kg硫酸鉛混合（混合採用超聲混合的方式，超聲的頻率為2.5萬hz，超聲的時間為20min）後，擠出造粒，得到母粒m；將10kg所述母粒m、1kg甲基纖維素鈉和3kg乙酸乙酯混合，加熱成型（加熱的溫度為250℃，加熱的時間為30min，成型的壓力為0.05mpa）後得到高強度輪椅坐墊板a2，其中，在所述加熱成型的工序中，混料通過模頭後還將進行逐步水冷處理，所述逐步水冷處理沿著進料口至出料口的方向依次包括三個階段：80℃的第一階段、60℃的第二階段和35℃的第三階段。實施例3將10kg聚丙烯、2.5kg聚醯胺、0.8kg三氧化二銻、3kg環氧樹脂、1.8kg丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、1.5kg乙烯-四氟乙烯共聚物、0.8kg氧化鋇、0.3kg稀土氧化物、0.3kg偏釩酸鈉、0.3kg二苄基異丙苯基酚和0.3kg醋酸鉛混合（混合採用超聲混合的方式，超聲的頻率為2萬hz，超聲的時間為15min）後，擠出造粒，得到母粒m；將10kg所述母粒m、0.8kg甲基纖維素鈉和2kg乙酸乙酯混合，加熱成型（加熱的溫度為220℃，加熱的時間為20min，成型的壓力為0.03mpa）後得到高強度輪椅坐墊板a3，其中，在所述加熱成型的工序中，混料通過模頭後還將進行逐步水冷處理，所述逐步水冷處理沿著進料口至出料口的方向依次包括三個階段：70℃的第一階段、50℃的第二階段和25℃的第三階段。對比例1按照實施例3的方法進行製備，不同的是，相對於10kg的所述聚丙烯，所述聚醯胺的用量為1.5kg，所述三氧化二銻的用量為0.3kg，所述環氧樹脂的用量為1.5kg，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的用量為0.8kg，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的用量為0.8kg，所述氧化鋇的用量為0.3kg，所述稀土氧化物的用量為0.05kg，所述偏釩酸鈉的用量為0.1kg，所述二苄基異丙苯基酚的用量為0.05kg，所述醋酸鉛的用量為0.05kg；相對於10kg的所述母粒m，所述甲基纖維素鈉的用量為0.3kg，所述乙酸乙酯的用量為0.8kg，得到高強度輪椅坐墊板d1。對比例2按照實施例3的方法進行製備，不同的是，相對於10kg的所述聚丙烯，所述聚醯胺的用量為3.5kg，所述三氧化二銻的用量為1.5kg，所述環氧樹脂的用量為5kg，所述丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物的用量為3kg，所述乙烯-四氟乙烯共聚物的用量為3kg，所述氧化鋇的用量為1.5kg，所述稀土氧化物的用量為0.8kg，所述偏釩酸鈉的用量為0.5kg，所述二苄基異丙苯基酚的用量為0.5kg，所述醋酸鉛的用量為0.5kg；相對於10kg的所述母粒m，所述甲基纖維素鈉的用量為1.3kg，所述乙酸乙酯的用量為3.5kg，得到高強度輪椅坐墊板d2。表1實施例編號彎曲強度（mpa）抗壓強度（kg·cm-2）實施例1180235實施例2185241實施例3186238對比例1153201對比例2147198通過上表數據可以看出，在本發明範圍內製得的高強度輪椅坐墊板a1-a3具備優良的機械性能，其彎曲強度和抗壓強度較高，而在本發明範圍外製得的高強度輪椅坐墊板d1和d2的機械性能相對較低。以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。當前第1頁12