一种高韧性抗菌运动护具及其制备方法

文档序号:9466141阅读:345来源:国知局
一种高韧性抗菌运动护具及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及体育领域的运动护具,具体涉及一种高韧性抗菌运动护具及其制方法。
【背景技术】
[0002]中国专利申请号200920219522.5涉及护具,本实用新型公开了一种护具,包含一可缠绕人体躯干或肢体关节的弹性本体,该弹性本体具有一包覆部及一容置袋设于该包覆部内侧面,另有一体敷单元以可替换方式容设于该容置袋内,该体敷单元可传递温度至人体肌肤,对于减缓肌腱或韧带的不适症状具有帮助,且兼具保护人体躯干或肢体关节的效果O
[0003]中国专利申请号201010127779.5涉及弹性护具,本发明是有关于一种弹性护具,适合穿戴在一使用者的身体部位以防止受伤,包含至少一层能够沿至少一方向伸缩的弹性织物层,及一层形成层片状并结合在该弹性织物层上的具开放式泡孔结构的水性聚氨酯发泡体层,该水性聚氨酯发泡体层是由一发泡原料所制成,该发泡原料包括一能够分散于水溶液中的水性聚氨酯。其中,该聚氨酯发泡体层的厚度多1mm,并具有200?450%的最大延伸率、2?7kgf/cm2的弹性模数、大于等于4kgf/cm2的拉力强度,及180?600g/l的密度。
[0004]中国专利申请号200880118020.1涉及防水手部护具,本发明公开了一种用于形成防水透气的手部护具的方法。所述方法包括以下步骤:提供外壳层、阻止热量从使用者的手传递的衬里和防水透气的夹层;将热活化胶粘剂施加于外壳层和衬里的手指部;组装外壳层、夹层、和衬里;以及使热活化胶粘剂固化或活化以形成层间的粘合。还公开了通过所述方法制成的防水手部护具。
[0005]上述技术方案仅仅针对某一方面的功能应用,在免疫、保健、杀菌等功能上缺乏有针对性的技术集成。基于此,如何在降低成本、满足多功能复合应用的情况下,提升其自发热、消炎、免疫、杀菌、保健等多层次功能以满足人民日益增长的保健需求是护具材料领域急需解决的问题。

【发明内容】

[0006]本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种高韧性抗菌运动护具及其制备方法。
[0007]本发明为了解决上述问题所采取的技术方案为:一种高韧性抗菌运动护具,护具由护具母料和热塑性聚酯弹性体组成,其原料组份质量百分比为:护具母料10-20%,余量为热塑性聚酯弹性体;其中,所述的护具母料由以下重量百分比的原料组成:纳米镭1_5%、辣椒碱1_3%、负离子矿粉4-9%、胶体五氧化二锑0.4-1%、甲壳素4-10%、铁粉4_10%、纳米银1-5%、纳米改性竹炭3-8%、磁性氧化石墨烯0.5-1%、抗菌材料5-12%,余量为SEBS。
[0008]所述的辣椒碱为粉末状,其辣椒素含量为85-95%。
[0009]所述胶体五氧化二锑型号HFR-201,密度为1.32g/cm3,粒径为0.01-0.07微米;所述甲壳素的分子量为161,密度为1.75g/cm3。
[0010]所述铁粉粒度为80目,铁含量多97% ;所述纳米银粒径为20纳米,比表面积为42m2/g ;
所述磁性氧化石墨稀纯度大于99%,厚度为0.55-1.2纳米,尺寸为0.5-3微米;所述SEBS为聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯,是热塑性嵌段共聚物苯乙烯-丁二烯-苯乙烯分子中橡胶段聚丁二烯不饱和双键经过选择加氢而制得的改性弹性体,其丁二烯含量为25-35%。在常温下,SEBS的聚苯乙烯(PS)段硬塑性嵌段,与中间的乙烯/ 丁烯(EB)弹性体嵌段,这两种嵌段在热力学上彼此是不相容的,从而产生两相结构,呈微观相分离状态。SEBS的PS段形成相区,分散于EB段形成的橡胶相中,并与EB段形成物理交联网络。随着PS含量的增多,PS相在EB相中的分布从长蠕虫状变成网状结构。不但具有优异的耐老化性能,且具有较好的力学性能,断裂伸长率为0~150%,超过了硫化橡胶,不仅对臭氧、紫外线、电弧具有良好的耐受性,还具有良好的耐油、耐化学品腐蚀性以及优异的耐低温性。其产品无色透明、无毒、无味、着色性能优异、密度低且与其它材料有较强的粘接力。本发明采用高丁二烯含量的SEBS,其回弹性好。
[0011]所述热塑性聚酯弹性体为含有聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物,其熔体流动速率< 2g/10min,熔体强度指数< 3。
[0012]一种高韧性抗菌运动护具的制备方法,包括以下步骤:步骤一、将浓硫酸、浓硝酸和高锰酸钾按照1mL:3mL:20g的比例配制成混合溶液,按照Ig:20mL的比例,将石墨粉加入到混合溶液中,水浴加热并搅拌至温度达到45°C,按照混合溶液:去离子水:双氧水=2:1:0.5的比例,依次添加去离子水和双氧水,搅拌后20-35min后静置,取出沉淀,并将沉淀置于去离子水中,制得母液;按照1mL:1.5g:5mL的比例,依次取母液、硫酸亚铁和浓氨水,混合后超声分散30-60min,然后在90-100°C下水浴加热30min,离心分离得沉淀物,将沉淀物清洗至清洗液的PH为7-8,将沉淀物烘干得磁性氧化石墨烯,备用;
步骤二、按照4:3:3的重量比,依次称取电气石、镧系稀土复合盐类和T12进行混合,然后投入超微粉中粉碎至800目,制得负离子矿粉,备用,其中,电气石由重量比为3:7的镁电气石和锂电气石组成;
步骤二、按照下列重量组份,称取各材料:竹叶椒20份、薄荷15份、丁香0.5-1份、黄柏1-2份、樟木0.5-2份、槐树叶25-30份、茶叶15-25份以及荷叶10份,混合后,投入超微粉中粉碎至400目,制得抗菌材料,备用;
步骤四、按照护具母料原料的质量百分比,依次称取纳米镭、辣椒碱、步骤二制备的负离子矿粉、胶体五氧化二锑、甲壳素、铁粉、纳米银、纳米改性竹炭、步骤一制备的磁性氧化石墨稀、步骤三制得的抗菌材料以及SEBS余量,混合后加入转速为200r/min混合机,温度设为80-100°C,混合10-20min,制得混合物,备用;
步骤五、将步骤四制得的混合物置于转速为40-50r/min的造粒机中造粒,造粒机机筒内温度为:一区170°C、二区180°C、三区190°C和四区200°C,模具温度为205°C,造粒时间为20-25min,制得护具母料,备用;
步骤六、将护具母料和热塑性聚酯弹性体按照所述质量百分比进行混合,然后置于内部温度为160-200°C的开炼机中进行熔融共混,开炼机的转速为20-40r/min,熔融共混5-10min出料,制得护具材料,根据实际需要制成膜状或块状,制得运动护具。
[0013]纳米儀,是一种具有尚生物活性和尚安全性的纳米材料,其具有尚免疫调节剂,能显著刺激生物体的细胞、体液、非特异免疫功能,从而提高机体的防病、抗病能力;高抗氧化,纳米镭是由几万个镭化合物形成的一个微小单位,它的抗氧化、清除自由基能力更强,能很好地抑制自由基,保护细胞免受损害。
[0014]辣椒碱是白色粉末,无毒、环保、无公害、有效成份含量高、添加量小、有效期长。在药品生产中用作:镇疼、消炎、冻伤、止痒、杀菌、祛风湿等多种外用药物,其含有正-壬酸香草酰胺,可作用于神经肽P物质,能打开细胞膜上的Ca 2+、Na+通道、阻碍小肠吸收硫胺素,具有理想的镇疼、消炎、通经活络、活血、化瘀作用,已广泛应用于辣椒碱软膏、外用贴剂、治疗风湿、跌打损伤、冻伤、镇疼、止痒、杀菌、消炎等多种药物生产中。本发明中,辣椒碱可用于无瘾镇痛、抑制细菌真菌、促进血液循环,起到一定的自发热保健作用。
[0015]电气石,其功效较为显著,能促进和改善血液循环,远红外作用于皮肤后,大部分能量被皮肤所吸收,被吸收的能量转化为热能,引起皮温升高,刺激皮肤内热感受器,通过丘脑反射,使血管平滑肌松弛,血
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