本发明涉及TPE弹性体，特别涉及一种止血带用TPE材料及其制备工艺。
背景技术：
止血带是医疗机构在常规治疗及救治中输液、抽血、输血，止血时使用的常规医疗器材，通过压迫血管阻断血行路线来达到止血的目的，止血带通常采用具有弹性的医用高分子材料如天然橡胶或特种橡胶精制而成。
热塑性弹性体TPE(Thermoplastic Elastomer)兼具橡胶和热塑性塑料的特性，既能在常温下像橡胶一样发生弹性形变，又能在高温下如塑料一样塑化变形，是作为止血带的优选材质，可代替原用的输血胶管，有着价格低廉、携带方便、使用卫生的特点，具有非常广泛的市场前景。
由于作为医用材料使用，要求止血带具有良好的抗菌性能，为了提高TPE材料的抗菌性，现有技术中，公开号为CN104830011A的专利公开了一种TPE组合物及由其制备的高性能抗菌止血带，其含有SEBS、PP、季铵盐改性壳聚糖，以SEBS及PP的总量为基准，季铵盐改性壳聚糖的量为2～15wt％。
虽然上述专利中所述的止血带在抗菌性方面可以基本满足需求，但上述止血带存在力学强度低以及回弹力差的缺陷，力学强度低无法达到压迫血管的目的，回弹力差则会导致肢体部位由于血液被阻隔造成缺血，对肢体造成损伤。
技术实现要素：
本发明的第一个目的是提供一种止血带用TPE材料，具有优良的力学强度以及回弹力。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种止血带用TPE材料，所述TPE材料由以下组分组成，各组分以及各组分的质量份数为：SEBS 100～200份、白油50～150份、聚丙烯20～40份、聚苯醚20～40份、氢化石油树脂10～20份、苯乙烯改性萜烯树脂10～20份、抑菌剂5～10份，PP接枝硅烷偶联剂1～2份、抗静电剂0.5～1.5份、爽滑剂0.2～0.6份、稳定剂0.1～0.3份、抗菌剂2～3份。
通过采用上述技术方案，SEBS是聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物，在常温下，SEBS包含有两侧的聚苯乙烯(PS)硬塑性嵌段和中间的乙烯/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，在微观相呈现分离状态，SEBS不含不饱和双键，因此具有良好的稳定性和耐老化性，其耐热性相较于SBS有显著提高，电绝缘性和掺混性也有所改进，具有较好的耐磨性和柔韧性，可以将其作为TPE材料的基体；白油与SEBS的中EB段的相容性较好，但不溶解软化SEBS中的PS相，充油后的SEBS制品能够继续保持稳定的物理交联网络，可以在增加SEBS的流动性，改善其加工性能，调节其硬度的同时，不破坏SEBS的力学性能；聚丙烯与SEBS共混，可以提升聚丙烯的增容效果，使得共混物的拉伸强度、断裂伸长率随着聚丙烯含量的增加而增大，在提升共混物冲击强度的同时，也没有降低共混物的刚性，使共混物具有优良的耐卤代烃、耐油的性能；聚苯醚具有优良的物理力学性能、耐热性和电器绝缘性，同时，它的吸湿性低、强度高、尺寸稳定性好，聚苯醚与聚丙烯共混，可以在提升聚丙烯的耐磨性和低温韧性的同时，改善聚苯醚的熔体流动性；氢化石油树脂的添加，可以提高物料组分的耐老化性，耐热性好，相容性加，可以提高聚苯醚和聚丙烯的相容性，提高物料组分的稳定性；苯乙烯改性萜烯树脂色浅、低气味具有高硬度、高附着力和较好的抗氧化性和热稳定性，其与氢化石油树脂共同使用进一步提升了物料组分的相容性和耐候性及增粘效果；抑菌剂的添加可以抑制细菌的生长，阻止细菌在材料表面生长过多，危害健康；PP接枝硅烷偶联剂可以提升物料组分的相容性，同时可以提升物料组分中的无机类填料的粘接力和抗水性；爽滑剂可以使TPE材料的手感更佳；抗氧剂可以减少材料的黄化和老化的速度，硬脂酸锌可以增加组分的分散性；通过上述组分的协同作用，使得制得的TPE材料具有优良的力学强度以及回弹力。
作为优选，所述的白油为直链烷烃油，所述直链烷烃油的闪点高于200℃。
通过采用上述技术方案，直链烷烃油与SEBS的相容性与环烷油相比较好于环烷油，同时不会破坏SEBS中的苯环嵌段结构，因此基于相似相容的原理，随着充油量的增加，填充油使聚丁二烯链段分子间的作用力减弱，EB段的活动空间增大，SEBS的扯断伸长率增大，熔体流动指数(MI)提高，其拉伸强度、300％定伸应力、邵尔A型硬度和永久变形的下降程度会小于环烷油，闪点高的直链烷烃油，具有比闪点低的直链烷烃油更好的相容性，在充油过程中，不会过多影响SEBS的力学性能。
作为优选，所述聚丙烯为共聚无规聚丙烯，其在230℃恒温状态2.16kg载重测试条件下，熔融指数为0.2～1.0g/10min。
通过采用上述技术方案，无规共聚聚丙烯由丙烯单体和少量的乙烯单体(占总质量比为1～4％)在加热、加压和催化剂作用下共聚得到的，乙烯单体无规、随机地分布到丙烯的长链中，降低了聚合物的结晶度的熔点、改善了聚丙烯的冲击、耐静水压、耐热氧、耐老化的性能，对聚丙烯的力学性能和加工性能都有影响，提升了聚丙烯的强度和低温韧性。
作为优选，所述抗静电剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
通过采用上述技术方案，脂肪醇聚氧乙烯醚对皮肤无作用，有组分中良好的润湿性、乳化性、分散性，能够提升在抗酸、碱方面，抗硬水和抗氧化的能力，同时，由于其润滑性和吸湿效果佳，支撑RPE材料后可以吸收大气中的水分子，形成一层“水膜”，增加了电荷同向大气的传导作用，有利于TPE材料静电的漏泄，起到抗静电的作用。
作为优选，所述的爽滑剂是芥酸酰胺、油酸酰胺或硅酮母粒中的其中一种或多种混合物。
通过采用上述技术方案，添加芥酸酰胺、油酸酰胺或硅酮母粒可以提高材料成型过程中的流动性，使冲模过程更加容易，降低制品的不良率，相较于其他爽滑剂，硅酮母粒以高分子量有机硅聚合物为主要组分，粉质细腻，添加硅酮母粒制成的TPE材料具有良好的手感，同时还具有抗震、防滑的性能。
作为优选，所述抑菌剂为载银硅硼酸钠母粒。
通过采用上述技术方案，载银硅硼酸钠母粒、硫酸钡作为无机抑菌剂，具有良好的抗菌性能，安全性好，由于银离子在体系中的分散性较差，将硅硼酸钠作为银离子的载体，硅硼酸钠的多孔形状稳定，具有较好的银离子缓释能力，使既具有良好的抗菌效果又有较长的抗菌效果，同时，可以提升材料的耐低温性。
作为优选，所述抗菌剂由载银沸石和聚丙烯酸酯组成，其中载银沸石∶聚丙烯酸酯的质量比为1∶1.2，载银沸石与聚丙烯酸酯的质量总份数为2～3份。
通过采用上述技术方案，纳米银在热塑性弹性体中的分散性并不好，会导致力学强度降低，通过将纳米银负载到沸石上，并与聚丙烯酸酯复配制得的抗菌剂，其分散性有较大的提升，在体系中，还具有加强力学性能的特点，可以提升TPE材料的拉伸强度。
作为优选，所述抗氧剂为由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，其中各组分的质量比为：抗氧剂1010∶抗氧剂168＝1∶1。
通过采用上述技术方案，抗氧剂1010是一种多元受阻酚型抗氧剂，与大多数聚合物具有很好的相容性，有良好的防止光和热引起TPR材料变色的作用，可以减少材料受热老化的情况；在抗氧剂1010添加抗氧剂168有很好的协同效应，可有效地防止组分在基础注塑中发生热降解。
本发明的第二个目的是提供一种止血带用TPE材料的制备工艺，提高TPE材料的成材率。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种止血带用TPE材料的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将SEBS和白油在高速搅拌机内设置转速600～800r/min混合2～3min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入其他原料助剂，设置转速1000～1500r/min混合2～3min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比44～48∶1双螺杆挤出机中经熔融挤出，造粒。
通过采用上述技术方案，与聚合物其他成型方法相比，挤出成型工艺有生产连续化、生产效率高、应用范围广、成本低廉的特点，高速搅拌机使SEBS充分充油，加入助剂后进一步高速混合，使助剂与充油后的SEBS充分混合，经过双螺杆挤出机熔融挤出，造粒，得到TPE材料，双螺杆挤出机能够促进材料混合，提高混合材料的分散和塑化效果，确保排出物料中的大量水分和低分子挥发物，使物料分散均匀，使出料更加细腻，从而提高TPE材料表面更加平滑，握持手感更加爽滑。
作为优选，所述步骤(3)中双螺杆挤出机的熔融温度设置为220～240℃，机体转速设置为240～400r/min，停留时间2～3min。
通过采用上述技术方案，提高温度可以促进粉的混合效果，除了填料，助剂也会分散的更均匀；提高温度相对应的就是适当提高螺杆的转速，可以提高塑胶的剪切力，改善混合的均匀性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.该TPE材料具有良好的流动性，其力学性能优良，回弹力佳，同时手感爽滑，在制成止血带使用过程中，不容易给患者造成紧张感；
2.该TPE材料具有良好的抗菌性，在医院等菌群种类复杂，有害菌群偏多的环境下，依旧可以起到良好的抗菌作用。
具体实施方式
SEBS选用SEBS6151、SEBS6154、SEBS9551的的其中一种或者两种以上的混合物，其中SEBS6151和SEBS6154购于余姚天铎塑胶科技有限公司，SEBS9551购于浙江余姚添邦新材料有限公司，上述三种SEBS材料中丁二烯嵌段与苯乙烯嵌段的重量比为：
SEBS 6151中丁二烯嵌段∶苯乙烯嵌段＝68/32wt％；
SEBS 6154中丁二烯嵌段∶苯乙烯嵌段＝69/31wt％；
SEBS9551中丁二烯嵌段∶苯乙烯嵌段＝67/33wt％。
白油选用26#、32#的其中一种或者两种以上的混合物，购于浙江正信石油科技有限公司；白油26#闪点200℃(开口)，白油32#闪点220℃(开口)。
氢化石油树脂选用PICCOLASTIC D-125，从美国伊士曼公司原装进口。
苯乙烯改性萜烯树脂选用 HM106，从美国皮诺瓦公司原装进口。
抑菌剂选用载银硅硼酸钠母粒。
稳定剂由抗氧化剂1010和抗氧化剂168混合组成，其各组分质量比为抗氧化剂1010∶抗氧化剂168＝1∶1。
爽滑剂选用芥酸酰胺、油酸酰胺和硅酮母粒的其中一种或两种以上的混合物。
抗菌剂由载银沸石和聚丙烯酸酯组成，其混合质量比为载银沸石∶聚丙烯酸酯＝1∶1.2，其添加的总量的质量份数为2～3份。
实施例一
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6151 100份和白油26#80份在高速搅拌机内设置转速600r/min混合3min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯20份、聚苯醚40份、氢化石油树脂10份、苯乙烯改性萜烯树脂20份、载银硅硼酸钠母粒5份、PP接枝硅烷偶联剂1份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.75份、芥酸酰胺0.2份、稳定剂0.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5份、抗菌剂2份，设置转速1000r/min混合3min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比44∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为220℃，机体转速为220r/min，停留时间2min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例二
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6154 200份和白油26#150份在高速搅拌机内设置转速700r/min混合2min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯40份、聚苯醚30份、氢化石油树脂15份、苯乙烯改性萜烯树脂15份、载银硅硼酸钠母粒6份、PP接枝硅烷偶联剂1.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.9份、油酸酰胺0.6份、稳定剂0.15份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.7份、抗菌剂3份，设置转速1500r/min混合2min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比48∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为225℃，机体转速为230r/min，停留时间3min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例三
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS9551 150份和白油26#50份在高速搅拌机内设置转速800r/min混合2.5min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯30份、聚苯醚35份、氢化石油树脂17份、苯乙烯改性萜烯树脂12份、载银硅硼酸钠母粒7份、PP接枝硅烷偶联剂2份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.2份、硅酮母粒0.4份、稳定剂0.2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.9份、抗菌剂2.2份，设置转速1200r/min混合2.5min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比48∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为240℃，机体转速为350r/min，停留时间2.5min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例四
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6151 90份、SEBS6154 50份和白油32#120份在高速搅拌机内设置转速750r/min混合2.2min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯35份、聚苯醚25份、氢化石油树脂11份、苯乙烯改性萜烯树脂17份、载银硅硼酸钠母粒8份、PP接枝硅烷偶联剂1.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.5份、油酸酰胺0.2份、芥酸酰胺0.2份、稳定剂0.25份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.1份、抗菌剂2.4份，设置转速1300r/min混合2.4min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比48∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为235℃，机体转速为400r/min，停留时间2.1min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例五
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6154 100份、SEBS9511 70份和白油26#75份、白油32#75份，在高速搅拌机内设置转速650r/min混合2.4min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯28份、聚苯醚34份、氢化石油树脂20份、苯乙烯改性萜烯树脂10份、载银硅硼酸钠母粒9份、PP接枝硅烷偶联剂1.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.4份、芥酸酰胺0.3份、硅酮母粒0.3份、稳定剂0.3份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.2份、抗菌剂2.6份，设置转速1400r/min混合2.6min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比44∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为230℃，机体转速为225r/min，停留时间2.4min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例六
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6151 70份、SEBS9551 120份和白油26#20份、白油32#120份，在高速搅拌机内设置转速770r/min混合2.8min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯37份、聚苯醚29份、氢化石油树脂18份、苯乙烯改性萜烯树脂26份、载银硅硼酸钠母粒10份、PP接枝硅烷偶联剂1.4份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.2份、油酸酰胺0.1份、硅酮母粒0.4份、稳定剂0.18份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.8份、抗菌剂2.8份，设置转速1250r/min混合2.7min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比48∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为222℃，机体转速为275r/min，停留时间2.7min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
实施例七
(1)选取以下组分及其质量份数SEBS6151 60份、SEBS6154 60份、SEBS9551 60份和白油26#120份、白油32#20份，在高速搅拌机内设置转速685/min混合2.7min；
(2)往步骤(1)中混合完成的物料中加入以下组分及其质量份数：聚丙烯34份、聚苯醚33份、氢化石油树脂16份、苯乙烯改性萜烯树脂18份、载银硅硼酸钠母粒8.3份、PP接枝硅烷偶联剂1.8份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.8份、芥酸酰胺0.2份、油酸酰胺0.2份、硅酮母粒0.2份、稳定剂0.27份、脂肪醇聚氧乙烯醚1份、抗菌剂2.5份，设置转速1350r/min混合2.8min；
(3)将步骤(2)混合完成的物料加入长径比44∶1双螺杆挤出机中，设置熔融温度为227℃，机体转速为360r/min，停留时间2.8min，经熔融挤出，造粒，得到一种止血带用TPE材料。
按上述实施例制成7组TPE材料，进行性能测试，测试项目及测试标准如下：
密度(g/m3)：按ISO1183标准进行测试；
熔融指数(g/10min)：按ISO1133标准进行测试；
邵氏硬度A：按ISO7619-1标准进行测试；
断裂拉伸应力(Mpa)：按ISO37标准进行测试；
断裂伸长率(％)：按ISO37标准进行测试；
拉伸应力(Mpa)：按ISO37标准进行测试，测试条件分为100％应变，200％应变和300％应变；
撕裂强度(KN/m)：按ISO34-1标准进行测试；
抗菌性：按JIS Z2801标准测试金黄色葡萄球菌抗菌活性值和大肠杆菌抗菌活性值。
测试结果如下：
根据测试结果，选择实施例六作为最优实施例。
比较例一
比较例一为实施例六不添加氢化石油树脂制得的TPE材料。
比较例二
比较例二为实施例六不添加聚苯醚制得的TPE材料。
比较例三
比较例三为实施例六不添加苯乙烯改性萜烯树脂制得的TPE材料。
比较例四
比较例四为实施例六不添加苯乙烯改性萜烯树脂、聚苯醚制得的TPE材料。
比较例五
比较例五为将实施例六不添加氢化石油树脂、苯乙烯改性萜烯树脂、聚苯醚制得的TPE材料。
比较例六
比较例六为实施例六不添加抗静电剂制得的TPE材料。
比较例七
比较例七为实施例六不添加聚苯醚和抗静电剂制得的TPE材料。
按上述比较例制成7组TPE材料，进行性能测试并于实施例八进行比较，测试项目及方法同上：
测试结果如下：
综上：从上述实施例和对比例可知，该配方制得的TPE材料具有良好的流动性，其力学性能优良，回弹力佳，同时手感爽滑；还具有良好的抗菌性，可以起到良好的抗菌作用。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。