一种高耐磨性遮光篷布及其制备方法与流程

本发明属于遮光篷布领域，更具体地说，尤其涉及一种高耐磨性遮光篷布。同时，本发明还涉及一种高耐磨性遮光篷布的制备方法。

背景技术：

1、篷布，其具有强度高、韧性好、柔软程度高抗拉强度高、耐酸碱腐蚀、洗刷折叠方便以及防水性能好等优点，其广泛应用于交通运输、土工防渗布、建筑施工、帐篷、农林、工业等领域，尤其适合雨天货物的遮盖或者户外帐篷搭建，比如火车、汽车、轮船上货物的遮盖，临时堆砌货物的遮盖等。

2、但是目前有些货车车厢自带篷架，而在篷架顶部的横向篷杆以及前后挡板的边缘处，非常容易导致篷布磨损情况的发生，这就需要就篷布具有高耐磨性，现有技术中，在制备篷布的过程中，大多只是对最终成品进行耐磨或者遮光的测试，并不会对其丝线进行测试并优化配方，这就导致无法准确的得到最高性价比的原料配比，因此，我们提出一种高耐磨性遮光篷布极其制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高耐磨性遮光篷布及其制备方，通过聚酯原料和尼龙原料的配合使用，使篷布具有高耐磨性以及遮光效果，同时，在制备方法中，通过对第一单丝和第二单丝的耐磨测试，并采用数学模型进行最佳配比的计算，能得到最高性价比的原料配比。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种高耐磨性遮光篷布，所述高耐磨性遮光篷布由耐磨丝线编织而成，且所述高耐磨性遮光篷布内表面覆盖有遮光薄膜：

4、所述耐磨丝线成分包括聚酯原料、尼龙原料、热塑性弹性体嵌段共聚物、有机硅改性的聚丙烯酸酯以及添加剂制备而成；

5、所述遮光薄膜成分包括聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物。

6、优选的，所述聚酯原料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种；

7、所述热塑性弹性体嵌段共聚物为苯乙烯类热塑性弹性体、热塑性聚氨酯或热塑性聚烯烃中的一种或多种；

8、所述有机硅改性的聚丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或丙烯酸酯-乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一种或多种；

9、所述添加剂为抗紫外线剂、光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂或润滑剂中的一种或多种。

10、优选的，所述遮光薄膜中还包含有遮光剂，该遮光剂为碳黑、氧化铁或钛白粉中的一种或多种。

11、一种高耐磨性遮光篷布的制备方法，用于制备上述篷布，包括如下步骤：

12、s1、将聚酯原料、热塑性弹性体嵌段共聚物、有机硅改性的聚丙烯酸酯以及添加剂制成第一单丝；

13、s2、将尼龙原料、热塑性弹性体嵌段共聚物、有机硅改性的聚丙烯酸酯以及添加剂制成第二单丝；

14、s3、将第一单丝和第二单丝编成丝线；

15、s4、将丝线编织成预制篷布；

16、s5、对篷布进行检测，将检测不合格的篷布进行进行回收，拆分成第一单丝和第二单丝，并将第一单丝和第二单丝分别进行两股复合，制成第一复合丝和第二复合丝；

17、s6、将第一复合丝和第二复合丝分别编织于预制篷布，制成篷布主体；

18、s7、对篷布主体记性进行检测，制备完成。

19、优选的，所述方法中还包括对第一单丝和第二单丝的耐磨测试，通过对实际第一单丝和第二单丝进行破坏性测试得到的实际数据结合通过遗传算法、粒子群优化模型计算出各组分的精确配比。

20、优选的，所述通过遗传算法、粒子群优化模型计算出各组分的精确配比，具体为：

21、确定优化目标和约束条件，在制备高耐磨性遮光篷布的过程中，明确优化的目标，所述目标为篷布的耐磨性和遮光效果，同时要考虑成本和生产工艺的限制；

22、数据收集与处理，通过实验或已有的生产数据，收集不同配比下的耐磨丝线和遮光薄膜的性能数据，这些数据将作为模型输入，用于训练和验证优化模型。

23、模型建立，分别建立遗传算法模型和粒子群优化模型，并将收集到不同配比下的耐磨丝线和遮光薄膜的性能数据作为模型输入，用于训练和验证优化模型，并根据其历史最佳位置和其他粒子的历史最佳位置调整自己的飞行方向和速度，以期望找到全局最优解。

24、模型求解与优化，运行遗传算法和粒子群优化模型，进行多次迭代计算，直至满足终止条件。

25、优选的，所述遗传算法模型模拟自然选择和遗传学原理，通过选择、交叉和变异操作来迭代寻找最优解，其中，每个个体代表一种可能的原料配比，适应度函数评估每种配比的性能指标，目标是最大化适应度函数值；

26、粒子群优化模型：ps0通过模拟鸟群觅食行为来优化问题。每个粒子代表解空间中的一个点，即一种原料配比。粒子根据其历史最佳位置和其他粒子的历史最佳位置调整自己的飞行方向和速度，找到全局最优解。

27、优选的，所述遗传算法模型表达式为：

28、de jie(xi)＝α×耐磨性能(xi)+β×遮光性能(xi)-γ×成本(xi)；

29、式中，xi表示第i种原料配比方案；α，β，γ是权重系数，用于调整各性能指标在总评分中的相对重要性，具体根据实际生产需求和市场标准进行设定；耐磨性能(xi)是指根据配比xi生产的篷布的耐磨性能测试结果，通过磨损试验来确定篷布在特定条件下的耐用性；遮光性能(xi)是指篷布的遮光效果，通过测量篷布对特定波长光线的阻挡能力；成本(xi)是指生产每单位篷布所需的总成本，包括原材料、加工和相关费用。

30、优选的，所述粒子群优化模型的表达式为：

31、vid＝w×vid+c1×rand()×(pbid-xid)+c2×rand()×(gbd-xid)；

32、式中，vid是粒子i在维度d上的当前速度；w是惯性权重，控制粒子保持当前速度的倾向；c1和c2为认知和社会参数，分别控制粒子向自身历史最佳位置和全局最佳位置移动的趋势；rand()为产生[0，1]之间的随机数，增加粒子移动的随机性，有助于在搜索空间中发现新的可能性；pbid是粒子i在维度d上的历史最佳位置；xid是粒子i在维度d上的当前位置；gbd是所有粒子在维度d上发现的最佳位置。

33、本发明提供的一种高耐磨性遮光篷布及其制备方法，与传统的技术相比，本发明具有如下效果：

34、高耐磨性：通过采用耐磨丝线编织，提高了篷布的耐磨性能，使其在恶劣环境下具有更长的使用寿命；

35、良好的遮光效果：篷布内表面覆盖有遮光薄膜，有效阻挡光线的穿透，为室内提供舒适的环境；

36、优化的原料配比：通过遗传算法和粒子群优化模型计算出各组分的精确配比，实现了篷布性能的最优化，提高了生产效率和产品质量；

37、低成本：在保证篷布性能的前提下，通过优化原料配比，降低了生产成本，提高了产品的市场竞争力；

38、环保：采用的原料和添加剂均复合环保要求，降低了对环境的污染；

39、易于回收利用：通过对不合格篷布进行回收和拆分，实现了资源的循环利用，降低了生产成本；

40、良好的加工性能：采用的原料具有良好的加工性能，便于篷布的生产和加工。