一種高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及人造草坪的生產(chǎn)加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種高釋放應(yīng)力型耐磨損人造 草坪及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 人造草坪起源于20世紀(jì)60年代的美國(guó)，能滿足全天候的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)需要，且具有 養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單、排水迅速、耐用、耗水少等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于曲棍球、棒球、橄欖球等專用比賽場(chǎng) 地，以及休閑和環(huán)境景觀場(chǎng)地。
[0003] 人造草坪由三層材料組成，基礎(chǔ)層由夯實(shí)涂層、碎石層和瀝青或混凝土層組成，基 礎(chǔ)層要求堅(jiān)實(shí)、不變形，表面光潔和不透水；基礎(chǔ)層之上是一層緩沖層，通常為橡膠或泡沫 塑料組成，橡膠彈性適中，塑料泡沫成本低，但彈性差，過(guò)厚的草坪太軟，而且容易凹陷，過(guò) 薄缺彈性，起不到緩沖作用； 第三層為表層，也成草皮層，依制造的表面形狀有絨毛草皮、圓環(huán)形曲狀尼龍絲草皮、 葉狀聚丙烯纖維草皮等，這一層必須要用乳膠粘在橡膠或塑料泡沫上，施工時(shí)必須全面涂 膠，依次壓緊貼牢，不能起皺折，表層為最關(guān)鍵一層，它要求較強(qiáng)的耐磨性，抗氧化性。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，人造草坪草體的支撐性和使用過(guò)程中釋放應(yīng)力的效果為相對(duì)關(guān)鍵的 問(wèn)題，同時(shí)，柔韌性及耐磨性的材料配方能夠極大的改善人造草坪草體的性能，本發(fā)明所要 解決的技術(shù)問(wèn)題即使設(shè)計(jì)一種作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地能夠適應(yīng)更加高強(qiáng)度和更高使用頻率的人造 草坪。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種高釋放應(yīng)力型耐 磨損人造草坪及其制備工藝，能夠兼顧支撐性及使用過(guò)程中釋放應(yīng)力的效果，能夠極大的 增加其耐磨性，LISP0RT的耐磨試驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到80000轉(zhuǎn)以上，作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地用草坪能夠適應(yīng)更 加高強(qiáng)度和高頻率的使用。
[0006] 為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪，按質(zhì)量 份計(jì)包括以下組分： 線型低密度聚乙烯樹(shù)脂：20-70份 抗氧化劑：4-10份 著色劑：2-4份 助劑：1-3份 抗靜電填料：3-7份 復(fù)合分散劑：〇. 5-2. 5份 苯乙烯系熱塑性彈性體：10-30份 抗老化母粒：4-10份 色母粒：2-8份 其中，抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧化劑DSTP中的一種或幾種混合物； 復(fù)合分散劑為聚丙烯蠟和氧化聚乙烯蠟的混合物，聚丙烯蠟和氧化聚乙烯蠟的質(zhì)量比為1 : 1. 2-1. 5 ;負(fù)離子粉粒徑為4-6 μπι;的助劑包括分散劑、抗氧劑及加工助劑，的抗靜電填料 為納米導(dǎo)電云母或非離子型抗靜電劑； 分散劑為六偏磷酸鈉、酸酰胺、硬脂酸鋅中的一種混幾種混合物； 著色劑按質(zhì)量份計(jì)包括以下組分： 苯丙乳液：3-4份 填料：0. 5-1份 金屬鹽：5_8份 硫化物：5-10份 硫酸鹽：3-6份 鉬酸鹽：3-6份 炭黑：5-8份 其中，填料為重鈣、高嶺土、水泥的混合物，其中重鈣、高嶺土、水泥的質(zhì)量比為 20-25:5-10:10-18。
[0007] 技術(shù)效果：線型低密度聚乙烯樹(shù)脂除具有一般聚烯烴樹(shù)脂的性能外，其抗張強(qiáng)度、 抗撕裂強(qiáng)度、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、耐低溫性、耐熱性和耐穿刺性尤為優(yōu)越； 熱塑性彈性體TPE具有高彈性，高強(qiáng)度，高回彈性的優(yōu)點(diǎn)，又具有可注塑加工的特征的 材料。具有環(huán)保無(wú)毒安全，硬度范圍廣，有優(yōu)良的著色性，觸感柔軟，耐候性，抗疲勞性和耐 溫性，加工性能優(yōu)越，無(wú)須硫化，可以循環(huán)使用降低成本； 生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢料(逸出毛邊、擠出廢膠）和最終出現(xiàn)的廢品，可以直接返回再利 用；用過(guò)的TPE舊品可以簡(jiǎn)單再生之后回收利用，減少環(huán)境污染，擴(kuò)大再生資源來(lái)源；TPE自 補(bǔ)強(qiáng)性大，配方簡(jiǎn)化，配合劑對(duì)聚合物的影響制約小，質(zhì)量性能更易掌握； 本發(fā)明所設(shè)計(jì)的草坪兼顧支撐性及使用過(guò)程中釋放應(yīng)力的效果，能夠極大的增加其耐 磨性，LISP0RT的耐磨試驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到80000轉(zhuǎn)以上，作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地用草坪能夠適應(yīng)更加高強(qiáng)度 和高頻率的使用。
[0008] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是： 進(jìn)一步的，前述的高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪，按質(zhì)量份計(jì)包括以下組分： 線型低密度聚乙烯樹(shù)脂：56份 抗氧化劑：6份 著色劑：3份 助劑：2份 抗靜電填料：5份 復(fù)合分散劑：1. 5份 苯乙烯系熱塑性彈性體：25份 抗老化母粒：7份 色母粒：5份 其中，抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076的混合物；復(fù)合分散劑為聚丙烯蠟和氧化 聚乙烯蠟的混合物，聚丙烯蠟和氧化聚乙烯蠟的質(zhì)量比為I :1. 4 ;負(fù)離子粉粒徑為5 μπι;助 劑包括分散劑、抗氧劑及加工助劑，的抗靜電填料為納米導(dǎo)電云母或非離子型抗靜電劑； 分散劑為六偏磷酸鈉及硬脂酸鋅的混合物； 著色劑按質(zhì)量份計(jì)包括以下組分： 苯丙乳液：3份 填料：〇. 8份 金屬鹽：6份 硫化物份 硫酸鹽：5份 鉬酸鹽：5份 炭黑：7份。
[0009] 其中，填料為重鈣、高嶺土、水泥的混合物，其中重鈣、高嶺土、水泥的質(zhì)量比為 22:7:15。
[0010] 前述的高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪，苯丙乳液的制備方法具體步驟如下： _將苯乙烯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酸胺的混合物、乳化劑和去離子水 加入預(yù)乳化斧，強(qiáng)烈攪拌20-30min，制備出預(yù)乳化液； ③將半量的引發(fā)劑濃氨水和過(guò)硫酸銨，PH緩沖劑碳酸氫銨，以及半量的預(yù)乳化液加入 反應(yīng)斧中，迅速升溫至85°C，攪拌速度為50-60r/min，保溫30-40min ; 1將剩余半量的預(yù)乳化液和引發(fā)劑，在3h內(nèi)滴加完，溫度控制在80-83°C，滴加完后溫 度升至85°C，保溫60-80min，降溫至45°C后，用氨水調(diào)節(jié)PH至7-8,出料即得到苯丙乳液； 其中，苯乙烯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酸胺的質(zhì)量比為10-15 :20-30 : 10-20 :15-25 ;乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉和辛基酚聚氧乙烯醚的混合物， 其中十二烷基苯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉和辛基酚聚氧乙烯醚的質(zhì)量比為10-15 :5-8 :3-5。
[0011] 本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪的制備方法，包括如下具體步 驟： a:將線型低密度聚乙烯樹(shù)脂、抗氧化劑、著色劑、助劑、抗靜電填料、復(fù)合分散劑、苯乙 烯系熱塑性彈性體、抗老化母粒、色母粒送至攪拌器中，攪拌速度為150-200r/min，攪拌混 合均勾成混合料； b :將混合料加入擠出機(jī)進(jìn)行擠出成型，擠出機(jī)各段溫度130 °C，180 °C，200°C，210 °C， 210°C ;再經(jīng)過(guò)熱拉伸箱子，熱處理箱，最后收卷制得。
[0012] 前述的高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪的制備方法，步驟b中熱拉伸箱溫度為 120-130°C，熱處理箱為 100-110°C ; 本發(fā)明采用了傳統(tǒng)的物理共混方法，制備工藝簡(jiǎn)單，控制容易，制備出的人造草坪不僅 抗老化、耐磨、韌性好，對(duì)光有漫反射作用，而且生產(chǎn)工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 實(shí)施例1 本實(shí)施例提供的一種高釋放應(yīng)力型耐磨損人造草坪，按質(zhì)量份計(jì)包括以下組分： 線型低密度聚乙烯樹(shù)脂：55份、抗氧化劑：7份、著色劑：3份、助劑：2份、抗靜電填料： 4份、復(fù)合分散劑：1. 5份、苯乙稀系熱塑性彈性體：20份、抗老化母粒：6份、色母粒：5份； 其中，抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧化劑DSTP中的一種或幾種混合物； 復(fù)合分散劑為聚丙烯蠟和氧化聚乙烯蠟的混合物，聚丙烯蠟和氧化聚乙烯蠟的質(zhì)量比為1 : 1. 3 ;負(fù)離子粉粒徑為6 μπι;的助劑包括分散劑、抗氧劑及加工助劑，的抗靜電填料為納米 導(dǎo)電云母或非離子型抗靜電劑； 分散劑為六偏磷酸鈉、酸酰胺、硬脂酸鋅中的一種混幾種混合物； 著色劑按質(zhì)量份計(jì)包括以下組分： 苯丙乳液：3份、填料：1份、金屬鹽：5份、硫化物：10份、硫酸鹽：3份、鉬酸鹽：6份、炭 黑：5份； 其中，填料為重鈣、高嶺土、水泥的混合物，其中重鈣、高嶺土、水泥的質(zhì)量比為 22:8:16 ； 苯丙乳液的制備方法具體步驟如下： ① 將苯乙烯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酸胺的混合物、乳化劑和去離子水 加入預(yù)乳化斧，強(qiáng)烈攪拌22min，制備出預(yù)乳化液； ② 將半量的引發(fā)劑濃氨水和過(guò)硫酸銨，PH緩沖劑碳酸氫銨，以及半量的預(yù)乳化液加入 反應(yīng)斧中，迅速升溫至85°C，攪拌速度為55r/min，保溫36min ; ③ 將剩余半量的預(yù)乳化液和引發(fā)劑，在3h內(nèi)滴加完，溫度控制在81°C，滴加完后溫度 升至85°C，保溫65min，降溫至45°C后，用氨水調(diào)節(jié)PH至7-8,出料即得到苯丙乳液； 其中，苯乙烯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酸胺的質(zhì)量比為12 :24 :16 :18 ; 乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉和辛基酚聚氧乙烯醚的混合物，其中十