PP运动拼装地板材料、由该材料制成的地板及地板的制备方法技术

本发明专利技术属于PP制品技术领域，具体涉及一种PP运动拼装地板材料、由该材料制成的地板及地板的制备方法，所述PP运动拼装地板材料由接枝料A和催化料B按照重量比9‑24:1配制而成，其中，接枝料A包括基料、交联接枝剂、引发剂；催化料B包括基料、催化剂、交联抗氧剂；所述基料为专用料或浓缩母粒料，其中，所述专用料包括聚丙烯树脂、无机改性剂、增韧剂、着色剂、添加剂；所述浓缩母粒料包括无机改性浓缩母粒、增韧剂、聚丙烯树脂；所述无机改性浓缩母粒由聚丙烯树脂、无机改性剂、着色剂、添加剂配制而成。本发明专利技术材料制备的地板其线性热膨胀系数≤3.5×10

【技术实现步骤摘要】
PP运动拼装地板材料、由该材料制成的地板及地板的制备方法
本专利技术属于PP制品
，具体涉及一种PP运动拼装地板材料、由该材料制成的地板及地板的制备方法。
技术介绍
改革开放以来，随着物质生活水平迅速提高，人们对高品质生活和健康的追求也与日俱增，为了全面提高国民体质和健康水平，我国提倡全民健身，体育锻炼成为社会民众生活中的重要活动。作为体育运动的载体—体育场地地垫材料，也随之得到快速发展。改革开放前，体育场地多为以泥土、水泥、煤渣为主的自然地面，容易造成运动损伤，而运动木地板造价昂贵，后期维护成本高等，主要用于竞技体育领域。1980年以后，体育场地地垫材料发展到第二个阶段，以合成橡胶、PU(塑胶)、涂料类、人造草等为代表的合成材料得到广泛应用。提高了场地的运动性、安全性和装饰性，但合成材料具有一定挥发气味，易造成环境污染和损害人体健康。2000年后，地垫材料的发展进入第三阶段，较多的采用预制橡胶、PU、PVC、人造草、合成地板等，一定程度提高了综合使用功能，但部分材料的环保和健康性仍未达到要求。2002年后，悬浮式拼装运动地板进入我国，很快成为广受欢迎的第4代运动地板。悬浮式拼装地板又称拼装地板或组合式运动地板，最早出现于20世纪70年代的美国，该运动地板从诞生开始就广受欢迎。它以聚丙烯(PP)为主要材料，具有悬浮式结构和加强型支撑脚结构，其优异的运动性能、拆装快捷、更换容易、无特殊气候要求，还具有环保、健康、舒适、耐用等优点，完全超越了传统的运动地板，被广泛用于多种运动场地，如网球场、篮球场、手球场、羽毛球场、乒乓球场地等，尤其更适合室外运动场的使用。聚丙烯(PP)综合性能良好，如机械性能、耐热性、耐疲劳性、耐化学腐蚀性及电绝缘性等，而且价格较低，但也存在不耐老化、低温易脆裂等缺点。拼装地板成品为块状，无需粘接，直接铺装于基础表面，相邻地板间采用独特锁扣进行连接，安装拆卸便利。由于我国幅员辽阔，气候地域性强，气温随季节更替变化很大。作为多建于室外环境中的运动场，对其所使用的地垫材料的力学、耐候、耐温等综合性能有更高的要求。因此用于拼装地板的聚丙烯必须通过改性提高其综合性能。PP为部分结晶型树脂，其线性膨胀系数(CLTE)是一般金属材料的10倍左右，这会使制品在成型过程中收缩率大，尺寸稳定性差，容易翘变等。这一缺陷会导致拼装地板随着温度的高低变化，发生变形，翘曲拱起，相邻板间缝隙变大甚至脱落，龟裂等现象，从而影响运动地板的使用效果，甚至发生运动损伤。而传统大量填充无机粒子的改性方法不仅会损害材料的表观特性和加工流动性，而且通常会大幅降低材料的冲击韧性。因此，降低PP线性热膨胀系数的同时不影响包括韧性在内的其它性能是PP材料高性能化发展的关键问题。聚丙烯的改性可分为化学改性和物理改性两大类。化学改性是指通过嵌段共聚、接枝共聚、交联或降解等方式，改变聚丙烯的分子结构从而提升其性能。该法有的是在高分子化合物形成时进行，有的则是在已形成的高分子化合物主链上进行，制得的产品性能持久性好，但涉及复杂的化学反应，对设备、人员等方面要求更为苛刻。而其中的交联改性与共聚及接枝等其它化学改性方法相比，操作简单，可在塑料加工企业中边成型边改性，因而受到重视，但由于聚丙烯分子结构的特点，其交联比其它聚烯烃要困难得多；物理改性则是在PP基体中加入其它材料或有特殊功能的助剂，通过多相间的共混或混炼等手段制得高性能聚丙烯材料。相对于化学改性，物理改性的操作更加简单便利，而且具有设计灵活，产业化周期短，投入产出比大，改性效果显著，性价比高，易产业化等优点。因此发展迅速，成为目前应用最广泛的改性技术。公开号为CN107189218A的专利公开了一种冲击吸收性能好的拼装地板及其配方以及加工工艺，它由面层硬质板、底层软质包覆层组成，底层由高分子合成橡胶改性颗粒注塑而成，所述高分子合成橡胶改性颗粒由树脂、无机填充物、2000目以上优质重钙、助剂、硬脂酸锌、UV和偶联剂这些组分制成，虽然其运动吸收冲击性能好，但其热膨胀冷缩性能未得到改善。公开号为CN108192216A专利公开了一种高韧抗冲击聚丙烯塑料制品，它由PP塑料、热塑性弹体、抗冲击改性剂、抗老化剂、填充剂、润滑剂、分散剂以及增韧剂组合而成，该制品具有极高的抗冲击强度、韧性好、抗老化性好，同样，其热膨胀冷缩性能未得到改善。
技术实现思路
本专利技术主要提供了一种PP运动拼装地板材料、由该材料制成的地板及地板的制备方法，该地板其线性热膨胀系数≤3.5×10-5/℃，具有优良的热膨胀冷缩性能，同时机械性能佳。其技术方案如下：一种PP运动拼装地板材料，其由接枝料A和催化料B按照重量比9-24:1配制而成，其中，接枝料A包括：100重量份的基料、0.52-4.4重量份的交联接枝剂、0.10-0.56重量份的引发剂；催化料B包括：100重量份的基料、0.2-7.5重量份的催化剂、0.5-25重量份的交联抗氧剂；所述基料为专用料或浓缩母粒料，其中，所述专用料包括：45-85重量份的聚丙烯树脂、5-30重量份的无机改性剂、5-35重量份的增韧剂、0.05-2重量份的添加剂；所述浓缩母粒料包括：10-50重量份无机改性浓缩母粒、5-35重量份的增韧剂、15-85重量份的聚丙烯树脂；所述无机改性浓缩母粒由40-50重量份的聚丙烯树脂、50-60重量份的无机改性剂、0.5-4.0重量份的添加剂配制而成。优选的，所述无机改性剂为经偶联分散剂做表面包覆处理的无机改性剂。优选的，所述无机改性剂选自滑石粉、云母、晶须、玻璃纤维、硅灰石、白炭黑、碳酸钙中的一种或多种。优选的，所述偶联分散剂选自硅烷系列偶联分散剂、铝酸酯系列偶联分散剂、钛酸酯系列偶联分散剂、双金属复合系列偶联分散剂中的一种或多种。优选的，所述硅烷系列偶联分散剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种；所述铝酸酯系列偶联分散剂选自二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、铝酸三甲酯、铝酸三异丙酯、铝酸三苄酯中的一种或多种；所述钛酸酯系列偶联分散剂选自三异硬脂酸钛酸异丙酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种；所述双金属复合系列偶联分散剂为铝钛偶联分散剂和/或铝锆偶联分散剂。优选的，所述地板材料中还含有0.1-5wt％的着色剂。优选的，所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯和/或共聚聚丙烯，所述的增韧剂选自三元乙丙橡胶、乙烯-α-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、二元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、LDPE、丁腈橡胶、β晶型成核剂中的一种或多种。优选的，所述添加剂选自光稳定剂、金属离子钝化剂、抗氧化剂、抗静电剂中的一种或多种。一种PP运动拼装地板，其由上述PP运动拼装地板材料制备而成，所述地板的线性热膨胀系数≤3.5×10-5/℃，23℃时Izod缺口冲击强度≥50KJ/m2，-20℃时Izod缺口冲击强度≥10KJ/m2。一种上述PP运动拼装地板的制备方法，包括以下步骤：(1)无机改性剂的表面包覆处理在高速混合机中，加入5-30重量份的无机改性剂和0.3-2.5重量份的偶联分散剂，先于800-1000rpm下搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PP运动拼装地板材料，其由接枝料A和催化料B按照重量比9‑24:1配制而成，其中，接枝料A包括：100重量份的基料、0.52‑4.4重量份的交联接枝剂、0.10‑0.56重量份的引发剂；催化料B包括：100重量份的基料、0.2‑7.5重量份的催化剂、0.5‑25重量份的交联抗氧剂；所述基料为专用料或浓缩母粒料，其中，所述专用料包括：45‑85重量份的聚丙烯树脂、5‑30重量份的无机改性剂、5‑35重量份的增韧剂、0.05‑2重量份的添加剂；所述浓缩母粒料包括：10‑50重量份无机改性浓缩母粒、5‑35重量份的增韧剂、15‑85重量份的聚丙烯树脂；所述无机改性浓缩母粒由40‑50重量份的聚丙烯树脂、50‑60重量份的无机改性剂、0.5‑4.0重量份的添加剂配制而成。

【技术特征摘要】
1.一种PP运动拼装地板材料，其由接枝料A和催化料B按照重量比9-24:1配制而成，其中，接枝料A包括：100重量份的基料、0.52-4.4重量份的交联接枝剂、0.10-0.56重量份的引发剂；催化料B包括：100重量份的基料、0.2-7.5重量份的催化剂、0.5-25重量份的交联抗氧剂；所述基料为专用料或浓缩母粒料，其中，所述专用料包括：45-85重量份的聚丙烯树脂、5-30重量份的无机改性剂、5-35重量份的增韧剂、0.05-2重量份的添加剂；所述浓缩母粒料包括：10-50重量份无机改性浓缩母粒、5-35重量份的增韧剂、15-85重量份的聚丙烯树脂；所述无机改性浓缩母粒由40-50重量份的聚丙烯树脂、50-60重量份的无机改性剂、0.5-4.0重量份的添加剂配制而成。2.根据权利要求1所述的PP运动拼装地板材料，其特征在于：所述无机改性剂为经偶联分散剂做表面包覆处理的无机改性剂。3.根据权利要求2所述的PP运动拼装地板材料，其特征在于：所述无机改性剂选自滑石粉、云母、晶须、玻璃纤维、硅灰石、白炭黑、碳酸钙中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的PP运动拼装地板材料，其特征在于：所述偶联分散剂选自硅烷系列偶联分散剂、铝酸酯系列偶联分散剂、钛酸酯系列偶联分散剂、双金属复合系列偶联分散剂中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的PP运动拼装地板材料，其特征在于：所述硅烷系列偶联分散剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种；所述铝酸酯系列偶联分散剂选自二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、铝酸三甲酯、铝酸三异丙酯、铝酸三苄酯中的一种或多种；所述钛酸酯系列偶联分散剂选自三异硬脂酸钛酸异丙酯、四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或多种；所述双金属复合系列偶联分散剂为铝钛偶联分散剂和/或铝锆偶联分散剂。6.根据权利要求1所述的PP运动拼装地板材料，其特征在于：所述地板材料中还含有0.1-5wt％的着色剂。7.根据权利要求1所述的PP运动拼装...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭红芳，李毕忠，吴坤，
申请(专利权)人：安阳崇高纳米材料科技有限公司，北京崇高纳米科技有限公司，常州崇高纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41