本发明专利技术公开了一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料及其制备方法，所述聚氯乙烯材料包括以下重量份的原料：聚氯乙烯50～150份；纳米碳酸钙5～20份；固体增塑剂6～22份；钙锌复合稳定剂3～12份；增韧剂10～30份；颜料0.01～0.1份。该聚氯乙烯材料在力学性能上，尤其是弹跳力和耐击打性能上与赛璐璐乒乓球基本接近，在外观和击球感上，也已经和赛璐璐乒乓球基本一致。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乒乓球制造
，具体涉及一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料及其制备方法。
技术介绍
自1935年以来，由赛璐璐为主要原料制作的硬质球一直是乒乓球正式比赛用球。然而，从赛璐璐乒乓球的制造、储存、运输等各个环节，均存在很多问题。主要是：(1)生产周期长、成本高；(2)环境污染严重；(3)存在极大的安全隐患。国内外一直在致力于非赛璐璐乒乓球材料及其乒乓球制造技术的研发。中国专利90103206.9公开了一种以改性聚苯乙烯为主体，再配上增塑剂等辅料，以真空吸塑方法制造乒乓球；中国专利01126885.9公开了一种以低压聚乙烯改性聚苯乙烯和聚碳酸酯为主要原料，采用多次加压挤塑方法制造无缝乒乓球；中国专利201210394317.9公开了一种以丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和醋酸纤维素为主要原料，采用注塑方法制造成本低的乒乓球；中国专利201310139356.9、中国专利201210327507.9和中国专利201310069506.3均公开了以醋酸纤维素为主要原料制造乒乓球的不同技术。上述已经公开的专利技术，在具体的生产过程中，要么是乒乓球的性能难以达标要么是生产效率无法与现有的工艺相比，因此，迄今为止实际上并未找到一种依托现有成球工艺可替代赛璐珞制造乒乓球的新材料，这种材料既要在力学性能上与赛璐珞非常接近，以保证乒乓球的运动特性，又要在加工性能上适合乒乓球现有工艺设备的要求，以保证制造过程能高速高效的进行。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料及其制备方法，以克服现有技术存在的技术问题。基于上述目的，本专利技术提供一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯 50～150份； 纳米碳酸钙 5～20份；固体增塑剂 6～22份； 钙锌复合稳定剂 3～12份；增韧剂 10～30份； 颜料 0.01～0.1份。作为本专利技术的一个实施例，所述聚氯乙烯材料包括以下质量份的原料：聚氯乙烯 80～120份； 纳米碳酸钙 11～16份；固体增塑剂 10～18份； 钙锌复合稳定剂 6～10份；增韧剂 15～25份； 颜料 0.03～0.08份。作为本专利技术的又一个实施例，所述纳米碳酸钙的粒径为100～1000nm。作为本专利技术的又一个实施例，所述纳米碳酸钙为经表面活性剂改性的纳米碳酸钙。作为本专利技术的又一个实施例，所述表面活性剂为硬脂酸钙。作为本专利技术的又一个实施例，所述硬脂酸钙改性纳米碳酸钙的步骤包括：将碳酸钙、水按照固液比1:4～6g/g混合，升温至60～90℃，加入硬脂酸钙，反应40～80分钟，然后过滤，真空干燥，研磨过筛，得到改性纳米碳酸钙；所述硬脂酸钙的质量为纳米碳酸钙质量的0.5～3％。作为本专利技术的又一个实施例，所述聚氯乙烯选用聚合度为800～1500的聚氯乙烯树脂。作为本专利技术的又一个实施例，所述固体增塑剂选自樟脑粉和对苯二甲酸二环己酯中至少一种。作为本专利技术的又一个实施例，所述增韧剂选自MBS树脂、氯化聚乙烯和氯醋树脂中的至少一种。本专利技术还提供一种制备上述用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料的方法，所述制备方法包括以下步骤：将原料按照各自的重量份配比在高速混合机中搅拌混合，先低速混合，后高速混合，混合速度400～800转/分钟，混合料的温度为115～120℃，然后将混合料出料到冷却混合机中冷却，待冷却至45～30℃，出料；将混合后的原料用单螺杆挤出机挤出，挤出温度为135～160℃，再将挤出料引入至二辊机进行混炼，混炼温度为150～170℃；用平板牵引机将片料牵引至六辊机，在40～45℃条件下使其定型成厚度58～62μm的片材，片料经六辊机出料温度降至40～25℃，即得到用于制造乒乓球的聚氯乙烯片材。从上面所述可以看出，采用冲压的方法将本专利技术提供的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料制成乒乓球，片材的厚薄比注塑成型均匀可控，密度均匀，加热过程中片材易延伸，加工性能好，有利于冲压成型，从而使整个乒乓球更均匀，同心度更好，因此乒乓球的合格率(偏心≤60°)更高。本专利技术提供的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料以聚氯乙烯为主要原料，辅助以纳米碳酸钙、固体增塑剂、增强增韧剂和热稳定剂等，在制备片材过程中，挤出时的平整度较好；制成乒乓球后，在力学性能上，尤其是弹跳力和耐击打性能上与赛璐璐乒乓球基本接近，在外观和击球感上，也已经和赛璐璐乒乓球基本一致。而且该聚氯乙烯材料的生产过程完全不使用溶剂，因而无废液排放；采用聚氯乙烯替代赛璐璐，消除了生产过程中的安全隐患；采用聚氯乙烯片材替代赛璐璐片材制造乒乓球，可以基本沿用乒乓球制造工艺而不显著增加设备成本。因此，所述聚氯乙烯材料的制备方法简单、安全、可靠、环保，完全摒弃赛璐璐片材制备过程中的污染。附图说明图1为本专利技术实施例用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料的工艺流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。实施例1参见图1，作为本专利技术的一个实施例，所述用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料的制备方法包括以下步骤：1)称取聚氯乙烯(聚合度810)100kg，粒径为200nm的碳酸钙15kg，樟脑粉15kg，钙锌复合稳定剂7kg，MBS树脂20kg，群青10g。2)将步骤1)得到的原料在高速混合机中混合，先低速混合，后高速混合，混合速度400～800转/分钟，搅拌混合均匀，混合料的温度为115～120℃，然后将混合料出料到冷却混合机中冷却，待冷却至40℃，出料。3)将混合后的原料用单螺杆挤出机挤出，挤出温度为135～160℃；再将挤出料引入至二辊机进行混炼出片，混炼温度为160℃。4)用平板牵引机将片料牵引至六辊机，在40℃条件下使其定型成厚度59μm的片材，片料经六辊机出料温度降至35℃。5)将定型片材切片(一般是切片成1米宽，2米长片材，或者根据需要片材大小可改变)，然后自然冷却至室温，再将片材压平后入库，即得到用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料。其中，MBS树脂是甲基丙烯酸甲酯(M)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)的三元共聚物。实施例2参见图1，作为本专利技术的一个实施例，所述用于制造乒乓本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在于，所述聚氯乙烯材料包括以下重量份的原料：聚氯乙烯 50～150份； 纳米碳酸钙 5～20份；固体增塑剂 6～22份； 钙锌复合稳定剂 3～12份；增韧剂 10～30份； 颜料 0.01～0.1份。
【技术特征摘要】
1.一种用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在于，所述聚氯乙烯材
料包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯 50～150份； 纳米碳酸钙 5～20份；
固体增塑剂 6～22份； 钙锌复合稳定剂 3～12份；
增韧剂 10～30份； 颜料 0.01～0.1份。
2.根据权利要求1所述的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在
于，所述聚氯乙烯材料包括以下质量份的原料：
聚氯乙烯 80～120份； 纳米碳酸钙 11～16份；
固体增塑剂 10～18份； 钙锌复合稳定剂 6～10份；
增韧剂 15～25份； 颜料 0.03～0.08份。
3.根据权利要求1所述的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在
于，所述纳米碳酸钙的粒径为100～1000nm。
4.根据权利要求1所述的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在
于，所述纳米碳酸钙为经表面活性剂改性的纳米碳酸钙。
5.根据权利要求4所述的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在
于，所述表面活性剂为硬脂酸钙。
6.根据权利要求5所述的用于制造乒乓球的聚氯乙烯材料，其特征在
于，所述硬脂酸钙改性纳米碳酸钙的步骤包括：
将碳酸钙、水按照固液比1:4～6g/g混合，升温至60～90℃，加入硬脂
酸钙，反应40～80分...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪忠斌，赵永林，陈明清，刘士荣，
申请(专利权)人：江南大学，江阴道勃尔塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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