一种耐应力发白的乒乓球用材料及乒乓球制造技术

本发明专利技术公开了一种耐应力发白的乒乓球用材料及乒乓球。一种耐应力发白的乒乓球用材料，是由以下的原料组成：MABS树脂、增韧剂、相容剂、耐磨剂、抗老化剂、润滑剂、色粉。同时也公开了这种乒乓球用材料的制备方法。本发明专利技术还公开了一种使用该材料制备得到的耐应力发白的乒乓球。本发明专利技术公开了一种可很好再现赛璐珞材质的乒乓球，该球克服了现有新材质球容易应力发白的弊病，同时可完全满足乒联赛事用球标准。

A Stress-resistant and White Table Tennis Material and Table Tennis

The invention discloses a stress-resistant whitening table tennis material and a table tennis ball. A stress-resistant whitening table tennis material is composed of the following raw materials: MABS resin, toughening agent, compatibilizer, wear-resistant agent, anti-aging agent, lubricant and color powder. The preparation method of the material for table tennis is is also disclosed. The invention also discloses a stress-resistant whitening table tennis ball prepared by using the material. The invention discloses a table tennis ball which can reproduce the material of celluloid very well. The ball overcomes the disadvantage of stress whitening of the existing new material ball, and can fully meet the standard of table tennis tournament service ball.

【技术实现步骤摘要】
一种耐应力发白的乒乓球用材料及乒乓球
本专利技术涉及一种耐应力发白的乒乓球用材料及乒乓球。
技术介绍
目前市面上流行的替代传统赛璐珞材质的新材料乒乓球(以ABS，醋酸纤维，PVC为典型代表)，都存在不同程度的应力发白现象。而球体表面的白痕，不仅会影响到乒乓球本身的使用寿命，如果是发生在重大比赛过程中，可能会分散运动员的注意力，进而影响到最终的结果。为了使得新材料乒乓球能够最大程度再现赛璐珞材质特性，同时，考虑到比赛的可观赏性，国际乒联对重大赛事用球的规定如下：为了获得良好的观感体验同时又能展现出运动员的专业水准，要求球体的各项参数指标在一个相对合理的范围内。目前国际乒联规定赛事用球的标准如下：球体颜色为白色或橙色，且表面无光泽；乒乓球的直径范围为40-40.6mm；乒乓球的质量范围为2.67-2.77g；圆度误差在0.3mm以内(数值越低越好)；硬度范围为0.68-0.8mm；牢度要求至少耐受700次冲击不破裂；弹跳高度为240-265mm。这些规定无疑反过来要求新材料的某些特殊物性也在一个相对合理的范围，从而与上述规定相匹配。乒乓球参数的好坏直接由所选材料的种类及配方所决定，比如球体的硬度由材料的弯曲强度以及模量决定，圆度误差受到材料的配方及其组份间的均匀性与相容性决定(此外还与成型工艺与模具的精密度有关)，牢度及弹跳高度主要与材料的冲击强度正相关。遗憾的是，目前关于乒乓球及其所涉及到的复合材料的专利或者公开文件，既没有提到改善球体应力发白现象，又未有一种针对克服该问题的同时能够达到国际赛事用球标准的复合材料出现。因此，开发出既能够符合国际乒联赛事用球标准，又能够克服球体应力发白的复合材料十分必要。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种不容易产生折白，同时能够制造出在弯曲强度、弯曲模量及冲击强度之间展现均衡性优异的乒乓球用基于MABS为主体的制备材料，即弯曲强度为58-65MPa，弯曲模量为2150-2450MPa，悬臂梁缺口冲击强度为32-38KJ/m2时，由此复合材料获得的乒乓球达到乒联赛事用球标准。本专利技术同时还提供了这种耐应力发白的乒乓球用材料的制备方法，以及一种由该材料制备得到的耐应力发白乒乓球。ABS(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物)是目前市场上替代传统赛璐珞材质球的最主流材料，MABS是在ABS的基础上引入了MMA(甲基丙烯酸甲酯)单体，其保留了ABS所有的特性。此外，还具有普通ABS所不具备的光学性质——透明性，这也意味着相对于普通ABS而言，MABS的抗折白性能大大优于ABS。为实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种耐应力发白的乒乓球用材料，是由以下质量份的原料组成：优选的，一种耐应力发白的乒乓球用材料，是由以下质量份的原料组成：优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，MABS树脂在220℃，10kg的测试条件下熔融指数为10g/10min～30g/10min。本专利技术所用的MABS树脂其生产工艺可以为本体法、乳液法、悬浮聚合法或者溶液聚合法中的任意一种，只要不阻碍实现复合材料在弯曲强度，弯曲模量及冲击强度之间的平衡，也可以使用两种或两种以上MABS树脂进行混配。为了保证合理的加工性及兼顾机械性能，MABS的熔融指数优选为前述的范围。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)中的至少一种。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，相容剂为ABS-g-MAH、ABS-g-GMA、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐三元无规共聚物、苯乙烯-马来酸酐二元无规共聚物、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物中的至少一种；进一步优选的，相容剂为苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐三元无规共聚物、苯乙烯-马来酸酐二元无规共聚物、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物中的至少一种。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，耐磨剂为聚四氟乙烯、分子量>100万的超高分子量聚乙烯中的至少一种；进一步优选的，耐磨剂所用的聚四氟乙烯平均粒径为4.5μm～5μm；聚四氟乙烯表面积为10m2/g～15m2/g，优选为10m2/g～12m2/g；耐磨剂所用的分子量>100万的超高分子量聚乙烯优选为日本三井化学LY1040。通过本专利技术人的大量试验对比，发现耐磨剂的加入，不仅可以提高球体的耐磨性，同时还能极大提高球体打磨后的均匀度及缩小不同球体之间的质量差异。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，抗老化剂为抗氧剂和抗UV助剂组成的复配物；进一步优选的，抗老化剂为主抗氧剂、辅助抗氧剂、抗UV助剂以质量比1：(1.5～3)：(0.5～2)组成的复配物；再进一步优选的，抗老化剂为主抗氧剂、辅助抗氧剂、抗UV助剂以质量比1：2：1组成的复配物。优选的，抗老化剂中，主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，可选自抗氧剂1010、1024、1076、1098中的一种或多种；辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂中的一种或多种，其中，亚磷酸酯类抗氧剂可选自抗氧剂168或626，硫代酯类抗氧剂可选自DLTDP；抗UV助剂为二苯甲酮类、苯并三唑类、三嗪类、取代丙烯腈类紫外线吸收剂中的一种或多种。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料中，润滑剂为脂肪酸酰胺、脂肪酸盐、聚乙烯蜡、季戊四醇双硬脂酸酯中的至少一种；进一步优选的，润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌中的至少一种；再进一步优选的，润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。这种耐应力发白的乒乓球用材料按照ISO标准测试，弯曲强度为58MPa～65MPa，弯曲模量为2150MPa～2450MPa，悬臂梁缺口冲击强度为32KJ/m2～38KJ/m2。一种耐应力发白的乒乓球用材料的制备方法，是按照上述的组成称取原料，混合，通过双螺杆机挤出，造粒，得到耐应力发白的乒乓球用材料。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料的制备方法中，双螺杆挤出机的螺杆长径比为(36～48)：1；进一步优选的，双螺杆挤出机的螺杆长径比为(36～44)：1；再进一步优选的，双螺杆挤出机的螺杆长径比为(36～40)：1。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料的制备方法中，双螺杆挤出的加工温度为160℃～230℃。优选的，这种耐应力发白的乒乓球用材料的制备方法中，双螺杆机主机转速为350r/min～500r/min；进一步优选的，双螺杆机主机转速为350r/min～450r/min。一种耐应力发白的乒乓球制备方法，是将上述的乒乓球用材料注塑成乒乓球半球，再将两个乒乓球半球粘合，膨化，得到耐应力发白的乒乓球。优选的，这种耐应力发白的乒乓球制备方法中，注塑是采用热流道方式进行，成型温度为220℃～290℃，注塑模具的温度为49℃～51℃；进一步优选的，成型温度为270℃～290℃，注塑模具的温度为50℃。本专利技术人通过大量试验对比，发现温度控制越精准，所注塑出来的球体圆度偏差越小。一种耐应力发白的乒乓球，是由前述的制备方法制得。优选的，这种耐应力发白的乒乓球，直径为40mm～40.6mm，重量为2.67g～2.77g。这种耐应力发白的乒乓球能满足如下的要求：圆度误差≤0.15mm；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：是由以下质量份的原料组成：

【技术特征摘要】
1.一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：是由以下质量份的原料组成：2.根据权利要求1所述的一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：MABS树脂在220℃，10kg的测试条件下熔融指数为10g/10min～30g/10min。3.根据权利要求1所述的一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：相容剂为ABS-g-MAH、ABS-g-GMA、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐三元无规共聚物、苯乙烯-马来酸酐二元无规共聚物、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种耐应力发白的乒乓球用材料，其特征在于：耐磨剂为聚四氟乙烯、分子量>100万的超高分子量聚乙烯中的至少一种。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪伸，陈清平，李雕，杨丰，田凯丽，
申请(专利权)人：聚石化学苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32