跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，按重量份数计，其配方原料包括以下组分：10

【技术实现步骤摘要】
跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及跑道材料
，尤其是涉及一种跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]塑胶跑道一般使用聚氨酯弹性体制造，由于聚氨酯本身弹性有限，随着时间的推移聚氨酯老化会带来弹性下降、跑道减震效果大大降低，其次，受日晒雨淋等环境因素影响，塑胶跑道在长时间使用后出现加速老化、磨损磨平等问题，无法继续起到增加运动摩擦力、减震、防挫伤的功能，容易造成运动者运动损伤。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有问题，本专利技术提供了跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒及其制备方法，为运动者提供了更为舒适的运动场地，降低摔伤率。
[0004]本专利技术的技术方案为：跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，按重量份数计，其配方原料包括以下组分：10
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25份TPU、8
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22份TPEE、3
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10份聚丙烯腈基碳纤维、3
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8份增容剂、40
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55份填料、0.5
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1份二氧化钛、0.2
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0.3份交联剂和0.5
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1份加工助剂。
[0005]所述TPU(热塑性聚氨酯弹性体橡胶)采用聚醚型TPU，其硬度范围为60
‑
75A。
[0006]所述TPEE(热塑性聚酯弹性体橡胶)为含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和聚醚软段的线型嵌段共聚物，TPEE具有橡胶的弹性和工程塑料的强度，软段赋予它具有优异的回弹性，硬段赋予它加工性能，与橡胶相比，它具有更好的加工性能和更长的使用寿命，与工程塑料相比，同样具有强度高的特点，而柔韧性和动态力学性能更好，影响TPEE弹性的因素有分子量或软段和硬段的比例，TPEE在相同的分子量下，硬段含量越多，硬度就越高，本专利技术选择硬度范围在35
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50D，优选35D
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40D，既具有足够的硬度同时回弹率可达到60％以上。
[0007]聚丙烯腈基碳纤维作为填充补强剂使用，其本身具有强度较高、耐高温、不宜粉化、加工成型性好等特点，以及耐酸、耐腐蚀、可再生、对环境友好等特点，与TPU、TPEE复合使用，有效提高橡胶颗粒整体的耐磨性、耐老化性和环境稳定性，本专利技术的聚丙烯腈基碳纤维重量份数优选为TPU和TPEE总重量的20％
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25％。
[0008]所述增容剂为POE
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g
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MAH，有效提升TPU、TPEE和聚丙烯腈基碳纤维三者的相容性。
[0009]所述填料为无机填料，为轻钙、滑石粉和云母中的至少一种。
[0010]所述二氧化钛采用金红石型纳米二氧化钛，用于提高橡胶颗粒的耐候性以及不易变色。
[0011]所述交联剂为过氧化物交联剂，采用DCP或BIPB，经氧化处理后，聚丙烯腈基碳纤维由碳原子构成的层面具有自由键，能够起吸附氧的作用，形成结合很强的碳
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氧络合物，并能进一步与树脂结合，其与TPU和TPEE的分子间形成相互交织的三维网络结构，使得橡胶颗粒具有良好稳定的力学性能，耐磨、耐老化等综合性能优良。
[0012]所述加工助剂包括抗氧剂和紫外线吸收剂中的至少一种，本专利技术抗氧剂可采用1010或168，紫外线吸收剂可采用UV531。
[0013]优选地，本专利技术跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，按重量份数计，其配方原料包括以下组分：20份TPU、20份TPEE、8份聚丙烯腈基碳纤维、5份增容剂、45份填料、0.5份二氧化钛、0.24份交联剂和0.5份加工助剂。
[0014]本专利技术的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0015]步骤1、取按重量份数计的原料TPU、TPEE、聚丙烯腈基碳纤维、增溶剂、填料、二氧化钛、交联剂和加工助剂倒入密炼机的混炼室中混炼；
[0016]步骤2、混炼后取出送入挤出机中挤出成胶板；
[0017]步骤3、胶板送入粉碎机粉碎，粉碎至颗粒状，制得本专利技术的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒。
[0018]本专利技术的有益效果为：
[0019]1、本专利技术的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒采用TPU、TPEE和聚丙烯腈基碳纤维三种原料复配而成，解决了聚氨酯本身弹性有限的问题，大大增加了橡胶颗粒的回弹性，起到优异的减震效果，为运动者提供了更为舒适的运动场地，其次TPU、TPEE和聚丙烯腈基碳纤维的分子间形成相互交织的三维网络结构，具有强耐磨性，长时间使用不易出现磨损磨平问题，使用寿命长，且耐候性、耐腐蚀性和耐水解老化性等综合性能良好。
[0020]2、本专利技术的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒为可降解树脂，可回收循环利用，环保安全。
具体实施方式
[0021]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步阐述。
[0022]跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，按重量份数计，其配方原料如表格1所示：
[0023]表格1实施例和对比例的配方原料
[0024][0025]上述原料中增容剂为GR209 POE
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g
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MAH，填料为1500目轻钙，二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，交联剂为DCP，加工助剂为按重量份数1:1配比的抗氧剂1010和紫外线吸收剂UV531，TPEE选自美国杜邦，邵氏硬度40D。
[0026]实施例1至实施例6和对比例1、2按如下制备方法制得橡胶颗：
[0027]步骤1、取按重量份数计的原料TPU、TPEE、聚丙烯腈基碳纤维、增溶剂、填料、二氧化钛、交联剂和加工助剂倒入密炼机的混炼室中混炼；
[0028]步骤2、混炼后取出送入挤出机中挤出成胶板；
[0029]步骤3、胶板送入粉碎机粉碎，粉碎至颗粒状，制得橡胶颗粒。
[0030]将上述实施例1至实施例6以及对比例1、2制得的橡胶颗粒与PU胶水按重量比橡胶颗粒:胶水＝6:1混合均匀后制得跑道颗粒层样块1
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6和对比例样块1
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2，对跑道颗粒层样块1
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6进行性能测试，测试结果如下表格2所示：
[0031]表格2性能测试结果
[0032][0033]上述邵A硬度、拉伸强度、断裂伸长率和抗滑值参照国标GB 36246
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2018进行测试，耐磨性根据GB/T 1768—2006《色漆和清漆
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耐磨性的测定旋转橡胶砂轮法》进行测试，回弹率参照GB/T 1681
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1991进行测试。
[0034]从表格2中可以看出：
[0035]1、实施例1
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实施例3在其他成分不变的情况下，聚丙烯腈基碳纤维含量分别为TPU和TPEE总重量的20％、23％、25％，随着聚丙烯腈基碳纤维含量的增加回弹率下降，对比例1聚丙烯腈基碳纤维含量为TPU和TPEE总重量的10％，耐磨性差，达不到理想的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，按重量份数计，其配方原料包括以下组分：10
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25份TPU、8
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22份TPEE、3
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10份聚丙烯腈基碳纤维、3
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8份增容剂、40
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55份填料、0.5
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1份二氧化钛、0.2
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0.3份交联剂和0.5
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1份加工助剂。2.根据权利要求1所述的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，所述TPU硬度范围为60
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75A。3.根据权利要求1所述的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，所述TPEE硬度范围为35
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50D。4.根据权利要求1所述的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，所述聚丙烯腈基碳纤维重量份数为TPU和TPEE总重量的20
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25％。5.根据权利要求1所述的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，所述增容剂为POE
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g
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MAH。6.根据权利要求1所述的跑道用防滑减震聚氨酯橡胶颗粒，其特征在于，所述填料为无机填料，为轻钙、滑石粉和云母中的至少一种。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红才，卢平，齐本禹，
申请(专利权)人：广东爱上新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：