專利名稱:人造草坪用熱塑性彈性體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱塑性彈性體領(lǐng)域,特別設(shè)計(jì)一種人造草坪用熱塑性彈性體材料及其制備方法。
背景技術(shù):
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近幾年來(lái),人造草坪以良好的使用性能和環(huán)境友好特征代替天然草坪活躍在體育場(chǎng)地上。人造草坪填充顆粒作為草坪系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,對(duì)草坪的減震,緩沖,壓實(shí)等方面起著重要的作用。過(guò)去,填充顆粒一直以回收輪胎顆粒為主,隨著歐洲環(huán)保指令的出臺(tái),由于不符合環(huán)保要求,而且顏色單一,夏天場(chǎng)地溫度過(guò)高,容易出現(xiàn)粉塵,所以已被禁止使用。在專利文獻(xiàn)(I)中,公開號(hào)CN 101581068 A,公開了一種邵氏硬度為60以上的合成樹脂為原料,空隙部分占總體積10 75%的立體形狀顆粒的設(shè)計(jì)方法。但其中沒有對(duì)制備方法做具體說(shuō)明,不利于推廣使用。在專利文獻(xiàn)(2)中,公開號(hào)CN 102308047 A,公開了一種地面填充材料,用樹脂、稻殼和黃土制備的用于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地和游樂(lè)場(chǎng)地人造草坪的填充顆粒,但不滿足目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要。發(fā)明內(nèi)容:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明了提供一種人造草坪用熱塑性彈性體材料,該材料既滿足了環(huán)保要求,同時(shí)保證了人造草坪的良好的性能,該材料料能提高人造草坪的回彈性,具有環(huán)保性。本發(fā)明的另一目的是提供上述材料的制備方法,該方法制備過(guò)程簡(jiǎn)單,原料易得,且符合環(huán)保要求,適于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下:
一種用于人造草坪的熱塑性彈性體材料,該材料中各成份的重量份為:
苯乙烯類熱塑性彈性體10 30份,
PP或PE或重量比為(0.5 3):1的PP/PE混合物I 5份,
新型的茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物2 10份,
礦物油5 20份,
硬脂酸4 10份,
活性碳酸鈣20 200份,
抗氧劑0.1 2份,
抗紫外線劑0.1 2份,
顏料0.1 5份。
所述苯乙烯類熱塑性彈性體為苯乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物SBS,或苯乙烯一乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物SEBS,或重量比為(0.3 5):1的SBS與SEBS的混合物。所述礦物油為環(huán)烷油;所述抗氧劑含有受阻酚類抗氧劑(1010);所述抗氧劑中還含有硫代二丙酸雙酯(如抗氧化劑DSTP),或含有亞磷酸酯(如抗氧劑168);所述抗紫外線劑為 UV-9 或者 UV-531。所述顏料為酞青綠或者橄欖綠,或者酞青藍(lán)與檸檬黃調(diào)配成綠色,或者土黃色顏料其中一種顏料來(lái)制備綠色或黃色顆粒。上述人造草坪用熱塑性彈性體材料的制備方法,該方法具體步驟如下:
(1)先將SBS或SEBS或二者的混合物與礦物油預(yù)混合,放置2 12小時(shí);
(2)再將PP或PE或二者的混合物,茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物,硬脂酸,活性碳酸鈣,抗氧劑,抗紫外線劑和顏料預(yù)混合;
(3)然后將步驟(I)與步 驟(2)的預(yù)混料在1200 2000rpm的混合機(jī)混合1(Γ60分鐘,經(jīng)擠出機(jī)在120 200°C擠出,得到顆粒料。茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物是指美國(guó)??松梨诨瘜W(xué)公司推出的共聚物,產(chǎn)品名VISTAMAXX,以丙烯為主要單體,要有優(yōu)良的彈性,型號(hào)以6102、6202、3000為宜。組分PP或PE沒有型號(hào)所限,市售均可。礦物油是指環(huán)烷油,型號(hào)以橡膠專用油為宜,以新疆克拉瑪依和遼河石化的油品為主?;钚蕴妓徕}是指600 800目輕質(zhì)碳酸鈣或重質(zhì)碳酸鈣,經(jīng)硬脂酸、鈦酸酯或硅烷類偶聯(lián)劑活化的活性碳酸鈣。抗氧劑是指受阻酚類抗氧劑為主抗氧劑,以硫代二丙酸雙酯或亞磷酸酯做輔助抗氧劑??棺贤饩€劑是通用型抗紫外線劑,以橡膠塑料專用抗紫外線劑為宜。顏料是指耐高溫的適用于橡膠塑料加工的有機(jī)顏料或者無(wú)機(jī)顏料,或者以有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料相混合,調(diào)出所需顏色即可。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明設(shè)計(jì)的人造草坪用熱塑性彈性體材料,符合我國(guó)國(guó)情,我國(guó)有豐富的碳酸鈣礦作為填充材料,不僅可以降低成本,而且原料容易獲取。本發(fā)明人造草坪用熱塑性彈性體材料制備方法簡(jiǎn)單,適于大批量生產(chǎn)。所得的材料符合環(huán)保要求,而且能提高人造草坪的耐熱性,低溫性,回彈性,環(huán)保性。本發(fā)明中使用的苯乙烯類熱塑性彈性體SEBS,SBS是一種環(huán)保型材料,由于其三嵌段構(gòu)型,具有與傳統(tǒng)硫化橡膠相似的彈性體性能,不用經(jīng)過(guò)硫化,即可以作為彈性體使用,在生產(chǎn)中可以降低能量消耗,減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生;該材料還具有塑料一樣的性能,在加工性能使其可以回收再加工。本發(fā)明使用的的礦物油選擇環(huán)烷油,廢舊輪胎顆粒中使用的是芳烴油,有高含量的PAHS,而環(huán)烷油不含PAHS,使用環(huán)烷油不僅有利于環(huán)保,也可以增加它的耐低溫性能。本發(fā)明制備的熱塑性彈性體材料與現(xiàn)有方法回收輪胎顆粒料的性能對(duì)比如下表:
權(quán)利要求
1.一種人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:該材料中各成份的重量份為: 苯乙烯類熱塑性彈性體10 30份, PP或PE或重量比為(0.5 3):1的PP/PE混合物I 5份, 茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物2 10份, 礦物油5 20份, 硬脂酸4 10份, 活性碳酸鈣20 200份, 抗氧劑0.1 2份, 抗紫外線劑0.1 2份, 顏料0.1 5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述苯乙烯類熱塑性彈性體為苯乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物SBS,或苯乙烯一乙烯一丁烯一苯乙烯嵌段共聚物SEBS,或重量比為(0.3 5):1的SBS與SEBS的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述礦物油為環(huán)烷油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述抗氧劑中含有受阻酚類抗氧劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述抗氧劑中還含有硫代二丙酸雙酯抗氧劑,或含有亞磷酸酯抗氧劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述硫代二丙酸雙酯抗氧劑為抗氧化劑DSTP ;所述亞磷酸酯抗氧劑為抗氧劑168。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述人造草坪用熱塑性彈性體材料,其特征是:所述抗紫外線劑選用 UV-9 或者 UV-531。
8.權(quán)利要求1所述人造草坪用熱塑性彈性體材料的制備方法,該方法具體步驟如下: (1)先將SBS或SEBS或二者的混合物與礦物油預(yù)混合,放置2 12小時(shí); (2)再將PP或PE或二者的混合物,茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物,硬脂酸,活性碳酸鈣,抗氧劑,抗紫外線劑和顏料預(yù)混合; (3)然后將步驟(I)與步驟(2)的預(yù)混料在1200 2000rpm的混合機(jī)混合10 60分鐘,經(jīng)擠出機(jī)在120 200°C擠出,得到顆粒料。
全文摘要
本發(fā)明了提供一種人造草坪用熱塑性彈性體材料及其制備方法,該材料既滿足了環(huán)保要求,同時(shí)保證了人造草坪的良好的性能,該材料料能提高人造草坪的回彈性,具有環(huán)保性。該材料中各成份的重量份為苯乙烯類熱塑性彈性體10~30份,PP或PE或重量比為(0.5~3)∶1的PP/PE混合物1~5份,新型的茂金屬催化丙烯一乙烯共聚物2~10份,礦物油5~20份,硬脂酸4~10份,活性碳酸鈣20~200份,抗氧劑0.1~2份,抗紫外線劑0.1~2份,顏料0.1~5份。
文檔編號(hào)C08L23/14GK103183898SQ20131013363
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者金海蘭, 馬秀峰, 張超智 申請(qǐng)人:金海蘭