CN1079048C - 塑胶场地材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种塑胶场地材料，由底层和防滑面层构成，其特征在于防滑面层由胶料、促进剂、防老剂、紫外线吸收剂、硫化剂、加工助剂、填料、颜料组成，其中胶料采用天然胶、丁苯胶、顺丁胶、氯丁胶、三元乙丙胶、丁基胶中的一种或几种的混合胶，该塑胶场地材料避免了聚氨酯材料的毒性污染和损害，成本低，能很好保持耐磨性、防滑性、弹性、耐天候性等指标要求，可以适用于跑道、运动场地及其他需要有弹性、耐磨性、防滑性等不同要求的各种场合。

Description

塑胶场地材料

本发明涉及塑胶材料领域，特别是一种场地铺设用塑胶材料领域。

众所周知，天然橡胶、合成橡胶等一些弹性体材料由于其作为场地铺设材料具有良好的防滑性、耐磨性、有弹性等特性，已经在很多不同场合中得到了广泛的应用。如中国专利申请CN1033639就公开了一种“阻燃塑胶地面”，其以聚醚型聚胺基甲酸酯弹性体(聚氨酯)为主体材质构成，适用于田径跑道、篮排球场地和高能量运动场地等场合；中国专利申请CN1187512也公开了一种“塑胶场地材料及其制备方法”，其材料由底层胶、中层胶和面层胶组成，可以铺设于运动场地，有利于运动员训练和比赛等等。但需要特别说明的是，对比文献1所采用的技术方案，由于聚氨酯材料本身具有一定的毒性，会对环境和人体造成污染和损害，而且成本较高，而这些缺点是该技术方案本身无法克服的；对比文献2的技术虽然指出其所有底层、中层、面层胶料均采用丁苯胶、氯丁胶等合成胶，避免了聚氨酯材料的污染和损害问题，但其特性已由于材料完全采用合成胶而发生了较大的变化，其弹性、硬度等特性已经不能满足跑道、运动场地等要求较高的场合，这些缺点限制了其应用。

本发明的目的就是为了克服上述材料的不足，提供了一种既避免了聚氨酯材料的毒性污染和损害、高成本等的缺点，又能很好保持耐磨性、防滑性、弹性、耐天候性等指标要求的塑胶场地铺设材料。

本发明的材料是这样得到的：仍然将聚氨酯弹性体做为场地材料的主体(即底层)，而防滑面层由胶料、硫化促进剂、防老剂、紫外线吸收剂、硫化剂、加工助剂、填料、颜料组成，其含量为(重量份数)：

    胶料      100

    促进剂    8-21

    防老剂    0.5-1

    紫外线吸收剂    0.2-1

    硫化剂          0.8-2.5

    加工助剂        8-62

    填料            25-190

    颜料            0-10

其中胶料采用天然胶、丁苯胶、顺丁胶、氯丁胶、三元乙丙胶、丁基胶中的-种或几种的混合胶，促进剂为氧化锌、氧化镁、促进剂TMTD、促进剂M、促进剂CZ、促进剂ZDC、促进剂DM、TMTS或其混合物，防老剂为防老剂1010，紫外线吸收剂为UV-9或UV531，硫化剂为硫磺，加工助剂为硬脂酸、邻苯二甲酸二丁酯、石蜡或它们的混合物，填料为陶土、碳酸钙、白炭黑、滑石粉、钛白粉或其混合物，颜料为氧化铁、铁黄、汉沙黄等。

这些材料经过公知的破碎、配料、轧炼、出片、硫化、切粒、筛选等工艺制成胶粒粘接在底层聚氨酯材料上，即构成了本发明所述的塑胶场地材料。

根据场地的不同条件和对场地的不同要求，本发明的防滑面层的胶料配方可以有不同的改变。

本发明防滑面层的胶料部分，最优选的是采用三元乙丙橡胶，防滑面层的组成为(重量份数)：

三元乙丙胶        100

促进剂            8-21

防老剂            0.5-1

紫外线吸收剂      0.2-1

硫化剂            0.8-2.5

加工助剂          8-62

填料              25-190

    颜料       0-10

此外，根据场地的不同要求，本发明的防滑面层在铺设时，其胶粒粒径可以有0.5-6mm等不同的规格。

本发明的塑胶场地材料的制备方法如下：

采用合成橡胶制造胶料

(一)配料：

①首先将生胶进行素炼使可塑度达到0.3-0.4；

②将称好的生胶放入密炼机中，然后加入促进剂、防老剂、紫外线吸收剂、加工助剂、填料、颜料进行混炼(不加硫磺)，到达工艺要求放料；

③用开炼机混炼，加硫磺采用一般方法混炼下片，宽度100-200mm，厚度5-7mm。

(二)硫化：采用罐式硫化160℃×40

(三)制胶粒：使用切粒机进行切粒，胶粒直径2-3mm

塑胶场地材料的铺设：配料→混合→摊铺→撒胶粒→回收多余胶粒→验收→交工

本发明的塑胶场地材料可以适用于跑道、运动场地及其他需要有弹性、耐磨性、防滑性等不同要求的各种场合，颜色有红色、铁红、有机色红、兰色、绿色、黄色等。

本发明的优点是显而易见的：由于防滑面层采用了天然胶、丁苯胶、顺丁胶、氯丁胶、三元乙丙胶、丁基胶等或其混合胶，有效防止了聚氨酯弹性体材料的暴露和与人体的直接接触，避免了其本身具有的毒性给环境和人体带来的污染和损害；所采用的胶料较之聚氨酯弹性体材料而言，成本大大降低；同时由于本发明的场地材料的主体(即底层)仍采用现有技术的聚氨酯弹性体材料，所以材料整体仍然保持了优良的弹性和硬度，使之可以满足诸多不同场合的需要。使用本发明的方法制造的防滑胶粒与传统的聚氨酯防滑胶粒相比，成本由原来14元降到6.5元；性能、强度由原来的2.4MPa提高到4.2MPa；伸长率由原来的370％提高到600％；耐老化和70℃热水试验效果都很好，进行了一年的室外爆晒试验，颜色和性能基本无变化。

下面结合实施例对本发明做进一步的解释和说明，但其中各种胶料的组分及配方并不构成对本发明权利要求的任何限制。实施例1：

防滑面层的组成(重量份)：  三元乙丙798Z    100

                          氧化锌          16

                          促进剂DM        0.4

                          TMTD            0.6

                          CZ              1.5

                          ZDC             1.5

                          防老剂1010      1

                          UV-9            0.2

                          硫磺            2

                          硬脂酸          1.5

                          石蜡            60

                          陶土            35

                          碳酸钙          70

                          滑石粉          70

                          钛白粉          2

                          白炭黑          10

                          铁黄            2

实施例2：

防滑面层的组成(重量份)：  三元乙丙788Z    100

                          氧化锌          6

                           促进剂M      2

                           TMTS         1

                           防老剂1010   1

                           UV-9         1

                           硫磺         1

                           硬脂酸       1

                           石蜡         20

                           陶土         60

                           碳酸钙       60

                           氧化铁       5按说明书所述方法制得EPDM胶粒，基本物理性能：扭断强度：5MPa    扭断伸长率：≥400％硬度：≥50-60A

实施例3：

防滑面层的组成(重量份)：    氯丁胶      100

                            氧化锌      4.5

                            氧化镁      3.8

                            防老剂1010  0.5

                            UV531       1

                            硫磺        0.8

                        硬脂酸            1.2

                        邻苯二甲酸二丁酯  10

                        陶土              20

                        碳酸钙            9

                        氧化铁504         5

                        汉沙黄            1按说明书所述方法制得胶粒，基本物理性能：强度：8MPa    伸长率：≥400％硬度：50-60A  老化系数：70℃×160≥1臭氧老化：3.8×10^-4/9H  强度系数≥1

实施例4：

防滑面层的组成(重量份)：  丁苯301           100

                          氧化锌            6

                          促进剂TMTD        1.5

                          M                 1.5

                          防老剂1010        1

                          UV9               1

                          硫磺              2.2

                          硬脂酸            2

                          邻苯二甲酸二丁酯  2.5

                      石蜡      4

                      陶土      50

                      白炭黑    30

                      氧化铁    10按说明书所述方法制得胶粒，基本物理性能：扯断强度：≥6MPa    伸长率：≥500％

硬度：50±5A      老化系数：168h≥0.9

Claims (2)

1.一种塑胶场地材料，由底层和防滑面层构成，其特征在于防滑面层由胶料、硫化剂、促进剂、防老剂、紫外线吸收剂、加工助剂、填料、颜料组成，其含量为(重量份数)：

        胶料           100

        促进剂         8-21

        防老剂         0.5-1

        紫外线吸收剂   0.2-1

        硫化剂         0.8-2.5

        加工助剂       8-62

        填料           25-190

        颜料           0-10

其中：

胶料采用天然胶、丁苯胶、顺丁胶、氯丁胶、三元乙丙胶、丁基胶中的一种或几种的混合胶；

促进剂为氧化锌、氧化镁、促进剂TMTD、促进剂M、促进剂CZ、促进剂ZDC、促进剂DM、TMTS中的一种或几种的混合物；

防老剂为防老剂1010；

紫外线吸收剂为UV-9或UV531；

硫化剂为硫磺；

加工助剂为硬脂酸、邻苯二甲酸二丁酯、石蜡中的一种或几种的混合物；

填料为陶土、碳酸钙、白炭黑、滑石粉、钛白粉中的一种或几种的其混合物；

颜料为氧化铁、铁黄、汉沙黄中的一种。

2．如权利要求l所述的塑胶场地材料，其特征在于防滑面层的胶料是三元乙丙胶。