一种预制型运动场地面层材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种预制型运动场地面层材料，由实心面层和发泡底层复合制成，所述发泡底层由以下重量百分比的原料制成：底层树脂50％～60％、底层无机填料30％～45％、底层助剂5％～10％；所述底层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS 30～50份、星型SEBS 20～25份、白油40～50份、LDPE 5份、HDPE 5份；所述底层无机填料为重质碳酸钙；所述底层助剂包括硬脂酸锌、硅酮、UV531、偶联剂GP201、抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168、微珠发泡剂和交联剂BIBP。还公开了该种面层材料的制备方法，解决了现有技术中存在的翻新不便、配方不合理导致的性能不佳、不环保且不能回收再利用的问题。

A Prefabricated Sports Ground Layer Material and Its Preparation Method

The invention discloses a prefabricated sports ground layer material, which is composed of solid surface layer and foamed bottom layer. The foamed bottom layer is made of the following weight percentage raw materials: bottom resin 50%-60%, bottom inorganic filler 30%-45%, bottom additive 5%-10%. The bottom resin is made of the following weight parts of raw materials: linear SEBS 30-50 parts, star SEBS 20 parts. The bottom inorganic filler is heavy calcium carbonate. The bottom additives include zinc stearate, silicone, UV531, coupling agent GP201, antioxidant 1076, antioxidant 1010, antioxidant 168, bead foaming agent and crosslinking agent BIBP. The preparation method of the surface material is also disclosed, which solves the problems of inconvenience in renovation, poor performance caused by unreasonable formulation, environmental protection and non-recycling in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
一种预制型运动场地面层材料及其制备方法
本专利技术涉及跑道卷材
，具体涉及一种预制型运动场地面层材料及其制备方法。
技术介绍
一些橡胶跑道使用的材料在长期使用过程中会释放大量有毒有害物质，例如，部分使用以普通天然胶及合成胶(丁苯胶、顺丁橡胶)生产的预制型卷材中重金属及有机挥发物(苯、二甲苯、芳烃类)都严重超标，严重危害锻炼者的身体健康。目前室外运动场地合成材料主要有以下聚氨酯现浇类、三元乙丙预制类，以及聚乙烯、聚丙烯编织类。铺设了这些材料的运动场地，在使用多年后需要换新，往往会出现难以清除、清除后难以回收再利用的问题，造成了施工不便与资源浪费。因此，开发一种原料配方更为合理、性能更加优良、更环保并且能够回收再利用的预制型运动场地面层材料十分必要。
技术实现思路
本专利技术公开了一种预制型运动场地面层材料及其制备方法，用以解决现有技术中存在的翻新不便、配方不合理导致的性能不佳、不环保且不能回收再利用的问题。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种预制型运动场地面层材料，所述预制型运动场地面层材料由实心面层和发泡底层复合制成，所述发泡底层由以下重量百分比的原料制成：底层树脂50％～60％、底层无机填料30％～45％、底层助剂5％～10％；所述底层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS30～50份、星型SEBS20～25份、白油40～50份、LDPE5份、HDPE5份；所述底层无机填料为重质碳酸钙；所述底层助剂包括硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂、抗氧剂、发泡剂和交联剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种，所述发泡剂为微珠发泡剂，所述交联剂为交联剂BIBP。进一步地，所述实心面层由以下重量百分比的原料制成：面层树脂50％～60％、面层无机填料30％～45％、面层助剂5％～10％；所述面层树脂由以下重量份的原料制成：EPDM30～50份、线型SEBS20～25份、白油40～50份、PP10份；所述面层无机填料为重质碳酸钙；所述面层助剂为硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂和抗氧剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种。进一步地，所述实心面层由以下重量百分比的原料制成：面层树脂50％～60％、面层无机填料30％～45％、面层助剂5％～10％；所述面层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS30～50份、星型SEBS20～25份、白油40～50份、LDPE5份、HDPE5份；所述面层无机填料为重质碳酸钙；所述面层助剂为硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂和抗氧剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种。进一步地，所述重质碳酸钙的粒径不大于10um。进一步地，所述底层助剂由以下重量份的物质组成：硬脂酸锌0.2份、硅酮2份、UV5310.2份、GP2011.5份、抗氧剂10760.2份、抗氧剂10100.2份、抗氧剂1680.2份、微珠发泡剂3份、交联剂BIBP1份。进一步地，所述面层助剂由以下重量份的物质组成：硬脂酸锌0.2份、硅酮2份、UV5310.2份、偶联剂GP2011.5份、抗氧剂10760.2份、抗氧剂10100.2份、抗氧剂1680.2份。进一步地，所述实心面层的厚度为5～10mm，所述发泡底层的厚度为8～15mm。上述预制型运动场地面层材料的制备方法，包括以下步骤：(1)分别按照配比准备实心面层和发泡底层的原料，并分别混合，在高转速高扭矩双螺杆挤出机中分别对实心面层和发泡底层进行混炼塑化；(2)在单螺杆挤出机中利用共挤模头将经过塑化后的实心面层和发泡底层的材料进行挤出成型并贴合；(3)将步骤(2)得到的材料牵引传送至三辊压花机进行实心面层的防滑纹路压制以及发泡底层的弹性结构层动态压延成型；(4)将步骤(3)得到的材料牵引传送至收边机进行收边处理；(5)收卷机进行收卷打包，即得预制型运动场地面层材料。进一步地，所述高转速高扭矩双螺杆挤出机和单螺杆挤出机的1～4区温度为150～190℃，5～7区温度为190～200℃，8～11区温度为140～190℃；步骤(2)中所述单螺杆挤出机的压力为2.5～3.5MPa。进一步地，所述三辊压花机的温度设置为130～150℃，压力为0.6mpaMPa。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术的预制型运动场地面层材料主要为线型SEBS、星型SEBS、LDPE、HDPE等制成的热塑性橡胶，与热固性橡胶相比，热塑性塑料比重低，同样的重量可以制造出更多的部件，而且热塑性橡胶可以循环再利用，不仅可以降低成本，而且循环再利用后可以保持原有的特性。(2)本专利技术的运动场地面层材料为预制型，在运动场地施工时，只需要将该面层材料铺设于地面上，然后采用热融合处理接缝即可，相比于现场浇筑的面层材料更加便捷高效。(3)本专利技术的预制型运动场地面层材料，通过SEBS、星型SEBS、白油、LDPE、HDPE、EPDM、重质碳酸钙和助剂合理搭配，将其设计成实心面层和发泡底层的结构，实心面层具有较好的耐磨性，而发泡底层使得该材料具有更高的弹性及缓冲性能，增加了运动时的舒适性，发泡底层中添加有微珠膨胀剂，为物理发泡，发泡的孔为闭孔，孔洞均匀；低密度聚乙烯和高密度聚乙烯共混物，在混合过程中由于低密度聚乙烯密度较低可以包裹在高密度聚乙烯表面，形成壳-核结构，提高了该面层材料的抗拉强度和耐磨型；其中还加入了白油，提高了SEBS、星型SEBS、白油、LDPE、HDPE、EPDM、重质碳酸钙之间的相容性，使材料更均匀，有利于提升该材料的综合性能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进一步说明。实施例一：一种预制型运动场地面层材料，由实心面层和发泡底层复合制成。实心面层的厚度为5mm，发泡底层的厚度为8mm。发泡底层由以下重量百分比的原料制成：底层树脂50％、底层无机填料45％、底层助剂5％。其中，底层树脂由以下重量百分比的原料制成：线型SEBS30份、星型SEBS20份、白油40份、LDPE5份、HDPE5份；底层无机填料为重质碳酸钙，重质碳酸钙的粒径不大于10um；底层助剂包括硬脂酸锌0.2份、硅酮2份、UV5310.2份、GP2011.5份、抗氧剂10760.2份、抗氧剂10100.2份、抗氧剂1680.2份、微珠发泡剂3份、交联剂BIBP1份。实心面层由以下重量份的原料制成：实心面层由以下重量百分比的原料制成：面层树脂50％、面层无机填料45％、面层助剂5％。其中，面层树脂由以下重量份的原料制成：EPDM30份、线型SEBS20份、白油40份、PP10份；底层无机填料为重质碳酸钙，重质碳酸钙的粒径不大于10um；面层助剂包括硬脂酸锌0.2份、硅酮2份、UV5310.2份、偶联剂GP2011.5份、抗氧剂10760.2份、抗氧剂10100.2份、抗氧剂1680.2份。上述预制型运动场地面层材料的的制备方法，包括以下步骤：(1)分别按照配比准备实心面层和发泡底层的原料，并分别混合，在MTG-75G双螺杆挤出机中分别对实心面层和发泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制型运动场地面层材料，其特征在于，所述预制型运动场地面层材料由实心面层和发泡底层复合制成，所述发泡底层由以下重量百分比的原料制成：底层树脂50％～60％、底层无机填料30％～45％、底层助剂5％～10％；所述底层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS 30～50份、星型SEBS 20～25份、白油40～50份、LDPE 5份、HDPE 5份；所述底层无机填料为重质碳酸钙；所述底层助剂包括硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂、抗氧剂、发泡剂和交联剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种，所述发泡剂为微珠发泡剂，所述交联剂为交联剂BIBP。

【技术特征摘要】
1.一种预制型运动场地面层材料，其特征在于，所述预制型运动场地面层材料由实心面层和发泡底层复合制成，所述发泡底层由以下重量百分比的原料制成：底层树脂50％～60％、底层无机填料30％～45％、底层助剂5％～10％；所述底层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS30～50份、星型SEBS20～25份、白油40～50份、LDPE5份、HDPE5份；所述底层无机填料为重质碳酸钙；所述底层助剂包括硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂、抗氧剂、发泡剂和交联剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种，所述发泡剂为微珠发泡剂，所述交联剂为交联剂BIBP。2.根据权利要求1所述的预制型运动场地面层材料，其特征在于，所述实心面层由以下重量百分比的原料制成：面层树脂50％～60％、面层无机填料30％～45％、面层助剂5％～10％；所述面层树脂由以下重量份的原料制成：EPDM30～50份、线型SEBS20～25份、白油40～50份、PP10份；所述面层无机填料为重质碳酸钙；所述面层助剂为硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂和抗氧剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种。3.根据权利要求1所述的预制型运动场地面层材料，其特征在于，所述实心面层由以下重量百分比的原料制成：面层树脂50％～60％、面层无机填料30％～45％、面层助剂5％～10％；所述面层树脂由以下重量份的原料制成：线型SEBS30～50份、星型SEBS20～25份、白油40～50份、LDPE5份、HDPE5份；所述面层无机填料为重质碳酸钙；所述面层助剂为硬脂酸锌、硅酮、防老化助剂、偶联剂和抗氧剂，所述防老化助剂为UV531，所述偶联剂为偶联剂GP201，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168其中至少一种。4.根据权利要求1～3中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志雄，
申请(专利权)人：广州市众智体育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44