一种低温人造草坪及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可以降低表面温度的人造草坪，满足人们对低温草坪的需求，同时本发明专利技术还提供低温人造草坪的制备方法。本发明专利技术的低温人造草坪，是由以下按重量份计各成份制成：基本树脂８５～９８份、色母０～５份、助剂０．１～５份、降温填料母粒０．１～１０份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人造草坪及其制备方法，具体的说涉及一种低温人造草坪及其制备方法。
技术介绍
人们喜欢在草坪上运动和休闲，然而天然草有很大的局限性，例如维护成本和使 用成本高，使用肥料和杀虫剂等，因此，近年来，人造草坪得到了蓬勃地发展。人造草坪采用 仿生学原理知道，具有非常好的仿真性，其运动性能，弹性等基本接近天然草坪，而且受环 境、天气、地域的影响非常小，能在高寒、高温和高原等极端气候地区使用。人工草坪的出现 可以追溯到六十年代，它们是在美国一个军工项目中专利技术的，用来改善都市少年的体质。它 很快就成为一种实惠耐用而且只需少量维护保养的天然草坪的替换物，并且很快应用于美 国足球、棒球和英式足球的体育场。随着足球、网球、高尔夫等运动的职业化、产业化、商业 化发展使得运动人造草坪行业的发展在近年内取得一定的进步。近年来，人造草坪的增长 每年都在20-25 %。目前它的应用已超越了体育场馆，用于各种休闲领域。人造草坪的一个缺点就是较天然草坪热得多，这一点，基本获得大家的一致认同。 哥伦比亚大学气候系统研究中心的副研究员Stuart Gaffin在进行城市树木和公园的致 凉爽收益项目研究时，开始涉及人造草坪运动场的温度问题研究。利用热红外卫星图像 和地理信息系统，Gaffin发现城市里很多最热的地方是人造草坪场地。现场研究的直接 温度测量数据显示，人造草坪运动场的温度可以比天然草坪高出15°C，夏季的表面温度可 达70V。例如，2007年7月6日，早午的空气温度为25°C，太阳直射的天然草坪的温度是 30°C，而邻近的人造草坪运动场的温度则达到了 60°C。在2007年12月6日就此问题的专 题讨论会上，Mount Sinai医学院儿童环境卫生特别小组的医学主任Joel Forman发言到 “在温度超过50°C的表面上呆10分钟以上即可造成皮肤损伤，因此这个问题的确实需要关 注。”人造草坪的许多物理特性，包括黑色素、低密度质量、不能使水气化以降低周围空气温 度，使其在太阳照射下能快速升高自身温度。这不仅对在运动场上活动的人有害，还会加剧 “热岛效应”——由于黑色的人造表面(如屋顶和浙青)可吸收热量，造成城市比周边区域 更热。通过对黑色屋顶和人造草坪场地的多次现场调查，Gaffin认为，在升高表面温度方 面，人造草坪和黑色屋顶不相上下。美国杨百翰大学的研究者发现学校里德人造草坪足球场地的平均温度是42°C，其 中最高的一天的温度是69°C，与其相邻的天然草坪场地的平均温度是25°C，其中最高的一 天的温度是32°C。美国宾州州立大学的研究者试图通过灌溉来降低人造草坪的温度，发现 的确可以降低人造草坪表面的温度，人造草坪吸收阳光的效率很高，用水来降温只能起暂 时性作用，有效时间非常短暂，只有20分钟。研究发现到达地球表面的太阳光照射在草坪表面上，一部分被反射回大气层，另 一部分则通过进入表面材料内部而被吸收转为热能，因此通常会导致草坪表面温度的升 高，这也是人造草坪和天然草坪主要区别。地球上接收到的太阳光线光谱按波长不同可以3分为3大部分，各部分占有的总能量比例不同紫外区(UV) :295 400nm，占地球接收到的 太阳总能量的5%。可见光区(VIS) :400 20nm，占地球接收到的太阳总能量的45%左右。 红外区(IR) :720 2500nm，占地球接收到的太阳总能量的50%左右。因此可以开发一种 新的人造草丝配方，加入可提高草丝纤维对可见光和近红外波段的太阳光反射率的填料来 达到降温的目的，同时又保证其机械性能。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有人造草坪的表面温度高的问题和不足，提供一种可以降 低表面温度的人造草坪，满足人们对低温草坪的需求，同时本专利技术还提供低温人造草坪的 制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术的低温人造草坪，是由以下按重量份计各成份制成基本树脂85 98份色母0 5份助剂0.1 5份降温填料母粒0. 1 10份，原料配比中降温填料母粒的用量最好为4 10份，这样降温效果最好。本专利技术的低温人造草坪，其进一步的技术方案是所述的降温填料母粒是由以下按 重量份计各成份制成基本树脂30 70份降温填料5 60份助剂0.1 5份，其中所述的降温填料为具有红外反射功能填料和具有红外反射功能颜料中的一 种或两种的混合物；再进一步的技术方案是所述的降温填料为具有红外反射功能填料和具 有红外反射功能颜料的混合物，混合物中具有红外反射功能填料和具有红外反射功能颜料 的重量比例为1 1 3 ；更进一步的技术方案是所述的具有红外反射功能填料优选为氧 化铟锡(ITO)、氧化锡锑(ΑΤΟ)、氧化铝锌(AZO)的一种或者几种，其中具有红外反射功能填 料的细度最好为1500 2500目；更进一步的技术方案还可以是所述的具有红外反射功能 的颜料优选是美国薛特颜料公司公司生产的颜料型号为GREEN223、GREEN 410,GREEN 260、 YELLOW 10P110和GREEN49P601的一种或几种的混合物。本专利技术的低温人造草坪，其进一步的技术方案还可以是所述的基本树脂为聚乙 烯、聚丙烯、尼龙中的一种、几种的共混物或者几种的共聚物。本专利技术的低温人造草坪，其进一步的技术方案还可以是所述的助剂为紫外光稳定 齐U、抗氧剂、抗静电剂、加工助剂、分散剂中的一种或者几种；再进一步的技术方案是所述的 加工助剂为开口剂。本专利技术上述的低温人造草坪的制备方法，其包括以下步骤A)先将基本树脂、降温填料和助剂在双螺杆挤出机上共混造粒制成降温填料母 粒，其中挤出控制温度为100°C 250°C ；B)再在将基本树脂、色母、助剂和降温填料母粒经共混、挤出、拉丝制备成降温草丝，其中挤出成型控制温度为150°C 300°C，总生产比为3 10，烘箱温度为50 150°C;C)最后经簇绒、背胶制备成低温人造草坪。与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果本专利技术主要是在人造草丝纤维的基材配方中加入具有红外反射功能组分，以使所 制备的人造草丝在近红外区(波长780 2500nm)具有较高的反射率，最大限度地隔绝来 自阳光的热量，达到隔热降温的目的。所加入的如掺锡氧化锑(ATO)和掺铟氧化锑(ITO)等 具有红外发射功能超细填料具有特殊结构的半导体材料对红外光的吸收和反射性很强，具 有较好的隔热功能，可以有效地降低人造草丝的表面温度。此外还加入特殊的IR颜料是具 有可以反射可见光区的光、吸收紫外区的光、透射红外区的光或3种情况的组合情况，这样 它们既有一定的色彩，甚至是较深的颜色，又能反射一部分红外光，减少热量的集结，也能 起到降温作用，也可以有效地降低人造草丝的表面温度。当同时加入具有红外反射功能填 料和具有红外反射功能颜料且具有红外反射功能颜料用量大于具有红外反射功能填料时， 人造草丝的表面温度降低更加明显，这是由于在它们之间的这个用量比例时加入具有红外 反射功能填料和具有红外反射功能颜料会发生协同作用，对红外光的反射比例会更高，从 而使人造草丝的表面温度更低。本专利技术制备的这种低温人造草坪，在相同的条件下比普通的的人造草坪的表面温 度可低10 25°C。具体实施例方式以下通过具体实施例说明本专利技术，但本专利技术并不仅仅限定于这些实施例，其中所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温人造草坪，其特征在于由以下按重量份计各成份制成：基本树脂　８５～９８份色母　０～５份助剂　０．１～５份降温填料母粒　０．１～１０份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王强众，石巍，李峰，陈金桂，
申请(专利权)人：江苏共创人造草坪有限公司，
类型：发明
国别省市：32