本發明屬于高分子材料領域,特別涉及一種發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠及其制備方法。
背景技術:
草坪體育運動是當今世界上開展最廣泛、影響最大的一類體育運動。人造草坪必須在草絲根部填充顆粒,才能保持草絲直立并產生類似天然草坪的踩踏感。目前國內外的人造草坪用填充顆粒,仍以黑色的廢舊橡膠輪胎顆粒為主,尤其是國內,幾乎全部是黑色的廢舊輪胎破碎顆粒,該類顆粒雖然耐磨性好,價格便宜,但氣味大、顏色單一、吸熱量大、難以回收利用,與草坪系統的相容性差,尤其是近年來研究表明,該類顆粒含有致癌性的稠環芳烴(pahs...(查看更多)),目前在歐洲市場已經明令禁止新建草坪使用該類顆粒,隨著環保意識的逐漸增強,黑色輪胎顆粒在國內的應用也必將受到越來越多的限制,因此開發新型的環保型的人造草坪用填充顆粒,是國內外的發展趨勢。
近幾年市場上出現了多種環保型的熱塑性橡膠填充顆粒,如cni02898770a、cn101519520等。但也存在人造草坪填充顆粒系統造價昂貴,堆積密度大,長期使用彈性缺失、耐老化性能較差、并且經雨水浸泡易漂浮在草坪表面使得填充顆粒易于游走,在草坪中分布不均等問題。
草坪的填充顆粒應保持良好踩踏性能、經水浸泡不易漂浮的同時,密度應盡可能低,有助于降低材料的使用成本。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服現有人造草坪填充顆粒系統造價昂貴,堆積密度大,長期使用彈性缺失、耐老化性能等缺陷,提供一種經過發泡的彈性體填充顆粒具有密度低、隔熱性能優良、造價便宜且具有一定通水性能的造草坪填充用塑膠,并提供上述材料的制備方法。
為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案:一種發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠,包括以下質量份數的組份:100份聚合物、2~10份發泡劑、1~5份發泡助劑、0.1~5份化學改性劑、10~50份填充料和0.1~5份穩定劑。
進一步的,聚合物為熱塑性塑料、橡膠或上述兩者的混合物。
進一步的,熱塑性塑料為pe、pp、ps、abs、eva、poe、sbs、sebs、hdpe中的至少一種。
進一步的,橡膠為epdm、nbr、sbr中的至少中或者為回收廢舊橡膠。
進一步的,發泡劑為偶氮二甲酰胺、偶氮二異丁氰、發泡劑h、obsh、碳酸氫鈉、過氧化氫或亞硝酸鹽中的至少一種。
進一步的,發泡助劑為氧化鉛、氧化鋅、氧化錳、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇或硬脂酸鎘中的至少一種。
進一步的,化學改性劑為硫磺、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、硅烷或硫化促進劑m中的至少一種。
進一步的,填充料為硫酸鋇、碳酸鈣、鈦白粉、滑石粉、二氧化硅或陶土中的至少一種。
進一步的,穩定劑包括光穩定劑和抗氧劑;其中所述光穩定劑為光穩定劑uv-531、光穩定劑uv-1084或光穩定劑uv-774中的至少一種;所述抗氧劑為抗氧劑bht、抗氧劑1010、抗氧劑dltp、抗氧劑330、抗氧劑sp或抗氧劑1084中的至少一種。
一種發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠的制備方法,采用以下步驟:取聚合物于開放式煉塑機上進行熔融混合、再加入發泡劑、發泡助劑、化學改性劑,填充料和穩定劑進行熔融混煉,冷卻后將混合料加入平板硫化機中于150~200℃下模壓發泡,出片,破碎得到發泡改性塑膠的顆粒。
本發明的有益效果是:人造草坪填充塑料顆粒具有更優異的回彈性和耐老化性能;同時具有密度低、拉伸性能有較大提高,斷裂伸長率無明顯不良影響、隔熱性能優良、造價便宜無氣味且具有一定通水性能等優點,是新型環保材料。并且充分利用廢舊塑料,能夠兼具質優和價廉的特點。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
實施例1
發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠原料采用以下組份:
具體制備工藝及過程:
將lldpe和eva樹脂放入開放式煉塑機中混煉,等兩者充分熔融均勻后,再加入一定量的交聯劑、發泡劑及發泡助劑等,至它們完全熔融均勻后,冷卻后將混合料加入平板硫化機中壓發泡,出片,破碎得到發泡改性塑膠顆粒。
開放式煉塑機溫度設定為160℃。
平板硫化機模壓溫度設定為150℃,壓力為10mpa,模壓時間為10min。
實施例2
發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠原料采用以下組份:
制備條件同實施例1。
將epdm、硫磺、硫化促進劑m加入密煉機常溫條件下攪拌10分鐘,在攪拌均勻后壓片切成小塊得到epdm預混料,將epdm預混料和pp樹脂放入開放式煉塑機中混煉,等兩者充分熔融均勻后,再加入一定量的交聯劑、發泡劑及發泡助劑等,至它們完全熔融均勻后,冷卻后將混合料加入平板硫化機中壓發泡,出片,破碎得到發泡改性塑膠顆粒。
實施例3
發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠原料采用以下組份:
制備條件和制備過程同實施例2。
實施例4
發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠原料采用以下組份:
制備條件同實施例1。
將sbs、硫磺、硫化促進劑m加入密煉機常溫條件下攪拌10分鐘,在攪拌均勻后壓片切成小塊得到sbs預混料,將sbs預混料和ldpe樹脂放入開放式煉塑機中混煉,等兩者充分熔融均勻后,再加入一定量的交聯劑、發泡劑及發泡助劑等,至它們完全熔融均勻后,冷卻后將混合料加入平板硫化機中壓發泡,出片,破碎得到發泡改性塑膠顆粒。
實施例5
發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠原料采用以下組份:
制備條件同實施例1。
將sebs、硫磺、硫化促進劑m加入密煉機常溫條件下攪拌10分鐘,在攪拌均勻后壓片切成小塊得到sebs預混料,將sebs預混料和ldpe樹脂放入開放式煉塑機中混煉,等兩者充分熔融均勻后,再加入一定量的交聯劑、發泡劑及發泡助劑等,至它們完全熔融均勻后,冷卻后將混合料加入平板硫化機中壓發泡,出片,破碎得到發泡改性塑膠顆粒。
各實施例制備得到發泡低密度防老化人造草坪填充用塑膠顆粒的性能測試結果如表1:
表1
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明做任何形式的限制。凡是依據本發明的技術和方法實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明的技術和方法方案的范圍內。