一种改性纤维增强滑雪板的制备方法
【专利摘要】本发明属于滑雪板设备制作领域，具体涉及一种改性纤维增强滑雪板的制备方法。针对目前滑雪板的强度低、耐低温性能差、使用过程中因静电效应引起滑雪板吸收杂质从而影响滑雪板滑行速度等问题，本发明提供一种改性纤维增强滑雪板的制备方法。该滑雪板采用PS树脂与石墨纤维复合材料为表面层，改性聚乙烯树脂与碳纤维复合材料为内芯层，聚乙烯材料为底板，通过改性氯化聚丙烯粘结剂进行粘合，强度得到提高，表面摩擦力减小，滑行速度增加，同时还延长了滑雪板的使用寿命。
【专利说明】
-种改性纤维増强滑雪板的制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于滑雪板设备制作领域，具体设及一种改性纤维增强滑雪板的制备方 法。
【背景技术】
[0002] 滑雪板的材料和用材都比较繁多，最初的滑雪板是由木材制作的，其具有密度低 强度高的优点，但是木纤维的高度各向异性使其扭转状态下强度较低，并且木质材料对湿 度敏感，容易吸湿，导致变形。扭曲、质量增加等。随着塑料科技的进步，塑料板基的滑雪板 因其性能的优越从而越来越受到人们的喜爱。料板基的滑雪板其黏合处易开裂，运动中因 压力过大会导致板体变形，导致产品的耐久力不好，塑料制品的低溫力学性能较差等缺点。 多年W来，降低滑雪板滑行面与雪面间的运动阻力，降低滑雪板的重量，改进滑雪板的减震 性能，提高滑雪板的耐疲劳和强度，W及提高滑雪板的绝缘性能，防止滑行静电效应引起滑 雪板上吸收杂质而影响速度等问题一直被人们所关注。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是：目前滑雪板的强度低、耐低溫性能差、使用过程中因 静电效应引起滑雪板吸收杂质从而影响滑雪板滑行速度等问题。
[0004] 本发明解决技术问题的技术方案为:提供一种改性纤维增强滑雪板的制备方法： 由复合材料内忍、底板和表面层组成，表面层由PS树脂与石墨纤维复合材料制备而成，厚度 为1.5-3mm;底板由聚乙締材料制备而成，其密度为1.03-1.05g/cm3，其厚度为1.5-3mm;内 忍层由改性聚乙締树脂与碳纤维复合材料制备而成，其厚度为5-7mm。
[0005] 本发明中改性纤维增强滑雪板的制备方法的具体操作步骤如下：
[0006] a、制备滑雪板表面层:将PS树脂与石墨纤维分别进行切片，切片厚度为1.5-3mm， 长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的表面层；
[0007] b、制备滑雪板内忍层:将聚乙締树脂、纳米石墨、二硫化钢、超细滑石粉、乙撑双硬 脂酸酷胺、聚四氣乙締、过氧化苯甲酯和碳纤维混合均匀后，升溫至60-90°C，高速混合30- 45min，后进入炼胶机，在220~240°C下混炼20-30min，得到改性聚乙締树脂与碳纤维复合 材料，将其进行切片，切片厚度5-7mm，长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的内忍层；
[000引 C、制备滑雪板底板:将聚乙締材料进行切片，切片厚度为1.5-3mm，长150-160cm， 宽23-25cm，作为滑雪板的底板；
[0009] d、将步骤a、b、c所得产物依次按表面层、内忍、底板的顺序进行胶粘，加入粘结剂 后加热至120-140°C，用漉压机中加压，加压压强为1040-1050Pa，加压30-45min，制得滑雪 板成品。
[0010] 其中，上述改性纤维增强滑雪板的制备方法中，步骤b中所述内忍层材料的组成成 分为：按重量百分比计，聚乙締树脂55-70%、纳米石墨4-10%、二硫化钢4-10%、超细滑石 粉2-10%、乙撑双硬脂酸酷胺1-5%、聚四氣乙締1-3%、过氧化苯甲酯0.5-1%和碳纤维20- 30%。
[0011] 其中，上述改性纤维增强滑雪板的制备方法中，所述的聚乙締为线性低密度聚乙 締。
[0012] 其中，上述改性纤维增强滑雪板的制备方法中，步骤d中所述粘结剂组成为：按重 量份数计，氯化聚丙締15-40份，丙締酸醋类单体25-35份，机硅氧烷偶联剂1.5-3.0份。
[0013] 本发明的有益效果为:本发明所述方法制备的滑雪板，主体使用材料为聚乙締材 料，重量轻，耐腐蚀性能优良，改性后的聚乙締材料具有耐磨、耐溫、自润滑的特点，改性后 的树脂热变形溫度比改性前提高了 38°C，邵氏硬度提高了 20度;所采用的滑雪板底板是线 性低密度聚乙締材料制成，明显改善了滑雪板的变形问题，有利于延长滑雪板的使用寿命， 从而达到节约能源和材料的效果;表面层与内忍材料相容性好，高溫高压条件使其粘接强 度高。同时本发明滑雪板选用了改性氯化聚丙締胶粘剂，粘结强度好，滑雪板的使用寿命 长，强度高。
【具体实施方式】
[0014] 本发明提供了一种改性纤维增强滑雪板的制备方法：由复合材料内忍、底板和表 面层组成，表面层由PS树脂与石墨纤维复合材料制备而成，厚度为1.5-3mm;底板由聚乙締 材料制备而成，其密度为1.03-1.05邑八1113，其厚度为1.5-3111111;内忍层由改性聚乙締树脂与 碳纤维复合材料制备而成，其厚度为5-7mm;具体操作步骤如下：
[0015] a、制备滑雪板表面层:将PS树脂与石墨纤维分别进行切片，切片厚度为1.5-3mm， 长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的表面层；
[0016] b、制备滑雪板内忍层:将聚乙締树脂、纳米石墨、二硫化钢、超细滑石粉、乙撑双硬 脂酸酷胺、聚四氣乙締、过氧化苯甲酯和碳纤维混合均匀后，升溫至60-90°C，高速混合30- 45min，后进入炼胶机，在220~240°C下混炼20-30min，得到改性聚乙締树脂与碳纤维复合 材料，将其进行切片，切片厚度5-7mm，长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的内忍层；
[0017] C、制备滑雪板底板:将聚乙締材料进行切片，切片厚度为1.5-3mm，长150-160cm， 宽23-25cm，作为滑雪板的底板；
[0018] d、将步骤a、b、c所得产物依次按表面层、内忍、底板的顺序进行胶粘，加入粘结剂 后加热至120-140°C，用漉压机中加压，加压压强为1040-1050Pa，加压30-45min，制得滑雪 板成品。
[0019] 本发明的滑雪板采用新型的复合材料内忍、底板和表面层组成，表面层由PS树脂 与石墨纤维复合材料制成，复合材料质量轻，石墨纤维也增强了表面层强度，增大了滑雪板 与鞋底表面摩擦力，安全系数更高。
[0020] 本发明的复合材料内忍层由改性聚乙締树脂与碳纤维复合材料制成，其组成成分 为:按重量百分比计，聚乙締树脂55-70%、纳米石墨4-10%、二硫化钢4-10%、超细滑石粉 2-10%、乙撑双硬脂酸酷胺1-5%、聚四氣乙締1-3%、过氧化苯甲酯0.5-1 %和碳纤维so- so%。聚乙締材料重量轻，耐腐蚀性能优良 ，改性后的聚乙締材料具有耐磨、耐溫、自 润滑的 特点，改性后的树脂热变形溫度比改性前提高了 38°C，邵氏硬度提高了 20度，从而极大的增 强了滑雪板的强度和耐磨性，使用寿命延长。
[0021] 本发明中滑雪板的底板由官能化线性低密度聚乙締材料制成，其最大的特点就是 密度小，为1.03-1.05g/cm3,用其制备滑雪板底板，减轻了滑雪板的重量，制备得到的滑雪 板更为轻便，方便携带；同时，还减小了底面摩擦阻力，使滑雪速度提高。
[0022] 除上述改进外，本发明制备滑雪板的粘结剂选用全新的改性氯化聚丙締胶粘剂， 其组成为:按重量份数计，氯化聚丙締15-40份，丙締酸醋类单体25-35份，机硅氧烷偶联剂 1.5-3.0份;该粘结剂粘结力强，与各层材料的亲和力都极高，增加了滑雪板的强度，提高其 使用寿命。
[0023] 下面将结合实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步的解释说明，但不将保护范 围限制在实施例所述范围内。
[0024] 实施例1用本发明技术方案制备滑雪板
[0025] 制备改性纤维增强滑雪板1，具体操作步骤如下：
[0026] a、制备滑雪板表面层:将PS树脂与石墨纤维进行切片，切片厚度为2mm，长160cm， 宽25cm，作为滑雪板的表面层；
[0027] b、制备滑雪板内忍层:将聚乙締树脂、纳米石墨、二硫化钢、超细滑石粉、乙撑双硬 脂酸酷胺、聚四氣乙締、过氧化苯甲酯和碳纤维混合均匀后，升溫至80°C，高速混45min，后 进入炼胶机，在240°C下混炼30min，得到改性聚乙締树脂与碳纤维复合材料，将其进行切 片，切片厚度7臟，长150畑1，宽25畑1，作为滑雪板的内忍层；
[0028] C、制备滑雪板底板:将官能化线性低密度聚乙締材料进行切片，切片厚度为2mm， 长160cm，宽25cm，作为滑雪板的底板；
[0029] d、将步骤a、b、c所得产物依次按表面层、内忍、底板的顺序进行胶粘，加入粘结剂 后加热至130°C，用漉压机中加压，加压压强为1040化，加压30min，制得滑雪板成品1。
[0030] 实施例2用本发明技术方案制备滑雪板
[0031 ]制备改性纤维增强滑雪板2,具体操作步骤如下：
[0032] a、制备滑雪板表面层:将PS树脂与石墨纤维进行切片，切片厚度为3mm，长150cm， 宽24cm，作为滑雪板的表面层；
[0033] b、制备滑雪板内忍层:将聚乙締树脂、纳米石墨、二硫化钢、超细滑石粉、乙撑双硬 脂酸酷胺、聚四氣乙締、过氧化苯甲酯和碳纤维混合均匀后，升溫至90°C，高速混合30min， 后进入炼胶机，在240°C下混炼20min，得到改性聚乙締树脂与碳纤维复合材料，将其进行切 片，切片厚度6臟，长150畑1，宽24畑1，作为滑雪板的内忍层；
[0034] C、制备滑雪板底板:将官能化线性低密度聚乙締材料进行切片，切片厚度为3mm， 长150cm，宽24cm，作为滑雪板的底板；
[0035] d、将步骤a、b、c所得产物依次按表面层、内忍、底板的顺序进行胶粘，加入粘结剂 后加热至120°C，用漉压机中加压，加压压强为1045化，加压45min，制得滑雪板成品2。
[0036] 实施例1和实施例2所用的粘结剂组成为:按重量份数计，氯化聚丙締30份，丙締酸 醋类单体30份，机硅氧烷偶联剂3.0份。
[0037] 对比例3不使用本发明内忍制备滑雪板
[0038] 除滑雪板内忍采用普通聚乙締树脂外，其余步骤同实施例1，制备得到滑雪板3。
[0039] 对比例4不使用本发明粘结剂制备滑雪板
[0040] 除粘结剂选用普通粘±粘结剂外，其余步骤同实施例1，制备得到滑雪板4。
[0041] 对实施例和对比例中的滑雪板进行性能测定，得到如下表1所示的实验结果。
[0043]
[0042] 表1不同制备方法得到的滑雪板性能表
[0044]
[0045] 由实施例和对比例结果可知，经滑雪板强度测定仪测试，滑雪板1和2的抗压强度 大于滑雪板3，与滑雪板4持平;滑雪板1-2在滑行时与雪面的摩擦系数可达到0.03左右，滑 行阻力降低;实施例1和2的滑雪板比对比例3、4滑雪板使用寿命增长。本发明方法所制备的 滑雪板具有高强度、低摩擦力的优势，能延长滑雪板的使用寿命，解决了滑雪板在使用过程 中因静电效应引起滑雪板吸收杂质从而影响滑雪板滑行速度等问题。
【主权项】
1. 一种改性纤维增强滑雪板的制备方法:其特征在于，由复合材料内芯、底板和表面层 组成，表面层由PS树脂与石墨纤维复合材料制备而成，厚度为1.5-3mm;底板由聚乙烯材料 制备而成，其密度为1.03-1.05g/cm 3,其厚度为1.5-3mm;内芯层由改性聚乙稀树脂与碳纤 维复合材料制备而成，其厚度为5-7_。2. 根据权利要求1所述的改性纤维增强滑雪板的制备方法，其特征在于，操作步骤如 下： a、 制备滑雪板表面层：将PS树脂与石墨纤维分别进行切片，切片厚度为1.5-3mm，长 150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的表面层； b、 制备滑雪板内芯层:将聚乙烯树脂、纳米石墨、二硫化钼、超细滑石粉、乙撑双硬脂酸 酰胺、聚四氟乙烯、过氧化苯甲酰和碳纤维混合均匀后，升温至60_90°C，高速混合30-45min，后进入炼胶机，在220~240 °C下混炼20-30min，得到改性聚乙烯树脂与碳纤维复合 材料，将其进行切片，切片厚度5_7mm，长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的内芯层； c、 制备滑雪板底板:将聚乙烯材料进行切片，切片厚度为1.5-3mm，长150-160cm，宽23-25cm，作为滑雪板的底板； d、 将步骤a、b、c所得产物依次按表面层、内芯、底板的顺序进行胶粘，加入粘结剂后加 热至120-140°C，用辊压机中加压，加压压强为1040-1050Pa，加压30-45min，制得滑雪板成 品。3. 根据权利要求1所述的改性纤维增强滑雪板的制备方法，其特征在于：步骤b中所述 内芯层材料的组成成分为:按重量百分比计，聚乙烯树脂55-70%、纳米石墨4-10%、二硫化 钼4-10%、超细滑石粉2-10%、乙撑双硬脂酸酰胺1-5%、聚四氟乙烯1-3%、过氧化苯甲酰 0 · 5-1 % 和碳纤维20-30 %。4. 根据权利要求1所述的改性纤维增强滑雪板的制备方法，其特征在于：步骤d中所述 粘结剂组成为:按重量份数计，氯化聚丙烯15-40份，丙烯酸酯类单体25-35份，机硅氧烷偶 联剂1.5-3.0份。
【文档编号】A63C5/14GK106075873SQ201610693835
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月19日 公开号201610693835.9, CN 106075873 A, CN 106075873A, CN 201610693835, CN-A-106075873, CN106075873 A, CN106075873A, CN201610693835, CN201610693835.9
【发明人】赵果巍
【申请人】哈尔滨体育学院