一种幻彩橡胶地垫及其制备方法

一种幻彩橡胶地垫及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种幻彩橡胶地垫及其制备方法，其制作方为：将废旧橡胶经粉碎作为底层颗粒，再与胶黏剂混匀、加温加压制成成型的底层；将三元乙丙橡胶、橡胶油、色粉、白碳黑、抗紫外剂、促进剂、氧化锌、抗氧剂、碳酸钙等原料混匀，依次进行密炼、开炼后，胶割片、冷却，经粉碎作为面层颗粒，再将其与胶黏剂混匀、加温加压制成成型的面层；最后将底层和面层通过热模技术黏合即可。本发明制备的幻彩橡胶地垫使用寿命长达5～8年；可抗180℃的高温；缓冲性能好；表面具有微凸的颗粒质感，在踩踏时有特殊柔软的感觉，有弹性，防滑；不含有害物质；基本不受热胀冷缩影响；是一种安全、舒适、耐用并美观的地垫。
【专利说明】一种幻彩橡胶地垫及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于橡胶工业领域，涉及一种幻彩橡胶地垫及其制作方法。
[0002]【背景技术】
据统计、全世界每天有5万只汽车轮胎报废，加上其它橡胶制品每天报废有5万吨以上，废旧橡胶成了垃圾。这些垃圾不但占用土地资源而且容易滋生蚊虫造成严重的环境污染。废橡胶的处理仅限于填埋。时间短废橡胶不易腐烂。腐烂废橡胶需要30年时间，周期长，见效慢。解决世界日益突出的废气橡胶的困扰已经引起世界各个国家的高度重视。也有很多国家现在给有能力处理废轮胎及废橡胶的生产企业发放补贴。经过工业化和商业化处理废弃橡胶再生利用。制造出环保产品，不但可以有效解决环境保护问题，同时还可以创造可观的社会经济效益。
[0003]现有的技术中缺点:1.利用废橡胶废轮胎生产橡胶地砖，底层主要是用的橡胶颗粒，面层用Imm左右的加上色粉染色再制作成橡胶地砖，采用成型技术室自然凝固。此种产品缺点，容易褪色、收缩缝隙非常大(一般2mm-3mm)左右。容易起翘，颜色单一，颗粒容易掉，颜色有色差，使用寿命短。不易清洁，使用场地受限制。

【发明内容】

[0004]针对上述的缺点，衍生发明这款新地垫的念头。幻彩地垫结合传统的橡胶地垫的优点，面层全部是全新面料加工而成的面材，面层2mm颜色一致，经过高温高压压制而成的。表面磨掉Imm后，里面还是跟表面一样，防滑，耐磨，不掉颗粒，不褪色，不积水，不易变形，颜色美观大方，耐老化。使用寿命是染色的3陪，颜色可以按客户要求任意颜色配色，不受室内室外场地的限制。易清洁，无毒无味，施工简单，款式新颖。
[0005]本发明的目的在于提供一种幻彩橡胶地垫。
[0006]本发明的另一目的在于提供幻彩橡胶地垫的制作方法。
[0007]本发明所采取的技术方案是:
一种幻彩橡胶地垫，其制作方法包括以下步骤:
(1)底层颗粒的制作:
将废旧橡胶经粉碎、分筛、除尘获得粒径为0.5?5_的橡胶粒，即为底层颗粒；
(2)底层制作:
1)将(I)中制备的底层颗粒与胶黏剂充分混合均匀；
2)将混合均匀的颗粒倒入模具中，铺平，然后在160?200°C、0.4?0.6MPa条件下加温加压5?7min使颗粒成型，冷却至室温，从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为底层；
(3)面层颗粒的制作:
I)按重量份数分别称取20?25份三元乙丙橡胶、7?10份橡胶油、4?5份色粉、6?8份白碳黑，0.8?1.2份抗紫外剂，0.8?1.2份促进剂，0.8?1.2份抗拉力的促进剂，0.8?1.2份氧化锌，0.8?1.2份抗氧剂，45?50份碳酸钙； 2)将上述称取的原料放入密炼机进行混炼，密炼机温度为120?150°C，压强为0.2?
0.3MPa,再经开炼机开炼后，将胶割片成长条的胶片，冷却0.5?1.5h后，再在130?170°C、0.4?0.6MPa条件下处理3(T60min后，经粉碎、分筛选取粒径为I?4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料；
(4)面层制作:
1)按重量份数计，将83?87份上述(3)中的面层颗粒中加入4?6份上述(I)中的底层颗粒，混匀后再加入8?12份胶黏剂，搅拌均匀；
2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具中，在2?3MPa的压强下加压5?10min使成型；
3)再将成型后的产品在10(Tl50°C、0.8?1.2MPa的条件下处理0.8?1.2h，冷却至室温后从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为面层；
(5)幻彩橡胶地垫成型的制作
I)将上述做好的面层放进模具中涂上1.5?2mm厚的胶黏剂，再将胶黏剂表面放上上述做好的底层，然后在160?200°C、0.4?0.6MPa的条件下加温加压8?12min使成型，冷却至室温后，从模具中取出，即可获得幻彩橡胶地垫。
[0008]进一步的，上述在底层制作的步骤I)中，底层颗粒与胶黏剂的重量比为(80?85):(10 ?15)。
[0009]进一步的，上述胶黏剂选自氯乙烯树脂、纯酸树脂漆、间苯二酚、六次甲基四胺、白碳黑中的一种。
[0010]进一步的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的促进剂选自促进剂BZ、促进剂PZ中至少一种。
[0011]进一步的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗紫外剂为抗紫外线剂UV531。
[0012]进一步的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗拉力的促进剂为促进剂M。
[0013]进一步的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗氧剂选自耐黄变抗氧剂456、抗氧剂TPM中至少一种。
[0014]本发明的有益效果是:
I)在本发明中，用适当的压强促使面层与底层粘合时，同时可使幻彩地垫表面具有微凸的颗粒质感，在踩踏时有特殊柔软的感觉，有弹性，防滑。
[0015]2)本发明制备的幻彩橡胶地垫耐老化，不易变形，其使用寿命长达5?8年，是传统橡胶地垫的2?3倍，且具有很好的抗高温性能，阻燃，可抗180°C的高温，而传统橡胶地垫仅可抗40°C的温度。
[0016]3)本发明的幻彩橡胶地垫具有很好的缓冲性能，45 mm厚的本发明地垫的冲击吸收达65%。
[0017]4)本发明制备的幻彩橡胶地垫不含有普通橡胶常含有的有害物质，如重金属镉、汞、六价铬等，有机有害物质溴联苯、溴二苯醚等，本发明幻彩橡胶地垫是一种安全、舒适并美观的地垫。
[0018]5)本发明制备的幻彩橡胶地垫采用特定的热模技术成形，基本不受热胀冷缩影响(正负比仅为0.5mm左右)，且具有高强橡胶卷材面层，本发明产品可根据需要选择不同的色彩；而传统染色地垫采用冷模技术成形，易受热胀冷缩影响，热胀冷缩的正负比是2mm左右，其中的黑色颗粒加色粉，易褪色，不耐用；易老化变硬，不环保，容易起翘。
[0019]6)本发明制备的幻彩橡胶地垫不易积灰尘，易于清洁，防滑，吸音，防潮，阻燃，美观，健康环保，持久耐用，全效安全保护，非其它弹性地材可比，不受场地限制，室内室外均可铺设，可以满足，室内健身房的需求，KTV隔音的场所，无毒无味环保，使用寿命是普通地垫的5倍，抗高温，不脱色，不掉粒，稳定性高，不易变型起翘，且解决了传统橡胶地垫底层要用粘合剂与地面粘合。
[0020]7)本发明的底层采用废旧橡胶再生的橡胶颗粒，不仅降低了成本，提高产品的弹性，还解决了橡胶边角料(例如橡胶鞋底厂等)及废旧轮胎、汽车垫胎等废旧橡胶资源再生的问题。
【具体实施方式】
[0021]一种幻彩橡胶地垫的制备方法:
一种幻彩橡胶地垫，其制作方法包括以下步骤:
(1)底层颗粒的制作:
将废旧橡胶经粉碎、分筛、除尘获得粒径为0.5~5_的橡胶粒，即为底层颗粒；
(2)底层制作:
1)将(I)中制备的 底层颗粒与胶黏剂充分混合均匀；
2)将混合均匀的颗粒倒入模具中，铺平，然后在160~200°C、0.4~0.6MPa条件下加温加压5~7min使颗粒成型，冷却至室温，从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为底层；
(3)面层颗粒的制作:
1)按重量份数分别称取20~25份三元乙丙橡胶、7~10份橡胶油、4~5份色粉、6~8份白碳黑，0.8~1.2份抗紫外剂，0.8~1.2份促进剂，0.8~1.2份抗拉力的促进剂，0.8~1.2份氧化锌，0.8~1.2份抗氧剂，45~50份碳酸钙；
2)将上述称取的原料放入密炼机进行混炼，密炼机温度为120~150°C，压强为0.2~
0.3MPa,再经开炼机开炼后，将胶割片成长条的胶片，冷却0.5~1.5h后，再在130~170°C、0.4~0.6MPa条件下处理3(T60min后，经粉碎、分筛选取粒径为I~4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料；
(4)面层制作:
1)按重量份数计，将83~87份上述(3)中的面层颗粒中加入4~6份上述(I)中的底层颗粒，混匀后再加入8~12份胶黏剂，搅拌均匀；
2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具中，在2~3MPa的压强下加压5~10min使成型；
3)再将成型后的产品在10(Tl5(TC、0.8^1.2MPa的条件下处理0.8~1.2h，冷却至室温后从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为面层；
(5)幻彩橡胶地垫成型的制作
I)将上述做好的面层放进模具中涂上1.5~2mm厚的胶黏剂，再将胶黏剂表面放上上述做好的底层，然后在160~200°C、0.4~0.6MPa的条件下加温加压8~12min使成型，冷却至室温后，从模具中取出，即可获得幻彩橡胶地垫。[0022]优选的，上述在底层制作的步骤I)中，底层颗粒与胶黏剂的重量比为(80~85):(10 ~15)。
[0023]优选的，上述胶黏剂选自氯乙烯树脂、纯酸树脂漆、间苯二酚、六次甲基四胺、白碳黑中的一种。
[0024]优选的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的促进剂选自促进剂BZ、促进剂PZ中至少一种。
[0025]优选的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗紫外剂为抗紫外线剂UV531。
[0026]优选的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗拉力的促进剂为促进剂M。
[0027]优选的，上述面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗氧剂选自耐黄变抗氧剂456、抗氧剂TPM中至少一种。
[0028]下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
[0029]实施例1:
O (I)底层颗粒的制作: 收购橡胶制品厂的橡胶边角料(例如橡胶鞋底厂等)及废旧轮胎、汽车垫胎等，将这些废旧橡胶进行筛选，然后经粗碎、中碎、细碎、分筛、除尘获得粒径为0.5~5_的橡胶粒，作为底层颗粒材料；
(2)底层制作:
1)按重量份数称取85份(I)中制备的底层颗粒，15份胶黏剂氯乙烯树脂，经过5分钟反复搅拌，充分混合均匀；
2)将混合均匀的颗粒，倒入一个长502mm、宽502mm、高20mm的模具中，摊铺平整，置于专业烤箱使模具中的物料在180°C、0.5 MPa条件下加温加压7min，使颗粒成型，再从烤箱中取出冷却成室内恒温后，从模具中取出，即可获得规格为500 (长)X500 (宽)X18 (厚)mm的底层；
(3)面层颗粒的制作:
1)按重量份数分别称取25份三元乙丙橡胶、9份橡胶油、4份色粉、7份白碳黑，1份促进剂BZ，1份抗紫外剂UV531，1份抗拉力的促进剂M, 1份氧化锌，0.5份抗氧剂ΤΡΜ，0.5份耐黄变抗氧剂456，50份碳酸钙；
2)将上述称取的原料放入密炼机加温(1300C)，加压(0.2MPa)进行混炼6~IOmin使所有原料充分混成一团，再经过22寸开炼机反复开炼1~6π?η使所有成份分散均匀，再将其割片成宽50cm，长150cm的胶片在架子上冷却Ih后，置于烤箱中，在150°C、0.5MPa条件下处理45min后，取出经过专业橡胶粉碎机进行粗碎、细碎、分筛选取粒径为I~4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料；
(4)面层制作:
1)按重量份数计，称取85份上述(3)中的面层颗粒(其中红颗粒80份，其他颜色的颗粒5份)，5份上述(I)中的底层颗粒，将其搅拌混匀后再加入10份氯乙烯树脂，搅拌均匀；
2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具(高1.5m，直径1.2m的圆形)中，在3MPa的压强下加压5min使成型，再将成型后的产品置于烤箱中在150°C、IMPa的条件下烘烤lh，自然冷却3飞天至室温后方可取出；
3)将上述冷却成型的材料在切片机上切片成规格为500X500X2-3mm的片材，即为面层材料；
(5)幻彩橡胶地垫成型的制作
I)将上述做好的面层(500 X 500 X 2-3mm)放进模具(502 X 502 X 20mm)中，在面层的上表面涂上2mm的胶黏剂氯乙烯树脂，再放上底层(500 X 500 X 18mm)，然后将模具中的物料在180°C、0.5MPa条件下进行加温加压IOmin后使成型，成型后取出冷却至室温后从模具中取出，即得幻彩橡胶地垫(500 X 500 X 20-2 Imm)。
[0030]实施例2:
(1)底层颗粒的制作:
收购橡胶制品厂的橡胶边角料(例如橡胶鞋底厂等)及废旧轮胎、汽车垫胎等，将这些废旧橡胶进行筛选，然后经粗碎、中碎、细碎、分筛、除尘获得粒径为0.5?5_的橡胶粒，作为底层颗粒材料；
(2)底层制作:
1)按重量份数称取80份(I)中制备的底层颗粒，15份胶黏剂纯酸树脂漆，经过5分钟反复搅拌，充分混合均匀；
2)将混合均匀的颗粒，倒入一个长502mm、宽502mm、高20mm的模具中，摊铺平整，置于专业烤箱使模具中的物料在200°C、0.6MPa条件下加温加压5min，使颗粒成型，再从烤箱中取出冷却成室内恒温后，从模具中取出，即可获得规格为500 (长)X500 (宽)X18 (厚)mm的底层；
(3)面层颗粒的制作:
1)按重量份数分别称取20份三元乙丙橡胶、10份橡胶油、5份色粉、8份白碳黑，0.8份促进剂PZ，I份抗紫外剂UV531，1.2份抗拉力的促进剂M，0.8份氧化锌，0.6份抗氧剂TPM，
0.6份耐黄变抗氧剂456，45份碳酸隹丐；
2)将上述称取的原料放入密炼机加温(120°C)，加压(0.3MPa)进行混炼IOmin使所有原料充分混成一团，再经过22寸开炼机反复开炼6min使所有成份分散均匀，再将其割片成宽50cm，长150cm的胶片在架子上冷却1.5h后，置于烤箱中，在170°C、0.4MPa条件下处理30min后，取出经过专业橡胶粉碎机进行粗碎、细碎、分筛选取粒径为I?4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料；
(4)面层制作:
O按重量份数计，称取83份上述(3)中的面层颗粒(其中红颗粒79份，其他颜色的颗粒4份)，4份上述(I)中的底层颗粒，将其搅拌混匀后再加入10份氯乙烯树脂，搅拌均匀；
2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具(高1.5m,直径1.2m的圆形)中，在2MPa的压强下加压IOmin使成型，再将成型后的产品置于烤箱中在100°C、1.2MPa的条件下烘烤1.2h，自然冷却3飞天至室温后方可取出；
3)将上述冷却成型的材料在切片机上切片成规格为500X500X2-3mm的片材，即为面层材料；
(5)幻彩橡胶地垫成型的制作
I)将上述做好的面层(500 X 500 X 2-3mm)放进模具(502 X 502 X 20mm)中，在面层的上表面涂上2mm的胶黏剂氯乙烯树脂，再放上底层(500 X 500 X 18mm)，然后将模具中的物料在160°C、0.6MPa条件下进行加温加压12min后使成型，成型后取出冷却至室温后从模具中取出，即得幻彩橡胶地垫(500 X 500 X 20-2 Imm)。
[0031]实施例3:
(1)底层颗粒的制作:
收购橡胶制品厂的橡胶边角料(例如橡胶鞋底厂等)及废旧轮胎、汽车垫胎等，将这些废旧橡胶进行筛选，然后经粗碎、中碎、细碎、分筛、除尘获得粒径为0.5?5_的橡胶粒，作为底层颗粒材料；
(2)底层制作:
1)按重量份数称取85份(I)中制备的底层颗粒，10份胶黏剂纯酸树脂漆，经过5分钟反复搅拌，充分混合均匀；
2)将混合均匀的颗粒，倒入一个长502mm、宽502mm、高20mm的模具中，摊铺平整，置于专业烤箱使模具中的物料在160°C、0.4MPa条件下加温加压7min，使颗粒成型，再从烤箱中取出冷却成室内恒温后，从模具中取出，即可获得规格为500 (长)X500 (宽)X18 (厚)mm的底层；
(3)面层颗粒的制作:
O按重量份数分别称取25份三元乙丙橡胶、7份橡胶油、4份色粉、6份白碳黑，1.2份促进剂ΡΖ，0.8份抗紫外剂UV531，0.8份抗拉力的促进剂M，1.2份氧化锌，0.4份抗氧剂TPM, 0.4份耐黄变抗氧剂456，45份碳酸钙；
2)将上述称取的原料放入密炼机加温(150°C )，加压(0.2MPa)进行混炼6min使所有原料充分混成一团，再经过22寸开炼机反复开炼6min使所有成份分散均匀，再将其割片成宽50cm，长150cm的胶片在架子上冷却0.5h后，置于烤箱中，在130°C、0.6MPa条件下处理60min后，取出经过专业橡胶粉碎机进行粗碎、细碎、分筛选取粒径为I?4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料；
(4)面层制作:
O按重量份数计，称取87份上述(3)中的面层颗粒(其中红颗粒82份，其他颜色的颗粒5份)，4份上述(I)中的底层颗粒，将其搅拌混匀后再加入12份六次甲基四胺，搅拌均匀；
2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具(高1.5m，直径1.2m的圆形)中，在3MPa的压强下加压5min使成型，再将成型后的产品置于烤箱中在150°C、0.8MPa的条件下烘烤0.8h，自然冷却3飞天至室温后方可取出；
3)将上述冷却成型的材料在切片机上切片成规格为500X500X2-3mm的片材，即为面层材料；
(5)幻彩橡胶地垫成型的制作
I)将上述做好的面层(500 X 500 X 2-3mm)放进模具(502 X 502 X 20mm)中，在面层的上表面涂上2mm的胶黏剂氯乙烯树脂，再放上底层(500X500X18mm)，然后将模具中的物料在200°C、0.4MPa条件下进行加温加压Smin后使成型，成型后取出冷却至室温后从模具中取出，即得幻彩橡胶地垫(500 X 500 X 20-2 Imm)。
[0032]下面对实施例中制备的幻彩橡胶地垫作进一步的效果检测。
[0033]一、使用寿命和抗高温检测
取实施例1制备的幻彩橡胶地垫，对其时使用寿命、抗高温等性能进行检测，并与传统的橡胶地垫(广州市童欣体育设施有限公司)作比较，如下表1所示。
[0034]表1本发明幻彩橡胶地垫的使用寿命和抗高温性能检测
【权利要求】
1.一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:其制作方法包括以下步骤: (1)底层颗粒的制作: 将废旧橡胶经粉碎、分筛、除尘获得粒径为0.5~5_的橡胶粒，即为底层颗粒； (2)底层制作: 1)将(I)中制备的底层颗粒与胶黏剂充分混合均匀； 2)将混合均匀的颗粒倒入模具中，铺平，然后在160~200°C、0.4~0.6MPa条件下加温加压5~7min使颗粒成型，冷却至室温，从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为底层； (3)面层颗粒的制作: 1)按重量份数分别称 取20~25份三元乙丙橡胶、7~10份橡胶油、4~5份色粉、6~8份白碳黑，0.8~1.2份抗紫外剂，0.8~1.2份促进剂，0.8~1.2份抗拉力的促进剂，0.8~1.2份氧化锌，0.8~1.2份抗氧剂，45~50份碳酸钙； 2)将上述称取的原料放入密炼机进行混炼，密炼机温度为120~150°C，压强为0.2~0.3MPa,再经开炼机开炼后，将胶割片成长条的胶片，冷却0.5~1.5h后，再在130~170°C、0.4~0.6MPa条件下处理3(T60min后，经粉碎、分筛选取粒径为I~4mm的橡胶粒，作为面层颗粒材料； (4)面层制作: 1)按重量份数计，将83~87份上述(3)中的面层颗粒中加入4~6份上述(I)中的底层颗粒，混匀后再加入8~12份胶黏剂，搅拌均匀； 2)将上一步搅拌均匀的混合物倒入模具中，在2~3MPa的压强下加压5~10min使成型； 3)再将成型后的产品在10(Tl50°C、0.8^1.2MPa的条件下处理0.8~1.2h，冷却至室温后从模具中取出，切片成所需规格的片材，即为面层； (5)幻彩橡胶地垫成型的制作: I)将上述做好的面层放进模具中涂上1.5~2mm厚的胶黏剂，再将胶黏剂表面放上上述做好的底层，然后在160~200°C、0.4~0.6MPa的条件下加温加压8~12min使成型，冷却至室温后，从模具中取出，即可获得幻彩橡胶地垫。
2.根据权利要求1所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:在底层制作的步骤I)中，底层颗粒与胶黏剂的重量比为(80~85):(10~15)。
3.根据权利要求1或2所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:所述的胶黏剂选自氯乙烯树脂、纯酸树脂漆、间苯二酚、六次甲基四胺、白碳黑中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:面层颗粒制作的步骤I)中所述的促进剂选自促进剂BZ、促进剂PZ中至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗紫外剂为抗紫外线剂UV531。
6.根据权利要求1所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗拉力的促进剂为促进剂M。
7.根据权利要求1所述的一种幻彩橡胶地垫，其特征在于:面层颗粒制作的步骤I)中所述的抗氧剂选自耐黄变抗氧剂456、抗氧剂TPM中至少一种。
【文档编号】C08K3/26GK104000463SQ201410213124
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】郎小丽 申请人:广州市川奥体育设施有限公司