1.本发明涉及橡胶制品生产材料技术领域，具体为一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法。
背景技术：
2.随着社会的发展，为了学生的德、智、体、美、劳全面发展，在学校操场内常常会设置橡胶跑道用来方便师生可以在橡胶跑道上运动，跑道，指运动场上用于赛跑、速滑、赛车等比赛用路，也指机场上长条形的土地，用来供航空器起飞或着陆。跑道可以是铺有沥青或混凝土，或者是弄平的草、泥或碎石地面，橡胶跑道按照功能一般分三层、耐磨柔韧面层、压力缓冲底层还有就是预制型橡胶跑道卷材和跑道基础的粘结层。面层的主要功能是增加运动者在运动时足底和地面的摩擦系数，传递压力。所以一般面层都是采用密实度高的橡胶卷材辊压出特定的细密防眩晕花纹。底层的主要功能是依靠自身的弹性特性吸收缓冲来自面层传递的压力。底层一般会结合惰性气体微发泡技术然后辊压出特殊的立体网状结构；
3.橡胶跑道制造的主要材料为橡胶，但是现有的橡胶跑道的制作材料重量较重，施工不便，容易造成地面的塌陷，并且制作橡胶跑道的材料不可降解，当橡胶跑道损坏后，跑道残块造成一定的环境污染，影响生态环境，因此，亟需一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料。
技术实现要素：
4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法，具备整体材质较轻，在环境中可以快速的进行降解等优点，解决了制作材料重量较重，施工不便，容易造成地面的塌陷，并且制作橡胶跑道的材料不可降解，当橡胶跑道损坏后，跑道残块造成一定的环境污染，影响生态环境的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述具备整体材质较轻，在环境中可以快速的进行降解目的，本发明提供如下技术方案：一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料，包括以下重量份数的原料：天然橡胶50-70份、聚乙烯20-30份、淀粉塑料10-20份、聚丙交酯5-10份、甲壳纤维10-15份、硫化剂5-10份、固化剂1-3份、配合剂1-5份、大豆纤维20-30份、硬质炭黑7-15份、填充剂20-40份。
8.优选的，所述甲壳纤维是虾壳、蟹壳中的一种，最优选择为蟹壳。
9.优选的，所述硫化剂是硫磺、一氯化硫、硒和碲其中的一种，最优选择为硫磺。
10.优选的，所述填充剂是玻璃纤维、花生壳和胡桃壳其中的一种，最优选择为胡桃壳。
11.优选的，所述配合剂是石蜡、硬脂酸和松香其中一种，最优选择为石蜡。
12.本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料
制备方法，包括以下步骤：
13.s1、原材料的预处理
14.其中包括各种原材料的份数精确度的确认，天然橡胶的切块、甲壳纤维的洗净粉碎，配合剂的粉碎；
15.s2、原材料的混合
16.将天然橡胶、甲壳纤维、聚乙烯、淀粉塑料、填充剂、大豆纤维、硬质炭黑、聚丙交酯和配合剂依次放入炼胶机内，炼制事件为2.5-3分钟，炼胶机内温度设置为100-130摄氏度；
17.s3、材料的冷却
18.将炼胶机内炼制完成后的半成品材料进行收集，使其在常温下进行冷却，等待半成品材料温度降低至45-50度，将冷缺后的半成品材料进行分解，分解成为大小适量的小份；
19.s4、半成品材料的热炼
20.将炼制完成后的半成品放入热炼机内，并且向热炼机内加入固化剂和硫化剂，热炼时长为8-10分钟，温度设置为120-180摄氏度，将热炼后的材料放入热压成型机内进行热压成型，热压时温度设置为180-200摄氏度，热压时间为2-5分钟，从而得到轻质可降解复合材料。
21.优选的，所述步骤s2中，炼胶机双辊转速设置为30-35r/分钟。
22.优选的，所述步骤s2中，炼胶机设置为密闭式炼胶机。
23.(三)有益效果
24.与现有技术相比，本发明提供了一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法，具备以下有益效果：
25.1、该用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法，通过采用甲壳纤维、大豆纤维和胡桃壳作为该复合材料中的部分组成成分，并且在该复合材料中占有较大比重，使该复合材料制作的橡胶跑道重量小于传统橡胶跑道，避免了在长期使用时地面出现坍塌造成橡胶跑道的损坏的现象，提高了该复合材料制作橡胶跑道的使用寿命。
26.2、该用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法，通过采用天然橡胶、甲壳纤维、大豆纤维、和胡桃壳作为主要原料，使该复合材料制作的橡胶跑道在损坏后可以在环境中进行降解，避免了传统复合材料制作的橡胶跑道损坏后在环境中难以降解造成环境污染，该材料具有良好的环保性，值得进行推广使用。
具体实施方式
27.下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例一：
29.一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：天然橡胶50份、聚乙烯20份、淀粉塑料10份、聚丙交酯5-10份、甲壳纤维10份、硫化剂5份、固化剂1份、配合剂1份、大豆纤维20份、硬质炭黑7份、填充剂20份。
30.甲壳纤维是虾壳。
31.硫化剂是硫磺。
32.填充剂是胡桃壳。
33.配合剂是石蜡。
34.本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料制备方法，包括以下步骤：
35.s1、原材料的预处理
36.其中包括各种原材料的份数精确度的确认，天然橡胶的切块、甲壳纤维的洗净粉碎，配合剂的粉碎；
37.s2、原材料的混合
38.将天然橡胶、甲壳纤维、聚乙烯、淀粉塑料、填充剂、大豆纤维、硬质炭黑、聚丙交酯和配合剂依次放入炼胶机内，炼制事件为2.5分钟，炼胶机内温度设置为100摄氏度，炼胶机双辊转速设置为30r/分钟，炼胶机设置为密闭式炼胶机；
39.s3、材料的冷却
40.将炼胶机内炼制完成后的半成品材料进行收集，使其在常温下进行冷却，等待半成品材料温度降低至45度，将冷缺后的半成品材料进行分解，分解成为大小适量的小份；
41.s4、半成品材料的热炼
42.将炼制完成后的半成品放入热炼机内，并且向热炼机内加入固化剂和硫化剂，热炼时长为8分钟，温度设置为120摄氏度，将热炼后的材料放入热压成型机内进行热压成型，热压时温度设置为180摄氏度，热压时间为2分钟，从而得到轻质可降解复合材料。
43.实施例二：
44.一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：天然橡胶60份、聚乙烯25份、淀粉塑料15份、聚丙交酯7.5份、甲壳纤维12.5份、硫化剂8份、固化剂2份、配合剂3份、大豆纤维25份、硬质炭黑10份、填充剂30份。
45.甲壳纤维是蟹壳。
46.硫化剂是一氯化硫。
47.填充剂是花生壳。
48.配合剂是硬脂酸和松香其中一种。
49.本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料制备方法，包括以下步骤：
50.s1、原材料的预处理
51.其中包括各种原材料的份数精确度的确认，天然橡胶的切块、甲壳纤维的洗净粉碎，配合剂的粉碎；
52.s2、原材料的混合
53.将天然橡胶、甲壳纤维、聚乙烯、淀粉塑料、填充剂、大豆纤维、硬质炭黑、聚丙交酯和配合剂依次放入炼胶机内，炼制事件为2.8分钟，炼胶机内温度设置为120摄氏度，炼胶机双辊转速设置为33r/分钟，炼胶机设置为密闭式炼胶机；
54.s3、材料的冷却
55.将炼胶机内炼制完成后的半成品材料进行收集，使其在常温下进行冷却，等待半
成品材料温度降低至48度，将冷缺后的半成品材料进行分解，分解成为大小适量的小份；
56.s4、半成品材料的热炼
57.将炼制完成后的半成品放入热炼机内，并且向热炼机内加入固化剂和硫化剂，热炼时长为9分钟，温度设置为150摄氏度，将热炼后的材料放入热压成型机内进行热压成型，热压时温度设置为190摄氏度，热压时间为3分钟，从而得到轻质可降解复合材料。
58.实施例三
59.一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：天然橡胶70份、聚乙烯30份、淀粉塑料20份、聚丙交酯10份、甲壳纤维15份、硫化剂10份、固化剂3份、配合剂5份、大豆纤维30份、硬质炭黑15份、填充剂40份。
60.甲壳纤维是虾壳、蟹壳中的一种，最优选择为蟹壳。
61.硫化剂是硫磺、一氯化硫、硒和碲其中的一种，最优选择为硫磺。
62.填充剂是玻璃纤维、花生壳和胡桃壳其中的一种，最优选择为胡桃壳。
63.配合剂是石蜡、硬脂酸和松香其中一种，最优选择为石蜡。
64.本发明要解决的另一技术问题是提供一种用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料制备方法，包括以下步骤：
65.s1、原材料的预处理
66.其中包括各种原材料的份数精确度的确认，天然橡胶的切块、甲壳纤维的洗净粉碎，配合剂的粉碎；
67.s2、原材料的混合
68.将天然橡胶、甲壳纤维、聚乙烯、淀粉塑料、填充剂、大豆纤维、硬质炭黑、聚丙交酯和配合剂依次放入炼胶机内，炼制事件为3分钟，炼胶机内温度设置为130摄氏度，炼胶机双辊转速设置为35r/分钟，炼胶机设置为密闭式炼胶机；
69.s3、材料的冷却
70.将炼胶机内炼制完成后的半成品材料进行收集，使其在常温下进行冷却，等待半成品材料温度降低至50度，将冷缺后的半成品材料进行分解，分解成为大小适量的小份；
71.s4、半成品材料的热炼
72.将炼制完成后的半成品放入热炼机内，并且向热炼机内加入固化剂和硫化剂，热炼时长为10分钟，温度设置为180摄氏度，将热炼后的材料放入热压成型机内进行热压成型，热压时温度设置为200摄氏度，热压时间为5分钟，从而得到轻质可降解复合材料。
73.该用于橡胶跑道的轻质可降解复合材料及其制备方法，通过采用甲壳纤维、大豆纤维和胡桃壳作为该复合材料中的部分组成成分，并且在该复合材料中占有较大比重，使该复合材料制作的橡胶跑道重量小于传统橡胶跑道，避免了在长期使用时地面出现坍塌造成橡胶跑道的损坏的现象，提高了该复合材料制作橡胶跑道的使用寿命，通过采用天然橡胶、甲壳纤维、大豆纤维、和胡桃壳作为主要原料，使该复合材料制作的橡胶跑道在损坏后可以在环境中进行降解，避免了传统复合材料制作的橡胶跑道损坏后在环境中难以降解造成环境污染，该材料具有良好的环保性，值得进行推广使。
74.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。