一种体育运动场塑胶跑道材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料：双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑粉末、氟啶脲、阿维菌素、二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、膨润土粉末、壳聚糖、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯。本体育运动场塑胶跑道材料制备工艺方法简单，本发明产品具有较好的回弹率、拉伸强度、断裂伸长率，并具有较好的耐腐蚀、抗菌性能。
【专利说明】
一种体育运动场塑胶跑道材料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种体育运动场塑胶跑道材料，属于体育跑道技术领域。
【背景技术】
[0002] 塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，它由聚氨酯预聚体、混合聚醚、废轮胎橡胶、 EPDM橡胶粒或PU颗粒、颜料、助剂、填料组成。塑胶跑道具有平整度好、抗压强度高、硬度弹 性适当、物理性能稳定的特性，有利于运动员速度和技术的发挥，有效地提高运动成绩，降 低摔伤率。塑胶跑道是由聚氨酯橡胶等材料组成的，具有一定的弹性和色彩，具有一定的抗 紫外线能力和耐老化力是国际上公认的最佳全天候室外运动场地坪材料。一般的体育运动 场跑道材料，在使用过程中，其回弹率不够，拉伸强度低，断裂伸长率低，且耐腐蚀效果不 佳，不具有抗菌性能，对此，有必要予以改进。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种体育运动场塑胶跑道材料，采用制备工艺更为简单的 方法，制备出具有更好回弹率、拉伸强度、断裂伸长率的跑道材料，且该跑道材料具有较好 的耐腐蚀、抗菌性能，改善其使用寿命，使其获得更好地性能。
[0004] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
[0005] -种体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二缩三 乙二醇酯18~22份、氯化十二烷基苄基铵20~24份、脱氢醋酸钠16~20份、硬脂酸钡14~18 份、三元乙丙橡胶20~24份、氧化锌粉末16~20份、石油沥青14~18份、羟甲基纤维素钠20 ~24份、聚氨酯16~20份、三氧化二锑粉末14~18份、氟啶脲20~24份、阿维菌素16~20份、 二乙烯三胺16~20份、异丁基三乙氧基硅烷14~18份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺20~24份、 膨润土粉末16~20份、壳聚糖14~18份、十二烷基硫酸钠20~24份、硫酸钡16~20份、硅溶 胶14~18份、氢氧化铝粉末20~24份、聚氯乙烯16~20份。
[0006] 进一步地，所述体育运动场塑胶跑道材料包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯 酸二缩三乙二醇酯19~21份、氯化十二烷基苄基铵21~23份、脱氢醋酸钠17~19份、硬脂酸 钡15~17份、三元乙丙橡胶21~23份、氧化锌粉末17~19份、石油沥青15~17份、羟甲基纤 维素钠21~23份、聚氨酯17~19份、三氧化二锑粉末15~17份、氟啶脲21~23份、阿维菌素 17~19份、二乙烯三胺17~19份、异丁基三乙氧基硅烷15~17份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 21~23份、膨润土粉末17~19份、壳聚糖15~17份、十二烷基硫酸钠21~23份、硫酸钡17~ 19份、硅溶胶15~17份、氢氧化铝粉末21~23份、聚氯乙烯17~19份。
[0007] 进一步地，所述体育运动场塑胶跑道材料包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯 酸二缩三乙二醇酯20份、氯化十二烷基苄基铵22份、脱氢醋酸钠约18份、硬脂酸钡16份、三 元乙丙橡胶22份、氧化锌粉末18份、石油沥青16份、羟甲基纤维素钠22份、聚氨酯18份、三氧 化二锑粉末16份、氟啶脲22份、阿维菌素18份、二乙烯三胺18份、异丁基三乙氧基硅烷16份、 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺22份、膨润土粉末18份、壳聚糖16份左右、十二烷基硫酸钠22份、 硫酸钡18份、硅溶胶16份、氢氧化铝粉末22份、聚氯乙烯18份。
[0008] 进一步地，所述硫酸钡由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、 50~80目、80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为5~7份、7~8份、4~5份。
[0009] 进一步地，所述氢氧化铝粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30 ~50目、50~80目、80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为7~8份、6~8份、7 ~8份。
[0010] 进一步地，所述硅溶胶的粘度在25°C为12000~HOOOmpa. s。
[0011]进一步地，所述三氧化二锑粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为 20~50目、50~70目、70~90目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为5~6份、5~6份、4 ~6份。
[0012] 进一步地，上述体育运动场塑胶跑道材料制备方法步骤如下： (1) 将所述质量份数的双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸 钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑 粉末、氟啶脲、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯予以混合，超声高 速分散，超声波频率为20~40KHz，分散速度5000~5400r/min左右，分散时间为30~60min; (2) 加入所述质量份数的二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺，超声高速分散，超声波频率为20~35KHz，分散速度4800~5200r/min左右，分散时间为 30~50min; (3) 加入所述质量份数的阿维菌素、膨润土粉末、壳聚糖，超声高速分散，超声波频率为 20~30KHz，分散速度4600~4800r/min左右，分散时间为20~40min;混合均匀后制得混合 物料； (4) 将混匀后的混合物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机机头温度为 155~175°C，双螺杆挤出机一区温度为180~190°C，二区温度为195~205°C，三区温度为 210~220°C，四区温度为225~230°C ; (5) 将挤出的原料进行切粒，切粒后60°C条下烘干，即得产品。
[0013] 该发明的有益效果在于:本体育运动场塑胶跑道材料制备工艺方法简单，本发明 产品具有较好的回弹率、拉伸强度、断裂伸长率，并具有较好的耐腐蚀、抗菌性能。
【具体实施方式】
[0014] 本发明中的一种体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料:双甲基丙 烯酸二缩三乙二醇酯18~22份、氯化十二烷基苄基铵20~24份、脱氢醋酸钠16~20份、硬脂 酸钡14~18份、三元乙丙橡胶20~24份、氧化锌粉末16~20份、石油沥青14~18份、羟甲基 纤维素钠20~24份、聚氨酯16~20份、三氧化二锑粉末14~18份、氟啶脲20~24份、阿维菌 素16~20份、二乙烯三胺16~20份、异丁基三乙氧基硅烷14~18份、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺20~24份、膨润土粉末16~20份、壳聚糖14~18份、十二烷基硫酸钠20~24份、硫酸钡16 ~20份、硅溶胶14~18份、氢氧化铝粉末20~24份、聚氯乙烯16~20份。
[0015] 进一步地，所述体育运动场塑胶跑道材料包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯 酸二缩三乙二醇酯19~21份、氯化十二烷基苄基铵21~23份、脱氢醋酸钠17~19份、硬脂酸 钡15~17份、三元乙丙橡胶21~23份、氧化锌粉末17~19份、石油沥青15~17份、羟甲基纤 维素钠21~23份、聚氨酯17~19份、三氧化二锑粉末15~17份、氟啶脲21~23份、阿维菌素 17~19份、二乙烯三胺17~19份、异丁基三乙氧基硅烷15~17份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 21~23份、膨润土粉末17~19份、壳聚糖15~17份、十二烷基硫酸钠21~23份、硫酸钡17~ 19份、硅溶胶15~17份、氢氧化铝粉末21~23份、聚氯乙烯17~19份。
[0016]下面结合实施例对本发明的【具体实施方式】进行描述，以便更好的理解本发明。 [0017] 实施例！ 本实施例中的体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二 缩三乙二醇酯18份、氯化十二烷基苄基铵20份、脱氢醋酸钠16份、硬脂酸钡14份、三元乙丙 橡胶20份、氧化锌粉末16份、石油沥青14份、羟甲基纤维素钠20份、聚氨酯16份、三氧化二锑 粉末14份、氟啶脲20份、阿维菌素16份、二乙烯三胺16份、异丁基三乙氧基硅烷14份、椰子油 脂肪酸二乙醇酰胺20份、膨润土粉末16份、壳聚糖14份、十二烷基硫酸钠20份、硫酸钡16份、 硅溶胶14份、氢氧化铝粉末20份、聚氯乙烯16份。
[0018] 所述硫酸钡由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50~80目、 80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为5份、7份、4份。
[0019] 所述氢氧化铝粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50 ~80目、80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为7份、6份、7份。
[0020] 所述硅溶胶的粘度在25°C为12000mpa.s。
[0021] 所述三氧化二锑粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为20~50目、 50~70目、70~90目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为5份、5份、4份。
[0022] 所述双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯的粘度在25°C为SOOOmpa. s。
[0023]上述体育运动场塑胶跑道材料制备方法步骤如下： (1) 将所述质量份数的双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸 钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑 粉末、氟啶脲、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯予以混合，超声高 速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5400r/min左右，分散时间为60min; (2) 加入所述质量份数的二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为50min; (3) 加入所述质量份数的阿维菌素、膨润土粉末、壳聚糖，超声高速分散，超声波频率为 20kHz，分散速度4800r/min左右，分散时间为40min;混合均匀后制得混合物料； (4) 将混匀后的混合物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机机头温度为 155°C，双螺杆挤出机一区温度为180°C，二区温度为195°C，三区温度为210°C，四区温度为 225 °C； (5) 将挤出的原料进行切粒，切粒后60°C条下烘干，即得产品。
[0024] 实施例2 本实施例中的体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二 缩三乙二醇酯20份、氯化十二烷基苄基铵22份、脱氢醋酸钠18份、硬脂酸钡16份、三元乙丙 橡胶22份、氧化锌粉末18份、石油沥青16份、羟甲基纤维素钠22份、聚氨酯18份、三氧化二锑 粉末16份、氟啶脲22份、阿维菌素18份、二乙烯三胺18份、异丁基三乙氧基硅烷16份、椰子油 脂肪酸二乙醇酰胺22份、膨润土粉末18份、壳聚糖16份、十二烷基硫酸钠22份、硫酸钡18份、 硅溶胶16份、氢氧化铝粉末22份、聚氯乙烯18份。
[0025]所述硫酸钡由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50~80目、 80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为6份、8份、4份。
[0026]所述氢氧化铝粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50 ~80目、80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为8份、7份、7份。
[0027] 所述硅溶胶的粘度在25°C为13000mpa.s。
[0028]所述三氧化二锑粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为20~50目、 50~70目、70~90目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为5份、5份、6份。
[0029] 所述双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯的粘度在25°C为9000mpa.s。
[0030] 上述体育运动场塑胶跑道材料制备方法步骤如下： (1) 将所述质量份数的双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸 钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑 粉末、氟啶脲、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯予以混合，超声高 速分散，超声波频率为30kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为45min; (2) 加入所述质量份数的二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺，超声高速分散，超声波频率为27kHz，分散速度5000r/min左右，分散时间为40min; (3) 加入所述质量份数的阿维菌素、膨润土粉末、壳聚糖，超声高速分散，超声波频率为 25kHz，分散速度4700r/min左右，分散时间为30min;混合均匀后制得混合物料； (4) 将混匀后的混合物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机机头温度为 162°C，双螺杆挤出机一区温度为185°C，二区温度为198°C，三区温度为215°C，四区温度为 228 °C； (5) 将挤出的原料进行切粒，切粒后60°C条下烘干，即得产品。
[0031] 实施例3 本实施例中的体育运动场塑胶跑道材料，包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二 缩三乙二醇酯22份、氯化十二烷基苄基铵24份、脱氢醋酸钠20份、硬脂酸钡18份、三元乙丙 橡胶24份、氧化锌粉末20份、石油沥青18份、羟甲基纤维素钠24份、聚氨酯20份、三氧化二锑 粉末18份、氟啶脲24份、阿维菌素20份、二乙烯三胺20份、异丁基三乙氧基硅烷18份、椰子油 脂肪酸二乙醇酰胺24份、膨润土粉末20份、壳聚糖18份、十二烷基硫酸钠24份、硫酸钡20份、 硅溶胶18份、氢氧化铝粉末24份、聚氯乙烯20份。
[0032]所述硫酸钡由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50~80目、 80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为7份、8份、5份。
[0033]所述氢氧化铝粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50 ~80目、80~100目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为8份、8份、8份。
[0034] 所述硅溶胶的粘度在25°C为HOOOmpa. s。
[0035]所述三氧化二锑粉末由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为20~50目、 50~70目、70~90目，上述三种目数的粉体的质量份数分别为6份、6份、6份。
[0036] 所述双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯的粘度在25°C为1000 Ompa. s。
[0037]上述体育运动场塑胶跑道材料制备方法步骤如下： (1)将所述质量份数的双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸 钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑 粉末、氟啶脲、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯予以混合，超声高 速分散，超声波频率为40kHz，分散速度5000r/min，分散时间为30min; (2) 加入所述质量份数的二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺，超声高速分散，超声波频率为35kHz，分散速度4800r/min，分散时间为30min; (3) 加入所述质量份数的阿维菌素、膨润土粉末、壳聚糖，超声高速分散，超声波频率为 30kHz，分散速度4600r/min左右，分散时间为20min;混合均匀后制得混合物料； (4) 将混匀后的混合物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机机头温度为 175°C，双螺杆挤出机一区温度为190°C，二区温度为205°C，三区温度为220°C，四区温度为 230 °C； (5) 将挤出的原料进行切粒，切粒后60°C条下烘干，即得产品。
[0038]针对实施例1、实施例2和实施例3中的产品进行性能测量，并以某市售产品作为对 照组，所测得的数据如表1所示。
[0039] 表1性能测试结果
可见，本发明产品具有较好的回弹率、拉伸强度、断裂伸长率，并具有较好的耐腐蚀、抗 菌性能。
[0040] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯 酸二缩三乙二醇酯18~22份、氯化十二烷基苄基铵20~24份、脱氢醋酸钠16~20份、硬脂酸 钡14~18份、三元乙丙橡胶20~24份、氧化锌粉末16~20份、石油沥青14~18份、羟甲基纤 维素钠20~24份、聚氨酯16~20份、三氧化二锑粉末14~18份、氟啶脲20~24份、阿维菌素 16~20份、二乙烯三胺16~20份、异丁基三乙氧基硅烷14~18份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 20~24份、膨润土粉末16~20份、壳聚糖14~18份、十二烷基硫酸钠20~24份、硫酸钡16~ 20份、硅溶胶14~18份、氢氧化铝粉末20~24份、聚氯乙烯16~20份。2. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述体育运动场塑胶 跑道材料包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯19~21份、氯化十二烷 基苄基铵21~23份、脱氢醋酸钠17~19份、硬脂酸钡15~17份、三元乙丙橡胶21~23份、氧 化锌粉末17~19份、石油沥青15~17份、羟甲基纤维素钠21~23份、聚氨酯17~19份、三氧 化二锑粉末15~17份、氟啶脲21~23份、阿维菌素17~19份、二乙烯三胺17~19份、异丁基 三乙氧基硅烷15~17份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺21~23份、膨润土粉末17~19份、壳聚糖 15~17份、十二烷基硫酸钠21~23份、硫酸钡17~19份、硅溶胶15~17份、氢氧化铝粉末21 ~23份、聚氯乙烯17~19份。3. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述体育运动场塑胶 跑道材料包括以下质量组分的物料:双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯20份、氯化十二烷基苄 基铵22份、脱氢醋酸钠约18份、硬脂酸钡16份、三元乙丙橡胶22份、氧化锌粉末18份、石油沥 青16份、羟甲基纤维素钠22份、聚氨酯18份、三氧化二锑粉末16份、氟啶脲22份、阿维菌素18 份、二乙烯三胺18份、异丁基三乙氧基硅烷16份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺22份、膨润土粉 末18份、壳聚糖16份左右、十二烷基硫酸钠22份、硫酸钡18份、硅溶胶16份、氢氧化铝粉末22 份、聚氯乙稀18份。4. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述硫酸钡由三种粒 径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50~80目、80~100目，上述三种目数的 粉体的质量份数分别为5~7份、7~8份、4~5份。5. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述氢氧化铝粉末由 三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为30~50目、50~80目、80~100目，上述三种 目数的粉体的质量份数分别为7~8份、6~8份、7~8份。6. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述硅溶胶的粘度在 25Γ 为 12000 ~14000mpa.s。7. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述三氧化二锑粉末 由三种粒径目数的粉体组成，其粒径目数分别为20~50目、50~70目、70~90目，上述三种 目数的粉体的质量份数分别为5~6份、5~6份、4~6份。8. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述双甲基丙烯酸二 缩三乙二醇酯的粘度在25°C为8000~lOOOOmpa.s。9. 根据权利要求1所述的体育运动场塑胶跑道材料，其特征在于:所述体育运动场塑胶 跑道材料制备方法步骤如下： (1)将所述质量份数的双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、氯化十二烷基苄基铵、脱氢醋酸 钠、硬脂酸钡、三元乙丙橡胶、氧化锌粉末、石油沥青、羟甲基纤维素钠、聚氨酯、三氧化二锑 粉末、氟啶脲、十二烷基硫酸钠、硫酸钡、硅溶胶、氢氧化铝粉末、聚氯乙烯予以混合，超声高 速分散，超声波频率为20~40KHz，分散速度5000~5400r/min，分散时间为30~60min; (2) 加入所述质量份数的二乙烯三胺、异丁基三乙氧基硅烷、椰子油脂肪酸二乙醇酰 胺，超声高速分散，超声波频率为20~35KHz，分散速度4800~5200r/min，分散时间为30~ 50min； (3) 加入所述质量份数的阿维菌素、膨润土粉末、壳聚糖，超声高速分散，超声波频率为 20~30KHz，分散速度4600~4800r/min，分散时间为20~40min;混合均匀后制得混合物料； (4) 将混匀后的混合物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出，双螺杆挤出机机头温度为 155~175°C，双螺杆挤出机一区温度为180~190°C，二区温度为195~205°C，三区温度为 210~220°C，四区温度为225~230°C ; (5) 将挤出的原料进行切粒，切粒后60°C条下烘干，即得产品。
【文档编号】C08L95/00GK105860293SQ201610484730
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】刘培华, 陈雪, 尹进, 张弘
【申请人】北华大学