CN103159986A - 红色高弹性高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红色高弹性高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，包括天然橡胶、高反式聚异戊二烯橡胶、顺丁橡胶以及防老剂、填料、硫化活性剂、硫化促进剂、硫黄和染色剂。本发明制备工艺简便，成本低廉，制得的乒乓球拍正胶胶皮具有良好的回弹性和较高的硬度，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长，且胶皮表面光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象，使制品在性能和外观上得到了良好的平衡，并有利于保护运动员健康。

Description

红色高弹性高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物

技术领域

本发明公开了一种红色高弹性高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，制备出的乒乓球拍正胶胶皮具有良好的回弹性和较高硬度，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长；制备工艺简便，成本低廉，胶皮表观光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象，并有利于保护运动员健康。本发明涉及橡胶制品和体育器材制造技术领域。

技术背景

乒乓球拍正胶胶皮也叫短颗粒胶皮，应具有较高的回弹性和硬度，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长，适合近台快攻，尤其是左推右攻型打法，是直板快攻型选手最常用的胶皮类型之一。一般选用天然橡胶并用弹性较好的顺丁橡胶作为基体材料。但顺丁胶的比例过大，会导致胶皮硬度，强力和伸长率均降低，颗粒易被破坏，使用寿命缩短；因此，单纯采用天然橡胶/顺丁橡胶并用很难满足高弹性、高硬度的技术要求，平衡高弹性和高硬度是橡胶组合物设计上的一大难点。

以天然橡胶为主要基体材料的半透明橡胶制品容易发生配合剂向表面迁移，即喷霜现象，严重影响制品的外观，且对运动员的健康有害。为此，确保在正胶胶皮停放或使用过程中不喷霜，使制品在性能和外观上得到了良好的平衡，也是橡胶组合物设计上的另一大难点。

综上所述，乒乓球拍正胶胶皮的高弹性和高硬度既是一对矛盾的特性，也是乒乓球器材设计的关键因素。

发明内容

本发明的目的是制备出具有良好的回弹性和较高硬度的乒乓球拍正胶胶皮，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长；确保制备工艺简便，成本低廉，胶皮表观光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象。

本发明采用天然橡胶/高反式聚异戊二烯橡胶/顺丁橡胶共混物作为基体材料，并通过采用适合做透明橡胶制品的硫酸钡或钛白粉或苯甲酸进行填充补强，制备出乒乓球拍用正胶胶皮，能良好的平衡的高弹性和高硬度，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长；通过选用无污染性的橡胶助剂，制备出胶皮表观光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象的半透明橡胶制品，使制品在性能和外观上得到良好的平衡，并有利于保护运动员健康。

技术方案

本发明所提供的一种红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，是由以下质量份数的材料组成：

天然橡胶                50~80份；

高反式据异戊二烯橡胶     10~30份；

顺丁橡胶                10~40份；

防老剂                  1~3份；

填料                    0~30份；

硫化活性剂              6~13份；

硫化促进剂              1~ 5份；

硫黄                    0.5~3.5份；

染色剂                  1~10份。

胶皮所用的基体材料为天然橡胶/高反式聚异戊二烯橡胶/顺丁橡胶的共混物，其中高反式聚异戊二烯橡胶的反式结构含量≥98％，易结晶，呈白色颗粒状，增硬并保持弹性效果显著，且具有形状记忆功能；

硫化活性剂为碳酸锌或氧化锌或硬脂酸；填料为硫酸钡或钛白粉或苯甲酸，既起到填充补强的作用，又不具备污染性，适用于补强浅色透明橡胶制品；防老剂为2，6-二叔丁基对甲酚或2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体，其特点是能抑制橡胶制品的氧化降解而延长使用寿命，无污染性，适合做浅色透明及在使用中可能接触人体的橡胶制品。

所用的硫化促进剂为以下有机化合物的混合物：噻唑类有机化合物2、2'-二硫代二苯并噻唑或2-硫醇基苯骈噻唑，胍类有机化合物二苯胍，次磺酰胺类有机化合物N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，秋兰姆类有机化合物二硫化四甲基秋兰姆，单个促进剂用量≤1.8份；所用染色剂为立索尔宝红红色颜料或橡胶用大红色膏，其能呈现稳定的鲜红颜色。

本发明所涉及的红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）将天然橡胶放入烘箱中烘胶（100℃×30min），再在炼胶机上进行二段塑炼（每次塑炼薄通10次），两次塑炼时间间隔为1天。然后将天然橡胶、高反式聚异戊二烯橡胶与顺丁橡胶在炼胶机上共混，混合均匀后，依次加入硫化活性剂、防老剂、染色剂和填料，割刀后再加入硫化促进剂和硫黄，配合剂混炼均匀后，出片，待用。

（2）将步骤（1）所得混炼胶通过平板硫化机进行硫化，制备出表面光滑、平整的红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物。

有益效果

与现有技术相比，本发明通过加入高反式聚异戊二烯橡胶作为基体材料，并通过采用适合做透明橡胶制品的硫酸钡进行填充补强，制备出乒乓球拍用正胶胶皮，其弹性和硬度达到良好平衡，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长；通过选用无污染性的橡胶助剂，制备出胶皮表观光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象的半透明橡胶制品，使制品在性能和外观上得到良好的平衡，并有利于保护运动员健康。

具体实施方式

下面结合实例对本发明进行进一步说明。

实施例1：一种红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，其组合物是由以下质量份数的材料组成：天然橡胶 50份；高反式聚异戊二烯橡胶 20份；顺丁橡胶30份；防老剂264 1.5份；硫酸钡 5份；碳酸锌 5份；硬脂酸 2份；2-硫醇基苯骈噻唑 1份；二苯胍 0.3份；二硫化四甲基秋兰姆 0.2份；不溶性硫黄 2份；立索尔宝红红色颜料 3份。

实施例2：一种红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，其组合物是由以下质量份数的材料组成：天然橡胶 60份；高反式聚异戊二烯橡胶 10份；顺丁橡胶30份；防老剂264 1.5份；硫酸钡 5份；碳酸锌 5份；硬脂酸 2份；2、2'-二硫代二苯并噻唑 1.5份；二苯胍 1份；N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺 1份；不溶性硫黄 1.5份；橡胶用大红色膏 5份。

实施例3：一种红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，其组合物是由以下质量份数的材料组成：天然橡胶 60份；高反式聚异戊二烯橡胶 10份；顺丁橡胶30份；防老剂264 1.5份；硫酸钡 10份；碳酸锌 5份；硬脂酸 2份；2、2'-二硫代二苯并噻唑 1.5份；二苯胍 1份；N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺 1份；不溶性硫黄 1.5份；橡胶用大红色膏 5份。

上述实施例采用橡胶工业常用炼胶和硫化工艺制得的红色高弹性、高硬度乒乓球拍正胶胶皮，工艺简便，成本低廉，胶皮的物理性能如下表所示：

表1  胶皮物理性能对照表

测试项目	实施例1	实施例2	实施例3
				硬度 /邵A	47	40	44
拉伸强度 /MPa	28.0	25.5	26.8
				扯断伸长率 /%	490	480	480
回弹性 /%	72	74	68

对比实施例1和2可知，随着高反式聚异戊二烯橡胶含量的提高，胶皮的硬度和拉伸强度显著升高，但回弹性略有降低；随着硫酸钡含量的提高，胶皮的硬度上升，但回弹性减低。可见，高反式聚异戊二烯橡胶和硫酸钡的含量选择适当，有利于平衡高弹性和高硬度这一矛盾性能。

本发明提出的乒乓球拍正胶胶皮，胶皮表面光滑、平整，色泽鲜艳，无喷霜现象，且随着停放时间的延长，未出现喷霜现象。弹性和硬度达到良好平衡，有利于运动员发挥回球速度快，击球稳，不吃转等技术特长，使制品在性能和外观上得到了良好的平衡，并有利于保护运动员健康。

本领域技术人员可以理解，本发明可用于橡胶制品和体育器材的实际生产。

Claims (5)

1.一种红色高弹性高硬度乒乓球拍正胶胶皮组合物，其特征在于：该正胶皮组合物是由以下重量份的材料组成：

天然橡胶                50~80份；

高反式聚异戊二烯橡胶     10~30份；

顺丁橡胶                10~40份；

防老剂                  1~3份；

填料                    0~30份；

硫化活性剂              6~13份；

硫化促进剂              1~ 5份；

硫黄                    0.5~3.5份；

染色剂                  1~10份。

2.根据权利要求1所述的高反式聚异戊二烯橡胶，其特征在于：反式结构含量≥98％，易结晶，呈白色颗粒状，增硬并保持弹性效果显著，且具有形状记忆功能。

3.根据权利要求1所述硫化活性剂，其特征在于：为碳酸锌或氧化锌或硬脂酸。

4.根据权利要求1所述填料，其特征在于：为硫酸钡或钛白粉或苯甲酸。

5.根据权利要求1所述防老剂，其特征在于：为2，6-二叔丁基对甲酚或2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体，其特点是能抑制橡胶制品的氧化降解而延长使用寿命，无污染性，适合做浅色透明橡胶制品。