CN104389041B - 一种抗菌人造草坪的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌人造草坪的制备方法，包括抗菌着色母料的制备，人造纤维草的制备，以及最后的成型工艺。与现有技术中的制备方法相比，其混合时间长，且加入了低小分子量的分散剂，成品的强度高，不易由于局部应力集中导致的强度不够而断裂，另外本方法是将抗菌母料和着色母料一起制备，具有生产成本低，混合更加均与的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种人造草坪，尤其涉及一种抗菌人造草坪的制备方法。
背景技术
人造草坪由3层材料组成。基础层是由夯实土层、碎石层和沥青或混凝土层组成。基础层要求坚实、不变形，表面光洁和不透水，即一般的混凝土场地。由于曲棍球场地面积大，施工时一定要处理好基础层，防止下陷。若铺混凝土层，混凝土固化后要切割出膨胀缝，防止热胀变形和裂缝。
基础层之上是一层缓冲层，通常为橡胶或泡沫塑料组成。橡胶弹性适中，厚度3～5mm。用泡沫塑料成本较低，但弹性差，厚度5～10mm，过厚草坪太软，而且易凹陷；过薄缺弹性，起不到缓冲作用。缓冲层要牢固地粘贴在基础层上，一般用白乳胶或万能胶粘贴。
第三层，也是表层，为草皮层。依制造的表面形状有绒毛草皮、圆环形卷曲状尼龙丝草皮、叶状聚丙烯纤维草皮、尼龙丝编制的透水草皮等。这一层也必须用乳胶粘在橡胶或泡沫塑料上。施工时必须全面涂胶，依次压紧贴牢，不能起皱折。表层是最为关键的一层，它要求较强的耐磨性，抗氧化性。国家知识产权局于2013年3月27日公开了一件公开号为CN102995153A，名称为“一种抗菌人造草坪及其制备方法”的发明专利，该专利公开了一种抗菌人造草坪，其包括底布和编织在底布上的纤维草，所述纤维草按重量百分比计包括以下组分：聚乙烯或聚丙烯或尼龙50～90%、抗菌母料1～40%、着色母料0～30%、加工助剂0～10%；所述抗菌母料按重量百分比计包括以下组分：聚乙烯或聚丙烯或尼龙50-90%、抗菌剂0～40%、分散剂0～10%。该发明的不足之处在于着色母料和抗菌母料需要单独制备，效率低下，另外发明中所优选的分散剂为聚乙烯蜡，聚乙烯蜡的小分子挥发量高，容易在加工过程中析出，影响颜料、助剂在载体中的分散，导致所制备的抗菌人造草坪的强度受到影响。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中抗菌母料和着色母料需要分开制备，生产成本高，以及所生产的抗菌草坪由于分散性不好，导致局部应力集中，从而使用寿命降低的问题，提出一种加工成本低，制备过程混合充分的抗菌人造草坪的制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体75～85份、抗菌剂5～25份、着色剂8～15份和环状聚二甲基硅氧烷1～10份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合30～35min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为100～150r/min，进料转速为25～40r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得。
B．按配方称取载体60～80份、步骤A中的抗菌着色母料20～40份、抗氧剂0.5～5份、紫外线吸收剂1～6份和环状聚二甲基硅氧烷0.1～5份，投入混料机中常温下混合30～40min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可。
所述的载体为聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯中的一种。
所述的抗氧剂为抗氧剂1010，抗氧剂1076，抗氧剂CA，抗氧剂DNP，抗氧剂DLTP中的一种或两种。
所述的紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531中的一种。
所述的抗菌剂为银离子抗菌剂或氧化锌。
所述的着色剂为有机颜料。
本发明的有益效果：
1、本发明与现有技术中的抗菌草坪的制备方法相比，将抗菌母料和着色母料混在一起加工，既降低了生产成本，同时还具有较好的分散性。
2、本发明选择小分子挥发量极低的环状聚二甲基硅氧烷即硅油做分散剂，其在组分中作为润湿剂和分散剂，生产过程中还可提高物料的润滑性，提高生产效率，防止物料长期处于设备角落，碳化后影响生产；另外，与背景技术中的抗菌人造草坪相比，本发明中的着色母料和抗菌母料一同生产，节约了加工时间和能耗；本发明的载体树脂可以是聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯，母料在其中的分散性均良好，用不同载体树脂生产出的人造草坪具有不同的强度，故生产出用于多种场合的不同草坪，灵活性更高。
3、本发明中的颜料优选有机颜料，有机颜料除了环保卫生外，还具有着色强度高，添加量少的优点。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体75份、抗菌剂5份、着色剂8份和环状聚二甲基硅氧烷1份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合3min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为100r/min，进料转速为25r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得。
B．按配方称取载体60份、步骤A中的抗菌着色母料20份、抗氧剂0.5份、紫外线吸收剂1份和环状聚二甲基硅氧烷0.1份，投入混料机中常温下混合30min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可。
本实施例中，载体为聚氯乙烯；抗氧剂为抗氧剂1010；紫外线吸收剂为水杨酸苯酯；抗菌剂为银离子抗菌剂。
实施例2
一种抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体85份、抗菌25份、着色剂15份和环状聚二甲基硅氧烷10份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合35min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为150r/min，进料转速为40r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得。
B．按配方称取载体80份、步骤A中的抗菌着色母料40份、抗氧剂5份、紫外线吸收剂6份和环状聚二甲基硅氧烷5份，投入混料机中常温下混合40min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可。
本实施例中，载体为聚酰胺；抗氧剂为抗氧剂1076；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P；抗菌剂为氧化锌；着色剂为有机颜料，有机颜料的添加量低，着色强度高，属于环境型。
实施例3
一种抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体80份、抗菌剂10份、着色剂12份和环状聚二甲基硅氧烷5份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合32min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为120r/min，进料转速为30r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得。
B．按配方称取载体70份、步骤A中的抗菌着色母料30份、抗氧剂2份、紫外线吸收剂3份和环状聚二甲基硅氧烷3份，投入混料机中常温下混合36min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可。
本实施例中，载体为聚乙烯；抗氧剂为抗氧剂CA与抗氧剂DNP的混合物，其混合质量比为3:2；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-O；抗菌剂为银离子抗菌剂；着色剂为有机颜料。
实施例4
一种抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体78份、抗菌剂15份、着色剂10份和环状聚二甲基硅氧烷6份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合32min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为130r/min，进料转速为30r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得。
B．按配方称取载体75份、步骤A中的抗菌着色母料28份、抗氧剂1份、紫外线吸收剂2份和环状聚二甲基硅氧烷1份，投入混料机中常温下混合38min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可。
本实施例中，载体为聚丙烯，其具有较高的强度，适合作为运动场合的草坪载体树脂；抗氧剂为抗氧剂DNP和抗氧剂DLTP的混合物，其混合质量比为3:1；紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-531；抗菌剂为氧化锌；着色剂为有机颜料，如偶氮颜料、酞青颜料等。
Claims (5)
1.一种抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A．抗菌着色母料的制备
将按配方称取的载体75～85份、抗菌剂5～25份、着色剂8～15份和环状聚二甲基硅氧烷1～10份按先重后轻的顺序进行投料，在混料机中进行混料，常温下混合30～35min后，将混合料转移至双螺杆挤出机进行熔融挤出，挤出机的螺杆转速为100～150r/min，进料转速为25～40r/min；挤出后的料，经牵丝、冷却、造粒后包装即得；
B．按配方称取载体60～80份、步骤A中的抗菌着色母料20～40份、抗氧剂0.5～5份、紫外线吸收剂1～6份和环状聚二甲基硅氧烷0.1～5份，投入混料机中常温下混合30～40min，将混合料加入纺丝螺杆挤出机中进行挤出、拉伸、定型、落筒、加捻即得抗菌型人造纤维草；
C．通过簇绒机将抗菌型人造纤维草、底部编织成草坪，最后通过背胶定型机涂胶即可；
所述的载体为聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯中的一种。
2.如权利要求1所述的抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：所述的抗氧剂为抗氧剂1010，抗氧剂1076，抗氧剂CA，抗氧剂DNP，抗氧剂DLTP中的一种或两种。
3.如权利要求2所述的抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：所述的紫外线吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531中的一种。
4.如权利要求1所述的抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：所述的抗菌剂为银离子抗菌剂或氧化锌。
5.如权利要求1或4所述的抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：所述的着色剂为有机颜料。
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