CN104988831A - 一种具有漫反射功能的人造草坪及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有漫反射功能的人造草坪，包括底基布、人造纤维草簇及胶粘剂层，人造纤维草簇设置在底基布上的，胶粘剂层设置在底基布下端，每簇人造纤维草由若干草丝构成，每簇人造纤维草由草丝及固定底盘组成，人造纤维草簇上还铺设有基体，基体与底基布之间还设有无纺布层，胶粘剂层下端还设有玻纤布层，基体由纵横交错的编织线交织而成的网格状结构，基体的网格内插栽人造纤维草簇，无纺布层为三层结构叠合组成，其中第二层为熔喷布，第一层及第三层均为纺粘布；本发明还设计一种具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，该人造草坪结构简单，具有高耐温、耐磨性，良好的漫反射功能性，使用寿命长，生产加工方便，生产能耗低，不污染环境。

Description

一种具有漫反射功能的人造草坪及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种草坪及制备方法，具体涉及一种具有漫反射功能的人造草坪及其制备方法，属于人造草坪技术领域。

背景技术

人造草坪诞生于上个世纪60年代的美国，它是以非生命的塑料化纤产品为原料采用人工方法制作的拟草坪，它不像天然草坪一样需要消耗生长必需的肥料、水等资源，能满足全天24小时高强度的运动需要，且养护简单、排水迅速、场地平整度优秀，人造草坪被广泛用于曲棍球、棒球、橄榄球的专用比赛场地，足球、网球、高尔夫球等运动的公众练习场或作为地面铺装美化室内环境等。

国内最早于80年代未引进人造草坪，直到90年代中后期才得到大面积的推广，它和塑胶跑道一起成为学校运动场地建造的标准模式，替代了大量原本种植天然草坪的运行场地；尽管由于运动安全、场地特性及公众认知等方面的原因，人造草坪的应用范围在一定程度上受到限制，但随着科技的发展，人造草坪的生产制作技术不断得到了创新和提高，人造草坪与天然草坪更加接近了，甚至在某些特性上还更具有优势；目前，用于户外场所的人造草坪整体看起来太光亮尤其在阳光下，人造草坪显得非常的刺眼，影响在上面活动的人们，出现闪眼、看不清事物等弊端。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种具有漫反射功能的人造草坪及其制备方法，该人造草坪结构简单，具有高耐温性，高耐磨性，良好的漫反射功能性，不刺激，使用安全，使用寿命长，生产加工方便，生产能耗低，不污染环境。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种具有漫反射功能的人造草坪，包括底基布、人造纤维草簇及胶粘剂层，人造纤维草簇设置在底基布上的，胶粘剂层设置在底基布下端，每簇人造纤维草由若干草丝构成，每簇人造纤维草由草丝及设置在草丝下端的固定底盘组成，人造纤维草簇上还铺设有基体，基体与底基布之间还设有无纺布层，胶粘剂层下端还设有玻纤布层，其中：

每簇人造纤维草中的草丝为长条状结构，并草丝表面上均布至少五个条纹，条纹为波浪形条纹，每簇人造纤维草依次穿透基体、底基布及玻纤布层，并每簇人造纤维草的底端伸出玻纤布层，每簇人造纤维草伸出玻纤布层的一端上固定设置固定底盘；

基体由纵横交错的编织线交织而成的网格状结构，基体的网格内插栽人造纤维草簇，基体固定粘结在无纺布层上，无纺布层为三层结构叠合组成，其中第二层为熔喷布，第一层及第三层均为纺粘布。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，前述具有漫反射功能的人造草坪中，底基布为三层结构，包括平行设置上、下聚丙烯编织布及设置在上、下聚丙烯编织布之间的涤纶纤维布。

前述具有漫反射功能的人造草坪中，编织线为草丝编织捻成的草丝线束。

前述具有漫反射功能的人造草坪中，草丝表面上条纹的颜色深于草丝表面的颜色。

前述具有漫反射功能的人造草坪中，玻纤布层由至少两层浸渍了耐高温酚醛树脂的玻纤布叠合组成。

本发明还设计了一种具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，包括以下步骤：

（一）先制备草丝，草丝按质量份数计包括以下组分：

基本树脂：75-82份，乙烯-辛烯共聚物：20-30份，色母粒：1-4份，助剂：1-3份，抗静电填料：3-7份，界面相容剂：5-8份；

基本树脂为乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物，助剂包括分散剂、抗氧剂及加工助剂，抗静电填料为纳米导电云母或非离子型抗静电剂，界面相容剂为乙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯、丁烯、己稀或辛稀中的一种单体共聚物的马来酸酐接枝物；

草丝的制备工艺具体如下：

a.将基本树脂、色母粒、助剂及抗静电填料送至搅拌釜中共混均匀，搅拌速度为150-200r/min，然后经挤出、拉丝制备成草丝半成品，其中挤出成型控制温度为120-150℃；

b.在草丝半成品的表面设置至少五个波浪形条纹，并将天威的颜色加深，制成成品草丝；

c.将多个草丝聚集在一起形成一簇人造纤维草，并在每簇纤维草的底端设置固定底盘待用；

（二）将无纺布层的上下两侧均涂覆胶粘剂，然后将基体及底基布分别放置在无纺布层的上下两侧，通过复合机将基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层热压复合在一起，复合温度控制在90-100℃，复合后经风炉冷却固化成型，风炉的出口温度控制在20-25℃；

（三）将人造纤维草簇插入基体上，并人造纤维草簇一端依次穿过基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层，伸出玻纤布层的一端上固定连接固定底盘。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，前述具有漫反射功能的人造草坪的生产工艺中，分散剂为聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物，抗氧剂为抗氧剂1076或抗氧剂DSTP，加工助剂为开口剂。

本发明的有益效果是：

本发明具有漫反射功能的人造草坪中的草丝表面设有波浪形条纹，相比无现有技术中草丝表面为光滑面而言不会显得很刺眼，由于条纹的存在，使得人造草坪通过这些条纹的弧形面向四周反射使之具有漫反射功能的效果，且条纹的颜色深与草丝的颜色，反射性更小，从而使得人造草坪不刺眼，整体看起来不是非常光亮，使其更具有天然草坪的效果，使用时也更安全。

本发明中的每簇人造纤维草均是由草丝及草丝下端的固定底盘组成，草丝穿插入基体、无纺层、底基布及纤维不层，然后下端设置固定底盘将草丝牢牢稳固在多层结构下，使得草丝更不易随着运动拔出，延长了具有漫反射功能的人造草坪的使用寿命，降低了成本。

本发明中添设了无纺布且为三层结构粘合组成，其中第二层为熔喷布，第一层及第三层均为纺粘布，纺粘法无纺布最大的特点是纤网中纤维为连续长丝，与同克重的其它无纺布产品相比，强度高，纵横向性能接近，但其成网均匀度和表面覆盖性较差；熔喷法无纺布为超细纤维构成，纤维直径细，布面比表面积大，孔隙率小，过滤阻力小，过滤效率高，表面覆盖性剂屏蔽性能均很好，而其缺点是强度低，耐磨性较差，先将这两者结合，所形成的复合体则恰好弥补了彼此的弱点，是的该制备出来的无纺布均有强度高，耐磨性好的特点，同时又具有优异的屏蔽性能，用于具有漫反射功能的人造草坪上增强了人造草坪的强度耐磨性，同时可以屏蔽很多细小杂质微粒如小碎石等以及一些其他物质，直接过滤屏蔽在无纺布层上，避免底基布及玻纤布成受影响不粘连或是其他现象，整体上延长了具有漫反射功能的人造草坪的使用寿命。

本发明还设有玻纤布层，并玻纤布层是由至少两层浸渍了耐高温酚醛树脂的玻纤布叠合组成，使得本发明的具有漫反射功能的人造草坪更具有耐高温性，使得底基布与地面之间具有隔热的作用，避免底基布因地面的高温传感使其胶体熔化，使得整体不粘结。

本发明中的添加了乙烯-辛烯共聚物的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性；相对分子质量分布窄，与聚烯烃相容性好，具有较佳的流动性。

在制备草丝是增加了界面相容剂，使得草丝中的各组分在混合时得以稳定，得到性能很好的共混性材料，本发明中的界面相容剂是一种马来酸酐接枝物，其通过引入强极性反应性基团，使材料具有好的极性和反应性，是一种高分子的界面偶联剂、相容剂、分散促进剂，提高了草丝的拉伸、冲击强度，减少基本树脂的用量，改善加工流变性，提高表面的光洁度。

附图说明

图1为本发明的具有漫反射功能的人造草坪的结构示意图；

图2为本发明的具有漫反射功能的人造草坪中草丝的结构示意图；

图中：1-底基布，2-胶粘剂层，3-人造纤维草簇，31-草丝，32-固定底盘，33-条纹，4-基体，5-无纺布层，6-玻纤布层。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的一种具有漫反射功能的人造草坪，结构如图1-2所示，包括底基布1、人造纤维草簇3及胶粘剂层2，人造纤维草簇3设置在底基布1上的，胶粘剂层2设置在底基布1下端，每簇人造纤维草由若干草丝构成，每簇人造纤维草由草丝31及设置在草丝31下端的固定底盘32组成，人造纤维草簇3上还铺设有基体4，基体4与底基布1之间还设有无纺布层5，胶粘剂层2下端还设有玻纤布层6，玻纤布层6由至少两层浸渍了耐高温酚醛树脂的玻纤布叠合组成，其中：

每簇人造纤维草中的草丝31为长条状结构，并草丝31表面上均布至少五个条纹33，条纹33为波浪形条纹如图2所示，草丝31表面上条纹33的颜色深于草丝1表面的颜色，每簇人造纤维草依次穿透基体4、底基布1及玻纤布层6，并每簇人造纤维草的底端伸出玻纤布层6，每簇人造纤维草伸出玻纤布层6的一端上固定设置固定底盘32；

基体4由纵横交错的编织线交织而成的网格状结构，编织线为草丝编织捻成的草丝线束。基体4的网格内插栽人造纤维草簇3，基体4固定粘结在无纺布层5上，无纺布层5为三层结构叠合组成，其中第二层为熔喷布，第一层及第三层均为纺粘布；

底基布1为三层结构，包括平行设置上、下聚丙烯编织布及设置在上、下聚丙烯编织布之间的涤纶纤维布。

实施例2

本实施例提供的一种具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，包括以下步骤：

（一）先制备草丝，草丝按质量份数计包括以下组分：

基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物：75份，乙烯-辛烯共聚物：25份，界面相容剂：8份，色母粒：1份，助剂：3份，抗静电填料纳米导电云母：7份，

界面相容剂为乙烯与辛稀单体共聚物的马来酸酐接枝物；助剂包括分散剂、抗氧剂及加工助剂，其中分散剂为聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、抗氧剂为抗氧剂1076及加工助剂为开口剂；

草丝的制备工艺具体如下：

a.将基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物、色母粒、分散剂聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、乙烯-辛烯共聚物、界面相容剂、抗氧剂1076、加工助剂开口剂及抗静电填料纳米导电云母送至搅拌釜中共混均匀，搅拌速度为150r/min，然后经挤出、拉丝制备成草丝半成品，其中挤出成型控制温度为135℃；

b.在草丝半成品的表面设置至少五个波浪形条纹，并将天威的颜色加深，制成成品草丝；

c.将多个草丝聚集在一起形成一簇人造纤维草，并在每簇纤维草的底端设置固定底盘待用；

（二）将无纺布层的上下两侧均涂覆胶粘剂，然后将基体及底基布分别放置在无纺布层的上下两侧，通过复合机将基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层热压复合在一起，复合温度控制在95℃，复合后经风炉冷却固化成型，风炉的出口温度控制在22℃；

（三）将人造纤维草簇插入基体上，并人造纤维草簇一端依次穿过基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层，伸出玻纤布层的一端上固定连接固定底盘。

实施例3

本实施例提供的一种具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，包括以下步骤：

（一）先制备草丝，草丝按质量份数计包括以下组分：

基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物：78份，乙烯-辛烯共聚物：20份，界面相容剂：5份，色母粒：4份，助剂：2份，抗静电填料非离子型抗静电剂：3份，

界面相容剂为乙烯与醋酸乙烯酯单体共聚物的马来酸酐接枝物；助剂包括分散剂、抗氧剂及加工助剂，其中分散剂为聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、抗氧剂为抗氧剂1076及加工助剂为开口剂；

草丝的制备工艺具体如下：

a.将基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物、色母粒、分散剂聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、乙烯-辛烯共聚物、界面相容剂、抗氧剂1076、加工助剂开口剂及抗静电填料非离子型抗静电剂送至搅拌釜中共混均匀，搅拌速度为200r/min，然后经挤出、拉丝制备成草丝半成品，其中挤出成型控制温度为150℃；

b.在草丝半成品的表面设置至少五个波浪形条纹，并将天威的颜色加深，制成成品草丝；

c.将多个草丝聚集在一起形成一簇人造纤维草，并在每簇纤维草的底端设置固定底盘待用；

（二）将无纺布层的上下两侧均涂覆胶粘剂，然后将基体及底基布分别放置在无纺布层的上下两侧，通过复合机将基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层热压复合在一起，复合温度控制在90℃，复合后经风炉冷却固化成型，风炉的出口温度控制在20℃；

（三）将人造纤维草簇插入基体上，并人造纤维草簇一端依次穿过基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层，伸出玻纤布层的一端上固定连接固定底盘。

实施例4

本实施例提供的一种具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，包括以下步骤：

（一）先制备草丝，草丝按质量份数计包括以下组分：

基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物：82份，乙烯-辛烯共聚物：30份，界面相容剂：7份，色母粒：3份，助剂：1份，抗静电填料非离子型抗静电剂：5份，

界面相容剂为乙烯与丁烯单体共聚物的马来酸酐接枝物；助剂包括分散剂、抗氧剂及加工助剂，其中分散剂为聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、抗氧剂为抗氧剂DSTP及加工助剂为开口剂；

草丝的制备工艺具体如下：

a.将基本树脂乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物、色母粒、分散剂聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物、抗氧剂DSTP、乙烯-辛烯共聚物、界面相容剂、加工助剂为开口剂及抗静电填料非离子型抗静电剂送至搅拌釜中共混均匀，搅拌速度为180r/min，然后经挤出、拉丝制备成草丝半成品，其中挤出成型控制温度为120℃；

b.在草丝半成品的表面设置至少五个波浪形条纹，并将天威的颜色加深，制成成品草丝；

c.将多个草丝聚集在一起形成一簇人造纤维草，并在每簇纤维草的底端设置固定底盘待用；

（二）将无纺布层的上下两侧均涂覆胶粘剂，然后将基体及底基布分别放置在无纺布层的上下两侧，通过复合机将基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层热压复合在一起，复合温度控制在100℃，复合后经风炉冷却固化成型，风炉的出口温度控制在25℃；

（三）将人造纤维草簇插入基体上，并人造纤维草簇一端依次穿过基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层，伸出玻纤布层的一端上固定连接固定底盘。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有漫反射功能的人造草坪，包括底基布（1）、人造纤维草簇（3）及胶粘剂层（2），所述的人造纤维草簇（3）设置在所述的底基布（1）上的，所述的胶粘剂层（2）设置在所述底基布（1）下端，每簇人造纤维草由若干草丝构成，其特征在于：所述每簇人造纤维草由草丝（31）及设置在草丝（31）下端的固定底盘（32）组成，所述人造纤维草簇（3）上还铺设有基体（4），所述基体（4）与所述底基布（1）之间还设有无纺布层（5），所述胶粘剂层（2）下端还设有玻纤布层（6），其中：

所述每簇人造纤维草中的草丝（31）为长条状结构，并所述草丝（31）表面上均布至少五个条纹（33），所述的条纹（33）为波浪形条纹，所述每簇人造纤维草依次穿透基体（4）、底基布（1）及玻纤布层（6），并所述每簇人造纤维草的底端伸出所述的玻纤布层（6），每簇人造纤维草伸出玻纤布层（6）的一端上固定设置所述的固定底盘（32）；

所述基体（4）由纵横交错的编织线交织而成的网格状结构，基体（4）的网格内插栽人造纤维草簇（3），所述基体（4）固定粘结在所述的无纺布层（5）上，所述的无纺布层（5）为三层结构叠合组成，其中第二层为熔喷布，第一层及第三层均为纺粘布。

2.根据权利要求1所述的具有漫反射功能的人造草坪，其特征在于：所述的底基布（1）为三层结构，包括平行设置上、下聚丙烯编织布及设置在上、下聚丙烯编织布之间的涤纶纤维布。

3.根据权利要求1所述的具有漫反射功能的人造草坪，其特征在于：所述的编织线为草丝编织捻成的草丝线束。

4.根据权利要求1所述的具有漫反射功能的人造草坪，其特征在于：所述草丝（31）表面上条纹（33）的颜色深于所述草丝（1）表面的颜色。

5.根据权利要求1所述的具有漫反射功能的人造草坪，其特征在于：所述的玻纤布层（6）由至少两层浸渍了耐高温酚醛树脂的玻纤布叠合组成。

6.如权利要求1所述的具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（一）先制备草丝，所述的草丝按质量份数计包括以下组分：

基本树脂：75-82份，乙烯-辛烯共聚物：20-30份，色母粒：1-4份，助剂：1-3份，抗静电填料：3-7份，界面相容剂：5-8份；

所述的基本树脂为乙烯基树脂和丙烯酸树脂的混合物，所述的助剂包括分散剂、抗氧剂及加工助剂，所述的抗静电填料为纳米导电云母或非离子型抗静电剂，所述的界面相容剂为乙烯与醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、丙烯、丁烯、己稀或辛稀中的一种单体共聚物的马来酸酐接枝物；

所述草丝的制备工艺具体如下：

a.将基本树脂、乙烯-辛烯共聚物、色母粒、界面相容剂、助剂及抗静电填料送至搅拌釜中共混均匀，搅拌速度为150-200r/min，然后经挤出、拉丝制备成草丝半成品，其中挤出成型控制温度为120-150℃；

b.在草丝半成品的表面设置至少五个波浪形条纹，并将天威的颜色加深，制成成品草丝；

c.将多个草丝聚集在一起形成一簇人造纤维草，并在每簇纤维草的底端设置固定底盘待用；

（二）将无纺布层的上下两侧均涂覆胶粘剂，然后将基体及底基布分别放置在无纺布层的上下两侧，通过复合机将基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层热压复合在一起，复合温度控制在90-100℃，复合后经风炉冷却固化成型，风炉的出口温度控制在20-25℃；

（三）将人造纤维草簇插入基体上，并人造纤维草簇一端依次穿过基体、无纺布层、底基布、胶粘剂层及玻纤布层，伸出玻纤布层的一端上固定连接固定底盘。

7.根据权利要求6所述的具有漫反射功能的人造草坪的制备方法，其特征在于：所述的分散剂为聚丙烯蜡和氧化聚乙烯蜡的混合物，所述的抗氧剂为抗氧剂1076或抗氧剂DSTP，所述的加工助剂为开口剂。