CN106700421A - 一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材 - Google Patents

一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，涉及一种复合板材，具体由下列物质制成：改性树脂、改性玄武岩纤维、碳酸钙、双飞粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、增塑剂、消泡剂、交联剂、固化剂。本发明制得的复合板材具有良好的耐磨性、电绝缘性、抗腐蚀性、抗燃烧性、耐高温性，且整体密度均匀，强度、韧性足，弹性均匀，稳定性高，使用性能好。

Description

一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材
技术领域
本发明涉及一种复合板材，具体涉及一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材。
背景技术
现在市场上的乒乓球拍主要是实木球拍和碳纤维球拍。实木球因木材年轮等问题，造成板材密度不均匀，造成各个方向的力量反应速度有一定差别，造成乒乓球运动的状态不完全可控，碳纤维板材虽然能很好的改善此问题，但造价太高，不利于推广。
发明内容
本发明旨在提供一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，由如下重量份的物质制成：
80~90份改性树脂、27~31份改性玄武岩纤维、32~36份碳酸钙、8~11份双飞粉、1~2份紫外线吸收剂、1~2份抗氧剂、2~3份增塑剂、0.5~1份消泡剂、1~2份交联剂、0.5~1份固化剂；所述改性树脂由如下重量份的物质制成：40~50份环氧树脂、20~30份脲醛树脂、10~15份聚氯乙烯树脂、5~8份纳米氧化锌、2~3份硬脂酸锌、2~3份硬脂酸铝、2~3份六偏磷酸钠、1~3份酒石酸、2~4份丙三醇、3~4份邻苯二甲酸二辛酯；所述改性玄武岩纤维由如下重量份的物质制成：80~90份玄武岩纤维、5~8份水滑石、4~7份伊利石、3~5份高岭石、10~14份剑麻纤维。
进一步的，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9中的至少一种组成。
进一步的，所述抗氧剂由抗氧剂264、抗氧剂DLTP、抗氧剂CA中的至少一种组成。
进一步的，所述增塑剂由邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的至少一种组成。
进一步的，所述消泡剂由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚中的至少一种组成。
进一步的，所述交联剂由过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷中的至少一种组成。
进一步的，所述固化剂由二乙烯三胺、三乙烯四胺、二丙烯三胺中的至少一种组成。
进一步的，所述改性树脂的制备方法包括如下步骤：
（1）先将环氧树脂、脲醛树脂和聚氯乙烯树脂放入反应釜中，增压至0.4~0.5MPa，加热控制温度为35~38℃，然后将丙三醇、邻苯二甲酸二辛酯加入，不断搅拌混合均匀后得一次混合物备用；
（2）将硬脂酸锌、硬脂酸铝、六偏磷酸钠、酒石酸加入到步骤（1）所得的一次混合物中，将压力提升至0.6~0.7MPa，温度提升至42~45℃，继续搅拌均匀后得二次混合物备用；
（3）将纳米氧化锌加入到步骤（2）所得的二次混合物中，以频率为50~53kHz的超声波分散均匀后冷却至室温即可。
进一步的，所述改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）将玄武岩纤维、水滑石、伊利石和高岭石共同放入熔化炉中，以130~140℃/h的速率升温至1650℃，保温处理14~17min后备用；水滑石、伊利石和高岭石的添加，更利于玄武岩纤维拉伸成型，拉制后的表面性状更为光滑致密，耐腐耐温耐磨性得到改善，力学特性也得到优化；
（2）将步骤（1）所得的熔融液降温至1380℃后进行拉制，得半成品玄武岩纤维；
（3）将剑麻纤维浸入到质量分数为3%的氢氧化钠溶液中处理1~1.5h后取出，再将其用去离子水冲洗干净备用；选用天然剑麻纤维与半成品玄武岩纤维共混改性，能很好的改善整体的弹性、韧性和分散均匀性；
（4）将步骤（3）处理后的剑麻纤维同步骤（2）所得的半成品玄武岩纤维共同放入到浸渍液中处理20~25min，取出后干燥至水含量不大于3%即可，所述浸渍液中各组分的质量百分比为：3~4%蔗糖、2~4%橄榄油、1~2%马来酸酐、0.5~1.5%钛酸丁酯，余量为水。
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材的制备方法，具体为：先将改性树脂、改性玄武岩纤维、碳酸钙、双飞粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、增塑剂、消泡剂、交联剂、固化剂共同搅拌分散均匀，然后放于118~122℃的条件下干燥处理28~30min，最后将其置于温度为225~230℃的压片机中热压成型即可。
本发明具有如下有益效果：
本发明根据乒乓球板材的性能需求特点，以树脂、玄武岩纤维为原料成分，并对其进行改性操作，制成复合板材，其中改性树脂以环氧树脂、脲醛树脂和聚氯乙烯树脂为基体，保证了良好的耐热、耐腐性能，与其他物质共混改性处理后，改善了其固化、耐水、耐温特性，提高了其力学性能，改性后的玄武岩纤维表面活性较高，与树脂基体的结合性较好，并能增强基材整体的密度和弹力均匀性。在各物质成分的配合作用下，本发明制得的复合板材具有良好的耐磨性、电绝缘性、抗腐蚀性、抗燃烧性、耐高温性，且整体密度均匀，强度、韧性足，弹性均匀，稳定性高，使用性能好。
具体实施方式
实施例1
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，由如下重量份的物质制成：
80份改性树脂、27份改性玄武岩纤维、32份碳酸钙、8份双飞粉、1份紫外线吸收剂、1份抗氧剂、2份增塑剂、0.5份消泡剂、1份交联剂、0.5份固化剂；所述改性树脂由如下重量份的物质制成：40份环氧树脂、20份脲醛树脂、10份聚氯乙烯树脂、5份纳米氧化锌、2份硬脂酸锌、2份硬脂酸铝、2份六偏磷酸钠、1份酒石酸、2份丙三醇、3份邻苯二甲酸二辛酯；所述改性玄武岩纤维由如下重量份的物质制成：80份玄武岩纤维、5份水滑石、4份伊利石、3份高岭石、10份剑麻纤维。
进一步的，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-O组成。
进一步的，所述抗氧剂由抗氧剂264、抗氧剂DLTP、抗氧剂CA组成。
进一步的，所述增塑剂由邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯组成。
进一步的，所述消泡剂由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚组成。
进一步的，所述交联剂由二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷组成。
进一步的，所述固化剂由二乙烯三胺、三乙烯四胺组成。
进一步的，所述改性树脂的制备方法包括如下步骤：
（1）先将环氧树脂、脲醛树脂和聚氯乙烯树脂放入反应釜中，增压至0.4MPa，加热控制温度为35℃，然后将丙三醇、邻苯二甲酸二辛酯加入，不断搅拌混合均匀后得一次混合物备用；
（2）将硬脂酸锌、硬脂酸铝、六偏磷酸钠、酒石酸加入到步骤（1）所得的一次混合物中，将压力提升至0.6MPa，温度提升至42℃，继续搅拌均匀后得二次混合物备用；
（3）将纳米氧化锌加入到步骤（2）所得的二次混合物中，以频率为50kHz的超声波分散均匀后冷却至室温即可。
进一步的，所述改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）将玄武岩纤维、水滑石、伊利石和高岭石共同放入熔化炉中，以130℃/h的速率升温至1650℃，保温处理14min后备用；
（2）将步骤（1）所得的熔融液降温至1380℃后进行拉制，得半成品玄武岩纤维；
（3）将剑麻纤维浸入到质量分数为3%的氢氧化钠溶液中处理1h后取出，再将其用去离子水冲洗干净备用；
（4）将步骤（3）处理后的剑麻纤维同步骤（2）所得的半成品玄武岩纤维共同放入到浸渍液中处理20min，取出后干燥至水含量不大于3%即可，所述浸渍液中各组分的质量百分比为：3%蔗糖、2%橄榄油、1%马来酸酐、0.5%钛酸丁酯，余量为水。
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材的制备方法，具体为：先将改性树脂、改性玄武岩纤维、碳酸钙、双飞粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、增塑剂、消泡剂、交联剂、固化剂共同搅拌分散均匀，然后放于118℃的条件下干燥处理28min，最后将其置于温度为225℃的压片机中热压成型即可。
本发明制得的乒乓球复合板材密度均匀，各处弹性均匀，耐磨性高，且具有良好的耐温阻燃特性，防火性能达到了GB/T 8640-2006的A1级标准，使用质量稳定。
实施例2
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，由如下重量份的物质制成：
90份改性树脂、31份改性玄武岩纤维、36份碳酸钙、11份双飞粉、2份紫外线吸收剂、2份抗氧剂、3份增塑剂、1份消泡剂、2份交联剂、1份固化剂；所述改性树脂由如下重量份的物质制成：50份环氧树脂、30份脲醛树脂、15份聚氯乙烯树脂、8份纳米氧化锌、3份硬脂酸锌、3份硬脂酸铝、3份六偏磷酸钠、3份酒石酸、4份丙三醇、4份邻苯二甲酸二辛酯；所述改性玄武岩纤维由如下重量份的物质制成：90份玄武岩纤维、8份水滑石、7份伊利石、5份高岭石、14份剑麻纤维。
进一步的，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9组成。
进一步的，所述抗氧剂由抗氧剂264、抗氧剂CA组成。
进一步的，所述增塑剂由邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异癸酯组成。
进一步的，所述消泡剂由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚组成。
进一步的，所述交联剂由过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷组成。
进一步的，所述固化剂由二乙烯三胺、三乙烯四胺组成。
进一步的，所述改性树脂的制备方法包括如下步骤：
（1）先将环氧树脂、脲醛树脂和聚氯乙烯树脂放入反应釜中，增压至0.5MPa，加热控制温度为38℃，然后将丙三醇、邻苯二甲酸二辛酯加入，不断搅拌混合均匀后得一次混合物备用；
（2）将硬脂酸锌、硬脂酸铝、六偏磷酸钠、酒石酸加入到步骤（1）所得的一次混合物中，将压力提升至0.7MPa，温度提升至45℃，继续搅拌均匀后得二次混合物备用；
（3）将纳米氧化锌加入到步骤（2）所得的二次混合物中，以频率为53kHz的超声波分散均匀后冷却至室温即可。
进一步的，所述改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）将玄武岩纤维、水滑石、伊利石和高岭石共同放入熔化炉中，以140℃/h的速率升温至1650℃，保温处理17min后备用；
（2）将步骤（1）所得的熔融液降温至1380℃后进行拉制，得半成品玄武岩纤维；
（3）将剑麻纤维浸入到质量分数为3%的氢氧化钠溶液中处理1.5h后取出，再将其用去离子水冲洗干净备用；
（4）将步骤（3）处理后的剑麻纤维同步骤（2）所得的半成品玄武岩纤维共同放入到浸渍液中处理25min，取出后干燥至水含量不大于3%即可，所述浸渍液中各组分的质量百分比为：4%蔗糖、4%橄榄油、2%马来酸酐、1.5%钛酸丁酯，余量为水。
一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材的制备方法，具体为：先将改性树脂、改性玄武岩纤维、碳酸钙、双飞粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、增塑剂、消泡剂、交联剂、固化剂共同搅拌分散均匀，然后放于122℃的条件下干燥处理30min，最后将其置于温度为230℃的压片机中热压成型即可。
本发明制得的乒乓球复合板材密度均匀，各处弹性均匀，耐磨性高，且具有良好的耐温阻燃特性，防火性能达到了GB/T 8640-2006的A1级标准，使用质量稳定。

Claims (10)

1.一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，由如下重量份的物质制成：
80~90份改性树脂、27~31份改性玄武岩纤维、32~36份碳酸钙、8~11份双飞粉、1~2份紫外线吸收剂、1~2份抗氧剂、2~3份增塑剂、0.5~1份消泡剂、1~2份交联剂、0.5~1份固化剂；所述改性树脂由如下重量份的物质制成：40~50份环氧树脂、20~30份脲醛树脂、10~15份聚氯乙烯树脂、5~8份纳米氧化锌、2~3份硬脂酸锌、2~3份硬脂酸铝、2~3份六偏磷酸钠、1~3份酒石酸、2~4份丙三醇、3~4份邻苯二甲酸二辛酯；所述改性玄武岩纤维由如下重量份的物质制成：80~90份玄武岩纤维、5~8份水滑石、4~7份伊利石、3~5份高岭石、10~14份剑麻纤维。
2.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述紫外线吸收剂由紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9中的至少一种组成。
3.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述抗氧剂由抗氧剂264、抗氧剂DLTP、抗氧剂CA中的至少一种组成。
4.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述增塑剂由邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的至少一种组成。
5.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述消泡剂由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚中的至少一种组成。
6.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述交联剂由过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷中的至少一种组成。
7.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述固化剂由二乙烯三胺、三乙烯四胺、二丙烯三胺中的至少一种组成。
8.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述改性树脂的制备方法包括如下步骤：
（1）先将环氧树脂、脲醛树脂和聚氯乙烯树脂放入反应釜中，增压至0.4~0.5MPa，加热控制温度为35~38℃，然后将丙三醇、邻苯二甲酸二辛酯加入，不断搅拌混合均匀后得一次混合物备用；
（2）将硬脂酸锌、硬脂酸铝、六偏磷酸钠、酒石酸加入到步骤（1）所得的一次混合物中，将压力提升至0.6~0.7MPa，温度提升至42~45℃，继续搅拌均匀后得二次混合物备用；
（3）将纳米氧化锌加入到步骤（2）所得的二次混合物中，以频率为50~53kHz的超声波分散均匀后冷却至室温即可。
9.根据权利要求1所述的一种用于乒乓球底板制作的高品质复合板材，其特征在于，所述改性玄武岩纤维的制备方法包括如下步骤：
（1）将玄武岩纤维、水滑石、伊利石和高岭石共同放入熔化炉中，以130~140℃/h的速率升温至1650℃，保温处理14~17min后备用；
（2）将步骤（1）所得的熔融液降温至1380℃后进行拉制，得半成品玄武岩纤维；
（3）将剑麻纤维浸入到质量分数为3%的氢氧化钠溶液中处理1~1.5h后取出，再将其用去离子水冲洗干净备用；
（4）将步骤（3）处理后的剑麻纤维同步骤（2）所得的半成品玄武岩纤维共同放入到浸渍液中处理20~25min，取出后干燥至水含量不大于3%即可，所述浸渍液中各组分的质量百分比为：3~4%蔗糖、2~4%橄榄油、1~2%马来酸酐、0.5~1.5%钛酸丁酯，余量为水。
10.一种如权利要求1所述的用于乒乓球底板制作的高品质复合板材的制备方法，其特征在于，具体为：先将改性树脂、改性玄武岩纤维、碳酸钙、双飞粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、增塑剂、消泡剂、交联剂、固化剂共同搅拌分散均匀，然后放于118~122℃的条件下干燥处理28~30min，最后将其置于温度为225~230℃的压片机中热压成型即可。
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