CN107083576B - 发射负离子的人工草坪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种人工草坪，具体涉及一种发射负离子人工草坪。该发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，至少包含一种发射负离子的草丝，所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为10‑30wt％，所述的发射负离子的草丝由1.5‑2.5wt％负离子添加剂和97.5‑98.5wt％聚乙烯或聚丙烯构成，所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物6‑10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯0.8‑1.2wt％，余量为黄土石、六环石、奇冰石和奇才石中的一种或多种，所述的稀土氧化物包含：镨氧化物30‑60wt％、钕氧化物40‑70wt％。该人工草坪可以发射负离子且耐磨性高、保水性好、回弹性好。

Description

发射负离子的人工草坪
技术领域
本发明涉及一种人工草坪，具体涉及一种发射负离子的人工草坪。
背景技术
空气中的离子由正离子和负离子组成。空气中的正离子多为带正电的矿物质离子，大气中的氮、氧等正离子及有机体与水的复合正离子；空气中的负离子多为氧离子和水化羟基离子等。空气中的分子和原子在机械、光、静电、化学或生物能作用下会发生空气电离，形成正、负离子，得到电子的气体分子带负电，称为空气负离子。由于空气中离子的生存期较短，不断有离子被中和，又不断有新的离子产生，因此空气中正、负离子的浓度不断变化，保持某一动态平衡。
空气负离子不但具有洁净空气、除菌去味的作用，还有促进身体健康、延年益寿的功效。当人通过呼吸将含负离子的空气送进肺泡时，能刺激神经系统产生良好的生理效应，经血液循环把所带的电荷送到全身的组织细胞中，能提高氧气的转化能力，调整血液酸碱度，活化细胞，增加细胞渗透性，增加吸氧量，改善肺功能。此外，空气负离子还能净化血液，降低血压和胆固醇，改善大脑皮层和心肌功能，增加心肌营养，提高细胞代谢速度，增强人体免疫力。
随着科学技术的发展，负离子发生材料在20世纪90年代开始受到关注并得到广泛的应用。尤其在纺织领域，负离子发生材料被应用于高档服装、室内用品、装饰布、医用纺织品等方面，取得了明显的效果，提升了产品的档次和附加值，提高了产品的竞争力。
专利CN 200710023660.1公布了一种发射负氧离子的仿真人工草坪，在草坪材料的纺制过程中添加蛋白质负氧离子材料，然而蛋白质负离子具有耐磨性差，不耐高温，且发射负离子的量少的特点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发射负离子的耐磨性高、保水性好、回弹性好的人工草坪。
本发明的另一个目的在于提供一种人工草坪设施，由上述的人工草坪铺设而成。
本发明的一个技术方案提供了一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，至少包含一种发射负离子的草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为10-30wt％，
所述的发射负离子的草丝由1.5-2.5wt％负离子添加剂和97.5-98.5wt％聚乙烯或聚丙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物6-10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯0.8-1.2wt％，余量为天然矿石，
所述的稀土氧化物包含：镨氧化物30-60wt％、钕氧化物40-70wt％，
所述的天然矿石为黄土石、六环石、奇冰石和奇才石中的一种或多种。
优选地，本发明所述的人工草坪，其中，所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为15-25wt％，
所述的发射负离子的草丝由1.7-2.3wt％负离子添加剂和97.7-98.3wt％聚乙烯或聚丙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物8-10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯1.0-1.2wt％，余量为天然矿石，
所述的稀土氧化物包含：镨氧化物35-55wt％、钕氧化物45-65wt％，
所述的天然矿石为黄土石、六环石、奇冰石和奇才石中的一种或多种。
本发明所述的人工草坪，其中，所述的天然矿石优选为黄土石。
本发明中所述的人工草坪，优选地，发射负离子的草丝由97.5-98.5wt％聚乙烯构成。
本发明中所述的人工草坪，其中，所述的草丝的外层还可以涂覆一层耐磨聚合材料，如聚酰胺。
本发明中所述的人工草坪，其中，所述的草丝的沿纤维的伸展方向为波浪型，所述的波浪型为连续的S型波浪，一根草丝上的S型波浪大于等于0.5个S型，此种形状的草丝可以缓冲其所受的压力，延长草坪的寿命。
本发明中的人工草坪，其中，所述草丝之间进一步添加了填充材料，其中所述的填充材料优选为橡胶颗粒和微孔聚氨酯颗粒的混合物，橡胶颗粒与微孔聚氨酯颗粒的体积比为8-12:1，此种填充物具有保水的性能。
本发明的镨氧化物是指二氧化镨和三氧化二镨，钕氧化物为三氧化二钕。
本发明中所述的草丝至少包含一种发射负离子的草丝，为本发明中所述的草丝可以全部为发射负离子的草丝；或者由发射负离子的草丝与一种或多种其它草丝构成，其它草丝的成分与发射负离子的草丝的主要成分相同，如发射负离子草丝的主要成分为聚乙烯，则其它草丝由聚乙烯构成。
本发明的另一个技术方案提供了一种人工草坪设施，其由上述的人工草坪铺设而成。
本发明的草丝中的负离子添加剂使得草丝可以发射负离子，草丝的形状可以缓冲压力，回弹性好，延长草坪的寿命，草丝的成分可以增大草丝的耐磨性，草坪中的填充物使得草坪具有良好的保水性。
具体实施方式
实施例1
将稀土氧化物、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、天然矿石各原料混合搅拌均匀，加入碾磨设备中进行超细粉碎，直至颗粒直径分布在30～90nm，过筛，干燥，即可制得所述负离子添加剂。
再将所述负离子添加剂与聚丙烯或聚乙烯纤维切粒采用常规的熔融单轴延伸加工方法，即可制得本发明的负离子人工草丝。
实施例2
一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，包含一种发射负离子的草丝和一种聚乙烯草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为10wt％，
所述的发射负离子的草丝由1.5wt％负离子添加剂和98.5wt％聚乙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物6wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯0.8wt％，余量为重量比为5:3:2:1的黄土石、六环石、奇冰石和奇才石的混合物，
所述的稀土氧化物包含：氧化镨与三氧化二镨的混合物30wt％、氧化钕60wt％。
实施例3
一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，包含一种发射负离子的草丝和一种聚乙烯草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为30wt％，
所述的发射负离子的草丝由2.5wt％负离子添加剂和97.5wt％聚乙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯1.2wt％，余量为奇冰石，
所述的稀土氧化物包含：氧化镨与三氧化二镨的混合物60wt％、氧化钕40wt％。
实施例4
一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，包含一种发射负离子的草丝和一种聚乙烯草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为20wt％，
所述的发射负离子的草丝由2.0wt％负离子添加剂和98.0wt％聚乙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物8wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯1.0wt％，余量为黄土石，
所述的稀土氧化物包含：氧化镨与三氧化二镨的混合物50wt％、氧化钕50wt％，
所述的草丝的外层还可以涂覆一层聚酰胺材料，其厚度为草丝总厚度的5％，
所述的草丝的沿纤维的伸展方向为波浪型，所述的波浪型为连续的S型波浪，
所述草丝之间进一步添加了体积比为8:1的橡胶颗粒和微孔聚氨酯颗粒填充材料。
实施例5
一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，至少包含一种发射负离子的草丝和一种聚丙烯草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为20wt％，
所述的发射负离子的草丝由2.0wt％负离子添加剂和98.0wt％聚丙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物8wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯1.0wt％，余量为黄土石，
所述的稀土氧化物包含：氧化镨与三氧化二镨的混合物50wt％、氧化钕50wt％，
所述的草丝的外层还可以涂覆一层聚酰胺材料，其厚度为草丝总厚度的10％，
所述的草丝的沿纤维的伸展方向为波浪型，所述的波浪型为连续的S型波浪，
所述草丝之间进一步添加了体积比为12:1的橡胶颗粒和微孔聚氨酯颗粒填充材料。
实验例1
1.1拉伸弹性模量的测定
将发射负离子的草丝的原丝切断为50mm的长度，在拉伸试验机设置30mm的卡盘间距，然后，以100mm/min的拉伸速度对草丝的原丝进行拉伸直至其破断为止，对其拉伸载荷－变形曲线(S－S曲线)进行测定，根据弹性变形区域的切线斜度而计算出拉伸弹性模量。
1.2耐久性的评价
将人工草坪切成的圆盘状，将其收纳于直径相同的有底圆筒容器的底部，以使草坪末端露出20mm的程度填充橡胶碎屑。利用能够沿圆筒容器的内周面插入的压缩件以700N的载荷对人工草坪进行挤压。在压缩件的末端安装有设想为鞋底而具有格子状凹凸的硬度为60的聚氨酯橡胶。
在利用压缩件对人工草坪进行挤压的状态下，使圆筒容器以25rpm的旋转速度、15°的角度往返旋转，以一个往返为一次，实施了10万次的耐久试验。在实施上述试验之后，随机抽取20根人工草坪的草丝，数出产生龟裂的根数。
表1 实施例的草坪的性能数据

Claims (10)

1.一种发射负离子的人工草坪，其由草丝植入基布中制成，至少包含一种发射负离子的草丝，
所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为10-30wt％，
所述的发射负离子的草丝由1.5-2.5wt％负离子添加剂和97.5-98.5wt％聚乙烯或聚丙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物6-10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯0.8-1.2wt％，余量为天然矿石，
所述的稀土氧化物包含：镨氧化物30-60wt％、钕氧化物40-70wt％，
所述的天然矿石为黄土石、六环石、奇冰石和奇才石中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的人工草坪，其中，所述的发射负离子的草丝在草丝中的含量为15-25wt％，
所述的发射负离子的草丝由1.7-2.3wt％负离子添加剂和97.7-98.3wt％聚乙烯或聚丙烯构成，
所述的负离子添加剂包含：稀土氧化物8-10wt％、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯1.0-1.2wt％，余量为天然矿石，
所述的稀土氧化物包含：镨氧化物35-55wt％、钕氧化物45-65wt％。
3.根据权利要求1所述的人工草坪，其中，所述的天然矿石为黄土石。
4.根据权利要求1所述的人工草坪，其中，所述的草丝由聚乙烯构成。
5.根据权利要求1所述的人工草坪，其中，所述的草丝的外层还涂覆一层耐磨聚合材料。
6.根据权利要求5所述的人工草坪，其中，所述的耐磨聚合材料为聚酰胺。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的人工草坪，其中，所述的草丝的沿纤维的伸展方向为波浪型，所述的波浪型为连续的S型波浪。
8.根据权利要求1所述的人工草坪，其中，所述草丝之间进一步添加了填充材料。
9.根据权利要求8所述的人工草坪，其中，所述的填充材料为橡胶颗粒和微孔聚氨酯颗粒。
10.一种人工草坪设施，其由权利要求1所述的人工草坪铺设而成。
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