CN107459949B - 一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于人造草坪制备领域，尤其涉及一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用。本发明提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯、二聚酸、环氧基硅氧烷、引发剂和其它助剂；所述其它助剂选自：稳定剂、增塑剂以及填充剂中的任意一种或多种。本发明还提供了一种包括上述组合物在草坪背衬胶领域的应用。本发明提供的技术方案中，用于背衬胶的组合物各组分中，不含有对环境有害的物质，LLPDE以及二聚酸在涂胶过程、受热及水解过程中不会挥发，对人体不会产生损害，不破坏环境；同时，经实验检测可得，本发明提供的技术方案制得的背衬胶，具有良好的拉伸强度，在受热和/或受寒时不会发生分解，耐候性佳。

Description

一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用
技术领域
本发明属于人造草坪制备领域，尤其涉及一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用。
背景技术
人造草坪诞生于上个世纪60年代的美国，它是以塑料化纤产品为原料采用人工方法制作的模拟草坪。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，同时还具有养护简单、排水迅速、场地平整度优秀的优点。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。
然而，随着体育运动对场地要求的不断提高，国内外的人造草系统在使用性能和环境友好性等方面仍存在许多问题，急需得到改进。在人造草坪中，背衬胶为关键原材料，约占草坪材料成本的1/3。目前，普遍使用的背衬胶为丁苯胶乳、EVA胶乳以及少量的EVA热熔胶；其中，前二者残留单体含量明显，涂胶过程及使用过程挥发组分释放明显，EVA胶体系由于水解及热降解释放乙酸，对生产环境及运动环境产生影响。此外，上述背衬胶的耐热性及耐寒性能均存在不足，在户外使用时，易产生强度下降、开裂等问题，耐候性也不能满足要求，尤其是在剧烈运动场地。
因此，研发出一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，用于解决现有技术中，人造草坪的背衬胶存在着环境污染严重、耐热/寒性差以及耐候性差的技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，用于解决现有技术中，人造草坪的背衬胶存在着环境污染严重、耐热/寒性差以及耐候性差的技术缺陷。
本发明提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯、二聚酸、环氧基硅氧烷、引发剂和其它助剂，其中，线型低密度聚乙烯为Linear Low-DensityPolyethylene，下文用LLDPE代替；
所述其它助剂选自：稳定剂、增塑剂以及填充剂中的任意一种或多种。
优选地，以质量份计，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯55～70份、二聚酸10～20份、环氧基硅氧烷10～20份、引发剂1～3份和其它助剂5～10份。
优选地，以质量份计，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯61份、二聚酸15份、环氧基硅氧烷15份、引发剂2份和其它助剂7份。
优选地，所述二聚酸为YD-22或YD-29；其中，YD-22为二聚酸含量为84～99％的二聚酸产品，YD-29为二聚酸含量大于94％的二聚酸产品。
优选地，所述二聚酸为YD-20。
优选地，所述环氧基硅氧烷选自：环氧基三甲氧基硅烷、环氧基梯型倍半硅氧烷以及环氧基笼型倍半硅氧烷中的一种或多种。
优选地，所述环氧基硅氧烷为环氧基梯型倍半硅氧烷。
优选地，所述稳定剂为抗氧剂1076和/或抗氧剂CA。
优选地，所述稳定剂为抗氧剂CA。
优选地，所述增塑剂为环氧大豆油和/或聚乙二醇。
优选地，所述增塑剂为环氧大豆油。
优选地，所述填充剂选自：碳酸镁、碳酸钙以及滑石粉中的一种或多种。
优选地，所述填充剂为滑石粉。
优选地，以质量份计，所述其它助剂包括：稳定剂1～5份、增塑剂1～5份以及填充剂1～5份。
优选地，所述引发剂选自：过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化2-乙基己酸叔戊酯(TAPO)以及过氧化2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)中的一种或多种。
优选地，所述引发剂为BPO。
本发明还提供了一种包括以上任意一项所述的组合物在草坪背衬胶领域的应用。
综上所述，本发明提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯、二聚酸、环氧基硅氧烷、引发剂和其它助剂；所述其它助剂选自：稳定剂、增塑剂以及填充剂中的任意一种或多种。本发明还提供了一种包括上述组合物在草坪背衬胶领域的应用。本发明提供的技术方案中，用于背衬胶的组合物各组分中，不含有对环境有害的物质，LLPDE以及二聚酸在涂胶过程、受热及水解过程中不会挥发，对人体不会产生损害，不破坏环境；同时，经实验检测可得，本发明提供的技术方案制得的背衬胶，具有良好的拉伸强度，在受热和/或受寒时不会发生分解，耐候性佳。本发明提供的一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，解决了现有技术中，人造草坪的背衬胶存在着环境污染严重、耐热/寒性差以及耐候性差的技术缺陷。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，用于解决现有技术中，人造草坪的背衬胶存在着环境污染严重、耐热/寒性差以及耐候性差的技术缺陷。
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更详细说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，进行具体地描述。
实施例1
称取61gLLPDE、15g二聚酸、15g环氧基硅氧烷、2g引发剂和7g其它助剂；其中，其它助剂由1g稳定剂、1g增塑剂以及5g填充剂构成。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品1。
本实施例中，二聚酸为YD-22，环氧基硅氧烷为环氧基梯型倍半硅氧烷，引发剂为BPO，稳定剂为抗氧剂CA，增塑剂为环氧大豆油，填充剂为滑石粉。
实施例2
称取70gLLPDE、10g二聚酸、10g环氧基硅氧烷、3g引发剂和10g其它助剂；其中，其它助剂由5g稳定剂、2g增塑剂以及3g填充剂构成。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品2。
本实施例中，二聚酸为YD-29，环氧基硅氧烷为环氧基三甲氧基硅烷，引发剂为TBPO，稳定剂为抗氧剂1076，增塑剂为聚乙二醇，填充剂为碳酸镁。
实施例3
称取55gLLPDE、20g二聚酸、20g环氧基硅氧烷、1g引发剂和5g其它助剂；其中，其它助剂由3g稳定剂、1g增塑剂以及1g填充剂构成。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品3。
本实施例中，二聚酸为YD-22，环氧基硅氧烷为环氧基笼型倍半硅氧烷，引发剂为TAPO，稳定剂为抗氧剂1076，增塑剂为环氧大豆油，填充剂为碳酸钙。
实施例4
称取61gLLPDE、15g二聚酸、15g环氧基硅氧烷、2g引发剂和7g其它助剂；其中，其它助剂由1g稳定剂、5g增塑剂以及1g填充剂构成。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品4。
本实施例中，二聚酸为YD-29，环氧基硅氧烷为环氧基笼型倍半硅氧烷，引发剂为BPO，稳定剂为抗氧剂CA，增塑剂为环氧大豆油，填充剂为碳酸钙。
实施例5
称取61gLLPDE、15g二聚酸、15g环氧基硅氧烷、2g引发剂和7g其它助剂；其中，其它助剂为增塑剂。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品5。
本实施例中，二聚酸为YD-22，环氧基硅氧烷为环氧基梯型倍半硅氧烷，引发剂为BPO，增塑剂为环氧大豆油。
实施例6
称取61gLLPDE、15g二聚酸、15g环氧基硅氧烷、2g引发剂和7g其它助剂；其中，其它助剂由4g稳定剂和3g填充剂构成。
将各原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得背衬胶产品6。
本实施例中，二聚酸为YD-29，环氧基硅氧烷为环氧基梯型倍半硅氧烷，引发剂为BPO，稳定剂为抗氧剂CA，填充剂为滑石粉。
实施例7
本实施例为测定实施例1～6制得的产品1～6受热分解实验以及耐低温性能的具体实施例。
将产品1～产品6分别放置于温度为170℃的密闭空间内，检测空间内苯、甲苯、二甲苯的相对含量。经放置30天后，未检测出苯、甲苯、二甲苯等有害物质，因此，本发明提供的技术方案制得的背衬胶产品，结构稳定，受热不易分解，不会造成环境污染以及损坏使用者的健康。
将产品1～产品6分别放置于温度为-50℃的密闭空间内，检测空间内苯、甲苯、二甲苯的相对含量。经放置30天后，未检测出苯、甲苯、二甲苯的等有害物质，因此，本发明提供的技术方案制得的背衬胶产品，结构稳定，受冷不易分解，不会造成环境污染以及损坏使用者的健康。
实施例8
本实施例为测定实施例1～6制得的产品1～6力学性能，即拉伸强度的具体实施例。
请在此处补充产品拉伸强度测试的具体方法。所得实验结果请参阅表1.
表1：产品拉伸强度结果
产品 产品1 产品2 产品3 产品4 产品5 产品6
拉伸强度(MPa) 7.58 7.12 6.79 6.91 7.71 8.13
经上述拉伸实验测定可得，与市售同类背衬胶相比，市售同类背衬胶的拉伸强度为6.5MPa，本发明提供的技术方案制得的背衬胶，其拉伸强度最高可提高25％。
综上所述，本发明提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯、二聚酸、环氧基硅氧烷、引发剂和其它助剂；所述其它助剂选自：稳定剂、增塑剂以及填充剂中的任意一种或多种。本发明还提供了一种包括上述组合物在草坪背衬胶领域的应用。本发明提供的技术方案中，用于背衬胶的组合物各组分中，不含有对环境有害的物质，LLPDE以及二聚酸在涂胶过程、受热及水解过程中不会挥发，对人体不会产生损害，不破坏环境；同时，经实验检测可得，本发明提供的技术方案制得的背衬胶，具有良好的拉伸强度，在受热和/或受寒时不会发生分解，耐候性佳。本发明提供的一种组合物及其在草坪背衬胶领域的应用，解决了现有技术中，人造草坪的背衬胶存在着环境污染严重、耐热/寒性差以及耐候性差的技术缺陷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种组合物，其特征在于，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯、二聚酸、环氧基硅氧烷、引发剂和其它助剂；将所述组合物的原料混合均匀后，加入同向双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、牵引、切割以及造粒后，得组合物；
所述其它助剂选自：稳定剂、增塑剂以及填充剂中的任意一种或多种；以质量份计，所述组合物的原料包括：线性低密度聚乙烯55~70份、二聚酸10~20份、环氧基硅氧烷10~20份、引发剂1~3份和其它助剂5~10份；所述二聚酸为YD-22或YD-29；所述环氧基硅氧烷选自：环氧基三甲氧基硅烷、环氧基梯型倍半硅氧烷以及环氧基笼型倍半硅氧烷中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述稳定剂为抗氧剂1076和/或抗氧剂CA。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述增塑剂为环氧大豆油和/或聚乙二醇。
4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述填充剂选自：碳酸镁、碳酸钙以及滑石粉中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，以质量份计，所述其它助剂包括：稳定剂1~5份、增塑剂1~5份以及填充剂1~5份。
6.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述引发剂选自：过氧化苯甲酰、过氧化2-乙基己酸叔戊酯以及过氧化2-乙基己酸叔丁酯中的一种或多种。
7.一种包括权利要求1至6任意一项所述的组合物在草坪背衬胶领域的应用。
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