CN107936858A - 一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，涉及乒乓球拍加工技术领域，先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20‑30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8‑1.2Mpa下压合2‑3min，即完成底板与胶皮的复合。本发明通过设置恒温加工环境以控制胶粘剂的干燥速度，并通过同时在底板板面和胶皮背面上涂抹胶粘剂的方式，以保证胶皮完全贴合于底板上，再通过压合处理以完全排除胶皮与底板之间存在的起泡，从而防止乒乓球拍在使用过程中出现胶皮起泡甚至脱落现象。

Description

一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法
技术领域：
本发明涉及乒乓球拍加工技术领域，具体涉及一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法。
背景技术：
乒乓球拍，一般包含手柄和底板，底板的正反两面粘贴有胶皮。胶皮包括自上而下相互粘贴的带粒胶皮层和海绵层，带粒胶皮层为一面带胶粒一面光滑的胶皮。底板通常是由木料制成，厚度适当，板面至少88％来自天然木料。胶皮是通过胶水粘到底板上的，根据规定胶水层必须渗透且厚度均匀。
目前，胶皮粘贴用胶水多为溶剂型胶水，含有大量易挥发的有机溶剂，对加工环境污染很大；并且部分溶剂会损害胶皮，甚至渗透到海绵层，破坏海绵层结构，从而无法保证使用效果。此外，所用胶水不仅需要具备优异的粘结性能使胶水完全贴合于底板上，还必须需要保证在更换胶皮时能完整将胶皮撕下，防止胶皮残留于底板上从而影响新胶皮的粘贴。但是目前所用胶水很难同时满足这两种性能，部分由于粘结性能过强难以完全从底板上撕除，而部分由于粘结性能过弱难以使胶皮完全贴合于底板，从而影响正常使用。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种既能使胶皮完全贴合于底板上又能在更换胶皮时将胶皮完整撕除的乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8-1.2Mpa下压合2-3min，即完成底板与胶皮的复合。
所述底板由多层纯木板加工而成。
所述胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料。
所述底板上胶粘剂用量50-200mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50-200mg/cm2。
所述胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5-5mg/mL。
所述水性胶粘剂由如下重量份数的原料制成：γ-环糊精/软脂酸酯化物15-25份、甲基丙烯酸镁5-10份、羟乙基纤维素1-5份、4A分子筛活化粉1-5份、海泡石纤维粉1-5份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.5-3份、葡萄糖酸钠0.5-3份、过氧化二异丙苯0.05-0.5份。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将甲基丙烯酸镁和过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向γ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、4A分子筛活化粉、海泡石纤维粉、异构十三醇聚氧乙烯醚和葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌10-15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
所述γ-环糊精/软脂酸酯化物由γ-环糊精与软脂酸经酯化反应后再经物理改性而成，其具体制备方法为：搅拌下向γ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
所述γ-环糊精、软脂酸、氢化蓖麻油的质量比为10-20:5-15:1-5。
本发明的有益效果是：
(1)本发明通过设置恒温加工环境以控制胶粘剂的干燥速度，并通过同时在底板板面和胶皮背面上涂抹胶粘剂的方式，以保证胶皮完全贴合于底板上，再通过压合处理以完全排除胶皮与底板之间存在的起泡，从而防止乒乓球拍在使用过程中出现胶皮起泡甚至脱落现象，保证乒乓球拍的正常使用；
(2)本发明通过自制水性胶粘剂的使用，有效避免使用溶剂型胶粘剂存在的污染加工环境问题，并且该水性胶粘剂的粘接力适中，既能使胶皮完全贴合于底板上，又能在更换胶皮时将旧胶皮完整撕除，避免胶皮残留于底板上从而影响胶皮的更换以及更换后新胶皮的正常使用。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
实施例2
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
底板上胶粘剂用量50mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50mg/cm2；胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5mg/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将8g甲基丙烯酸镁和0.2g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向20gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、2g 4A分子筛活化粉、3g海泡石纤维粉、0.5g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌10min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向20gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入10g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
实施例3
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
底板上胶粘剂用量50mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50mg/cm2；胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5mg/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例1
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
底板上胶粘剂用量50mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50mg/cm2；胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5mg/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例2
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
底板上胶粘剂用量50mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50mg/cm2；胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5mg/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将13g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例3
先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8Mpa下压合3min，即完成底板与胶皮的复合。
底板由多层纯木板加工而成，利用阿尤斯加工成五夹底板。
胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料，采用专利CN201610784788.9实施例1所制正胶胶皮。
底板上胶粘剂用量50mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50mg/cm2；胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5mg/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向18.75gγ-环糊精中加入6.25g软脂酸、聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
实施例4
分别利用实施例2、实施例3、对照例1、对照例2、对照例3所述方法对同批同规格的底板与胶皮进行复合，并测定复合后底板与胶皮之间的粘合强度，结果如表1所示。并设置以专利CN 201610791942.5实施例3所制粘合剂替换本发明实施例2中胶粘剂作为对照例4。
表1本发明底板与胶皮复合用胶粘剂的使用性能
组别 剥离强度N/25mm 回弹高度/cm 加速老化后的回弹高度/cm
实施例2 185 22.4 21.1
实施例3 181 22.0 20.5
对照例1 216 21.9 20.1
对照例2 162 22.3 19.9
对照例3 143 21.6 19.0
对照例4 204 22.8 20.6
回弹高度测试方法：将同一乒乓球在30cm高度自由落体至胶皮上。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，其特征在于：先将制作环境的温度设置在25±3℃，再将胶粘剂均匀涂抹于底板板面和胶皮背面上，待胶粘剂质量含水量降低至20-30％时将胶皮覆盖到底板上，并于压力0.8-1.2Mpa下压合2-3min，即完成底板与胶皮的复合。
2.根据权利要求1所述的乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，其特征在于：所述底板由多层纯木板加工而成。
3.根据权利要求1所述的乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，其特征在于：所述胶皮以天然橡胶和合成橡胶作为加工主料。
4.根据权利要求1所述的乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，其特征在于：所述底板上胶粘剂用量50-200mg/cm2，胶皮上胶粘剂用量50-200mg/cm2。
5.根据权利要求1所述的乒乓球拍底板与胶皮的复合制作方法，其特征在于：所述胶粘剂选自水性胶粘剂，水性胶粘剂浓度为0.5-5mg/mL。
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