CN109056459A - 用于人造草坪运动场地的软木填充颗粒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制备用于人造草坪运动场地的软木填充颗粒的方法，其包括1)采剥栓木或橡木的树皮，并将所述树皮风干；2)在水中蒸煮述树皮，随后晒干；3)将所述树皮剖成厚度10至30mm的软木片；4)将所述软木片破碎成粒径10至30mm的粗颗粒，以及5)将所述粗颗粒细磨成粒径1至3mm的小颗粒。本发明还提供了通过上述方法制备的软木填充颗粒。本发明的软木填充颗粒在柔软、舒适度、吸热性能等方面远远优于目前广泛使用的SBR、TPE及EPDM颗粒，并且耐用、环保、无异味。

Description

用于人造草坪运动场地的软木填充颗粒及其制备方法

技术领域

本发明涉及用于人造草坪运动场地的填充颗粒，尤其是采用软木树皮制成的软木填充颗粒。

背景技术

足球有“世界第一运动”的美誉，并且是全球最具影响力的单项体育运动。在我国，足球已越来越受国人喜爱，从事足球运动的人数每年成倍增加。足球运动离不开足球场地。足球场主要分为天然草足球场和人造草坪足球场。人造草坪运动场地因适应性强、维护成本低而广泛在世界各地使用。用于人造草坪的填充颗粒例如包括回收的橡胶颗粒、鞋底颗粒、EPDM颗粒、以及近年来因为环保的原因产生的TPE颗粒等。然而，这些填充颗粒普遍存在一些问题。例如，这些填充颗粒无法回收、难以降解、以及容易造成二次污染；它们在太阳照射下容易吸热，造成球场草坪表面温度远远高于当地当时气温，导致球员出汗、虚脱、疲劳、或中暑；球员踢球时颗粒容易飞溅，造成球员眼睛等敏感脆弱部位受伤，等等。

发明内容

为了克服上述问题，在一方面，本发明提供了一种制备用于人造草坪运动场地的软木填充颗粒的方法，其包括如下步骤：

1)采剥栓木或橡木的树皮，并将所述树皮风干；

2)在水中蒸煮述树皮，随后晒干；

3)将所述树皮剖成厚度10至30mm的软木片；

4)将所述软木片破碎成粒径10至30mm的粗颗粒，以及

5)将所述粗颗粒细磨成粒径1至3mm的小颗粒。

在优选的实施方案中，步骤1)中风干进行10至20个月。

在优选的实施方案中，步骤2)中所述蒸煮包括在90至100℃的水温下蒸煮所述树皮8至10小时。

在一些具体实施方案中，所述人造草坪运动场地包括用人造草坪铺设的足球场、网球场、棒球棒、橄榄球场、休闲场地等，并且所述方法还包括在步骤5)后选取容重在130至250之间的小颗粒。

另一方面，本发明还提供了通过上述方法制备的软木填充颗粒。

本发明的软木填充颗粒在柔软、舒适度、吸热性能等方面远远优于目前广泛使用的SBR、TPE及EPDM颗粒，并且耐用、环保、无异味。

具体实施方式

除非另有说明，本文使用的所有技术和科学术语具有本领域普通技术人员所通常理解的含义。

本发明的软木填充颗粒是利用栎科类树木(一般称栓木或橡木)的木皮加工而成的。栎科类树木通常生长在北纬32度至35度、海拔400-2000米的山林中。种植25年后第一次采集其树皮，以后每隔9-10年采集一次。软木由许多辐射排列的扁平细胞组成。两个相邻细胞间的间隔由5层构成，其中两层是纤维性质，紧接着是两层木栓化层，正中间是一层木质层。每1立方厘米软木中有5000万个以上的细胞，细胞内填充有大概50％的空气。因此，软木颗粒质地轻软，富有弹性，生态环保。软木材质在化学上主要是羟基酸与酚酸的聚酯，化学性质相当稳定。

以下详细说明本发明软木填充颗粒的制备过程。

将采剥的栓木或橡木树皮堆积起来，放在户外，自然风干10-20个月，以稳定其细胞结构，防止加工成的软木填充颗粒在使用后容易收缩或膨胀变形。也可以当年采集，当年加工，但其性能可能会相对较差。

将风干后的树皮倒入在不锈钢蒸煮锅，依据产量不同，可配置不同大小的蒸煮锅，在90-100度的水温下蒸煮8-10小时，起到对软木清洗、消毒、杀虫、并让其充分软化的作用。

取出蒸煮好的树皮，堆积在中间原料库，自然晒干，待下一步工序使用。

用树木剖片机将蒸煮晒干后的树皮剖成厚度为10-30mm的软木片。

用粉碎机将软木片破碎成粒径10-30mm的粗颗粒，再用锥磨机进行进一步细磨，得到粒径1-3mm的小颗粒。

让这些小颗粒经自动无尘筛选设备筛选，包括振动筛选和风选，以选取粒径1-3mm，容重130-250的小颗粒。容重小于130的小颗粒可以制作红酒瓶塞、软木地板等，容重大于250的小颗粒可以制作软木留言板等，做到所有物料各尽其用。这里所用的术语“容重”指单位体积的物质重量，以g/L为单位。

对于用于足球场的软木填充颗粒而言，对粒径和容重的选择十分重要。容重小于130的软木填充颗粒太轻，容易被风吹走，发生迁移，影响足球场平整度；而容重大于250的颗粒则太硬，会影响足球场弹性和舒适度，不宜用于足球场。颗粒小于1mm和大于3mm的颗粒，会影响填充后足球场草坪的弹性和舒适度，也不宜用于足球场。

本发明的软木填充颗粒容重小，例如在130-250之间，颗粒轻，而常用的橡胶颗粒容重一般在1200-1800之间，颗粒重量远比软木颗粒大。在球员高速飞铲时，与橡胶颗粒相比，飞溅的软木颗粒对球员的眼睛伤害就会大大减少、减轻。

本发明的软木填充颗粒隔热性能良好，填充在人造草坪中不吸热，因而可以起到降温的效果。例如，我们测试表明，室温在32℃时，填充橡胶合成颗粒的草坪表面温度是65℃，而填充本发明软木颗粒的草坪表面温度温度是45℃，可有效降低球场表面温度30％以上。

破碎后的软木颗粒表面粗糙，加上软木本身的阻滑性能比橡胶颗粒好，填充在人造草坪中，球员在跑动时，软木颗粒的摩擦力会比橡胶颗粒好，雨天踢球时，球员更不容易滑倒。

本发明的软木填充颗粒可以以其本色使用，即不需要添加色浆加工。相比之下，橡胶颗粒在加工时通常需要添加1-3％的色粉、抗氧化剂和抗紫外线剂，但长期在户外使用，它们会在2、3年后褪色，渐渐变暗变黑，橡胶颗粒在填充2、3年后还会变硬，质量差的还会粉化，严重影响填充效果。

此外，本发明的软木填充颗粒的柔软及舒适度远远高于目前广泛使用的SBR、TPE及EPDM颗粒而且完全没有异味。

Claims (5)

1.一种制备用于人造草坪运动场地的软木填充颗粒的方法，包括如下步骤：

1)采剥栓木或橡木的树皮，并将所述树皮风干；

2)在水中蒸煮述树皮，随后晒干；

3)将所述树皮剖成厚度10至30mm的软木片；

4)将所述软木片破碎成粒径10至30mm的粗颗粒，以及

5)将所述粗颗粒细磨成粒径1至3mm的小颗粒。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤1)中风干进行10至20个月。

3.如权利要求1所述的方法，其中步骤2)中所述蒸煮包括在90至100℃的水温下蒸煮所述树皮8至10小时。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述人造草坪运动场地为足球场、网球场、棒球场、橄榄球场、和/或休闲场地，并且所述方法还包括在步骤5)后选取容重在130至250之间的小颗粒。

5.权利要求1至4中任一项所述的方法制备的软木填充颗粒。