CN109081978A - 一种具有自润滑功能的仿真冰板及其制备方法 - Google Patents

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卞志良
陈刚
许长亮
卞笑男
徐培明
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Taishan Sports Industry Group Co Ltd
Shandong Taishan Sports Equipment Co Ltd
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Taishan Sports Industry Group Co Ltd
Shandong Taishan Sports Equipment Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L2207/068—Ultra high molecular weight polyethylene

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Abstract

本发明涉及体育器材技术领域，特别公开了一种具有自润滑功能的仿真冰板及其制备方法。该具有自润滑功能的仿真冰板，其特征为，由以下重量份数的原料经高速混合、熔融共混、挤出成型制成：热塑性聚合物90‑100份、抗氧剂0‑1份、润滑剂0‑5份、光稳定剂0‑3份。本发明制备简单、具有优异的力学性能，自润滑性能稳定可靠，产品使用寿命长，不褪色，无需做定期保养、健康环保、维护成本低，可以满足专业运动员冰上训练以及广大冰上运动爱好者的滑行体验。

Description

一种具有自润滑功能的仿真冰板及其制备方法
（一）技术领域
本发明涉及体育器材技术领域，特别涉及一种具有自润滑功能的仿真冰板及其制备方法。
（二）背景技术
随着我国国民经济和生活水平提高，人们对冰雪运动的需求也在快速增长，2022年北京冬奥会的成功申办也为我国冰雪运动的普及和发展创造了良好契机。为了弥补地理环境等因素对冰雪运动的限制，使更多的人能够参与到冰雪运动中来，模拟冰雪场地的开发和建设显得尤为重要。
仿真冰板作为一种能够替代真冰为人们提供冰上运动体验和训练的新型材料，不仅便于铺设，而且节能环保。为使仿真冰板能够达到类似真冰的滑行效果，除了须具有足够的力学性能外，还要保证良好的自润滑效果，以便仿真冰板与冰刀之间产生尽可能小的摩擦力。目前，仿真冰板在国内的发展刚刚起步，尚缺乏广大冰雪运动员和爱好者的体验，且产品质量参差不齐。由于一些生产企业所使用仿真冰板的自润滑性能存在缺陷，为保证滑行效果，必须在仿真冰表面定期涂抹润滑剂，这样不仅增加了仿真冰场的维护费用，而且还不可避免地会对场地和器械造成一定污染。
（三）发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种健康环保、使用寿命长、维护成本低的具有自润滑功能的仿真冰板及其制备方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种具有自润滑功能的仿真冰板，其特征为，由以下重量份数的原料经高速混合、熔融共混、挤出成型制成：热塑性聚合物90-100份、抗氧剂0-1份、润滑剂0-5份、光稳定剂0-3份。
本发明以热塑性聚合物为基础材料，加入抗氧剂、润滑剂和光稳定剂对其进行改性，得到符合仿真冰板使用要求的原料（VHMW-PE），用于仿真冰板的制备。
本发明的更优技术方案为：
所述热塑性聚合物为超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物中的一种或多种。
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和硫代酯类抗氧剂中的一种或多种。
所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、石蜡、硅油、白油、芥酸酰胺、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺、硅酮润滑剂中的一种或多种。
所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂、水杨酸类光稳定剂、邻羟基二苯甲酮类光稳定剂和邻羟基苯并三唑类光稳定剂中的一种或多种。
本发明所述的具有自润滑功能的仿真冰板的制备方法，包括如下步骤：
（1）将热塑性聚合物粉体、抗氧剂、润滑剂和光稳定剂在高混机中混合，制成预混料；
（2）将预混料加入装有T型模头的单螺杆挤出机进行熔融共混，挤出制成板材。
其优选的是：
步骤（1）中，高混机的混合时间为5-15min。
步骤（2）中，单螺杆挤出机的加工温度为200-280℃，板材厚度为9-15mm。
本发明制备简单、具有优异的力学性能，自润滑性能稳定可靠，产品使用寿命长，不褪色，无需做定期保养、健康环保、维护成本低，可以满足专业运动员冰上训练以及广大冰上运动爱好者的滑行体验。
（四）具体实施方式
除非另外说明，本文中所用的术语均具有本领域技术人员常规理解的含义，为了便于理解本发明，将本文中使用的一些术语进行了下述定义。
所有的数字标识，例如温度、厚度、时间，包括范围，都是近似值。要了解，虽然不总是明确地叙述所有的数字标识之前都加上术语“约”。同时也要了解，虽然不总是明确地叙述，本文中描述的试剂仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。
下面结合实施例来详细说明本发明。
实施例：
一种具有自润滑功能的仿真冰板，由超高分子量聚乙烯粉料（VHMW-PE）、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂经高速混合、熔融共混、挤出成型制成。
所述具有自润滑功能的仿真冰板的制备方法，包括如下步骤：
1）将500kg超高分子量聚乙烯粉料（VHMW-PE）、0.5kg抗氧剂1010、0.5kg抗氧剂1076、5kg硅酮润滑剂、1kg光稳定剂944在高混机中混合10min，制成预混料；
2）将预混料加入装有T型模头的单螺杆挤出机进行熔融共混，或者将预混料加入混合物料仓中进行共混，制成板材，其中板材厚度为9-15mm。
下表为实施例所述的具有自润滑功能的仿真冰板的性能测试结果：
。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有自润滑功能的仿真冰板，其特征为，由以下重量份数的原料经高速混合、熔融共混、挤出成型制成：热塑性聚合物90-100份、抗氧剂0-1份、润滑剂0-5份、光稳定剂0-3份。
2.根据权利要求1所述的具有自润滑功能的仿真冰板，其特征在于：所述热塑性聚合物为超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的具有自润滑功能的仿真冰板，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和硫代酯类抗氧剂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的具有自润滑功能的仿真冰板，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、石蜡、硅油、白油、芥酸酰胺、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺、硅酮润滑剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的具有自润滑功能的仿真冰板，其特征在于：所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂、水杨酸类光稳定剂、邻羟基二苯甲酮类光稳定剂和邻羟基苯并三唑类光稳定剂中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的具有自润滑功能的仿真冰板的制备方法，其特征为，包括如下步骤：（1）将热塑性聚合物粉体、抗氧剂、润滑剂和光稳定剂在高混机中混合，制成预混料；（2）将预混料加入装有T型模头的单螺杆挤出机进行熔融共混，挤出制成板材。
7.根据权利要求6所述的具有自润滑功能的仿真冰板的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，高混机的混合时间为5-15min。
8.根据权利要求6所述的具有自润滑功能的仿真冰板的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，单螺杆挤出机的加工温度为200-280℃，板材厚度为9-15mm。
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