具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明内容进行详细说明:
本发明提供了一种球表皮材料,它包括以下重量份数的组份:SBR/EVA共混物30-40份、补强填充剂40-60份、硫化剂0.2-0.8份、促进剂0.5-1.0份、发泡剂2-4份;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.2~1。
所述球表皮材料包括但不限于篮球表皮材料、排球表皮材料、橄榄球表皮材料以及足球表皮材料等。
所述补强填充剂为白炭黑、炭黑、高岭土、碳酸钙中的一种或几种的混合物。
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ等中的一种或几种的混合物。
所述的促进剂为由促进剂M、促进剂DM以及促进剂CZ混合形成的促进剂混合物,且促进剂混合物中促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量比为6:4:5。
所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、4,4’-氧代双苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼中的一种或几种的混合物。
一种由所述的球表皮材料制成的球表皮。该球表皮相比传统球的表皮具有更好的耐候性能以及耐磨性能。
所述球表皮包括但不限于篮球表皮、排球表皮、橄榄球表皮以及足球表皮等。
所述的球表皮的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将称好的丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物熔融混合得SBR/EVA共混物;
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、补强填充剂以及促进剂加入密炼机中混炼,得主胶;
(3)制备球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、发泡剂以及硫化剂加入开炼机中混炼,得球表皮材料;
(4)步骤(3)所得的球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述球表皮。
其中,步骤(1)的具体操作方法为:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为50-70℃,之后将按重量比为1:0.2~1称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼10-15min,得SBR/EVA共混物。
步骤(2)的具体操作方法为:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、补强填充剂以及促进剂加入密炼机中,在60-80℃下混炼8-10min,得主胶。
步骤(3)的具体操作方法为:将步骤(2)得到的主胶、发泡剂以及硫化剂加入开炼机中,在50-70℃下混炼10-20min,得球表皮材料。
下面结合具体实施例对本发明作更细致的阐述,其中,实施例一至实施例八阐述的是篮球(橡胶硫化篮球)表皮材料及其篮球表皮的制备方法,而实施例九阐述的是排球表皮材料及其排球表皮的制备方法,实施例十阐述的是橄榄球表皮材料及其橄榄球表皮的制备方法。
实施例一:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.3kg、促进剂0.5kg、发泡剂2kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:1,即丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物各15kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂M;
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例二:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.3kg、促进剂0.7kg、发泡剂3kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:1,即丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物各15kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂M;
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例三:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.4kg、促进剂0.9kg、发泡剂3kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.8,即丁苯橡胶:16.7kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物:13.3kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为由促进剂M、促进剂DM以及促进剂CZ混合形成的促进剂混合物,且促进剂混合物中促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量比为6:4:5,即促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量分别为0.36kg、0.24kg以及0.3kg。
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例四:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.3kg、促进剂0.9kg、发泡剂3kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.5,即丁苯橡胶20kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物10kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为由促进剂M、促进剂DM以及促进剂CZ混合形成的促进剂混合物,且促进剂混合物中促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量比为6:4:5,即促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量分别为0.36kg、0.24kg以及0.3kg。
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例五:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.3kg、促进剂0.9kg、发泡剂3kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.7,即丁苯橡胶17.65kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物12.35kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为由促进剂M、促进剂DM以及促进剂CZ混合形成的促进剂混合物,且促进剂混合物中促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量比为6:4:5,即促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量分别为0.36kg、0.24kg以及0.3kg。
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例六:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂50kg、硫化剂0.3kg、促进剂0.9kg、发泡剂3kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.2,即丁苯橡胶25kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物5kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为由促进剂M、促进剂DM以及促进剂CZ混合形成的促进剂混合物,且促进剂混合物中促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量比为6:4:5,即促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ的重量分别为0.36kg、0.24kg以及0.3kg。
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为65℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂M、促进剂DM、促进剂CZ加入密炼机中,在70℃下混炼9min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼15min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例七:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物35kg、补强填充剂40kg、硫化剂0.8kg、促进剂1.0kg、发泡剂4kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:1,即丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物各17.5kg;
所述补强填充剂为白炭黑;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂DM;
所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为50℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼15min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑以及促进剂DM加入密炼机中,在60℃下混炼10min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、偶氮二甲酰胺以及硫磺加入开炼机中,在50℃下混炼20min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
实施例八:
一种橡胶硫化篮球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物40kg、补强填充剂60kg、硫化剂0.2kg、促进剂0.6kg、发泡剂4kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:1,即丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物各20kg;
所述补强填充剂为白炭黑;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂DM;
所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺;
一种由所述的橡胶硫化篮球表皮材料制成的篮球表皮。该篮球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为70℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼10min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑以及促进剂DM加入密炼机中,在80℃下混炼8min,得主胶;
(3)制备篮球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、偶氮二甲酰胺以及硫磺加入开炼机中,在70℃下混炼10min,得篮球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的篮球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述篮球表皮。
以上实施例一至实施例七制得的篮球表皮均具有良好的物理性能。实施例一至实施例七制得的篮球表皮以及传统橡胶硫化篮球的篮球表皮,在105℃、24h的老化条件下的老化物理性质测试数据如表1所示:
表1老化物性测试数据
从表1中的数据可知,传统橡胶硫化篮球的篮球表皮老化前的断裂伸长率数值、拉伸强度数值、300%定伸应力数值与老化后的对应数值相比变化均较大(如老化前的断裂伸长率为745.95%,而老化后的断裂伸长率为777.6%,老化前的拉伸强度为60.19kg/cm2,而老化后的拉伸强度却降低至24.97kg/cm2),说明传统橡胶硫化篮球的篮球表皮的耐候性能不佳;从传统橡胶硫化篮球的篮球表皮300%定伸应力可知:老化前其300%定伸应力仅为10.92kg/cm2,老化后降低至更低,仅为5.66kg/cm2,说明传统橡胶硫化篮球的篮球表皮耐磨性亦不佳。
本发明实施例一至实施例八所得的篮球表皮老化前后各数值的变化不大,如实施例五制得的篮球表皮,其老化前的断裂伸长率为725.32%,而老化后的断裂伸长率为732.20%;老化前的拉伸强度为42.38kg/cm2,老化后的拉伸强度为46.89kg/cm2,老化前后数值变化均不大,说明本发明制得的篮球表皮相比传统橡胶硫化篮球的篮球表皮而言均具有更优越的耐候性能。另外,从各实施例制得的篮球表皮老化前后的300%定伸应力可知,本发明所得的篮球表皮相比传统橡胶硫化篮球的篮球表皮还具有良好的耐磨性能。综合考虑表1中的数据,本发明实施例五所得的篮球表皮其性能最优越,实施例五制得的篮球表皮,不仅性能稳定、耐候性好、耐磨性能优越,而且其老化前后均软硬适中、弹性适中,是篮球表皮的最佳选择。
实施例九:
一种排球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂40kg、硫化剂0.6kg、促进剂1.0kg、发泡剂4kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.25,即丁苯橡胶24kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物6kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂CZ。
所述的发泡剂为4,4’-氧代双苯磺酰肼与对甲苯磺酰肼的混合物,且4,4’-氧代双苯磺酰肼与对甲苯磺酰肼的重量比为3:1,即4,4’-氧代双苯磺酰肼3kg、对甲苯磺酰肼1kg;
一种由所述的排球表皮材料制成的排球表皮。该排球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为60℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼15min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂CZ加入密炼机中,在75℃下混炼10min,得主胶;
(3)制备排球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、4,4’-氧代双苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在70℃下混炼15min,得排球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的排球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述排球表皮。
实施例十:
一种橄榄球表皮材料,它包括以下组份:
SBR/EVA共混物30kg、补强填充剂40kg、硫化剂0.5kg、促进剂0.5kg、发泡剂2kg;其中,SBR/EVA共混物包括丁苯橡胶以及乙烯-醋酸乙烯共聚物,且丁苯橡胶与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量比为1:0.9,即丁苯橡胶15.79kg,乙烯-醋酸乙烯共聚物14.21kg;
所述补强填充剂为白炭黑与碳酸钙的混合物,且白炭黑与碳酸钙的重量比为0.5:1,即白炭黑重量为:16.7kg,碳酸钙的重量为:33.3kg;
所述的硫化剂为硫磺。
所述的促进剂为促进剂DM。
所述的发泡剂为对甲苯磺酰肼;
一种由所述的橄榄球表皮材料制成的橄榄球表皮。该橄榄球表皮的制备方法包括以下工艺步骤:
(1)制备SBR/EVA共混物:将开放式塑炼机双辊表面的温度设定为70℃,之后将称好的丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物加入开放式塑炼机中,混炼12min,得SBR/EVA共混物。
(2)制备主胶:将步骤(1)得到的SBR/EVA共混物、白炭黑、碳酸钙以及促进剂DM加入密炼机中,在65℃下混炼10min,得主胶;
(3)制备橄榄球表皮材料:将步骤(2)得到的主胶、对甲苯磺酰肼以及硫磺加入开炼机中,在65℃下混炼20min,得橄榄球表皮材料。
(4)步骤(3)所得的橄榄球表皮材料经挤出、压延、切割,即得所述橄榄球表皮。
需要说明的是,以上所述仅是本发明的优选实施例,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明构思的前提下,还可以作出若干改变、改进和润饰,这些改变、改进和润饰也应视为本发明的保护范围。