CN112342864A - 一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺，所述人造草坪包括人造草纤维和底布，所述底布从上至下按顺序依次包括底布A、网膜布、底布B，所述人造草纤维呈“U”字型，所述“U”字型的底部位于底布A的底部和网膜布的顶部。本发明通过对人造草坪的结构、材质及制备工艺的设置，形成三层复合底布，并将人造草纤维底部置于网膜布、底布B间，复合时，低熔点网膜布熔融，将底布A、底布B与人造草纤维进行粘合，实现人造草坪较高的单簇拔出力，与现有的人造草坪簇绒工艺相适应，无需增添新机器，减少生产工艺，提高生产效率、降低生产成本；网膜布熔喷制网，所制人造草坪具备较好的渗水性，排水效果更优。

Description

一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺

技术领域

本发明涉及技术领域，具体为一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺。

背景技术

现如今，科技、教育的技术水平和重视程度逐步提高，作为天然草坪的替代品，人造草坪具备更高的运动功能性，在运动和休闲场所被广泛应用，一般人造草坪由铺展的底布、位于其上的人造草纤维和底布底部的背胶组成，其材质多为聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯等。在人造草坪完成使用，达到使用期限后，为保持环境友好，需要对废弃人造草坪进行回收，并实现废物利用，避免造成环境污染和资源浪费。而现有的一些人造草坪利用热熔胶粉末与底布、人造草纤维复合，如公开号CN107009631A的专利《一种整体可回收人造草坪及其制备方法》，首先在底布上粘合热熔胶粉末，并与网格布组合，再将人造草纤维簇绒至上述组合布上制得人造草坪坯毯，最后与另一层粘合有热熔胶粉末的底布复合，制得人造草坪，该方案中人造草坪的制备工序较多，热熔胶粉末在与底布进行粘合、人造草纤维的簇绒阶段会发生掉落，造成不必要的污染。因此，我们提出一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有高簇绒强度的人造草坪，所述人造草坪包括人造草纤维和底布，所述底布从上至下按顺序依次包括底布A、网膜布、底布B，所述人造草纤维呈“U”字型，所述“U”字型的顶部贯穿底布A的底部且位于底布A的顶部，所述“U”字型的底部位于底布A的底部和网膜布的顶部。

进一步的，所述底布A、底布B为PP编织布、网格布、无纺布中的一种或多种，所述无纺布为针刺无纺布水刺无纺布、长纤无纺布中的一种或多种。

进一步的，所述网膜布为低熔点热塑性塑料，所述网膜布的熔融指数为20～200g/10min，所述网膜布的克重为10～500g/m²。

进一步的，所述网膜布为熔点低于180℃的聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、热塑性弹性体中的一种或多种。

进一步的，所述人造草纤维为聚乙烯或自制改性聚乙烯，所述自制改性聚乙烯包括以下重量组分：72～84份聚乙烯、18～21份尼龙6、6～10份改性树脂、5～15份助剂，

所述改性树脂包括以下重量组分：16～24份氯化钙、8～10份石墨、10～15份硅酸钠、0.8～2.4份乙二胺四乙酸、0.1～0.3份硼砂、2～4份羧甲基纤维素、5～10份丙烯酸、10～20份聚乙二醇。

一种具有高簇绒强度的人造草坪的制备工艺，包括以下步骤：

(1)制备人造草纤维：取人造草纤维原料进行处理，制得人造草纤维；

(2)制备人造草坪：

取底布A，将人造草纤维簇绒于底布A，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，制得坯布D；

在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，冷却辊冷却定型后，置于烘箱进行二次定型，收卷，制得人造草坪。

进一步的，所述步骤(2)中单螺杆挤出机的设定温度为170～220℃，喷射气压为0.05～0.5MPa。

在上述技术方案中，所述人造草纤维可为常规草纤维或改性草纤维，其形状为“U”字型，常规草纤维组分为基础树脂和助剂，其中常规草纤维、改性草纤维中的助剂包括色母粒、光稳定母粒、含氟助剂、爽滑母粒，用于改善所制人造草纤维的颜色和功能性；

所述网膜布选择低熔点热塑性塑料，包括熔点低于180℃的聚乙烯、聚丙烯、EVA、TPE等，其中优选聚乙烯作为网膜布材料，并确定所选用聚乙烯的熔指为20～200g/10min；

底布A、底布B选择PP编织布、网格布、无纺布中的一种或多种，将底布A和底布B分别置于网膜布的顶部和底部，并将人造草纤维的“U”字型底部夹持于网膜布和底布B之间，形成人造草坪的结构，经过热复合后，具有低熔点的网膜布熔融，将底布A、底布B与人造草纤维进行粘合，从而实现人造草坪较高的单簇拔出力，在人造草坪的制备阶段能够与现有的人造草坪簇绒工艺相适应，无需增添新的簇绒、复合机器，并能够对复合工艺进行完善，减少生产工艺，达到提高生产效率、降低生产成本的目的；且网膜布利用单螺杆挤出机中的多孔喷头熔喷制网，具有较多的网孔结构，使得所制人造草坪能够具备较好的渗水性，相较于需打孔制备排水孔进行排水的常规人造草坪，其排水效果更优。

进一步的，所述单螺杆挤出机的模具为多孔结构，所述多孔结构的孔径为0.2～0.4mm，孔长径比为(2～5):1。

进一步的，所述步骤(1)包括以下步骤：

取石墨置于300～350℃温度下恒温处理2～3h，研磨制得石墨颗粒；

取硅酸钠制得溶液，加入乙二胺四乙酸充分溶解，分别加入硼砂、羧甲基纤维素充分混合，制得溶液E；

取去离子水，升温至50～60℃保持恒温，加入氯化钙充分溶解，加入盐酸溶液混合均匀，加入石墨颗粒分散均匀，最后加入溶液E，搅拌15～60s，分别加入丙烯酸和聚乙二醇充分搅拌后，加入引发剂、交联剂持续搅拌20～120min，以搅拌状态置于室温环境下充分反应后，于4～6℃温度恒温处理3～5h，然后置于102～112℃温度下，真空干燥2～3h至恒重，粉碎后，制得改性树脂；

取聚乙烯、干燥处理后的尼龙、改性树脂置于螺杆挤出机中，加入助剂，进行熔融共混，挤出，设置各段挤出工艺温度为210、215、230、220℃，转速为40r/min，然后进行冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维。

在上述技术方案中，将石墨进行高温处理，使得石墨中的层间化合物分解，层间距扩大，形成孔隙结构，研磨后制得较小微粒，所制石墨颗粒的压缩回弹性和力学强度较好，且因丰富的孔隙存在而具备优异的吸附性能；

在石墨颗粒分散于去离子水中时，能够对水中的成分进行吸附，氯化钙进入石墨颗粒中的孔隙中，盐酸和硅酸钠反应，并在乙二胺四乙酸的模板作用下生成硅凝胶，协同硼砂和羧甲基纤维素，在真空干燥阶段对氯化钙促进氯化钙所制六水氯化钙结晶成核，降低六水氯化钙的相变温度，使得相变温度趋向人体更适宜的环境温度，在相变点六水氯化钙进行热量的储存和释放，达到除霜、融雪的效果，实现所制人造草纤维的自主调温，提高所制人造草坪的使用舒适性；

且羧甲基纤维素、丙烯酸和聚乙二醇在引发剂、交联剂的作用下，反应聚合，与硅凝胶共混，制得具有吸水性的树脂，并吸附于石墨颗粒表面，制得负载有石墨颗粒的氯化钙改性吸水树脂，改善改性树脂的结构稳定性和力学性能；

然后将改性树脂与聚乙烯、尼龙进行共混挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型，制得人造草纤维；在组分氯化钙的作用下，破坏尼龙中的氢键，降低尼龙的吸水性能，减少尼龙沿分子间氢键方向上的吸水性能，增强尼龙的结构稳定性；由于氯化钙位于改性树脂中，使得尼龙将改性树脂包裹，形成框架结构，避免改性树脂吸水后膨胀过度，但因其对水分子的吸引作用，使得水分子能够沿所制人造草纤维中的孔隙向下移动，最终落入与所制人造草坪接触的地面，改善所制人造草纤维表面润湿性，提高所制人造草纤维的渗水性，并能够防止水分子进入尼龙的非晶区，提高所制人造草纤维的柔韧性，防止其吸水倒伏，影响草坪的使用效果；尼龙在被氯化钙破坏氢键后，与聚乙烯反发生交联，从而提高所制人造草纤维的力学性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明的具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺，通过对人造草坪的结构、材质及制备工艺的设置，使得所制人造草坪形成具有三层的复合底布，从上至下分别为底布A、网膜布、底布B，使得“U”字型的人造草纤维底部设置于网膜布和底布B之间；在进行热复合时，由于网膜布由低熔点热塑性塑料制得，网膜布熔融将底布A、底布B与人造草纤维粘合，实现人造草坪较高的单簇拔出力，在人造草坪的制备阶段能够与现有的人造草坪簇绒工艺相适应，无需增添新的簇绒、复合等机器，对复合工艺进行完善，减少生产工艺，达到提高生产效率、降低生产成本的目的；且网膜布利用单螺杆挤出机中的多孔喷头熔喷制网，具有较多的网孔结构，使得所制人造草坪能够具备较好的渗水性，相较于需打孔制备排水孔进行排水的常规人造草坪，其排水效果更优。

2.本发明的具有高簇绒强度的人造草坪及其制备工艺，通过对人造草纤维的结构、组分和制备工艺的设置，使得人造草纤维形成尼龙包覆改性树脂、改性树脂负载石墨颗粒的稳定性结构，提高所制人造草纤维表面润湿性、吸水性，并提高其结构稳定性和力学性能，达到提高渗水效率、抗吸水倒伏的效果；且在组分氯化钙作用下，生成的六水氯化钙能够实现所制人造草纤维对热量的释放与吸收，由于改性树脂的吸水性和高温失水能力，使得人造草纤维实现对温度的调节，达到调温、除霜、融雪的作用效果，并由于组分尼龙、氯化钙间的配位作用，尼龙发生交联反应，提高所制人造草纤维的力学性能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的具有高簇绒强度的人造草坪的结构示意图；

图中：1、底布；2、人造草纤维；11、底布A；12、网膜布；13、底布B。

具体实施方式

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。

实施例1

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯90份、色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.15MPa，使用原料融指为50g/10min，控制网膜单位重量为20g/m²，制得坯布D；

取50gPET长纤无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为160℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例2

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯90份、色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布、一层60g网格布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.1MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为50g/m²，制得坯布D；

取80g针刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为170℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例3

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯90份、色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为8000/6F；

(2)制备人造草坪：

取两层121g单层PP编织布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距3/8inch、针距150针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.25MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为100g/m²，制得坯布D；

取60g水刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为183℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例4

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯92份、色母粒3份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为4000/6F；

(2)制备人造草坪：

取两层121g单层PP编织布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距3/8inch、针距150针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.25MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为100g/m²，制得坯布D；

取60g水刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为183℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例5

(1)制备人造草纤维：

取8份石墨置于300℃温度下恒温处理2h，研磨制得石墨颗粒；

取10份硅酸钠制得溶液，加入0.8份乙二胺四乙酸充分溶解，分别加入0.1份硼砂、2份羧甲基纤维素充分混合，制得溶液E；

取去离子水，升温至50℃保持恒温，加入16份氯化钙充分溶解，加入盐酸溶液混合均匀，加入石墨颗粒分散均匀，最后加入溶液E，搅拌15s，分别加入5份丙烯酸和10份聚乙二醇充分搅拌后，加入引发剂、交联剂持续搅拌20min，以搅拌状态置于室温环境下充分反应后，于4℃温度恒温处理3h，然后置于102℃温度下，真空干燥2h至恒重，粉碎后，制得改性树脂；

取72份聚乙烯、18份干燥处理后的尼龙、6份改性树脂置于螺杆挤出机中，加入色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份，进行熔融共混，挤出，设置各段挤出工艺温度为210、215、230、220℃，转速为40r/min，然后进行冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布、一层60g网格布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.1MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为50g/m²，制得坯布D；

取80g针刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为170℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例6

(1)制备人造草纤维：

取9份石墨置于325℃温度下恒温处理2.5h，研磨制得石墨颗粒；

取12份硅酸钠制得溶液，加入1.6份乙二胺四乙酸充分溶解，分别加入0.2份硼砂、3份羧甲基纤维素充分混合，制得溶液E；

取去离子水，升温至55℃保持恒温，加入20份氯化钙充分溶解，加入盐酸溶液混合均匀，加入石墨颗粒分散均匀，最后加入溶液E，搅拌37s，分别加入7份丙烯酸和15份聚乙二醇充分搅拌后，加入引发剂、交联剂持续搅拌70min，以搅拌状态置于室温环境下充分反应后，于5℃温度恒温处理4h，然后置于107℃温度下，真空干燥2.5h至恒重，粉碎后，制得改性树脂；

取78份聚乙烯、20份干燥处理后的尼龙、8份改性树脂置于螺杆挤出机中，加入色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份，进行熔融共混，挤出，设置各段挤出工艺温度为210、215、230、220℃，转速为40r/min，然后进行冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布、一层60g网格布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.1MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为50g/m²，制得坯布D；

取80g针刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为170℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

实施例7

(1)制备人造草纤维：

取10份石墨置于350℃温度下恒温处理3h，研磨制得石墨颗粒；

取15份硅酸钠制得溶液，加入2.4份乙二胺四乙酸充分溶解，分别加入0.3份硼砂、4份羧甲基纤维素充分混合，制得溶液E；

取去离子水，升温至60℃保持恒温，加入24份氯化钙充分溶解，加入盐酸溶液混合均匀，加入石墨颗粒分散均匀，最后加入溶液E，搅拌60s，分别加入10份丙烯酸和20份聚乙二醇充分搅拌后，加入引发剂、交联剂持续搅拌120min，以搅拌状态置于室温环境下充分反应后，于6℃温度恒温处理5h，然后置于112℃温度下，真空干燥3h至恒重，粉碎后，制得改性树脂；

取84份聚乙烯、21份干燥处理后的尼龙、10份改性树脂置于螺杆挤出机中，加入色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份，进行熔融共混，挤出，设置各段挤出工艺温度为210、215、230、220℃，转速为40r/min，然后进行冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布、一层60g网格布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，其中单螺杆挤出机设定温度为195℃，喷射气压为0.1MPa，使用原料融指为80g/10min，控制网膜单位重量为50g/m²，制得坯布D；

取80g针刺无纺布为底布B，在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，热油辊设定温度为170℃，经冷却辊冷却定型后经过烘箱将人造草坪二次定型，烘箱温度设定为65℃，制得人造草坪。

对比例1

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯90份、色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为12000/6F；

(2)制备人造草坪：

取一层121g单层PP编织布、一层60g网格布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距5/8inch、针距180针/m，制得坯布C；

使用丁苯胶乳涂覆在坯布C上，烘干，烘箱温度118℃，使用电烙铁打10cm×10cm分布密度的排水孔，孔径为5mm，干胶量控制在1.2kg/m²，收卷，制得人造草坪。

对比例2

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯90份、色母粒4份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为8000/6F；

(2)制备人造草坪：

取两层121g单层PP编织布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距3/8inch、针距150针/m，制得坯布C；

使用双组份PU均匀混合后，涂覆在坯布C上，烘干，设置烘箱温度118℃，使用电烙铁打10cm×10cm分布密度的排水孔，孔径为5mm，干胶量控制在0.85kg/m²，收卷，制得人造草坪。

对比例3

(1)制备人造草纤维：

取聚乙烯92份、色母粒3份、光稳定母粒4份、含氟助剂1份、爽滑母粒1份混合后经过215℃的单螺杆挤出，经过冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维，人造草纤维克重为4000/6F；

(2)制备人造草坪：

取两层121g单层PP编织布为底布A，使用簇绒机械将人造草纤维织到底布A，针织密度为行距3/8inch、针距150针/m，制得坯布C；

使用双组份PU均匀混合后，涂覆在坯布C上，烘干，设置烘箱温度118℃，使用电烙铁打10cm×10cm分布密度的排水孔，孔径为5mm，干胶量控制在0.85kg/m²，收卷，制得人造草坪。

实验

取实施例1-7、对比例1-3中得到的人造草纤维、人造草坪，制得500mm×500mm试样，分别对人造草纤维的簇绒强度、人造草坪的渗水性能、调温能力进行检测，并记录检测结果：

其中，人造草纤维的簇绒强度测试其单簇拔出力和拉断力；其中单簇拔出力、拉断力利用拉力试验机上以250mm/min的试验速度分别测试人造草坪试样整个拔出时的最大力值和人造草纤维试样断裂时的拉断力示值，实验标准为GB/T 20394；

人造草坪的渗水性能测试其透水量，并在透水量测试结束后，静置20min测试其表面滞留含水量；其中透水量为25℃水温下，单位时间内，人造草坪试样所透过纯水的体积，实验标准为GB/T 20394；含水量为静置20min后，人造草坪试样表面残留水量；

人造草坪的调温能力以试样置于37℃温度下恒温10h后，检测人造草坪的温度；

根据上表中的数据，可以清楚得到以下结论：

实施例1-7中得到的人造草纤维、人造草坪与对比例1-3中得到的人造草纤维、人造草坪形成对比，检测结果可知：

1、实施例1-7中得到的人造草纤维、人造草坪与对比例1-3中得到的人造草纤维、人造草坪相比，实施例1-7与对比例1-3中制备人造草坪的工序不同，实施例1-7中所制人造草坪的单簇拔出力与对比例1-3相比变化显著，这充分说明本发明能够提高所制人造草坪的单簇拔出力，且效果稳定；

2、实施例5-7中得到的人造草纤维、人造草坪与实施例1-4、对比例1-3得到的人造草纤维、人造草坪相比，实施例5-7与实施例1-4、对比例1-3中制备人造草纤维的工序不同，实施例5-7中的人造草纤维为改性草纤维，所制人造草纤维的拉断力提高，所制人造草坪的单簇拔出力、透水量、含水量、温度数据变化显著，整体呈优化趋势，可知对人造草纤维的改性能够提高所制人造草坪的簇绒强度、渗水性能和调温能力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程方法物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程方法物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种具有高簇绒强度的人造草坪，其特征在于：所述人造草坪包括人造草纤维和底布，所述底布从上至下按顺序依次包括底布A、网膜布、底布B，所述人造草纤维呈“U”字型，所述“U”字型的顶部贯穿底布A的底部且位于底布A的顶部，所述“U”字型的底部位于底布A的底部和网膜布的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪，其特征在于：所述底布A、底布B为PP编织布、网格布、无纺布中的一种或多种，所述无纺布为针刺无纺布水刺无纺布、长纤无纺布中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪，其特征在于：所述网膜布为低熔点热塑性塑料，所述网膜布的熔融指数为20～200g/10min，所述网膜布的克重为10～500g/m²。

4.根据权利要求1所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪，其特征在于：所述网膜布为熔点低于180℃的聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、热塑性弹性体中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪，其特征在于：所述人造草纤维为聚乙烯或自制改性聚乙烯，所述自制改性聚乙烯包括以下重量组分：72～84份聚乙烯、18～21份尼龙6、6～10份改性树脂、5～15份助剂，

所述改性树脂包括以下重量组分：16～24份氯化钙、8～10份石墨、10～15份硅酸钠、0.8～2.4份乙二胺四乙酸、0.1～0.3份硼砂、2～4份羧甲基纤维素、5～10份丙烯酸、10～20份聚乙二醇。

6.一种具有高簇绒强度的人造草坪的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备人造草纤维：取人造草纤维原料进行处理，制得人造草纤维；

(2)制备人造草坪：

取底布A，将人造草纤维簇绒于底布A，制得坯布C；

利用单螺杆挤出机将网膜布原料熔喷成网，并均匀铺设在坯布的底部，制得坯布D；

在坯布D的底部设置底布B，利用复合机热油辊加热进行熔融粘合，冷却辊冷却定型后，置于烘箱进行二次定型，收卷，制得人造草坪。

7.根据权利要求6所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪的制备工艺，其特征在于：所述步骤(2)中单螺杆挤出机的设定温度为170～220℃，喷射气压为0.05～0.5MPa，

所述单螺杆挤出机的模具为多孔结构，所述多孔结构的孔径为0.2～0.4mm，孔长径比为(2～5):1。

8.根据权利要求6所述的一种具有高簇绒强度的人造草坪的制备工艺，其特征在于，所述步骤(1)包括以下步骤：

取石墨置于300～350℃温度下恒温处理2～3h，研磨制得石墨颗粒；

取硅酸钠制得溶液，加入乙二胺四乙酸充分溶解，分别加入硼砂、羧甲基纤维素充分混合，制得溶液E；

取去离子水，升温至50～60℃保持恒温，加入氯化钙充分溶解，加入盐酸溶液混合均匀，加入石墨颗粒分散均匀，最后加入溶液E，搅拌15～60s，分别加入丙烯酸和聚乙二醇充分搅拌后，加入引发剂、交联剂持续搅拌20～120min，以搅拌状态置于室温环境下充分反应后，于4～6℃温度恒温处理3～5h，然后置于102～112℃温度下，真空干燥2～3h至恒重，粉碎后，制得改性树脂；

取聚乙烯、干燥处理后的尼龙、改性树脂置于螺杆挤出机中，加入助剂，进行熔融共混，挤出，设置各段挤出工艺温度为210、215、230、220℃，转速为40r/min，然后进行冷却定型、牵伸定型、回缩定型、收卷、加捻后，制得人造草纤维。

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