CN112494904A - 一种能够发光的匹克拍及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；该能够发光的匹克拍由如下方法制成：第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150‑180℃温度下成型150s，制得拍身；第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍；本发明还公开了一种能够发光的匹克拍的制备工艺；步骤S4中将聚乙烯醇溶解后与第一纳米点和第二聚合物点混合均匀，制得表面层，第一纳米点和第二聚合物能够赋予其荧光性能，进而使得制备出的表面层具有发光性能。

Description

一种能够发光的匹克拍及其制备工艺

技术领域

本发明属于运动器材制备技术领域，具体为一种能够发光的匹克拍及其制备工艺。

背景技术

匹克球运动和沙滩球运动是新兴的运动，正逐渐普及，现有的匹克球拍和沙滩球拍用蜂窝板和碳纤维或玻璃纤维复合，这样的球拍的生产工艺复杂，产量低，成本高，而且现有的匹克拍不具有发光功能；

中国发明专利CN110624225A公开了一种球拍及其拍面的制作方法，通过发泡颗粒和塑料板组合使层整体更具有弹性且可以增加复合板的强度。本发明一种球拍及其拍面的制作方法原料成本低且更为环保，生产步骤简单，速度快，产品性能好。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明提供一种能够发光的匹克拍及其制备工艺。

将中间体二和吐温60混合制备出第二聚合物点，步骤S4中将聚乙烯醇溶解后与第一纳米点和第二聚合物点混合均匀，制得表面层，第一纳米点和第二聚合物能够赋予其荧光性能，进而使得制备出的表面层具有发光性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150-180℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

进一步地，所述弹性层为聚苯乙烯或热塑性聚氨酯弹性体中的一种。

进一步地，所述表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90-100℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.30-0.33mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150-170℃并以100-150r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.5g-0.7g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000-10000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90-95℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g；

进一步地，所述第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

一种能够发光的匹克拍的制备工艺，包括如下步骤：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150-180℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

本发明的有益效果：

本发明一种能够发光的匹克拍由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成，表面层在制备过程中通过柠檬酸制备出第一纳米点，步骤S2中先通过等原料制备出一种中间体一，之后通过中间体一制备出中间体二，之后步骤S3中将中间体二和吐温60混合制备出第二聚合物点，步骤S4中将聚乙烯醇溶解后与第一纳米点和第二聚合物点混合均匀，制得表面层，第一纳米点和第二聚合物能够赋予其荧光性能，进而使得制备出的表面层具有发光性能。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.30mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150℃并以100r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.5g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g；

第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

弹性层为热塑性聚氨酯弹性体。

实施例2

一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.31mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150℃并以100r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.6g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g；

第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

弹性层为热塑性聚氨酯弹性体。

实施例3

一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.32mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150℃并以100r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.7g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g；

第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

弹性层为热塑性聚氨酯弹性体。

实施例4

一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.33mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150℃并以100r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.7g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g；

第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

弹性层为热塑性聚氨酯弹性体。

对实施例1-4的力学性能进行检测，结果如下表所示：

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
					拉伸强度MPa	35	38	36	35
回弹性％	88	85	86	85

从上表中能够看出实施例1-4的拉伸强度为35-38MPa，回弹性为85-88％。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种能够发光的匹克拍，由拍身和手柄组成，其特征在于：所述拍身包括表面层和弹性层，手柄为PU和碳纤维纱制成；

该能够发光的匹克拍由如下方法制成：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150-180℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。

2.根据权利要求1所述的一种能够发光的匹克拍，其特征在于：所述弹性层为聚苯乙烯或热塑性聚氨酯弹性体中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种能够发光的匹克拍，其特征在于：所述表面层由如下方法制成：

步骤S1、将柠檬酸加入去离子水中，匀速搅拌直至完全溶解，制得柠檬酸水溶液，向柠檬酸水溶液中加入乙二胺，搅拌均匀后转移至反应釜中，在150℃的温度下反应5h，反应结束后静置冷却4h，制得反应物溶液，将制得的反应物溶液装入3500分子量的透析袋中透析48h，收集透析外液并使用旋转蒸发仪蒸干，之后在90-100℃下干燥10h，制得第一纳米点，控制柠檬酸、去离子水和乙二胺的用量比为1g∶10mL∶0.30-0.33mL；

步骤S2、将二苯乙炔和四苯基环戊二烯酮加入氩气填充的三口烧瓶中，加入邻二甲苯，升温至150-170℃并以100-150r/min的转速匀速搅拌，搅拌并反应10h后冷却，旋转蒸发除去溶剂，制得固体颗粒，将固体颗粒加入第一混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体一，控制二苯乙炔、四苯基环戊二烯酮和邻二甲苯的用量比为1g∶2.5g∶40mL，将中间体一加入二氯甲烷中，通入氩气，滴加质量分数15％的氯化铁-二氯甲烷溶液，滴加结束后搅拌均匀，反应10h后用甲醇进行沉淀，过滤，将滤饼在60℃下干燥10h，之后加入第二混合液中，溶解后通过硅胶色谱柱进行分离、洗脱，制得中间体二，控制中间体一、邻二甲苯和氯化铁-二氯甲烷溶液的用量比为0.5g-0.7g∶35mL；

步骤S3、将中间体二和吐温60加入四氢呋喃中，混合均匀后加入去离子水中，超声2min后匀速搅拌10h，过滤，用8000-10000分子量透析袋透析，制得第二聚合物点，控制中间体二、吐温60、四氢呋喃和去离子水中的用量比为1.5mg∶4mg∶1mL∶10mL；

步骤S4、将聚乙烯醇加入水中溶胀2h，之后升温至90-95℃，溶解30min，将第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯搅拌均匀后加入溶解后的聚乙烯醇中，混合均匀后混炼，制得表面层，控制聚乙烯醇、第一纳米点、第二聚合物点和磺基琥珀酸钠二辛酯的用量比为2g∶0.01g∶0.02g∶0.04g。

4.根据权利要求3所述的一种能够发光的匹克拍，其特征在于：所述第一混合液为石油醚和二氯甲烷按照1∶1的体积比混合而成，所述第二混合液为四氢呋喃和水按照7∶3的体积比混合而成。

5.根据权利要求1所述的一种能够发光的匹克拍的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、将弹性层置于模具内，将表面层分别贴附在弹性层两侧表面，将模具置于150-180℃温度下成型150s，制得拍身；

第二步、将PU激光切割后用碳纤维纱线包覆抚平，接入拍身后制得匹克拍。