CN112870657A - 基于高弹性橡胶外皮的pu贴皮篮球及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及篮球技术领域，具体地说，涉及基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺。其包括外皮、中胎、尼龙线、十字筋沟和防漏气嘴组成，中胎包括丁基内胆、尼龙布和高弹性橡胶，该基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺中，由丁基内胆、尼龙布和高弹性橡胶制备而成的中胎，具有不易漏气，弹性较高，有非常好的机械强度，抗震性和耐蠕变性能好的特点，高弹性橡胶中通过配料橡胶与天然橡胶交联反应成橡胶复合物，使制品具有优异的弹性，进一步提升了弹性，加入的填料，提高了抗拉伸强度、耐磨性和耐冲击能力，同时进一步提高本发明的减震性，加强了篮球的耐磨耐撕裂性能。

Description

基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺
技术领域
本发明涉及篮球技术领域，具体地说，涉及基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺。
背景技术
篮球是年轻人喜爱的球类之一，篮球分手缝球和贴皮球，最常见的是贴皮篮球，由内胆、表皮、球嘴等制作而成，内胆即球胆，是球的心脏，在球的最里层，由黑色橡胶制成；表皮分为合成皮(超细强力纤维、PU、PVC等)以及真皮；球嘴用于给球充气，目前有真皮和仿真皮，而广为应用的是聚氨酯合成革；
现有的贴皮篮球制备工艺中制备的篮球，由于内胆为普通的橡胶内胆较多，导致弹性不足，同时剥离强度较差与气密性较差，因此，需要一种新型的贴皮篮球制备工艺来改善现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，一方面，本发明提供基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，包括以下部分组成：外皮、中胎、尼龙线、十字筋沟和防漏气嘴；
所述中胎包括丁基内胆、尼龙布和高弹性橡胶。
作为本技术方案的进一步改进，所述外皮为PU合成革，所述PU合成革由聚氨酯树脂和尼龙-66盐聚合而成，具有耐磨、透气、耐老化性好，撕裂强度和剥离强度较高球体厚实丰满、抓握性能优异，皮料颗粒饱满增加触球感与防滑感；
所述聚氨酯树脂为二元酸二元胺聚氨酯，所述尼龙-66盐的化学式为：
-[-NH-(CH2)6-NHCO-(CH2)4-CO-]-n。
作为本技术方案的进一步改进，所述丁基内胆由异丁烯与异戊二烯合成，制成品不易漏气。
作为本技术方案的进一步改进，所述高弹性橡胶包括以下原料组成：天然橡胶80-110份、配料橡胶20-40份、填料50-80份和促进剂1-5份；
所述高弹性橡胶的制备工艺为：将天然橡胶、配料橡胶加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料和促进剂，混合均匀后等待冷却即可，该制品具有较高的弹性，有非常好的机械强度，抗震性和耐蠕变性能好。
作为本技术方案的进一步改进，所述配料橡胶选自丙烯酸酯橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶和乙烯硅橡胶中的一种或多种混合，与天然橡胶交联反应成橡胶复合物，使本发明具有优异的弹性，为进一步提升弹性。
作为本技术方案的进一步改进，所述填料选自氧化镁、碳酸镁、氧化铝、硬质陶土和沸石粉中的一种或多种混合，提高抗拉伸强度、耐磨性和耐冲击能力，同时进一步提高本发明的减震性，加强了篮球的耐磨耐撕裂性能。
作为本技术方案的进一步改进，所述促进剂选自二乙基二硫代氨基甲酸锌和巯基苯并噻唑中的一种或多种混合。
另一方面，本发明提供了基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球的制备工艺，包括上述中任意一项所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于，包括如下操作步骤：
S1、将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；
S2、将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮；
S3、将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；
S4、将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎；
S5、将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；
S6、将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球。
优选的，所述S2中，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
优选的，所述S6中，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺中，由丁基内胆、尼龙布和高弹性橡胶制备而成的中胎，具有不易漏气，弹性较高，有非常好的机械强度，抗震性和耐蠕变性能好的特点。
2、该基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺中，高弹性橡胶中通过配料橡胶与天然橡胶交联反应成橡胶复合物，使制品具有优异的弹性，进一步提升了弹性，加入的填料，提高了抗拉伸强度、耐磨性和耐冲击能力，同时进一步提高本发明的减震性，加强了篮球的耐磨耐撕裂性能。
附图说明
图1为实施例1的整体流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶110份、配料橡胶20份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料50份和促进剂1份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
实施例2基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶102.5份、配料橡胶25份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料57.5份和促进剂2份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
实施例3基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶95份、配料橡胶30份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料65份和促进剂3份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
实施例4基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶87.5份、配料橡胶35份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料72.5份和促进剂4份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
实施例5基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶80份、配料橡胶40份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料80份和促进剂5份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
上述中，配料橡胶选自丙烯酸酯橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶和乙烯硅橡胶中的一种或多种混合，与天然橡胶交联反应成橡胶复合物，使本发明具有优异的弹性，为进一步提升弹性；
填料选自氧化镁、碳酸镁、氧化铝、硬质陶土和沸石粉中的一种或多种混合，提高抗拉伸强度、耐磨性和耐冲击能力，同时进一步提高本发明的减震性，加强了篮球的耐磨耐撕裂性能；
促进剂选自二乙基二硫代氨基甲酸锌和巯基苯并噻唑中的一种或多种混合。
本发明制备的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，提高了的气密性，增强了篮球的弹性、耐磨性和剥离强度，本发明制备的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，具体见表1：
表1
Figure BDA0002930612680000071
根据表1所述，采用本发明方法制备的PU贴皮篮球，实施例1-5中，篮球的气密性较好，回弹性均达到了60％以上，远远超出了普通篮球，同时其剥离强度和耐磨性也高于普通篮球；
当高弹性橡胶中将天然橡胶95份、配料橡胶30份、填料65份和促进剂3份时，篮球的弹性、耐磨性和剥离强度最好，由此可以看出，实施例3中材料用量下制备的PU贴皮篮球的综合性能更好。
对比例1基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、高弹性橡胶制备
将天然橡胶95份、配料橡胶30份加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料65份和促进剂3份，混合均匀后等待冷却即可制得高弹性橡胶。
三、中胎制备
将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与普通橡胶内胆贴合，制得中胎。
四、成品篮球制备
将防漏气嘴与普通橡胶内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
对比例2一种PU贴皮篮球及其制备工艺，包括：
一、外皮制备
将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
二、中胎制备
将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎。
三、成品篮球制备
将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
本发明制备的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，具有良好的气密性，同时其弹性、耐磨性和剥离强度较好，与其加入的丁基内胆和高弹性橡胶有较大关系，为了验证相关的技术方案，申请人进行了如下的试验：
对比例1-2：采用实施例3的方法，在去除丁基内胆和高弹性橡胶的情况下，检测制备的PU贴皮篮球的相关指标，具体见表2：
表2
Figure BDA0002930612680000091
根据表2所示，对比例1中，在改变丁基内胆的情况下，篮球的透气性有明显的增加，导致其气密性较差，对比例2中，在去除高弹性橡胶的情况下，篮球的回弹性和剥离强度下降的较为明显，同时篮球磨耗较高，与实施例3相比均有明显的不足，因此，可以看出丁基内胆和高弹性橡胶是改变PU贴皮篮球气密性、回弹性、剥离强度和耐磨性的重要因素。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，包括以下部分组成：外皮、中胎、尼龙线、十字筋沟和防漏气嘴；
所述中胎包括丁基内胆、尼龙布和高弹性橡胶。
2.根据权利要求1所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述外皮为PU合成革，所述PU合成革由聚氨酯树脂和尼龙-66盐聚合而成；
所述聚氨酯树脂为二元酸二元胺聚氨酯，所述尼龙-66盐的化学式为：
-[-NH-(CH2)6-NHCO-(CH2)4-CO-]-n。
3.根据权利要求1所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述丁基内胆由异丁烯与异戊二烯合成。
4.根据权利要求1所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述高弹性橡胶包括以下原料组成：天然橡胶80-110份、配料橡胶20-40份、填料50-80份和促进剂1-5份；
所述高弹性橡胶的制备工艺为：将天然橡胶、配料橡胶加热熔融，然后搅拌混合，然后升温380-460℃，进行硫化处理，再加入填料和促进剂，混合均匀后等待冷却即可。
5.根据权利要求4所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述配料橡胶选自丙烯酸酯橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶和乙烯硅橡胶中的一种或多种混合。
6.根据权利要求4所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述填料选自氧化镁、碳酸镁、氧化铝、硬质陶土和沸石粉中的一种或多种混合。
7.根据权利要求4所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于：所述促进剂选自二乙基二硫代氨基甲酸锌和巯基苯并噻唑中的一种或多种混合。
8.基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球的制备工艺，包括权利要求1-7中任意一项所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球，其特征在于，包括如下操作步骤：
S1、将聚氨酯树脂和尼龙-66盐加热后，混合搅拌，形成混合料；
S2、将混合料均匀的涂抹在底布上，通过碾压辊反复碾压，制成外皮；
S3、将异丁烯和异戊二烯混合加入至橡胶捏合机中，捏合制得丁基内胆；
S4、将高弹性橡胶加热熔融，均匀的涂抹在尼龙布上，再将尼龙布与丁基内胆贴合，制得中胎；
S5、将防漏气嘴与丁基内胆接通，十字筋沟绕中胎表面贴合；
S6、将外皮分为八片，通过强力胶分别贴附在中胎表面，制得成品篮球。
9.根据权利要求8所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球的制备工艺，其特征在于：所述S2中，碾压温度为150-170℃，碾压速度为5-7m/min，压力为5-7kg。
10.根据权利要求8所述的基于高弹性橡胶外皮的PU贴皮篮球的制备工艺，其特征在于：所述S6中，成品篮球的规格为7号，圆周为749-762mm，重量为567-623g。
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