CN113278217A - 一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的属于人造草坪制造技术领域，具体为一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝及其制备方法，该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝包括包括草筋和草叶，所述草叶均匀的分布在草筋的外侧，所述草筋和草叶均包括基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂和塑料抗氧剂，该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法包括原料熔融、原料混合、初步成型、拉丝、定型和收卷，线性低密度聚乙烯和聚丙烯共混，聚丙烯晶体会被分割成碎晶，此时聚丙烯晶体和线性低密度聚乙烯之间的晶体界面完全消失，聚丙烯和线性低密度聚乙烯完全混杂在一起，使得材料不易被冲断，进而提高了材料的耐冲击强度，从而使得材料的韧性被增强。

Description

一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造草坪制造技术领域，具体为一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝及其制备方法。
背景技术
人造草坪的发展已有四十多年的历史，它最开始起源于美国，当时因为在顶棚底下的天然草无法生长，为了解决这个问题，采用了人造草坪，自此以后人造草坪从美国向世界范围内流行开来。人造草克服了天然草几个主要的难点：一是天然草在极端的气候条件下无法生长；二是天然草维护费用高昂；三是天然草在一些带有顶棚的体育场馆内无法种植，除了这些之外，人造草还具有使用频率高、铺装容易、维护保养简单、排水快捷的特点，这些优点都使得人造草坪具有广阔的发展空间，大有取代天然草坪的趋势。
现有的人造带筋草坪丝中的草叶呈V型，为了避免草叶被撕裂，通常会在草叶中加筋，但是V型草坪丝受力容易向两侧折弯，这导致筋的两侧容易受到的摩擦，多次摩擦后会导致筋损坏，同时现有的人造带筋草坪丝中筋的柔韧较差，这导致人造草草叶中的筋容易被压断。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的人造带筋草坪丝中的筋的柔韧性和耐磨性较差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，包括草筋和草叶，所述草叶均匀的分布在草筋的外侧，两个相邻所述草叶之间的夹角为120°，所述草筋和草叶均包括基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂和塑料抗氧剂，所述基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂及塑料抗氧剂的质量之比为75～90：3～7：6～11：0.1～0.4：1.8～3：1.2～2.3，所述基体树脂包括线性低密度聚乙烯和聚丙烯，所述线性低密度聚乙烯和聚丙烯的质量之比为8～12：3。
优选的，所述草筋的直径是草叶厚度的3～4，所述草叶设置呈弧形。
优选的，所述增韧剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯的质量之比为1～2：2～3。
优选的，所述塑料分散剂包括硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙和聚乙烯蜡，所述硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙及聚乙烯蜡的质量之比为2～5：1～3：2～4：0.3～0.5。
优选的，所述塑料抗氧剂包括2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯，所述2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯的质量之比为0.5～0.7：4～9：2～5。
一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法如下：
步骤一：将基体树脂放入搅拌器中加热至熔融状态，然后将塑料分散剂和塑料抗老化剂添加至搅拌器中并对其进行搅拌，3～5分钟后将色母粒、增韧剂和塑料抗氧剂添加至搅拌器中进行搅拌，当搅拌器中的材料混合均匀后形成混合原料；
步骤二：使用螺杆挤出机将熔融状态的混合原料挤出，待挤出的混合原料冷却后使用拉伸烘箱对冷却的混合原料进行拉丝，拉丝完毕后使用定型烘箱对混合原料进行定型，即可获得柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，最后使用卷绕机对该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝进行收卷。
优选的，所述步骤一中搅拌器的搅拌速度为200～300r/min，所述搅拌器在搅拌时的温度变化范围小于10℃。
优选的，所述步骤二中拉伸烘箱工作时的加工温度为130～140℃，所述步骤二中定型烘箱工作时的加工温度为110～115℃。
优选的，所述拉伸烘箱在对混合原料进行拉丝时的拉丝速度为5～8cm/s。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)线性低密度聚乙烯和聚丙烯共混，聚丙烯晶体会被分割成碎晶，此时聚丙烯晶体和线性低密度聚乙烯之间的晶体界面完全消失，聚丙烯和线性低密度聚乙烯完全混杂在一起，使得材料不易被冲断，进而提高了材料的耐冲击强度，从而使得材料的韧性被增强；
2)草叶均匀的分布在草筋的外侧，使得人造带筋草坪丝在受力时，会向受力的一方折弯，从而避免人造带筋草坪丝只向两侧折弯，草筋的多方位受到摩擦，通过减少草筋单侧受摩擦的次数可以提高草筋的耐摩擦性。
附图说明
图1为本发明带筋草坪丝俯视图剖视结构示意图。
图中：1草筋、2草叶。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，包括草筋1和草叶2，草叶2均匀的分布在草筋1的外侧，使得人造带筋草坪丝在受力时，会向受力的一方折弯，从而避免人造带筋草坪丝只向两侧折弯，进而避免草筋1只在两侧受到摩擦，两个相邻草叶2之间的夹角为120°，草筋1和草叶2均包括基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂和塑料抗氧剂，基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂及塑料抗氧剂的质量之比为75～80：3～5：6～8：0.2～0.4：1.8～2.4：1.2～1.9，基体树脂包括线性低密度聚乙烯和聚丙烯，线性低密度聚乙烯具有良好的耐环境应力开裂性、耐冲击强度及耐撕裂强度，在现有的线性低密度聚乙烯和聚丙烯共混体系研究中表明随着线性低密度聚乙烯含量的增加而增加，当线性低密度聚乙烯含量大于70％时，聚丙烯晶体会被分割成碎晶，此时聚丙烯晶体和线性低密度聚乙烯之间的晶体界面完全消失，聚丙烯和线性低密度聚乙烯完全混杂在一起，使得材料不易被冲断，进而提高了材料的耐冲击强度，而材料的韧性又随着材料的耐冲击强度增加而增强，同时随着线性低密度聚乙烯含量的增加可以使线性低密度聚乙烯和聚丙烯的共混体系形成互穿网结构，从而使得基体树脂具有良好的综合性能，线性低密度聚乙烯和聚丙烯的质量之比为8～10：3。
草筋1的直径是草叶2厚度的3～4，草叶2设置呈弧形，当草叶2受到外力时会弯曲覆盖在草筋1上，从而避免外界粗糙度较大的接触面与草筋1进行摩擦。
增韧剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯的质量之比为1～2：2。
塑料分散剂包括硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙和聚乙烯蜡，硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙及聚乙烯蜡的质量之比为2～5：1～3：2～3：0.3～0.4。
塑料抗氧剂包括2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯的质量之比为0.5～0.6：6～9：2～4。
实施例2：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，包括草筋1和草叶2，草叶2均匀的分布在草筋1的外侧，两个相邻草叶2之间的夹角为120°，草筋1和草叶2均包括基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂和塑料抗氧剂，基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂及塑料抗氧剂的质量之比为80～90：5～7：8～11：0.1～0.2：2.4～3：1.9～2.3，基体树脂包括线性低密度聚乙烯和聚丙烯，线性低密度聚乙烯和聚丙烯的质量之比为10～12：3。
草筋1的直径是草叶2厚度的3～4，草叶2设置呈弧形。
增韧剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯的质量之比为1～2：3。
塑料分散剂包括硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙和聚乙烯蜡，硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙及聚乙烯蜡的质量之比为2～5：1～3：3～4：0.4～0.5。
塑料抗氧剂包括2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯的质量之比为0.6～0.7：4～6：4～5。
一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法如下：
步骤一：将基体树脂放入搅拌器中加热至熔融状态，此时搅拌器内的温度为230±5℃，然后将塑料分散剂和塑料抗老化剂添加至搅拌器中并对其进行搅拌，3～5分钟后将色母粒、增韧剂和塑料抗氧剂添加至搅拌器中进行搅拌，搅拌时间不低于30min，当搅拌器中的材料混合均匀后形成混合原料；
步骤二：使用螺杆挤出机将熔融状态的混合原料挤出，此时混合原料初步成型，待挤出的混合原料冷却后使用拉伸烘箱对冷却的混合原料进行拉丝，通过拉丝可以改变材料的力学性能，拉丝完毕后使用定型烘箱对混合原料进行定型，同时定型烘箱可以消除人造带筋草坪丝中的内应力，即可获得柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，最后使用卷绕机对该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝进行收卷。
步骤一中搅拌器的搅拌速度为200～300r/min，搅拌器在搅拌时的温度变化范围小于10℃。
步骤二中拉伸烘箱工作时的加工温度为130～140℃，步骤二中定型烘箱工作时的加工温度为110～115℃，
拉伸烘箱在对混合原料进行拉丝时的拉丝速度为5～8cm/s。
上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，包括草筋(1)和草叶(2)，其特征在于：所述草叶(2)均匀的分布在草筋(1)的外侧，两个相邻所述草叶(2)之间的夹角为120°，所述草筋(1)和草叶(2)均包括基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂和塑料抗氧剂，所述基体树脂、色母粒、塑料抗老化剂、增韧剂、塑料分散剂及塑料抗氧剂的质量之比为75～90：3～7：6～11：0.1～0.4：1.8～3：1.2～2.3，所述基体树脂包括线性低密度聚乙烯和聚丙烯，所述线性低密度聚乙烯和聚丙烯的质量之比为8～12：3。
2.根据权利要求1所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，其特征在于：所述草筋(1)的直径是草叶(2)厚度的3～4，所述草叶(2)设置呈弧形。
3.根据权利要求1所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，其特征在于：所述增韧剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和十二碳二酸二异辛酯的质量之比为1～2：2～3。
4.根据权利要求1所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，其特征在于：所述塑料分散剂包括硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙和聚乙烯蜡，所述硬脂酰胺、高级脂肪醇、硬脂酸钙及聚乙烯蜡的质量之比为2～5：1～3：2～4：0.3～0.5。
5.根据权利要求1所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，其特征在于：所述塑料抗氧剂包括2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯，所述2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、亚磷酸酯和硫代二丙酸二月桂酯的质量之比为0.5～0.7：4～9：2～5。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法如下：
步骤一：将基体树脂放入搅拌器中加热至熔融状态，然后将塑料分散剂和塑料抗老化剂添加至搅拌器中并对其进行搅拌，3～5分钟后将色母粒、增韧剂和塑料抗氧剂添加至搅拌器中进行搅拌，当搅拌器中的材料混合均匀后形成混合原料；
步骤二：使用螺杆挤出机将熔融状态的混合原料挤出，待挤出的混合原料冷却后使用拉伸烘箱对冷却的混合原料进行拉丝，拉丝完毕后使用定型烘箱对混合原料进行定型，即可获得柔韧耐磨损人造带筋草坪丝，最后使用卷绕机对该柔韧耐磨损人造带筋草坪丝进行收卷。
7.根据权利要求6所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，其特征在于：所述步骤一中搅拌器的搅拌速度为200～300r/min，所述搅拌器在搅拌时的温度变化范围小于10℃。
8.根据权利要求6所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，其特征在于：所述步骤二中拉伸烘箱工作时的加工温度为130～140℃，所述步骤二中定型烘箱工作时的加工温度为110～115℃。
9.根据权利要求8所述的一种柔韧耐磨损人造带筋草坪丝的制备方法，其特征在于：所述拉伸烘箱在对混合原料进行拉丝时的拉丝速度为5～8cm/s。
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