本發(fā)明涉及一種跑道卷材，特別是一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，本發(fā)明還涉及該跑道卷材的制備方法。
背景技術(shù)：
三元乙丙橡膠（乙烯、丙烯及少量第三單體共聚物）。三元乙丙橡膠主要用于電纜、膠帶、膠板、汽車密封件等產(chǎn)品。目前市場上體育跑道主要是聚氨酯膠水與普通的橡膠顆?；旌虾蟋F(xiàn)場攤鋪為主，部分使用以普通天然膠及合成膠（丁苯膠、順丁橡膠）生產(chǎn)的預(yù)制型卷材。此類產(chǎn)品重金屬及有機揮發(fā)物（苯、二甲苯、芳烴類）都嚴(yán)重超標(biāo)，嚴(yán)重危害鍛煉者的身體健康。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種清潔環(huán)保、性能優(yōu)越、耐老化壽命長的硫磺無壓硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的一種制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其特點是，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 28－32
硫磺粉 0.5－0.7
納米級碳酸鈣 24－26
輕質(zhì)碳酸鈣 24－26
硬脂酸 0.9－1.1
石蠟油 7－9
聚乙烯蠟 2.2－2.6
氧化鋅 0.9－1.1
防老劑 0.3－0.5
促進(jìn)劑 0.7－1.5；
顏料 1－7。
本發(fā)明技術(shù)方案中：所述的促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑TMTD、促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑M中的一種或兩種或三種。
本發(fā)明所述的三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，各原料的重量配比為：
三元乙丙橡膠 32
硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25
硬脂酸 1
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑 0.4
促進(jìn)劑 1.1；
顏料 3。
本發(fā)明所述的三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，各原料的重量配比為：
三元乙丙橡膠 3080 30
300目硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 24.5
輕質(zhì)碳酸鈣 25.2
硬脂酸 1
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
促進(jìn)劑TMTD 0.6
促進(jìn)劑CZ 0.3。
本發(fā)明所述的三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，各原料的重量配比為：
三元乙丙橡膠 3092 30
300目硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25.4
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
促進(jìn)劑TMTD 0.4
促進(jìn)劑CZ 0.4
促進(jìn)劑M 0.4。
本發(fā)明還公開了如以任何一項所述的三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的制備方法，其特點是，其步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為90℃-120℃，時間為6-8分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為125℃-135℃，模頭溫度為95℃-105℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過24-48小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為90℃-120℃,混煉3-4分鐘后加入硫磺粉硫化劑；2-3分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為90℃-130℃，模頭溫度為125℃-140℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為195℃-205℃，持續(xù)時間9-11分鐘；第二段溫度為155℃-165℃，持續(xù)時間9-11分鐘；第三段溫度為145℃-155℃，持續(xù)時間9-11分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
本發(fā)明所述的三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的制備方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：
1、步驟（1）中：按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為100℃-110℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為128℃，模頭溫度為101℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠。
2、步驟（2）中：將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過35小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為105℃-110℃,混煉3-4分鐘后加入硫磺粉硫化劑；2-3分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為110℃-115℃，模頭溫度為136℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀。
3、步驟（3）中：形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為199℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為159℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為150℃，持續(xù)時間10分鐘；整個輸送過程持續(xù)30分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明三元乙丙橡膠跑道卷材具有很好的自潔環(huán)保性，拉伸強度較普通產(chǎn)品提高3倍以上，耐天然老化性能可提高2倍以上。本產(chǎn)品適用于競賽、訓(xùn)練等運動場地及健身場地鋪設(shè)。
具體實施方式
以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
實施例1，一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 28
硫磺粉 0.5
納米級碳酸鈣 24
輕質(zhì)碳酸鈣 24
硬脂酸 0.9
石蠟油 7
聚乙烯蠟 2.2
氧化鋅 0.9
防老劑 0.3
促進(jìn)劑 0.7
顏料 1。
采用常規(guī)方法制備。
實施例2，一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 32
硫磺粉 0.7
納米級碳酸鈣 26
輕質(zhì)碳酸鈣 26
硬脂酸 1.1
石蠟油 9
聚乙烯蠟 2.6
氧化鋅 1.1
防老劑 0.5
促進(jìn)劑 1.5；
顏料 7。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為90-℃，時間為6分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為125℃，模頭溫度為95℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過24小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為90℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；2分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為90℃，模頭溫度為125℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為195℃，持續(xù)時間11分鐘；第二段溫度為165，持續(xù)時間9分鐘；第三段溫度為145℃，持續(xù)時間11分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例3，一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 32
硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25
硬脂酸 1
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑 0.4
促進(jìn)劑 1.1；
顏料 3。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為120℃，時間為8分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為135℃，模頭溫度為105℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過48小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為120℃,混煉4分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為130℃，模頭溫度為140℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為205℃，持續(xù)時間9分鐘；第二段溫度為155℃，持續(xù)時間9分鐘；第三段溫度為145℃，持續(xù)時間11分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例4，一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 3080 30
300目硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 24.5
輕質(zhì)碳酸鈣 25.2
硬脂酸 1
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
促進(jìn)劑TMTD 0.6
促進(jìn)劑CZ 0.3。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為105℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為132℃，模頭溫度為102℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過38小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為110℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為125℃，模頭溫度為136℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為202℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為162℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為148℃，持續(xù)時間10分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例5，一種三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 3092 30
300目硫磺粉 0.6
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25.4
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
促進(jìn)劑TMTD 0.4
促進(jìn)劑CZ 0.4
促進(jìn)劑M 0.4。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機進(jìn)行混煉，密煉機溫度為115℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機，擠出溫度為128℃，模頭溫度為98℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過36小時停放后再次放入密煉機中密煉，密煉溫度為98℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機，擠出溫度為118℃，模頭溫度為128℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為200℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為160℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為150℃，持續(xù)時間10分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
取本實施案例所得的橡膠跑道卷材，按照常規(guī)檢測方法進(jìn)行物理性能測試如下：
拉伸強度： 2.4 Mpa
斷裂伸長率： 480%
沖擊吸收： 46%
垂直形變： 1.8mm
抗滑值： 50 BPN20℃
回彈值： 23%
壓縮復(fù)原率： 97%。
取本實施案例所得的橡膠跑道卷材，按照常規(guī)檢測方法進(jìn)行化學(xué)指標(biāo)試如下：
重金屬（鉛、鎘、鉻、汞）： 均未檢出
苯： 未檢出
甲苯和二甲苯： 未檢出
甲苯二異氰酸酯： 未檢出。