[发明专利]一种改性橡胶颗粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种改性橡胶颗粒的制备方法，其技术要点是：首先，在一定量硫酸溶液中，加入有机钛酸丁酯，剧烈搅拌条件下，缓慢加入三氧化二铁以及氧化锌，剧烈搅拌得到澄清状溶液A，其次，在一定量水中，加入聚丙烯纤维、木质素磺酸钠和羟乙基纤维素，搅拌得到溶液B；随后，在水浴条件下，将溶液B转移至溶液A中，反应一段时间，滴加饱和氢氧化钙溶液调节体系pH值至中性，得到溶液C；最后，在溶液C中，加入水、橡胶颗粒、聚乙烯醇及明胶，经搅拌、自然冷却至室温、过滤得到滤饼，经烘箱干燥，得到改性橡胶颗粒D。该橡胶颗粒环境友好，具有良好的抗紫外线、耐老化、抗裂性、耐候性、杀菌除味等多种功能。

技术领域

本发明涉及环保建材领域，特别是一种改性橡胶颗粒的制备方法。

背景技术

橡胶颗粒作为一种优异的建筑材料，在塑胶跑道领域有重要应用。自2014年以来，媒体报道了北京、上海、江苏等地校园存在“毒跑道”现象，所谓“毒跑道”是指校园操场的塑胶跑道中存在有毒成分，这造成了学生过敏、头晕、恶心等后果，对人体的健康造成了严重危害。造成此现象的原因是在塑胶跑道中存在一些不合格的材料，散发出有毒有害的物质。另外，在实践中，很多塑胶跑道经过一段时间后，出现“龟裂”现象。

氧化钛和氧化锌作为优良的光催化剂，在催化降解有毒有害物质领域具有重要应用，同时具有抗紫外线功能；氧化铁作为一种无机颜料，同时具有催化功能。化学制备技术是一种具有操作简易、成本低廉、可复合有序结构及多功能材料的特点，在建筑材料领域具有诸多应用。

寻求环保的塑胶跑道成为了一种必然趋势，对于跑道中重要组份橡胶颗粒的研究，已成为本领域的技术研究热点。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种改性橡胶颗粒的制备方法，结合有机材料与无机材料的优良性质，快速批量制备二氧化钛、氧化铁、氧化锌、聚丙烯纤维抗裂剂、木质素磺酸钠、羟乙基纤维素、橡胶颗粒、聚乙烯醇粘结剂及明胶的改性橡胶颗粒。

本发明的技术方案：首先，在一定量硫酸溶液中，加入有机钛酸丁酯，剧烈搅拌条件下，缓慢加入三氧化二铁以及氧化锌，剧烈搅拌得到澄清状溶液A，其次，在一定量水中，加入聚丙烯纤维、木质素磺酸钠和羟乙基纤维素，搅拌得到溶液B；随后，在水浴条件下，将溶液B转移至溶液A中，反应一段时间，滴加饱和氢氧化钙溶液调节体系pH值至中性，得到溶液C；最后，在溶液C中，加入水、橡胶颗粒、聚乙烯醇及明胶，经搅拌一段时间，自然冷却至室温、过滤得到滤饼，经烘箱干燥，得到改性橡胶颗粒D。

本发明与现有技术相比，具有显著优点：其一、该改性橡胶颗粒以化学法制备，复合了二氧化钛、氧化铁、氧化锌、聚丙烯纤维抗裂剂、木质素磺酸钠、羟乙基纤维素、橡胶颗粒、聚乙烯醇粘结剂及明胶，制得了均匀的改性橡胶颗粒；其二，该橡胶颗粒环境友好，具有良好的抗紫外线、耐老化、抗裂性、耐候性、杀菌除味等多种功能。

具体实施方式

下面结合具体实施例说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为对技术方案的限制。

实施例1：依以下具体步骤制备一种改性橡胶颗粒。

步骤1、取100ml质量浓度为90%的H₂SO₄中，滴加141g钛酸丁酯Ti(OC₄H₉)₄，剧烈搅拌条件下，依次加入10.6g三氧化二铁Fe₂O₃和5g氧化锌ZnO，剧烈搅拌1h，得到澄清溶液A；

步骤2、在150mL水中，加入7g 3mm聚丙烯纤维、7g木质素磺酸钠、2.8g羟乙基纤维素，搅拌2h，制得溶液B；

步骤3、将溶液B转移至溶液A中，55^oC水浴条件下，静置反应24h，滴加饱和氢氧化钙Ca(OH)₂溶液，调节溶液pH值至中性，得到溶液C；