[发明专利]一种用于体育用品的橡胶组合物及其制备方法

说明书

本发明提供一种用于体育用品的橡胶组合物，包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶65‑70份、环氧天然橡胶20‑25份、高耐磨炭黑15‑17份、甲壳素晶棒基纳米银复合抗菌剂7‑10份、纳米氧化锌5‑7份、硬脂酸钠3‑5份、硫磺1.5‑2份、防老剂1‑1.5份。本发明提供的一种用于体育用品的橡胶组合物，利用了甲壳素晶棒基纳米银复合抗菌剂作为杀菌消毒的补强剂，甲壳素晶棒基纳米银复合抗菌剂中甲壳素晶棒可以维持纳米银颗粒保持分散的状态，维持其杀菌消毒的活性，且甲壳素晶棒还能起到增加材料的机械强度的作用，而且纳米氧化锌可显著提高产品的耐磨性能、抗撕裂性能和拉伸强度等性能，还能吸收和散射紫外线，有效抑制材料发生光老化的现象。

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种用于体育用品的橡胶组合物及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高，越来越多的人开始重视身体健康，而室外环境存在着空气污染和阳光暴晒的问题，所以选择去室内健身房进行体育锻炼的消费者逐渐增加。人们在进行锻炼时会产生大量的汗液，汗液滴在健身器械的橡胶把手上容易滋生细菌，时间一久汗液中的某些成分与橡胶把手发生反应，产生令人不悦的难闻气味，大量细菌繁殖还存在着致人生病的可能。

再者，人们在进行身体锻炼时肢体运动强度较高，这就对体育器械上的橡胶材料的性能提出了严格的要求，例如耐磨性要好，要具有良好的回弹性，还要具有良好的防滑性等，而现有的体育器械用品上的橡胶材料在耐磨性、回弹性和防滑性上表现一般。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提供一种用于体育用品的橡胶组合物及其制备方法。

一种用于体育用品的橡胶组合物，包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶60-70份、环氧天然橡胶20-25份、高耐磨炭黑15-17份、甲壳素晶棒基纳米银复合抗菌剂7-10份、纳米氧化锌5-7份、硬脂酸钠3-5份、硫磺1.5-2份、防老剂1-1.5份。

进一步地，所述三元乙丙橡胶的合成单体中乙烯含量为50-55％。

进一步地，所述高耐磨炭黑的平均粒径为25-30nm。

进一步地，所述甲壳素晶棒纳米银复合抗菌剂通过以下步骤制取：

(A)将5g甲壳素加入100mL浓度为4～6mol/L的盐酸溶液中，并在45-60℃下搅拌2-4h，然后过滤，保留滤液，再对滤液离心、重复洗涤，除掉上层液，保留沉淀；对沉淀均质化处理后，将所得产物在冰浴条件下超声分散4-6min，用蒸馏水透析至中性，最后将产物冷冻干燥得到甲壳素晶棒；

(B)将90-270mL浓度为10-30mmol/L的柠檬酸三钠溶液加入100mL浓度为10-30mmol/L的AgNO₃溶液中，然后在搅拌条件下加入8-10g NaBH₄，在室温下继续搅拌1-4h，得到纳米银溶液；称取一定量步骤(A)制得的甲壳素晶棒加入到纳米银溶液中，在避光条件下搅拌12h，搅拌结束后经离心、洗涤、干燥，得到甲壳素晶棒基纳米银复合抗菌剂。

进一步地，所述纳米氧化锌的平均粒径为25-30nm。

进一步地，所述防老剂为防老剂224、防老剂4010NA或防老剂4020中的一种或几种。

一种用于体育用品的橡胶组合物的制备方法，步骤如下：

(一)按重量份称取各组分，并将除硫磺以外的各组分投入开炼机中混炼10-15min，并于温度达到110-120℃时卸料；

(二)将步骤(一)所得物料在开炼机上进行降温分散混炼，混炼时间为10min，出片冷却；