[发明专利]一种绿色环保高弹性抗静电阻燃人造草坪填充颗粒及制备方法

说明书

本发明公开了一种绿色环保高弹性抗静电阻燃人造草坪填充颗粒及制备方法，其所用原料按重量份数计为：橡塑弹性体200份、聚乳酸10‑30份、白油1‑2份、复合膨胀型抗静电阻燃剂10‑20份、蒙脱土50‑70份、蛭石粉15‑25份、偶联剂2‑4份、硬脂酸锌1‑2份。本发明制得的人造草坪填充颗粒材料具有绿色环保、高弹性、抗静电、阻燃效果好、拉伸强度高等特性，具有广阔的应用前景和市场需求。

技术领域

本发明属于人造草坪填充物技术领域，具体涉及一种以橡塑复合材料为主体配合膨胀型复合阻燃剂和多种无机填料制备高弹性抗静电阻燃人造草坪填充颗粒的方法。

背景技术

目前，国内天然草坪由于经费投入大、维护难、受季节影响大等缺点逐渐被人造草坪所取代。人造草坪填充颗粒在整个人造草坪系统中起到非常重要的作用，也能起到固定草丝和增加表面弹性的作用，为运动员在运动过程减少受伤的几率。

我国于2006年发布了《人工材料体育场地使用要求及检验方法——第３部分：足球场地人造草面层》的国家标准。鞋与场地交互面产生的牵引力是国内外人造草坪评估中重要的检测方面，也被认为是影响运动员动作形式、运动表现和损伤的重要因素。而人造草坪的类型、密度，填充物的类型、大小、深度和密度等都可能会造成交互面牵引力效果的改变。因此，人造草坪填充物的类型也非常重要。

我国大多数体育场、公园，特别是校园内的足球场都已经采用人造草坪。这些人造草坪，除了是足球爱好者的训练场所，还常常被用来组织演唱会、团建活动等。使用率是非常高的，使用人群也是非常广的。因此，人造草坪填充物的安全环保尤为重要，而对人造草坪填充物的功能化改性势在必行。

目前，人造草坪填充颗粒主要有三类：1）废旧轮胎填充颗粒；2）硫化的EPDM填充颗粒；3）热塑性弹性体填充颗粒。废旧轮胎填充颗粒和硫化的EPDM填充颗粒均不够环保，不论是使用寿命还是安全性都不能满足现代人对美好生活的需求，因此，热塑性弹性体填充颗粒应运而生。现在市场上主流的热塑性弹性体主要是SSBR、EPDM、EVA、PE-MAH、TPE弹性颗粒等，其中最常见的是SSBR和TPE颗粒，单独使用其回弹性较低，且阻燃性能极差。因此需要寻找一种用于人造草坪填充颗粒的新型橡塑复合材料填充颗粒，以保证绿色环保、热塑性、可回收前提下，进一步提高草坪填充物的抗静电阻燃性能和力学性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有橡塑材料综合性能较低且不具有抗静电阻燃性的问题，提供一种绿色环保高弹性抗静电且能够阻燃的人造草坪颗粒，其通过控制橡塑材料和抗静电阻燃剂含量以及其他无机填料的比例，使得人造草坪填充颗粒材料的性能得以改变，获得更为大众所需求的新型人造草坪填充颗粒。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种绿色环保高弹性抗静电阻燃人造草坪填充颗粒，其所用原料按重量份数计为：橡塑弹性体200份、聚乳酸10-30份、白油1-2份、复合膨胀型抗静电阻燃剂10-20份、蒙脱土50-70份、蛭石粉15-25份、偶联剂2-4份、硬脂酸锌1-2份。

所述橡塑弹性体为三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯接枝马来酸酐、乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯中的两种或两种以上共混物。优选地，所述橡塑弹性体采用三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯接枝马来酸酐按质量比3:5:2共混制成。

所述聚乳酸也称为聚丙交酯，其原料来源充分而且可以再生，是理想的绿色高分子材料。且其热稳定性好，加工温度可为170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工（如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑），还具有一定的抗菌性、阻燃性和抗紫外性。同时，本发明加入的聚乳酸、白油可进一步保障复合材料的力学性能。