[发明专利]聚氨酯保龄球及其制造方法

说明书

本发明涉及保龄球的设计制造技术。

保龄球运动是一项古老的体育、休闲、健身和娱乐运动。近年来，随着我国人民生活水平的逐步提高，保龄球作为一项全民健身运动正在迅速普及。然而，美国、韩国垄断了中国保龄球市场及世界保龄球市场，保龄球所用材料及其制造方法均很保密。据悉，中国已有人研制出了不饱和聚酯树脂保龄球，但产品外观与使用性能均无法与国外同类产品媲美。本发明人曾检索过以下四项美国保龄球专利：《(USP4,131,277》、《USP 5,074,553》、《USP 5,096,193》、《(USP 5,098,096》，均未发现与我们下面将申报的保龄球相同或相近的材料配方及制造方法。

本发明的目的是提供一种产品外观和使用性能都能与国外同类产品媲美，且更坚固、耐用的聚氨酯保龄球及其制造方法，从而打破美国、韩国对中国保龄球市场的垄断，创造出中国人自己的民族品牌。

本发明的目的是借助如下技术方案实现的。本发明聚氨酯保龄球由外壳和内球组成，外壳是由A、B两种母液配制而成的聚氨酯弹性体(异氰酸根∶羟值≥1)，A母液以异氰酸酯为主、配少量聚酯多元醇合成，其中的异氰酸酯含量可以是51～90％，B母液以聚酯多元醇为主、配少量异氰酸酯合成，其中的异氰酸酯含量可以是10～49％；内球成分是异氰酸酯、聚酯多元醇、氟里昂发泡剂和添加物。

本发明聚氨酯保龄球由外壳和内球组成，外壳还可以是由C、D两种母液配制而成的聚氨酯弹性体(异氰酸根∶羟值≥1)，C母液以异氰酸酯为主、配少量聚醚多元醇合成，其中的异氰酸酯含量可以为51～90％，D母液以聚醚多元醇为主、配少量异氰酸酯合成，其中的异氰酸酯含量可以为10～49％；内球成分是异氰酸酯、聚醚多元醇、氟里昂发泡剂和添加物。

上述两种方案中，A、B母液或C、D母液的重量比可以为1～2∶1，其中优选重量比为1.5～1.9∶1。

上述两种方案中，内球中的添加物成分是：滑石粉、水泥、大理石粉、石膏粉、硫酸钡、微孔玻璃小球和软木粉等；根据重量要求，可以单独使用上述成分，也可以组合使用。添加物重量比最高可达到50％。

本发明上述两种方案的聚氨酯保龄球的制造方法一样，包括如下步骤：

(1)把A母液或C母液在抽真空、搅拌状态下加热至100～120℃，其中优选温度为115℃，把B母液或D母液在抽真空状态下加热至60～120℃，其中优选温度为70℃，然后把A、B母液或C、D母液混合，备用；

(2)用上述类似方法制备内球母液，加入氟里昂发泡剂，并根据重量要求，加入适量添加物，把内球做成发泡球；

(3)把内球置入模具中，在真空状态下把A、B混合液或C、D混合液浇注入模具，采用自然浇注或压力浇注，加热100℃，固化4小时；

(4)脱模，加热100℃，再固化20小时；

(5)抛光外壳；

(6)加工手孔。

为平衡重心，内球相对于外壳可采用偏心设计，也可以设计成两块式、三块式或四块式。

可以根据外观要求，在外壳料中加入各种颜色或珠光料。

本发明聚氨酯保龄球在产品外观和使用性能方面均可与国外同类产品媲美，更具有坚固、耐用的特点。与国外同类产品对比做摔落实验，从1.7米高处自由落体摔在水泥地面上，本发明保龄球摔落次数达700次以上才开始损坏，而国外同类产品只摔落170～200次即损坏。

下面结合附图和实施例，进一步描述本发明。

附图是本发明聚氨酯保龄球的结构示意图。

参见附图，本发明聚氨酯保龄球是由外壳1和内球2两部分组成。外壳1是用异氰酸酯和聚酯或聚醚多元醇合成的聚氨酯弹性体，这种弹性体具有很高的硬度，达邵氏D硬度72以上。外壳可以有多种颜色：单色、彩色和珠光色等。

内球2用与外壳相同的聚氨酯弹性体加入氟里昂发泡剂和适量添加物做成发泡球。内球2与外壳1之间可以采用偏心设计，以平衡重心。内球可以为一整球，也可以设计为两块式、三块式或四块式。

实施例1：

用异氰酸酯和聚酯多元醇配制A、B两种母液，A母液，异氰酸酯∶聚酯多元醇为90∶10，B母液，聚酯多元醇∶异氰酸酯为90∶10。先把A母液在抽真空、搅拌状态下加热至100℃，再把B母液在抽真空状态下加热至60℃，然后把A、B两种母液按1∶1(重量比)混合制成A、B混合液(异氰酸根∶羟值≥1)，再加入颜色，备用。

内球用异氰酸酯、聚酯多元醇、氟里昂发泡剂和微孔玻璃小球做成一整体发泡球。