半岛官网一种预制型橡胶跑道卷材及其制备方法与流程1、塑胶跑道具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定的特性，有利于运动员速度和技术的发挥，有效地提高运动成绩，降低摔伤率。随着体育竞技行业的发展，塑胶跑道广泛铺设于各种体育馆所、田径场和其他室内外场地。
2、塑胶跑道一般包括缓冲底层、粘结层和面层，传统的塑胶跑道采用橡胶、沥青等为底层，聚氨酯、橡胶以及耐磨颗粒为面层，通过层层浇铸而成，施工难度大、周期长且造成污染物释放，因此，现有技术一般采用预制塑胶跑道，将塑胶跑道制成卷材，现场铺设即可；但是，预制塑胶跑道在放卷后易出现翘曲、变形等问题，导致塑胶跑道与地基不能紧密贴合，通常需要人工压制并配合加热矫形，大大增加施工难度；在长期试验研究中发现，导致塑胶跑道变形的主要原因为用于跑道底层的橡胶基材料在长期积压或者摆放不规范情况下出现蠕变，为应对橡胶材料的蠕变问题，现有的技术方案主要是向橡胶中混入一定的量的填料，如炭黑、碳纤维、玄武岩纤维等，对于塑胶跑道底层材料而言，为保证卷材的韧性，一般填料的用量不能过大，而填料用量少又难以提升耐蠕变性能，使得塑胶跑道的蠕变问题成为行业内的难点；因此，本申请基于解决跑道底层材料的蠕变问题，提供一种预制型橡胶跑道卷材及其制备方法。
1、为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明的目的在于提供一种预制型橡胶跑道卷材及其制备方法。
4、所述抗蠕变减震底层按照重量份计包括：三元乙丙橡胶80-100份、丁苯橡胶30-40份、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶15-20份、促交联纤维8-13份、补强剂5-7份、填料15-22份、硫化剂1.4-1.9份、促进剂0.6-0.8份、润滑剂1.5-2份、防焦剂0.3-0.4份和防老剂0.5-0.6份。
6、步骤a1：将短切碳纤维和硝酸溶液混合并超声震荡活化处理，离心浓缩后用去离子水调节ph值为3-4，加入烯丙基三乙氧基硅烷，升温至50-60℃搅拌水解1.2-1.5h，之后加入氨水调节ph为中性，静置偶联12h，取底层沉淀洗涤干燥，得到偶联纤维；
7、进一步地，短切碳纤维和烯丙基三乙氧基硅烷的用量比为100g：8-12ml，硝酸溶液的质量分数为28-35%。
8、步骤a2：将硫代水杨酸在氮气保护下溶于冰醋酸，加入偶联纤维和二甲基苯基膦，升温至65-75℃，辅以紫外辐照，搅拌反应3.5-4h，反应结束过滤取滤饼洗涤干燥，得到改性基体；
9、进一步地，偶联纤维、硫代水杨酸和二甲基苯基膦的用量比为100g：4.7-5.5g：0.1-0.15ml，紫外辐照功率为400-500w。
10、步骤a3：将苯甲酸溶于二甲基亚砜，加入改性基体超声分散，再加入氯化亚砜，升温至75-80℃回流3-3.5h，旋蒸脱除过量的氯化亚砜，再置于冰水浴中在5-10℃恒温，加入氢氧化钠搅拌分散，高速搅拌下缓慢滴加过氧化氢的二甲基亚砜分散液，控制加入反应时间1.4-1.8h，反应结束过滤取滤饼洗涤沥干，得到促交联纤维。
11、进一步地，改性基体、苯甲酸、氯化亚砜、氢氧化钠和过氧化氢的用量比为100g：3.5-4.2g：12-16ml：5-7g：2.2-2.8ml，过氧化氢的二甲基亚砜分散液中过氧化氢的质量分数为10-15%。
13、步骤b1：将三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶、润滑剂、防焦剂和防老剂混合投料，升温至100-110℃，密炼9-12min，再加入促交联纤维半岛、补强剂、填料和促进剂，继续密炼2-3min，排胶得到混炼胶；
14、步骤b2：将混炼胶转至开炼机中，加胶包辊，加入硫化剂并薄通3-4次，下片模压定型，得到坯件；
15、步骤b3：将坯件置于硫化机中，控制硫化温度为155-170℃，硫化时间为1.9-2.4h，冷却后得到抗蠕变减震底层。
17、一种预制型橡胶跑道卷材的制备方法为：在抗蠕变减震底层的粘接面刷涂聚氨酯胶黏剂，贴合冲突面层，在2.5-3mpa下持压压合3-5min，自然静置固化24h，下料收卷，得到预制型橡胶跑道卷材。
19、本发明的跑道卷材为复合结构，其底层以三元乙丙橡胶为主材，在微观结构上，三元乙丙橡胶的主链为饱和碳链，仅在侧链上具有不饱和烯烃结构，将其与丁苯橡胶共混交联，形成部分呈现土工格室结构的交联网络，且连接点引入刚性结构苯环，不易出现永久形变；
20、另外，在复合橡胶材料中引入一种促交联纤维，其以高模量的碳纤维为基体，通过烯丙基三乙氧基硅烷的偶联作用在表面引入双键修饰，再以硫代水杨酸在水热条件和紫外引发下与接枝的双键点击加成，引入苯甲酸结构，最后通过氧化处理形成表层过氧化物修饰，促交联纤维在与橡胶共热过程中优先裂解，形成大量自由基，夺取橡胶分子链上的活泼氢进行交联反应，优先在碳纤维的近层形成致密且无交联链的交联结构，该种交联结构键能高且均匀，不易产生联结点重排、错位和互锁，具有优异的耐形变性能，再者，致密的橡胶交联层包覆结构提高碳纤维与橡胶基体的结合能力，充分发挥碳纤维高模量特点，从而使得底层材料不易出现蠕变变形，使得跑道材料易于同跑道地基贴合。
1.一种预制型橡胶跑道卷材，包括冲突面层、粘结层和抗蠕变减震底层，其特征在于，抗蠕变减震底层按照重量份计包括：三元乙丙橡胶80-100份、丁苯橡胶30-40份、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶15-20份、促交联纤维8-13份、补强剂5-7份、填料15-22份、硫化剂1.4-1.9份、促进剂0.6-0.8份、润滑剂1.5-2份、防焦剂0.3-0.4份和防老剂0.5-0.6份；
2.根据权利要求1所述的一种预制型橡胶跑道卷材，其特征在于，短切碳纤维和烯丙基三乙氧基硅烷的用量比为100g：8-12ml，硝酸溶液的质量分数为28-35%。
3.根据权利要求2所述的一种预制型橡胶跑道卷材，其特征在于，偶联纤维、硫代水杨酸和二甲基苯基膦的用量比为100g：4.7-5.5g：0.1-0.15ml，紫外辐照功率为400-500w。
4.根据权利要求3所述的一种预制型橡胶跑道卷材，其特征在于，改性基体、苯甲酸、氯化亚砜、氢氧化钠和过氧化氢的用量比为100g：3.5-4.2g：12-16ml：5-7g：2.2-2.8ml，过氧化氢的二甲基亚砜分散液中过氧化氢的质量分数为10-15%。
6.根据权利要求5所述的一种预制型橡胶跑道卷材，其特征在于，硫化剂为硫磺，促进剂为tmtd。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的一种预制型橡胶跑道卷材的制备方法，其特征在于，具体方法为：在抗蠕变减震底层的粘接面刷涂聚氨酯胶黏剂，贴合冲突面层，在2.5-3mpa下持压压合3-5min，自然静置固化24h，下料收卷，得到预制型橡胶跑道卷材。
本发明涉及一种预制型橡胶跑道卷材及其制备方法，属于橡胶复合材料技术领域。该跑道卷材由冲突面层、粘结层和抗蠕变减震底层组成，抗蠕变减震底层按照重量份计包括：三元乙丙橡胶80‑100份、丁苯橡胶30‑40份、乙烯‑醋酸乙烯酯橡胶15‑20份、促交联纤维8‑13份、补强剂5‑7份、填料15‑22份、硫化剂1.4‑1.9份、促进剂0.6‑0.8份、润滑剂1.5‑2份、防焦剂0.3‑0.4份和防老剂0.5‑0.6份；促交联纤维表面改性有过氧化物修饰，共热过程中优先在碳纤维的近层形成致密且无交联链的交联层，充分发挥碳纤维高模量特点，从而使得底层材料不易出现蠕变变形，使得跑道材料易于同跑道地基贴合。
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