本發明涉及一種復合板材,具體涉及一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材。
背景技術:
現在市場上的乒乓球拍主要是實木球拍和碳纖維球拍。實木球因木材年輪等問題,造成板材密度不均勻,造成各個方向的力量反應速度有一定差別,造成乒乓球運動的狀態不完全可控,碳纖維板材雖然能很好的改善此問題,但造價太高,不利于推廣。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材。
本發明通過以下技術方案來實現:
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材,由如下重量份的物質制成:
80~90份改性樹脂、27~31份改性玄武巖纖維、32~36份碳酸鈣、8~11份雙飛粉、1~2份紫外線吸收劑、1~2份抗氧劑、2~3份增塑劑、0.5~1份消泡劑、1~2份交聯劑、0.5~1份固化劑;所述改性樹脂由如下重量份的物質制成:40~50份環氧樹脂、20~30份脲醛樹脂、10~15份聚氯乙烯樹脂、5~8份納米氧化鋅、2~3份硬脂酸鋅、2~3份硬脂酸鋁、2~3份六偏磷酸鈉、1~3份酒石酸、2~4份丙三醇、3~4份鄰苯二甲酸二辛酯;所述改性玄武巖纖維由如下重量份的物質制成:80~90份玄武巖纖維、5~8份水滑石、4~7份伊利石、3~5份高嶺石、10~14份劍麻纖維。
進一步的,所述紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑UV-O、紫外線吸收劑UV-9中的至少一種組成。
進一步的,所述抗氧劑由抗氧劑264、抗氧劑DLTP、抗氧劑CA中的至少一種組成。
進一步的,所述增塑劑由鄰苯二甲酸二仲辛酯、鄰苯二甲酸二環己酯、鄰苯二甲酸二異癸酯中的至少一種組成。
進一步的,所述消泡劑由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚中的至少一種組成。
進一步的,所述交聯劑由過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷中的至少一種組成。
進一步的,所述固化劑由二乙烯三胺、三乙烯四胺、二丙烯三胺中的至少一種組成。
進一步的,所述改性樹脂的制備方法包括如下步驟:
(1)先將環氧樹脂、脲醛樹脂和聚氯乙烯樹脂放入反應釜中,增壓至0.4~0.5MPa,加熱控制溫度為35~38℃,然后將丙三醇、鄰苯二甲酸二辛酯加入,不斷攪拌混合均勻后得一次混合物備用;
(2)將硬脂酸鋅、硬脂酸鋁、六偏磷酸鈉、酒石酸加入到步驟(1)所得的一次混合物中,將壓力提升至0.6~0.7MPa,溫度提升至42~45℃,繼續攪拌均勻后得二次混合物備用;
(3)將納米氧化鋅加入到步驟(2)所得的二次混合物中,以頻率為50~53kHz的超聲波分散均勻后冷卻至室溫即可。
進一步的,所述改性玄武巖纖維的制備方法包括如下步驟:
(1)將玄武巖纖維、水滑石、伊利石和高嶺石共同放入熔化爐中,以130~140℃/h的速率升溫至1650℃,保溫處理14~17min后備用;水滑石、伊利石和高嶺石的添加,更利于玄武巖纖維拉伸成型,拉制后的表面性狀更為光滑致密,耐腐耐溫耐磨性得到改善,力學特性也得到優化;
(2)將步驟(1)所得的熔融液降溫至1380℃后進行拉制,得半成品玄武巖纖維;
(3)將劍麻纖維浸入到質量分數為3%的氫氧化鈉溶液中處理1~1.5h后取出,再將其用去離子水沖洗干凈備用;選用天然劍麻纖維與半成品玄武巖纖維共混改性,能很好的改善整體的彈性、韌性和分散均勻性;
(4)將步驟(3)處理后的劍麻纖維同步驟(2)所得的半成品玄武巖纖維共同放入到浸漬液中處理20~25min,取出后干燥至水含量不大于3%即可,所述浸漬液中各組分的質量百分比為:3~4%蔗糖、2~4%橄欖油、1~2%馬來酸酐、0.5~1.5%鈦酸丁酯,余量為水。
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材的制備方法,具體為:先將改性樹脂、改性玄武巖纖維、碳酸鈣、雙飛粉、紫外線吸收劑、抗氧劑、增塑劑、消泡劑、交聯劑、固化劑共同攪拌分散均勻,然后放于118~122℃的條件下干燥處理28~30min,最后將其置于溫度為225~230℃的壓片機中熱壓成型即可。
本發明具有如下有益效果:
本發明根據乒乓球板材的性能需求特點,以樹脂、玄武巖纖維為原料成分,并對其進行改性操作,制成復合板材,其中改性樹脂以環氧樹脂、脲醛樹脂和聚氯乙烯樹脂為基體,保證了良好的耐熱、耐腐性能,與其他物質共混改性處理后,改善了其固化、耐水、耐溫特性,提高了其力學性能,改性后的玄武巖纖維表面活性較高,與樹脂基體的結合性較好,并能增強基材整體的密度和彈力均勻性。在各物質成分的配合作用下,本發明制得的復合板材具有良好的耐磨性、電絕緣性、抗腐蝕性、抗燃燒性、耐高溫性,且整體密度均勻,強度、韌性足,彈性均勻,穩定性高,使用性能好。
具體實施方式
實施例1
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材,由如下重量份的物質制成:
80份改性樹脂、27份改性玄武巖纖維、32份碳酸鈣、8份雙飛粉、1份紫外線吸收劑、1份抗氧劑、2份增塑劑、0.5份消泡劑、1份交聯劑、0.5份固化劑;所述改性樹脂由如下重量份的物質制成:40份環氧樹脂、20份脲醛樹脂、10份聚氯乙烯樹脂、5份納米氧化鋅、2份硬脂酸鋅、2份硬脂酸鋁、2份六偏磷酸鈉、1份酒石酸、2份丙三醇、3份鄰苯二甲酸二辛酯;所述改性玄武巖纖維由如下重量份的物質制成:80份玄武巖纖維、5份水滑石、4份伊利石、3份高嶺石、10份劍麻纖維。
進一步的,所述紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑UV-O組成。
進一步的,所述抗氧劑由抗氧劑264、抗氧劑DLTP、抗氧劑CA組成。
進一步的,所述增塑劑由鄰苯二甲酸二仲辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯組成。
進一步的,所述消泡劑由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚組成。
進一步的,所述交聯劑由二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷組成。
進一步的,所述固化劑由二乙烯三胺、三乙烯四胺組成。
進一步的,所述改性樹脂的制備方法包括如下步驟:
(1)先將環氧樹脂、脲醛樹脂和聚氯乙烯樹脂放入反應釜中,增壓至0.4MPa,加熱控制溫度為35℃,然后將丙三醇、鄰苯二甲酸二辛酯加入,不斷攪拌混合均勻后得一次混合物備用;
(2)將硬脂酸鋅、硬脂酸鋁、六偏磷酸鈉、酒石酸加入到步驟(1)所得的一次混合物中,將壓力提升至0.6MPa,溫度提升至42℃,繼續攪拌均勻后得二次混合物備用;
(3)將納米氧化鋅加入到步驟(2)所得的二次混合物中,以頻率為50kHz的超聲波分散均勻后冷卻至室溫即可。
進一步的,所述改性玄武巖纖維的制備方法包括如下步驟:
(1)將玄武巖纖維、水滑石、伊利石和高嶺石共同放入熔化爐中,以130℃/h的速率升溫至1650℃,保溫處理14min后備用;
(2)將步驟(1)所得的熔融液降溫至1380℃后進行拉制,得半成品玄武巖纖維;
(3)將劍麻纖維浸入到質量分數為3%的氫氧化鈉溶液中處理1h后取出,再將其用去離子水沖洗干凈備用;
(4)將步驟(3)處理后的劍麻纖維同步驟(2)所得的半成品玄武巖纖維共同放入到浸漬液中處理20min,取出后干燥至水含量不大于3%即可,所述浸漬液中各組分的質量百分比為:3%蔗糖、2%橄欖油、1%馬來酸酐、0.5%鈦酸丁酯,余量為水。
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材的制備方法,具體為:先將改性樹脂、改性玄武巖纖維、碳酸鈣、雙飛粉、紫外線吸收劑、抗氧劑、增塑劑、消泡劑、交聯劑、固化劑共同攪拌分散均勻,然后放于118℃的條件下干燥處理28min,最后將其置于溫度為225℃的壓片機中熱壓成型即可。
本發明制得的乒乓球復合板材密度均勻,各處彈性均勻,耐磨性高,且具有良好的耐溫阻燃特性,防火性能達到了GB/T 8640-2006的A1級標準,使用質量穩定。
實施例2
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材,由如下重量份的物質制成:
90份改性樹脂、31份改性玄武巖纖維、36份碳酸鈣、11份雙飛粉、2份紫外線吸收劑、2份抗氧劑、3份增塑劑、1份消泡劑、2份交聯劑、1份固化劑;所述改性樹脂由如下重量份的物質制成:50份環氧樹脂、30份脲醛樹脂、15份聚氯乙烯樹脂、8份納米氧化鋅、3份硬脂酸鋅、3份硬脂酸鋁、3份六偏磷酸鈉、3份酒石酸、4份丙三醇、4份鄰苯二甲酸二辛酯;所述改性玄武巖纖維由如下重量份的物質制成:90份玄武巖纖維、8份水滑石、7份伊利石、5份高嶺石、14份劍麻纖維。
進一步的,所述紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV-O、紫外線吸收劑UV-9組成。
進一步的,所述抗氧劑由抗氧劑264、抗氧劑CA組成。
進一步的,所述增塑劑由鄰苯二甲酸二仲辛酯、鄰苯二甲酸二環己酯、鄰苯二甲酸二異癸酯組成。
進一步的,所述消泡劑由聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚組成。
進一步的,所述交聯劑由過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷組成。
進一步的,所述固化劑由二乙烯三胺、三乙烯四胺組成。
進一步的,所述改性樹脂的制備方法包括如下步驟:
(1)先將環氧樹脂、脲醛樹脂和聚氯乙烯樹脂放入反應釜中,增壓至0.5MPa,加熱控制溫度為38℃,然后將丙三醇、鄰苯二甲酸二辛酯加入,不斷攪拌混合均勻后得一次混合物備用;
(2)將硬脂酸鋅、硬脂酸鋁、六偏磷酸鈉、酒石酸加入到步驟(1)所得的一次混合物中,將壓力提升至0.7MPa,溫度提升至45℃,繼續攪拌均勻后得二次混合物備用;
(3)將納米氧化鋅加入到步驟(2)所得的二次混合物中,以頻率為53kHz的超聲波分散均勻后冷卻至室溫即可。
進一步的,所述改性玄武巖纖維的制備方法包括如下步驟:
(1)將玄武巖纖維、水滑石、伊利石和高嶺石共同放入熔化爐中,以140℃/h的速率升溫至1650℃,保溫處理17min后備用;
(2)將步驟(1)所得的熔融液降溫至1380℃后進行拉制,得半成品玄武巖纖維;
(3)將劍麻纖維浸入到質量分數為3%的氫氧化鈉溶液中處理1.5h后取出,再將其用去離子水沖洗干凈備用;
(4)將步驟(3)處理后的劍麻纖維同步驟(2)所得的半成品玄武巖纖維共同放入到浸漬液中處理25min,取出后干燥至水含量不大于3%即可,所述浸漬液中各組分的質量百分比為:4%蔗糖、4%橄欖油、2%馬來酸酐、1.5%鈦酸丁酯,余量為水。
一種用于乒乓球底板制作的高品質復合板材的制備方法,具體為:先將改性樹脂、改性玄武巖纖維、碳酸鈣、雙飛粉、紫外線吸收劑、抗氧劑、增塑劑、消泡劑、交聯劑、固化劑共同攪拌分散均勻,然后放于122℃的條件下干燥處理30min,最后將其置于溫度為230℃的壓片機中熱壓成型即可。
本發明制得的乒乓球復合板材密度均勻,各處彈性均勻,耐磨性高,且具有良好的耐溫阻燃特性,防火性能達到了GB/T 8640-2006的A1級標準,使用質量穩定。