本發(fā)明涉及一種跑道卷材，特別是一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，本發(fā)明還涉及該跑道卷材的制備方法。
背景技術(shù)：
三元乙丙橡膠（乙烯、丙烯及少量第三單體共聚物）。三元乙丙橡膠主要用于電纜、膠帶、膠板、汽車密封件等產(chǎn)品。目前市場上體育跑道主要是聚氨酯膠水與普通的橡膠顆?；旌虾蟋F(xiàn)場攤鋪為主，部分使用以普通天然膠及合成膠（丁苯膠、順丁橡膠）生產(chǎn)的預(yù)制型卷材。此類產(chǎn)品重金屬及有機(jī)揮發(fā)物（苯、二甲苯、芳烴類）都嚴(yán)重超標(biāo)，嚴(yán)重危害鍛煉者的身體健康。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種清潔環(huán)保、性能優(yōu)越、耐老化壽命長的硫磺無壓硫化無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的一種制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其特點(diǎn)是，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 15－35
促進(jìn)劑 1.0－1.4
納米級碳酸鈣 24－26
輕質(zhì)碳酸鈣 24－26
石蠟油 7－9
聚乙烯蠟 2.2－2.6
氧化鋅 0.9－1.0
防老劑 0.3－0.5
硬脂酸 0.9－1.1
顏料 1－7。
本發(fā)明所述的無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，各原料的重量配比為：
三元乙丙橡膠3092 30
促進(jìn)劑J-75 1.2
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
硬脂酸 1。
本發(fā)明所述的無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，各原料的重量配比為：
三元乙丙橡膠4045 20
促進(jìn)劑J-75 0.8
納米級碳酸鈣 34.4
輕質(zhì)碳酸鈣 26
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
硬脂酸 1。
本發(fā)明還公開了一種如以上技術(shù)方案所述的無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的制備方法，其特點(diǎn)是，其步驟如下：
（1）按所述重量配比取除促進(jìn)劑的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為90℃-120℃，時間為6-8分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為125℃-135℃，模頭溫度為95℃-105℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過24-48小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為90℃-120℃,混煉3-4分鐘后加入促進(jìn)劑；2-3分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為90℃-130℃，模頭溫度為125℃-140℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀；
（3）壓延后的亂石花紋片材，從流水線進(jìn)入半封閉通道，以1.5－2.5米/分鐘速度前進(jìn)，進(jìn)入硫化階段；
（4）經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為195℃-205℃，持續(xù)時間9-11分鐘；第二段溫度為155℃-165℃，持續(xù)時間9-11分鐘；第三段溫度為145℃-155℃，持續(xù)時間9-11分鐘；
（5）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得無硫磺硫化三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
本發(fā)明所述的無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材的制備方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：
1、步驟（1）中：按所述重量配比取除促進(jìn)劑外的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為100℃-110℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為128℃，模頭溫度為101℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠。
2、步驟（2）中：將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過35小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為105℃-110℃,混煉3-4分鐘后加入硫磺粉硫化劑；2-3分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為110℃-115℃，模頭溫度為136℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀。
3、步驟（4）中：形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為199℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為159℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為150℃，持續(xù)時間10分鐘；整個輸送過程持續(xù)30分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明無硫磺硫化三元乙丙橡膠跑道卷材具有很好的自潔環(huán)保性，無二硫化碳的殘留，不會二次污染環(huán)境，拉伸強(qiáng)度較普通產(chǎn)品提高3倍，耐天然老化性能可提高2倍。本產(chǎn)品適用于競賽、訓(xùn)練等運(yùn)動場地及健身場地鋪設(shè)。
具體實施方式
以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
實施例1，一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 15
促進(jìn)劑 1.0
納米級碳酸鈣 24
輕質(zhì)碳酸鈣 24
石蠟油 7
聚乙烯蠟 2.2
氧化鋅 0.9
防老劑 0.3
硬脂酸 0.9
顏料 1。
采用常規(guī)方法制備。
實施例2，一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 35
促進(jìn)劑 1.4
納米級碳酸鈣 26
輕質(zhì)碳酸鈣 26
石蠟油 9
聚乙烯蠟 2.6
氧化鋅 1.0
防老劑 0.5
硬脂酸 1.1
顏料 7。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為90-℃，時間為6分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為125℃，模頭溫度為95℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過24小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為90℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；2分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為90℃，模頭溫度為125℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為195℃，持續(xù)時間11分鐘；第二段溫度為165，持續(xù)時間9分鐘；第三段溫度為145℃，持續(xù)時間11分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例3，一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠 25
促進(jìn)劑 1.3
納米級碳酸鈣 24.6
輕質(zhì)碳酸鈣 25.4
石蠟油 8.5
聚乙烯蠟 2.3
氧化鋅 0.95
防老劑 0.35
硬脂酸 1.05
顏料 3。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為120℃，時間為8分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為135℃，模頭溫度為105℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過48小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為120℃,混煉4分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為130℃，模頭溫度為140℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為205℃，持續(xù)時間9分鐘；第二段溫度為155℃，持續(xù)時間9分鐘；第三段溫度為145℃，持續(xù)時間11分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例4，一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠3092 30
促進(jìn)劑J-75 1.2
納米級碳酸鈣 25
輕質(zhì)碳酸鈣 25
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
硬脂酸 1。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為105℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為132℃，模頭溫度為102℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過38小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為110℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為125℃，模頭溫度為136℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為202℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為162℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為148℃，持續(xù)時間10分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
實施例5，一種無硫磺硫化三元乙丙橡膠預(yù)制型跑道卷材，它是由以下重量配比的原料制成：
三元乙丙橡膠4045 20
促進(jìn)劑J-75 0.8
納米級碳酸鈣 34.4
輕質(zhì)碳酸鈣 26
石蠟油 8
聚乙烯蠟 2.4
氧化鋅 1
防老劑2246 0.4
氧化鐵紅 6
硬脂酸 1。
其制備方法步驟如下：
（1）按所述重量配比取除硫磺粉外的各原料投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，密煉機(jī)溫度為115℃，時間為7分鐘，得出密煉物料；將密煉物料投入擠出機(jī)，擠出溫度為128℃，模頭溫度為98℃，連續(xù)出片經(jīng)冷卻得出乙丙橡膠混合精煉膠；
（2）將乙丙橡膠混合精煉膠經(jīng)過36小時停放后再次放入密煉機(jī)中密煉，密煉溫度為98℃,混煉3分鐘后加入硫磺粉硫化劑；3分鐘后進(jìn)入擠出機(jī)，擠出溫度為118℃，模頭溫度為128℃，擠出為片狀；經(jīng)過雙輥壓延機(jī)壓成面層為亂石花紋狀；
（3）形成有保護(hù)的亂石花紋片材后，經(jīng)輸送線進(jìn)入熱空氣烘箱進(jìn)行硫化；烘箱分三段：第一段溫度為200℃，持續(xù)時間10分鐘；第二段溫度為160℃，持續(xù)時間10分鐘；第三段溫度為150℃，持續(xù)時間10分鐘；
（4）硫化后以同樣的輸送速度進(jìn)行風(fēng)冷卻，并對產(chǎn)品邊緣進(jìn)行切邊處理以保證產(chǎn)品整齊和美觀，卷曲包裝，即得三元乙丙橡膠跑道卷材成品。
取本實施案例所得的橡膠跑道卷材，按照常規(guī)檢測方法進(jìn)行物理性能測試如下：
拉伸強(qiáng)度： 2.8 Mpa
斷裂伸長率： 550%
沖擊吸收： 48%
垂直形變： 1.8mm
抗滑值： 50 BPN20℃
回彈值： 23%
壓縮復(fù)原率： 97%。
取本實施案例所得的橡膠跑道卷材，按照常規(guī)檢測方法進(jìn)行化學(xué)指標(biāo)試如下：
重金屬（鉛、鎘、鉻、汞）： 均未檢出
苯： 未檢出
甲苯和二甲苯： 未檢出
甲苯二異氰酸酯： 未檢出。