[发明专利]一种体育用品用耐磨抗菌橡胶及其制备方法

说明书

本发明提供一种体育用品用耐磨抗菌橡胶，包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶55‑60份、氟橡胶20‑30份、炭黑N660 15‑17份、高效金属抗菌剂7‑10份、纳米氧化锌5‑7份、硬脂酸钠3‑5份、硫磺1.5‑2份、助硫化剂1.5‑2份、防老剂1‑1.5份。本发明提供的一种体育用品用耐磨抗菌橡胶，原料中的高效金属抗菌剂作为杀菌消毒的补强剂，其结构可以维持金属离子颗粒保持分散的状态，持久性较好，且遇水时能释放出金属离子杀菌消毒。碳黑N660具有较高的结构，粒子细，在胶料中易分散，制成的硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度和定伸应力较高，纳米氧化锌可显著提高产品的耐磨性能、抗撕裂性能和拉伸强度等性能，还能吸收和散射紫外线，保护金属离子颗粒的活性。

技术领域

本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种体育用品用耐磨抗菌橡胶及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高，越来越多的人开始重视身体健康，而室外环境存在着空气污染和阳光暴晒的问题，所以选择去室内健身房进行体育锻炼的消费者逐渐增加。人们在进行锻炼时会产生大量的汗液，汗液滴在健身器械的橡胶把手上容易滋生细菌，时间一久汗液中的某些成分与橡胶把手发生反应，产生令人不悦的难闻气味，大量细菌繁殖还存在导致人生病的可能。

再者，人们在进行身体锻炼时肢体运动强度较高，这就对体育器械上的橡胶材料的性能提出了严格的要求，例如耐磨性要好，要具有良好的回弹性，还要具有良好的防滑性等，而现有的体育器械用品上的橡胶材料在耐磨性、回弹性和防滑性上表现一般。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提供一种体育用品用耐磨抗菌橡胶及其制备方法。

一种体育用品用耐磨抗菌橡胶，包括以下按重量份计的原料：三元乙丙橡胶55-60份、氟橡胶20-30份、炭黑N660 15-17份、高效金属抗菌剂7-10份、纳米氧化锌5-7份、硬脂酸钠3-5份、硫磺1.5-2份、助硫化剂1.5-2份、防老剂1-1.5份。

其中，所述高效金属抗菌剂的制备方法如下：

(一)将银盐和锌盐溶解在去离子水中，制成盐溶液；

(二)往盐溶液中添加改性淀粉组合物，加热浓缩1-1.5h直至生成沉淀，滤去上清液，将沉淀干燥后得到高效金属抗菌剂；

所述改性淀粉组合物的制备方法如下：

(A)将热熔后的氢化棕榈油加入到淀粉溶液中，得到乳化液；

(B)往乳化液中加入聚乙二醇、羟基纤维素、去离子水，搅拌均匀，得到浸润剂；

(C)往浸润剂中加入月桂基咪唑啉甜菜碱和沸石粉末，搅拌均匀，得到改性淀粉组合物。

进一步地，所述纳米氧化锌的平均粒径为25-30nm，所述助硫化剂为硫化剂PDM。

进一步地，所述银盐为硝酸银，所述锌盐为硝酸锌和氯化锌中的任意一种或两种组合。

进一步地，所述置换液中银盐和锌盐的浓度分别为0.01-0.1mol/L和0.5-1.5mol/L。

进一步地，所述沸石的粒度为350-400目。

进一步地，所述月桂基咪唑啉甜菜碱和淀粉型浸润剂的质量比为(1-2)：1。

进一步地，所述防老剂为防老剂224、防老剂4010NA或防老剂4020中的一种或几种。

进一步地，一种体育用品用耐磨抗菌橡胶的制备方法，包括以下步骤：

(i)按重量份称取各组分，并将除硫磺和助硫化剂以外的各组分投入开炼机中混炼10-15min，并于温度达到110-120℃时卸料；