CN104497377A - 一种杠铃片填充胶配方及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种杠铃片填充胶配方包括原材料与添加剂，还包括填充胶的生产工艺，包括如下步骤：（1）、原材料的选择；（2）、按重量份分配；（3）、搅拌；（4）、制备改性合成胶；（5）、制备成品填充胶：（6）、排胶；（7）、拉片。提高了填充胶与轴套的粘结强度，且有效保证了填充胶的弹性，本工艺中适当比例的增强树脂可使制品硬度增大，抗冲击性增强。拉伸强度可达6Mpa，抗冲击性好，良好的弹性，不伤及地面，保证产品摔打5000 次不断裂。

Description

一种杠铃片填充胶配方及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种健身器材及其生产工艺，尤其涉及一种杠铃填充胶配方及其生产工艺。
背景技术
杠铃作为一种运动训练器材，也是举重所用器材，已经被人们广泛用于家庭及健身房的重量训练，杠铃的用途广泛，无论是肩部、后背、手臂、胸部等处肌肉，藉由杠铃及不同重量的铁片，运用多次数的肌力特殊训练技巧，针对全身肌群做肌耐力训练，使脂肪燃烧，转换成健美的线条，改善运动许久局部却仍松弛的肌肉，深受广大健身爱好者青睐，在历届***及运动会中举重也作为一项重要的比赛项目。众所周知，杠铃有标准杠铃和非标准杠铃两种，结构基本由杠铃杆（横杠）、杠铃片和卡箍三部分组成，杠铃片由填充胶、轴套及外部包胶组成。影响杠铃使用寿命的因素一般包括杠铃片本身材质、杠铃片内套管与杠铃片材质之间连接强度等。而杠铃片本身材质包括外包胶及内部的填充胶，俗称芯胶。CN 102489000公开了一种再生胶粒制备杠铃片的配方，其杠铃片包括设有中心孔的杠铃片盘体和置于杠铃片盘体中心孔内的铁套；所述杠铃片盘体由以下重量份数的原料制成：再生胶粒8-12 份；胶黏剂0.8-1 份；增强树脂0.8-1 份。本发明的工艺中使用了再生胶粒，利用废旧轮胎、橡胶制品的废料经破碎、分离而得到的再生橡胶颗粒，此材料具有方便易得，节能降耗，成本低等优点；胶黏剂是一种双组份的胶黏剂，通过在高温下与空气中的水和氧气来完成交联过程，选用聚酯胶黏剂，具有易分散，工艺操作性稳定，粘合强度高，无污染等优点；本工艺中适当比例的增强树脂可使制品硬度增大，抗冲击性增强。
上述专利虽然解决了材料具有方便易得，节能降耗，成本低的问题，但是由废旧塑料、橡胶制品的废料破碎分离得到的再生橡胶由于已经过了使用寿命，不但气味难闻，而且其粘结强度及自身强度均较差，使用者或者比赛过程中运动员举完后扔到地面时杠铃片需要承受一定的冲击力，也就是说，制备杠铃片所用的填充胶要满足一定的强度，外包胶要满足一定的弹性，强度既不能太差，弹性也不能太大，弹性太大容易弹离地面太高，容易砸伤使用者，由再生橡胶制得的杠铃片弹性差，强度低，自身容易开裂、掉渣，且再生橡胶由于其自身粘结强度差，导致粘结在杠铃片内的与杠铃杆配合的轴套容易与杠铃片脱落，直接造成杠铃片的的损坏。因此，如何制备既能有效保证粘结强度又能保证有一定弹性的杠铃片是一直困扰杠铃生产行业的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种成本低廉，有效保证杠铃片的粘结强度，提高杠铃片的使用寿命的杠铃片填充胶配方，并提供一种其制备方便、提高杠铃片质量及生产效率的杠铃片生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种杠铃片填充胶配方，由如下重量份的原材料及添加剂组成：
（1）、原材料包括：
高苯乙烯             8～12份；
丁苯橡胶             20～40份；
顺丁橡胶             20～40份；
天然橡胶             15～25份；
乳胶                 8～15份；
（2）、添加剂包括：
防老剂               0.5～1份；
氧化锌               1～2份；
硬脂酸               2～5份；
硫磺                 2～4份；
硫化剂               2～5份；
软化剂               2～4份；
炭黑                 3～5份；
重钙                 5～8份；
再生胶               7～9份。
上述的杠铃片填充胶配方，由如下重量份的原材料及添加剂组成：（1）、原材料包括：高苯乙烯10份；丁苯橡胶30份；顺丁橡胶30份；天然橡胶20份；乳胶10份；（2）、添加剂包括：防老剂0.8份；氧化锌1.5份；硬脂酸3份；硫磺3份；硫化剂3份；软化剂3份；炭黑4份；重钙7份；再生胶8份。
上述的杠铃片填充胶配方，所述防老剂选自防老剂AW、防老剂AP、防老剂D中的一种或几种。
上述的杠铃片填充胶配方，所述硫化剂为重量份分别为1.5份的TT及2份的DM。
上述的杠铃片填充胶配方，所述软化剂选自煤焦油或松焦油中的一种或两种。
一种制备权利要求1所述的杠铃片填充胶的生产工艺，包括如下步骤：
（1）、原材料的选择：将原材料高苯乙烯、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、乳胶及添加剂防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、硫化剂、软化剂、炭黑、重钙及再生胶分别取出备用；
（2）、按重量份分配：将步骤（1）中取出的原材料及添加剂按照权利要求1所述重量份分配分装；
（3）、搅拌：将步骤（2）中按重量份分配好的原材料搅拌均匀，将添加剂按照防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶、炭黑、重钙、硫化剂及软化剂按顺序排好，备用；
（4）、制备改性合成胶：将搅拌均匀的各种原材料装入经预热完毕并稳定一定时间的密炼机内进行搅拌加热，加热温度为110℃～130℃，加热时间8min～15min，压力4～8Mpa，加热过程持续进行搅拌，得到改性合成胶；
（5）、制备成品填充胶：将步骤（3）中按重量份分配好的添加剂分别按照顺序加入到密炼机内，进行加热搅拌，加热温度为110℃～130℃，加热时间5min～10min，压力3～6Mpa，得到成品填充胶；
（6）、排胶：用热电偶温度计测量成品填充胶的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，成型出模，停放冷却；
（7）、拉片：将排胶后得到的成品填充胶拉伸为适合尺寸厚度的填充胶片。
上述的杠铃片填充胶的生产工艺，制备改性合成胶时的加热温度为125℃，加热时间10min，压力6Mpa。
上述的杠铃片填充胶的生产工艺，制备成品填充胶时的加热温度为125℃，加热时间7.5min，压力5Mpa，得到成品填充胶。
上述的杠铃片填充胶的生产工艺，制备成品填充胶时的加热温度为125℃，加热时间分别为：加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶后加热1.5 min，然后加入炭黑、重钙加热2 min，之后加入硫化剂再次加热2 min，最后加入软化剂加热3 min。
本发明杠铃片填充胶配方及其生产工艺的优点是：TT与DM并用可以有效防喷霜，生产出来的杠铃片强度高，使用寿命长，耐腐蚀，绝缘性能好，耐疲劳，成本低，具有高弹性模量，解决了杠铃片生产过程中产生的环境污染。本发明工艺操作性稳定，得到的填充胶粘合强度高，无污染等优点，提高了填充胶与轴套的粘结强度，且有效保证了填充胶的弹性，本工艺中适当比例的增强树脂可使制品硬度增大，抗冲击性增强。拉伸强度可达6Mpa，抗冲击性好，良好的弹性，不伤及地面，保证产品摔打5000 次不断裂。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明；
实施例1：
    一种杠铃片填充胶配方，其特征是：由如下重量份的原材料及添加剂组成：（1）、原材料包括：高苯乙烯8份；丁苯橡胶20份；顺丁橡胶20份；天然橡胶15份；乳胶8份；（2）、添加剂包括：防老剂0.5份；氧化锌1份；硬脂酸2份；硫磺2份；硫化剂2份；软化剂2份；炭黑3份；重钙5份；再生胶7份。防老剂选自防老剂AW、防老剂AP、防老剂D中的一种或几种，其中，防老剂AW为丙酮与对胺基苯***的反应产物，分子式为6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉，防老剂AP 的分子式为3-羟基丁醛-α-萘胺，防老剂D的分子式为N-苯基-β-萘胺，上述的三种防老剂为目前橡胶制备行业常规使用的。硫化剂为重量份分别为1.5份的TT及2份的DM。其中，TT为四甲基二硫代秋兰姆、DM为二硫化二苯骈噻唑 ，也均为目前橡胶生产行业中所常用的两种硫化剂。软化剂选自煤焦油或松焦油中的一种或两种。
如图1所示，一种制备杠铃片填充胶的生产工艺，包括如下步骤：
（1）、原材料的选择：将原材料高苯乙烯、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、乳胶及添加剂防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、硫化剂、软化剂、炭黑、重钙及再生胶分别取出备用；
（2）、按重量份分配：将步骤（1）中取出的原材料及添加剂按照权利要求1所述重量份分配分装；
（3）、搅拌：将步骤（2）中按重量份分配好的原材料搅拌均匀，将添加剂按照防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶、炭黑、重钙、硫化剂及软化剂按顺序排好，备用；
（4）、制备改性合成胶：将搅拌均匀的各种原材料装入经预热完毕并稳定一定时间的密炼机内进行搅拌加热，加热温度为110℃，加热时间8min，压力4Mpa，加热过程持续进行搅拌，得到改性合成胶；
（5）、制备成品填充胶：将步骤（3）中按重量份分配好的添加剂分别按照顺序加入到密炼机内，进行加热搅拌，加热温度为110℃，压力3Mpa，得到成品填充胶；加热时间分别为：加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶后加热1.5 min，然后加入炭黑、重钙加热2 min，之后加入硫化剂再次加热2 min，最后加入软化剂加热3 min，上述加热时间最佳优选为5min。
（6）、排胶：用热电偶温度计测量成品填充胶的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，成型出模，停放冷却；
（7）、拉片：将排胶后得到的成品填充胶拉伸为适合尺寸厚度的填充胶片。
实施例2：
    一种杠铃片填充胶配方，其特征是：由如下重量份的原材料及添加剂组成：（1）、原材料包括：高苯乙烯10份；丁苯橡胶30份；顺丁橡胶30份；天然橡胶20份；乳胶10份；（2）、添加剂包括：防老剂0.8份；氧化锌1.5份；硬脂酸3份；硫磺3份；硫化剂3份；软化剂3份；炭黑4份；重钙7份；再生胶8份。防老剂选自防老剂AW、防老剂AP、防老剂D中的一种或几种，其中，防老剂AW为丙酮与对胺基苯***的反应产物，分子式为6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉，防老剂AP 的分子式为3-羟基丁醛-α-萘胺，防老剂D的分子式为N-苯基-β-萘胺，上述的三种防老剂为目前橡胶制备行业常规使用的。硫化剂为重量份分别为1.5份的TT及2份的DM。其中，TT为四甲基二硫代秋兰姆、DM为二硫化二苯骈噻唑 ，也均为目前橡胶生产行业中所常用的两种硫化剂。软化剂选自煤焦油或松焦油中的一种或两种。
如图1所示，一种制备杠铃片填充胶的生产工艺，包括如下步骤：
（1）、原材料的选择：将原材料高苯乙烯、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、乳胶及添加剂防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、硫化剂、软化剂、炭黑、重钙及再生胶分别取出备用；
（2）、按重量份分配：将步骤（1）中取出的原材料及添加剂按照权利要求1所述重量份分配分装；
（3）、搅拌：将步骤（2）中按重量份分配好的原材料搅拌均匀，将添加剂按照防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶、炭黑、重钙、硫化剂及软化剂按顺序排好，备用；
（4）、制备改性合成胶：将搅拌均匀的各种原材料装入经预热完毕并稳定一定时间的密炼机内进行搅拌加热，加热温度为125℃，加热时间10min，压力6Mpa，加热过程持续进行搅拌，得到改性合成胶；
（5）、制备成品填充胶：将步骤（3）中按重量份分配好的添加剂分别按照顺序加入到密炼机内，进行加热搅拌，加热温度为125℃，压力5Mpa，得到成品填充胶；加热时间分别为：加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶后加热1.5 min，然后加入炭黑、重钙加热2 min，之后加入硫化剂再次加热2 min，最后加入软化剂加热3 min，上述加热时间最佳优选为7.5min。
（6）、排胶：用热电偶温度计测量成品填充胶的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，成型出模，停放冷却；
（7）、拉片：将排胶后得到的成品填充胶拉伸为适合尺寸厚度的填充胶片。
实施例3：
 一种杠铃片填充胶配方，其特征是：由如下重量份的原材料及添加剂组成：（1）、原材料包括：高苯乙烯12份；丁苯橡胶40份；顺丁橡胶40份；天然橡胶25份；乳胶15份；（2）、添加剂包括：防老剂1份；氧化锌2份；硬脂酸5份；硫磺4份；硫化剂5份；软化剂4份；炭黑5份；重钙8份；再生胶9份。防老剂选自防老剂AW、防老剂AP、防老剂D中的一种或几种，其中，防老剂AW为丙酮与对胺基苯***的反应产物，分子式为6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉，防老剂AP 的分子式为3-羟基丁醛-α-萘胺，防老剂D的分子式为N-苯基-β-萘胺，上述的三种防老剂为目前橡胶制备行业常规使用的。硫化剂为重量份分别为1.5份的TT及2份的DM。其中，TT为四甲基二硫代秋兰姆、DM为二硫化二苯骈噻唑 ，也均为目前橡胶生产行业中所常用的两种硫化剂。软化剂选自煤焦油或松焦油中的一种或两种。
如图1所示，一种制备杠铃片填充胶的生产工艺，包括如下步骤：
（1）、原材料的选择：将原材料高苯乙烯、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、乳胶及添加剂防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、硫化剂、软化剂、炭黑、重钙及再生胶分别取出备用；
（2）、按重量份分配：将步骤（1）中取出的原材料及添加剂按照权利要求1所述重量份分配分装；
（3）、搅拌：将步骤（2）中按重量份分配好的原材料搅拌均匀，将添加剂按照防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶、炭黑、重钙、硫化剂及软化剂按顺序排好，备用；
（4）、制备改性合成胶：将搅拌均匀的各种原材料装入经预热完毕并稳定一定时间的密炼机内进行搅拌加热，加热温度为130℃，加热时间15min，压力8Mpa，加热过程持续进行搅拌，得到改性合成胶；
（5）、制备成品填充胶：将步骤（3）中按重量份分配好的添加剂分别按照顺序加入到密炼机内，进行加热搅拌，加热温度为130℃，压力6Mpa，得到成品填充胶；加热时间分别为：加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶后加热1.5 min，然后加入炭黑、重钙加热2 min，之后加入硫化剂再次加热2 min，最后加入软化剂加热3 min，上述加热时间最佳优选为10min。
（6）、排胶：用热电偶温度计测量成品填充胶的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，成型出模，停放冷却；
（7）、拉片：将排胶后得到的成品填充胶拉伸为适合尺寸厚度的填充胶片。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种杠铃片填充胶配方，其特征在于，由如下重量份的原材料及添加剂组成：
（1）、原材料包括：
高苯乙烯             8～12份；
丁苯橡胶             20～40份；
顺丁橡胶             20～40份；
天然橡胶             15～25份；
乳胶                 8～15份；
（2）、添加剂包括：
防老剂               0.5～1份；
氧化锌               1～2份；
硬脂酸               2～5份；
硫磺                 2～4份；
硫化剂               2～5份；
软化剂               2～4份；
炭黑                 3～5份；
重钙                 5～8份；
再生胶               7～9份。
2.根据权利要求1所述的杠铃片填充胶配方，其特征是：由如下重量份的原材料及添加剂组成：（1）、原材料包括：高苯乙烯10份；丁苯橡胶30份；顺丁橡胶30份；天然橡胶             20份；乳胶10份；（2）、添加剂包括：防老剂0.8份；氧化锌1.5份；硬脂酸3份；硫磺                 3份；硫化剂3份；软化剂3份；炭黑4份；重钙7份；再生胶8份。
3.根据权利要求1所述的杠铃片填充胶配方，其特征是：所述防老剂选自防老剂AW、防老剂AP、防老剂D中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的杠铃片填充胶配方，其特征是：所述硫化剂为重量份分别为1.5份的TT及2份的DM。
5.根据权利要求1所述的杠铃片填充胶配方，其特征是：所述软化剂选自煤焦油或松焦油中的一种或两种。
6.一种制备权利要求1所述的杠铃片填充胶的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、原材料的选择：将原材料高苯乙烯、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、乳胶及添加剂防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、硫化剂、软化剂、炭黑、重钙及再生胶分别取出备用；
（2）、按重量份分配：将步骤（1）中取出的原材料及添加剂按照权利要求1所述重量份分配分装；
（3）、搅拌：将步骤（2）中按重量份分配好的原材料搅拌均匀，将添加剂按照防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶、炭黑、重钙、硫化剂及软化剂按顺序排好，备用；
（4）、制备改性合成胶：将搅拌均匀的各种原材料装入经预热完毕并稳定一定时间的密炼机内进行搅拌加热，加热温度为110℃～130℃，加热时间8min～15min，压力4～8Mpa，加热过程持续进行搅拌，得到改性合成胶；
（5）、制备成品填充胶：将步骤（3）中按重量份分配好的添加剂分别按照顺序加入到密炼机内，进行加热搅拌，加热温度为110℃～130℃，加热时间5min～10min，压力3～6Mpa，得到成品填充胶；
（6）、排胶：用热电偶温度计测量成品填充胶的温度，记录密炼室初始温度、混炼结束时密炼室温度及排胶温度，成型出模，停放冷却；
（7）、拉片：将排胶后得到的成品填充胶拉伸为适合尺寸厚度的填充胶片。
7.根据权利要求6所述的杠铃片填充胶的生产工艺，其特征在于：制备改性合成胶时的加热温度为125℃，加热时间10min，压力6Mpa。
8.根据权利要求6所述的杠铃片填充胶的生产工艺，其特征在于：制备成品填充胶时的加热温度为125℃，加热时间7.5min，压力5Mpa，得到成品填充胶。
9.根据权利要求6所述的杠铃片填充胶的生产工艺，其特征在于：制备成品填充胶时的加热温度为125℃，加热时间分别为：加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、硫磺、再生胶后加热1.5 min，然后加入炭黑、重钙加热2 min，之后加入硫化剂再次加热2 min，最后加入软化剂加热3 min。
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