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申请/专利权人：仪征市万泉人造草坪有限公司

摘要：本发明公开了一种环保型人造草坪及其制备方法。该装置及方法属于人造草坪技术领域，解决了现有技术中人造草坪稳固性差、弹性小、回收性差的稳固型人造草坪，包括基底、编织层以及多簇草束，草束穿过编织层后嵌入基底内部，编织层包括经线和纬线，基底包括胶层、背胶层以及凝胶层，利用编织机编织经线和纬线相互交错的编织层，人造草丝穿过编织层后得到初步固定，制备凝胶层，通过流延法将编织层与凝胶层粘合。本发明通过将多簇草束根部嵌入胶层后熔融为一体，防止了草束根部与基底的脱离，同时胶层和背胶层采用热塑性材料制成，不仅具有橡胶高弹性，而且便于材料的再回收利用。

主权项：1.一种环保型人造草坪，其特征在于：包括基底、设于基底表面的编织层以及设于编织层表面的多簇草束，所述草束穿过编织层后嵌入基底内部，所述编织层包括相互交叠成十字型的经线和纬线，所述经线与基底热融为一体，所述纬线贴合于基底表面，且纬线之间均匀分布有多簇草束，所述基底包括用于熔融固定多簇草束根部的胶层、背胶层以及设于胶层和背胶层之间的凝胶层，所述胶层和背胶层均采用热塑性橡胶颗粒制成，所述胶层和背胶层底部均设有用于加强连接紧密性的多排六角星单元，所述六角星单元包括多个处于同一列首尾相连的六角星，且上端六角星和下端六角星之间共用同一角，所述相邻六角星单元之间通过竖条连接，所述三个相邻的六角星星角之间形成三棱锥形槽；所述环保型人造草坪的制备方法，包括以下步骤：（1）将聚乙烯材料经拉丝、裁剪后制成经线和纬线，多根经线等间距地跨设于编织机两端的经轴上，纬线垂直于经线的方向设置在编织机上，人造草丝线垂直于经线和纬线形成的平面上；（2）启动编织机，两个纬轴上的纬线按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，随后纬轴沿水平方向下移至另一工位，由编织机另一侧按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，重复多次，直至经线和纬线交错完全，再拉动两端经轴，使经线绷紧，制得编织层；（3）多组人造草丝线轴由上方下行，穿过纬线之间的空隙后自相邻空隙穿出绕过限高杆后再返回第一穿设空隙，重复多次后，切割刀具触碰限高杆表面，使人造草丝线呈散开状，依此进行多行人造草丝簇植，从而形成富含人造草丝的编织层；（4）将10～15份有机硅季铵盐、10～18份纤维素衍生物、20～25份硅凝胶以及一定量的去离子水，于25～35℃下真空搅拌30～45min后制得混合液，混合液通入上下设有矩形柱的模具内，经冷冻干燥，制得上、下表面具有矩形槽的凝胶层；（5）将热塑性橡胶颗粒TPR、TPE或TPU在高温下熔融成液体，熔融液自矩形通柱前端流入后慢慢流延，直至凝胶层上下部分别与热塑性橡胶液充分融合，同时将步骤（3）中富含人造草丝的编织层压于凝胶层上部，通过热熔液融合，常温下冷却固化，形成环保型人造草坪。

全文数据：一种环保型人造草坪及其制备方法技术领域[0001]本发明属于人造草坪技术领域，具体地说，尤其涉及一种环保型人造草坪及其制备方法。背景技术[0002]由于天然人造草坪种植及其培养耗资巨大，从而使得人造草坪市场前景变得越来越广阔，其以非生命的塑料化纤产品为原料采用人工方法制作的拟草坪，无需像天然草坪一样需要消耗生长必需的肥料、水等资源，能满足全天24小时高强度的运动需要，且养护简单、排水迅速、场地平整度优秀。现有的人造草坪生产技术成熟，草丝编织多样化，可满足不同人群的需求，但目前市场上的人造草坪产品大多采用羧基丁苯乳胶或者聚氨酯胶液为热固性材料，影响草坪整体的回收性，而且大多人造草坪采用将草丝根部与基座粘连的方式，受使用时间、日照等因素的影响，草丝根部容易与基座脱离。发明内容[0003]本发明目的在于提供一种稳固性强、弹性大、回收性好的环保型人造草坪及其制备方法。[0004]为了实现上述技术目的，本发明环保型人造草坪及其制备方法采用的技术方案为：[0005]—种环保型人造草坪，包括基底、设于基底表面的编织层以及设于编织层表面的多簇草束，所述草束穿过编织层后嵌入基底内部，所述编织层包括相互交叠成十字型的经线和炜线，所述经线与基底热融为一体，所述炜线贴合于基底表面，且炜线之间均匀分布有多簇草束，所述基底包括用于熔融固定多簇草束根部的胶层、背胶层以及设于胶层和背胶层之间的凝胶层，所述胶层和背胶层均采用热塑性橡胶颗粒制成，所述胶层和背胶层底部均设有用于加强连接紧密性的多排六角星单元，所述六角星单元包括多个处于同一列首尾相连的六角星，且上端六角星和下端六角星之间共用同一角，所述相邻六角星单元之间通过竖条连接，所述三个相邻的六角星星角之间形成三棱锥形槽。[0006]优选的，所述多簇草束包括等间距分布的多排草束，多排草束之间的间距为6〜8mm，单排草束由多个等间距草束构成，相邻草束之间间距为1〜2mm，草束高度为25〜20mm。[0007]优选的，所述草束包括多根绿色草丝和少量黄色草丝。[0008]优选的，所述编织层采用黑色聚乙烯制成。[0009]优选的，所述凝胶层为弹性凝胶，用于减轻地面反弹力。[0010]优选的，所述胶层和背胶层采用热塑性材料TPR、TPE、TPU中的一种或几种制成。[0011]—种环保型人造草坪的制备方法，包括以下步骤：[0012]1将聚乙烯材料经拉丝、裁剪后制成经线和炜线，多根经线等间距地跨设于编织机两端的经轴上，炜线垂直于经线的方向设置在编织机上，人造草丝线垂直于经线和炜线形成的平面上；[0013]2启动编织机，两个炜轴上的炜线按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，随后炜轴沿水平方向下移至另一工位，由编织机另一侧按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，重复多次，直至经线和炜线交错完全，再拉动两端经轴，使经线绷紧，制得编织层；[0014]3多组人造草丝线轴由上方下行，穿过炜线之间的空隙后自相邻空隙穿出绕过限高杆后再返回第一穿设空隙，重复多次后，切割刀具触碰限高杆表面，使人造草丝线呈散开状，依此进行多行人造草丝簇植，从而形成富含人造草丝的编织层；[0015]⑷将10〜15份有机硅季铵盐、10〜18份纤维素衍生物、20〜25份硅凝胶以及一定量的去离子水，于25〜35°C下真空搅拌30〜45min后制得混合液，混合液通入上下设有矩形柱的模具内，经冷冻干燥，制得上、下表面具有矩形槽的凝胶层；[0016]5将热塑性橡胶颗粒TPR、TPE或TPU在高温下熔融成液体，熔融液自矩形通柱前端流入后慢慢流延，直至凝胶层上下部分别与热塑性橡胶液充分融合，同时将步骤3中富含人造草丝的编织层压于凝胶层上部，通过热熔液融合，常温下冷却固化，形成环保型人造草坪。[0017]所述步骤4中有机硅季铵盐包括二甲基十六烷基〔3-三甲氧基硅基丙基〕氯化铵和二甲基二十烷基〔3-三甲氧基硅基丙基〕氯化铵。[0018]所述步骤4中纤维素衍生物为甲基纤维素、羟甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或几种。[0019]与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0020]1、本发明通过将人造草丝线、经线以及炜线一起编织成型，经线和炜线编织成底布，使人造草丝有着很高的束缚力，令其得到预定型；[0021]2、本发明通过热橡胶溶液将编织层与凝胶层相互粘结，同时将草束根部与胶层固定于一体，使两者成为一体，令整体的稳固性得到提高，防止了一般人造草坪根部易脱落的问题；[0022]3、本发明中胶层和背胶层采用热塑性材料制成，其不仅来源广泛，而且具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，对人体脚部形成保护，同时其可与PE、PP材料良好相容，不含溶剂，具有较优的环保性能，利用环境的可持续发展；[0023]4、本发明在凝胶层内设置季铵盐成分，不仅有效利用凝胶层的弹性，而且利用季铵盐的广系杀菌性，提升人造草坪的抗菌性。附图说明[0024]图1是本发明实施例一的结构示意图；[0025]图2是本发明实施例一中编织层的结构示意图；[0026]图3是本发明实施例一中胶层和背胶层的结构示意图；[0027]图4是本发明实施例二的结构示意图。[0028]图中：1.编织层;2.草束;3.经线;4.炜线;5.胶层;6.背胶层;7.凝胶层;8.六角星；9.三棱锥形槽。具体实施方式[0029]下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。[0030]实施例1[0031]如图1一图3所示，一种环保型人造草坪，包括基底、设于基底表面的编织层1以及设于编织层1表面的多簇草束2,所述草束2穿过编织层1后嵌入基底内部，所述编织层1采用黑色聚乙烯制成，所述编织层1包括相互交叠成十字型的经线3和炜线4,所述经线3与基底热融为一体，所述炜线4贴合于基底表面，且炜线4之间均匀分布有多簇草束2,所述基底包括用于熔融固定多簇草束2根部的胶层5、背胶层6以及设于胶层5和背胶层6之间的凝胶层7,所述凝胶层7为弹性凝胶，用于减轻地面反弹力，所述胶层5和背胶层6均采用热塑性橡胶颗粒制成，所述胶层5和背胶层6采用热塑性材料TPR、TPE、TPU中的一种或几种制成，所述胶层5和背胶层6底部均设有用于加强连接紧密性的多排六角星单元，所述六角星单元包括多个处于同一列首尾相连的六角星8,且上端六角星8和下端六角星8之间共用同一角，所述相邻六角星单元之间通过竖条连接，所述三个相邻的六角星8星角之间形成三棱锥形槽9。其中，所述多簇草束2包括等间距分布的多排草束，多排草束之间的间距为6〜8mm，所述单排草束2由多个等间距草束构成，相邻草束之间间距为1〜2mm，所述草束2高度为25〜20mm，所述草束2包括多根绿色草丝和少量黄色草丝。[0032]一种环保型人造草坪的制备方法，包括以下步骤:将聚乙烯材料经拉丝、裁剪后制成经线和炜线，多根经线等间距地跨设于编织机两端的经轴上，炜线垂直于经线的方向设置在编织机上，人造草丝线垂直于经线和炜线形成的平面上；启动编织机，两个炜轴上的炜线按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，随后炜轴沿水平方向下移至另一工位，由编织机另一侧按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，重复多次，直至经线和炜线交错完全，再拉动两端经轴，使经线绷紧，制得编织层;多组人造草丝线轴由上方下行，穿过炜线之间的空隙后自相邻空隙穿出绕过限高杆后再返回第一穿设空隙，重复多次后，切割刀具触碰限高杆表面，使人造草丝线呈散开状，依此进行多行人造草丝簇植，从而形成富含人造草丝的编织层;将10〜15份有机娃季铵盐、10〜18份纤维素衍生物、20〜25份娃凝胶以及一定量的去离子水，于25〜35°C下真空搅拌30〜45min后制得混合液，混合液通入上下设有矩形柱的模具内，经冷冻干燥，制得上、下表面具有矩形槽的凝胶层;将热塑性橡胶颗粒TPR、TPE或TPU在高温下熔融成液体，熔融液自矩形通柱前端流入后慢慢流延，直至凝胶层上下部分别与热塑性橡胶液充分融合，同时将富含人造草丝的编织层压于凝胶层上部，通过热熔液融合，常温下冷却固化，形成环保型人造草坪。检测草丝的拔出力。[0033]本发明通过将多簇草束2根部嵌入胶层5后熔融为一体，从而防止了受使用时间、日照等因素的影响，而导致根部与基底的脱离，同时由于胶层5和背胶层6采用热塑性材料制成，不仅具有橡胶高弹性，而且由于材料自身特性，便于材料的再回收利用，同时在胶层5和背胶层6中设置凝胶层7，利用凝胶层7的高弹性，增强整体减震性能，使用时，先在地面铺设水泥，然后在水泥表面浇筑热胶沥青，再将人造草坪铺上即可，通过多排六角星单元，使人造草坪与水泥紧密连接。[0034]实施例2[0035]如图1一图4所示，除去除凝胶层7和背胶层6后，其余均与实施例1相同。检测草丝的拔出力。[0036]环保型人造草坪及对比样草丝拔出力测试结果如下表：T〇〇38]^由上表可知，本发明制备的人造草坪，不仅草丝耐拔力强，而且具有优异的可回收性能，同时还具备广谱杀菌性。

权利要求：1.一种环保型人造草坪，其特征在于:包括基底、设于基底表面的编织层以及设于编织层表面的多簇草束，所述草束穿过编织层后嵌入基底内部，所述编织层包括相互交叠成十字型的经线和炜线，所述经线与基底热融为一体，所述炜线贴合于基底表面，且炜线之间均匀分布有多簇草束，所述基底包括用于熔融固定多簇草束根部的胶层、背胶层以及设于胶层和背胶层之间的凝胶层，所述胶层和背胶层均采用热塑性橡胶颗粒制成，所述胶层和背胶层底部均设有用于加强连接紧密性的多排六角星单元，所述六角星单元包括多个处于同一列首尾相连的六角星，且上端六角星和下端六角星之间共用同一角，所述相邻六角星单元之间通过竖条连接，所述三个相邻的六角星星角之间形成三棱锥形槽。2.根据权利要求1所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述多簇草束包括等间距分布的多排草束，多排草束之间的间距为6〜8mm，单排草束由多个等间距草束构成，相邻草束之间间距为1〜2mm，草束高度为25〜20mm。3.根据权利要求2所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述草束包括多根绿色草丝和少量黄色草丝。4.根据权利要求1所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述编织层采用黑色聚乙烯制成。5.根据权利要求1所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述凝胶层为弹性凝胶，用于减轻地面反弹力。6.根据权利要求1所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述胶层和背胶层采用热塑性材料TPR、TPE、TPU中的一种或几种制成。7.—种环保型人造草坪的制备方法，其特征在于:包括以下步骤：1将聚乙烯材料经拉丝、裁剪后制成经线和炜线，多根经线等间距地跨设于编织机两端的经轴上，炜线垂直于经线的方向设置在编织机上，人造草丝线垂直于经线和炜线形成的平面上；2启动编织机，两个炜轴上的炜线按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，随后炜轴沿水平方向下移至另一工位，由编织机另一侧按照十字交错编织方式在经线中上下穿行一次，重复多次，直至经线和炜线交错完全，再拉动两端经轴，使经线绷紧，制得编织层；3多组人造草丝线轴由上方下行，穿过炜线之间的空隙后自相邻空隙穿出绕过限高杆后再返回第一穿设空隙，重复多次后，切割刀具触碰限高杆表面，使人造草丝线呈散开状，依此进行多行人造草丝簇植，从而形成富含人造草丝的编织层；⑷将10〜15份有机娃季铵盐、10〜18份纤维素衍生物、20〜25份娃凝胶以及一定量的去离子水，于25〜35°C下真空搅拌30〜45min后制得混合液，混合液通入上下设有矩形柱的模具内，经冷冻干燥，制得上、下表面具有矩形槽的凝胶层；5将热塑性橡胶颗粒TPR、TPE或TPU在高温下熔融成液体，熔融液自矩形通柱前端流入后慢慢流延，直至凝胶层上下部分别与热塑性橡胶液充分融合，同时将步骤3中富含人造草丝的编织层压于凝胶层上部，通过热熔液融合，常温下冷却固化，形成环保型人造草坪。8.根据权利要求7所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述步骤4中有机硅季铵盐包括二甲基十六烷基〔3-三甲氧基硅基）丙基〕氯化铵和二甲基二十烷基〔3-三甲氧基硅基丙基〕氯化铵。9.根据权利要求7所述的环保型人造草坪，其特征在于:所述步骤4中纤维素衍生物为甲基纤维素、羟甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或几种。

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