减震慢弹运动垫及其制备方法

技术领域

本发明涉及运动器材技术领域，具体而言，涉及一种减震慢弹运动垫及其制备方法。

背景技术

现有的运动垫，包括瑜伽垫和健身垫，采用的材料一般为EVA(全称：“EthyleneVinyl Acetate Copolymer”，中文名：乙烯-乙酸乙烯共聚物)、PVC(全称：“Polyvinylchloride”，中文名：聚氯乙烯)、PE(全称：“polyethylene”，中文名：聚乙烯)等。但这些材料撕裂度弱，力学性能差，止滑性和回弹性差，不具备高弹性，也无减震效果，例如：PE制成的材料通常回弹性都较差。

人体在运动垫上运动时，会对铺在地板上的垫子产生力的作用，人体的运动力度越大，地板上的垫子对人体产生相对的作用力也大，虽然人体本身的肌肉、关节、软组织对承受的力具有缓冲的效果，但承受的力超过一定限度，对身体也会有损害。

因此，设计一种运动垫，具有良好的弹性和减震效果，这是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的包括提供了一种减震慢弹运动垫及其制备方法，其具有良好的弹性和减震效果。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种减震慢弹运动垫，减震慢弹运动垫包括减震慢弹材料层、抗撕裂磅布和天然橡胶层，其中，抗撕裂磅布设置在减震慢弹材料层与天然橡胶层之间，减震慢弹材料层采用减震慢弹材料制成。

在可选的实施方式中，减震慢弹材料层采用TPV材料制成。

在可选的实施方式中，减震慢弹材料层、抗撕裂磅布和天然橡胶层采用热压复合连接成一体。

在可选的实施方式中，减震慢弹材料层的材料包括以下质量份的物质：TPV材料55％，碳酸钙25％，氧化石墨烯8％，纳米二氧化硅2％，马来酸酐接枝2％，颜料5％，化工助剂3％。

在可选的实施方式中，天然橡胶层的材料包括以下质量份的物质：天然橡胶胚料60％～70％，发泡剂2％～4％，交联剂2％～4％，氧化剂2％～4％，硬脂酸2％～4％，色粉2％～4％，填充剂10％～20％，抗撕裂磅布原料6％～10％。

在可选的实施方式中，天然橡胶层远离减震慢弹材料层的表面设置有防滑纹理。

第二方面，本发明提供一种减震慢弹运动垫的制备方法，减震慢弹运动垫的制备方法包括：

采用减震慢弹材料制成减震慢弹材料层；

形成抗撕裂磅布；

形成天然橡胶层；

采用热压复合工艺将减震慢弹材料层、抗撕裂磅布和天然橡胶层连接成一体。

在可选的实施方式中，减震慢弹材料层的材料包括以下质量份的物质：TPV材料55％，碳酸钙25％，氧化石墨烯8％，纳米二氧化硅2％，马来酸酐接枝2％，颜料5％，化工助剂3％。

在可选的实施方式中，天然橡胶层的材料包括以下质量份的物质：天然橡胶胚料60％～70％，发泡剂2％～4％，交联剂2％～4％，氧化剂2％～4％，硬脂酸2％～4％，色粉2％～4％，填充剂10％～20％，抗撕裂磅布原料6％～10％。

在可选的实施方式中，采用减震慢弹材料制成减震慢弹材料层的步骤包括：将减震慢弹材料层的原料投入密炼机，混合所有材料，形成第一塑化胶团；采用开炼机对第一塑化胶团进行充分均匀地混炼；采用出片机将混炼后的第一塑化胶团制成第一薄片；采用平板硫化机将第一薄片制成减震慢弹材料层；

形成天然橡胶层的步骤包括：将将天然橡胶层的原料粉碎后搅拌冶炼、过滤杂质、加温稀释；再加热紧压符合，进流水线发泡烤箱进行连续性发泡，冷却凝固定型，压片成天然橡胶层。

本发明实施例提供的减震慢弹运动垫及其制备方法的有益效果包括：

采用减震慢弹材料层与天然橡胶层结合一体，其中，减震慢弹材料层具有减震、慢弹、缓冲等性能，天然橡胶层具有高回弹、高止滑等性能，使减震慢弹运动垫具有减震、慢弹、缓冲、高回弹、高止滑等性能，还设置抗撕裂磅布作为中间层，提高了减震慢弹运动垫的抗撕裂能力；填补了运动垫减震、抗撕裂、吸附、止滑为一体的技术空白，从而使减震慢弹运动垫能够更有效地保护身体关节和软组织，便于用户进行高难度的瑜伽体式动作更为精准，而且，对用户在进行瑜伽运动时起到缓冲作用，延长作用时间和作用距离，减小对用户身体的冲击力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的减震慢弹运动垫的结构示意图；

图2为本发明第二实施例提供的减震慢弹运动垫的制备方法的流程图。

图标：10-减震慢弹运动垫；11-减震慢弹材料层；12-抗撕裂磅布；13-天然橡胶层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

仅采用高弹性的颗粒原料制成的运动垫只具备高弹性，但不具备减震的性能。仅采用低弹性的颗粒原料制成的运动垫只具备低弹性，也不具备减震的性能。

经研究，同等工艺条件下制备的TPE(全称：“Thermoplastic Elastomer”，中文名：热塑性弹性体)、EVA、PVC和PE具有的弹性能力不同，按照弹性能力从强到弱的排序为：TPE＞EVA＞PVC＞PE。但是，这些材料制成的运动垫都不具备回弹、减震和慢弹的效果。

因此，现有的运动垫从基础材料的运用上根本不能满足用户运动时所需要的回弹、缓冲或减震慢弹的效果。

请参考图1，本实施例提供了一种减震慢弹运动垫10，减震慢弹运动垫10包括减震慢弹材料层11、抗撕裂磅布12和天然橡胶层13，其中，抗撕裂磅布12为中间层，设置在减震慢弹材料层11与天然橡胶层13之间。抗撕裂磅布12能够提高减震慢弹运动垫10抗撕裂的能力。这样，采用减震慢弹材料层11与天然橡胶层13结合一体，双面双用，具有回弹、减震、慢弹、静音、耐磨、抗撕裂、吸附强、高止滑等效果。

其中，减震慢弹材料层11能够提高减震慢弹运动垫10的减震、慢弹和缓冲的性能，进而使减震慢弹运动垫10具有慢回弹和强减震的性能。具体的，减震慢弹材料层11采用减震慢弹材料制成，减震慢弹材料为热塑性弹性颗粒，具有高柔韧性和高机械性，以及具有优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性能，将热塑性弹性颗粒通过硫化工艺制成减震慢弹材料层11，并运用于减震慢弹运动垫10中，能够使减震慢弹运动垫10具有减震、缓冲、慢弹的物理特性。

具体的，减震慢弹材料层11采用的热塑性弹性颗粒的原料可以为TPV或者主要含TPV的材料。本实施例中，减震慢弹材料层11的材料包括以下质量份的物质：TPV材料55％，碳酸钙25％，氧化石墨烯8％，纳米二氧化硅2％，马来酸酐接枝2％，颜料5％，化工助剂3％。

天然橡胶层13能够提高减震慢弹运动垫10的吸附力和止滑性，也就是说，利用天然橡胶层13接触到地面，可以使减震慢弹运动垫10强有力的吸附在地面上，并且具有很好的防滑效果，将天然橡胶层13运用于减震慢弹运动垫10中，能够使减震慢弹运动垫10具有高止滑性和高机械性。

优选地，天然橡胶层13远离减震慢弹材料层11的表面设置有防滑纹理，利用具有防滑纹理的表面接触到地面，进一步提高减震慢弹运动垫10的止滑效果。

具体的，天然橡胶层13采用的原料可以为天然橡胶或者主要含天然橡胶的材料。本实施例中，天然橡胶层13的材料包括以下质量份的物质：天然橡胶胚料60％～70％，发泡剂2％～4％，交联剂2％～4％，氧化剂2％～4％，硬脂酸2％～4％，色粉2％～4％，填充剂10％～20％，抗撕裂磅布原料6％～10％。

减震慢弹材料层11、抗撕裂磅布12和天然橡胶层13采用热压复合连接成一体，能够将几种不同材质的片材热压复合成型，保持了减震慢弹材料层11和天然橡胶层13本身的结构，并且各层结构的连接面牢固，不易脱落。

减震慢弹材料层11的厚度范围为：1mm～5mm，天然橡胶层13的厚度范围为：1mm～5mm，抗撕裂磅布12的厚度范围为：0.3mm～1mm。这样，便于收卷减震慢弹运动垫10，实现便携效果。

减震慢弹运动垫10的长宽比为：2～5，也就是说，长度是宽度的2～5倍，减震慢弹运动垫10的宽度范围为：60cm～100cm，以符合用户的身体比例。

本实施例提供的减震慢弹运动垫10的有益效果包括：

1.采用减震慢弹材料层11与天然橡胶层13结合一体，减震慢弹运动垫10具有优良的阻尼性能、减震性能和回弹性能，可以达到高弹和缓冲力的作用，同时实现了减震缓冲和高弹性能，使其运动者运动时候可以根据锻炼需要进行选项使用；例如，减震慢弹材料层11能够缓解冲击力度，从而在用户运动时更有效的保护用户的身体关节，并使用户进行的高难度的瑜伽体式动作更为精准，保持体式标准；天然橡胶层13能够止滑和吸附，有防滑作用，用于户外使用更为方便；

2.人体运动时对垫子表面的力度越大，对关节产生的冲击力就越大，带来的伤害就越大，本实施例提供的减震慢弹运动垫10中，减震慢弹材料层11具有慢弹性能，可以最大化的降低力的作用，避免了运动带来的震动作用力对身体的伤害，减少运动带来的关节、肌肉、软组织损伤，同时即使减震慢弹运动垫10承受了很大的力度，也能通过慢弹恢复原样；

3.减震慢弹运动垫10的双面具有各自的功效，用户可以根据需要选择使用，提高减震慢弹运动垫10的适用性；

4.减震慢弹材料层11、抗撕裂磅布12和天然橡胶层13采用热压复合连接成一体，能够将几种不同材质的片材热压复合成型，保持了减震慢弹材料层11和天然橡胶层13本身的结构，并且各层结构的连接面牢固，不易脱落。

为验证本实施例提供的减震慢弹运动垫10所具有的技术效果，提供以下两组实验数据。

实验一：鸡蛋坠地测试

实验目的：用于验证减震慢弹运动垫10具有减震慢弹的物理性质。

测试结果：

同环境下，将现有的TPE材质的运动垫平铺于地板，将鸡蛋设置在相对运动垫90CM的高度位置，将鸡蛋垂直坠落于运动垫的表面，鸡蛋瞬间破碎；

同环境下，将本实施例提供的减震慢弹运动垫10平铺于地板，将鸡蛋依次设置在相对于减震慢弹运动垫10、150CM、200CM、250CM的高度位置，将鸡蛋垂直坠落于减震慢弹运动垫10表面，鸡蛋无破碎，完好如初；之后，再将鸡蛋放置于超过250CM的高度位置的时候，鸡蛋垂直坠落于减震慢弹运动垫10的表面，鸡蛋才开始破碎；

鸡蛋坠地测试说明：现有的TPE材质的运动垫的物理性质是高回弹低减震；而本实施例提供的减震慢弹运动垫10却具有减震慢弹的物理性质。

实验二：球体坠地测试

实验目的：用于验证减震慢弹运动垫10具有减震慢弹的物理性质。

测试结果：

同环境下，采用球体坠地弹性测试仪器，将现有的TPE材质的运动垫平铺于仪器测试范围，测试球从相对于运动垫150CM的高度位置垂直坠落到运动垫的表面，测试球的回弹高度是90CM；

同环境下，采用球体坠地弹性测试仪器：将本实施例提供的减震慢弹运动垫10平铺于仪器测试范围，测试球从相对于减震慢弹运动垫10的高度位置垂直坠落于到减震慢弹运动垫10的表面，测试球的回弹高度是20CM；

球体坠地测试说明：现有的TPE材质的运动垫的慢弹物理特性远低于本实施例提供的减震慢弹运动垫10。

综合上述两组对比测试结果，充分说明了本实施例提供的减震慢弹运动垫10具有减震慢弹的物理性质。

第二实施例

请参阅图2，本实施例提供一种减震慢弹运动垫的制备方法，主要用于制备第一实施例提供的减震慢弹运动垫10，该方法包括以下步骤：

S21：采用减震慢弹材料制成减震慢弹材料层11。

具体的，将所述减震慢弹材料层11的原料投入密炼机，混合所有材料，形成第一塑化胶团；采用开炼机对所述第一塑化胶团进行三道压延，使材料充分均匀地混炼；采用出片机将混炼后的所述第一塑化胶团制成第一薄片；采用高吨位的平板硫化机将所述第一薄片制成所述减震慢弹材料层11。

S22：形成抗撕裂磅布12。

其中，抗撕裂磅布12可以自行生产，也可以直接购买成品。

S23：形成天然橡胶层13。

具体的，将将所述天然橡胶层13的原料粉碎后搅拌冶炼、过滤杂质、加温稀释；再加热紧压符合，进流水线发泡烤箱进行连续性发泡，冷却凝固定型，压片成所述天然橡胶层13。

其中，S21、S22和S23的先后顺序没有严格限定，可以不分先后。

S24：采用热压复合工艺将减震慢弹材料层11、抗撕裂磅布12和天然橡胶层13连接成一体。

这样，能够将几种不同材质的片材热压复合成型，保持了减震慢弹材料层11和天然橡胶层13本身的结构，并且各层结构的连接面牢固，不易脱落。

最后，还可以根据客户对减震慢弹运动垫10的尺寸需求，对减震慢弹运动垫10进行自动冲压剪裁。

本实施例提供的减震慢弹运动垫的制备方法的有益效果包括：

1.制备过程简单高效，生产成本低；

2.制备形成的减震慢弹运动垫10具有优良的阻尼性能、减震性能和回弹性能，实现了减震缓冲和高弹性能，减少用户运动带来的关节、肌肉、软组织损伤，还能够止滑和吸附，有防滑作用，用于户外使用更为方便；

3.各层结构的连接面牢固，不易脱落。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。