含合成橡胶的健身垫及其制备方法

技术领域

本发明涉及健身垫技术领域，具体而言，涉及一种含合成橡胶的健身垫及其制备方法。

背景技术

人体在健身垫、运动垫或瑜伽垫上运动时，会对铺在地板上的垫子产生力的作用，运动力度越大，产生相对的力作用也大，虽然人体本身的肌肉、关节、软组织是缓冲的，但超过一定限度就会对身体有负面影响。

目前，现有健身垫、运动垫或瑜伽垫采用的材料大多是TPE(英文全称：“Thermoplastic Elastomer”，中文名：“热塑性弹性体”)、EVA(英文全称：“Ethylene VinylAcetate Copolymer”，中文名：“乙烯-乙酸乙烯共聚物”)、PVC(英文全称：“Polyvinylchloride”，中文名：“聚氯乙烯”)、PE(英文全称：“polyethylene”，中文名：“聚乙烯”)等。但这些材料撕裂强度弱，力学性能差，止滑性和回弹性都较差，不具备高弹性，也无减震效果，如PE原料制成的材料通常回弹性都较差。

发明内容

本发明的目的包括提供了一种含合成橡胶的健身垫及其制备方法，其具有良好的减震、慢弹、缓冲、高回弹和止滑的性能。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种含合成橡胶的健身垫，含合成橡胶的健身垫包括：

第一表层，采用热塑性弹性材料制成；

第二表层，采用合成橡胶材料制成，第二表层与第一表层连接。

在可选的实施方式中，第一表层采用TPV材料制成。

在可选的实施方式中，第一表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，第二表层采用SA(SAN-苯乙烯-丙烯睛共聚体)、TPE、EVA材料中至少一种制成。

在可选的实施方式中，第二表层的材料包括以下质量份的物质：合成橡胶弹性体颗粒60％～70％，发泡剂1％～5％，交联剂1％～3％，氧化剂1％～3％，硬脂酸1％～5％，颜料2％～3％，填充剂10％～20％。

在可选的实施方式中，合成橡胶弹性体颗粒包括SA、TPE、EVA材料中至少一种。

在可选的实施方式中，第一表层与第二表层采用热压复合连接成一体。

第二方面，本发明提供一种合成橡胶的健身垫的制备方法，合成橡胶的健身垫的制备方法包括：

采用热塑性弹性材料制成第一表层；

采用合成橡胶材料制成第二表层；

采用热压复合工艺将第一表层与第二表层连接成一体。

在可选的实施方式中，第一表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％；第二表层的材料包括以下质量份的物质：合成橡胶弹性体颗粒60％～70％，发泡剂1％～5％，交联剂1％～3％，氧化剂1％～3％，硬脂酸1％～5％，颜料2％～3％，填充剂10％～20％。

在可选的实施方式中，采用热塑性弹性材料制成第一表层的步骤包括：将第一表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第一表层；

采用合成橡胶材料制成第二表层的步骤包括：将合成橡胶材料投入密炼机，混合所有材料，形成第二塑化胶团；采用开炼机对第二塑化胶团进行充分均匀地混炼；采用出片机将混炼后的第二塑化胶团制成第二薄片；采用平板硫化机将第二薄片制成第二表层。

在可选的实施方式中，合成橡胶材料的制备包括：精制橡胶单体；将橡胶单体在引发剂和催化剂作用下进行聚合反应，生成橡胶聚合物；将橡胶聚合物进行过滤、凝聚、脱水和干燥，形成合成橡胶材料。

本发明实施例提供的含合成橡胶的健身垫及其制备方法的有益效果包括：

1.第一表层采用热塑性弹性材料制成，热塑性弹性材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫具有减震、缓冲、慢弹的物理特性；

2.第二表层采用合成橡胶材料制成，使含合成橡胶的健身垫具有吸附、止滑的物理特性；

3.含合成橡胶的健身垫包括第一表层和第二表层，且第一表层采用热塑性弹性材料制成，第二表层采用合成橡胶材料制成，可以实现双面双用，同时具有良好的减震、慢弹、缓冲、高回弹和止滑的性能，从而使用户进行运动时，减小用户身体受到的冲击力，使用户得到更好的保护，也便于用户进行高难度的瑜伽动作。

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含合成橡胶的健身垫的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的含合成橡胶的健身垫的制备方法的流程图。

图标：1-含合成橡胶的健身垫；2-第一表层；3-第二表层。

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。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。

单独高弹性颗粒原料制成健身垫只具备高弹性但不减震；单独低弹性颗粒原料制成的健身垫只具备低弹性但不减震效果。同环境的工艺条件下，弹性比较强弱排列：TPE>EVA>PVC>PE。但以上材料制成的健身垫都不具备回弹、减震、慢弹效果。

因此，现有的健身垫运用以上材料，根本没有满足健身运动时体位动作时，需要健身垫具有回弹、减震、慢弹的物理性质。本发明的实施例提供一种含合成橡胶的健身垫及其制备方法，能够具有回弹、减震、慢弹的物理性质，实施例详细内容见下文。

第一实施例

请参考图1，本实施例提供了一种含合成橡胶的健身垫1，含合成橡胶的健身垫1包括第一表层2和第二表层3，其中，第一表层2与第二表层3采用热压复合连接成一体。

具体的，第一表层2和第二表层3采用无胶热压复合工艺，将第一表层2和第二表层3自然熔合，使含合成橡胶的健身垫1可以供用户在健身运动时候根据需要选项使用。而且，采用无胶热压复合工艺，能够将两种不同材质的片材热压复合成型，保持了含合成橡胶的健身垫1本身的结构，并且含合成橡胶的健身垫1的连接面牢固，不易脱落。

其中，第一表层2采用热塑性弹性材料制成，具体的，第一表层2可以采用TPV材料或主要包含TPV材料的原料制成。本实施例中，第一表层2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％。这样，热塑性弹性材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有减震、缓冲、慢弹的物理特性。

第一表层2的厚度范围为0.5厘米至2厘米，本实施例中，第一表层2的厚度为1厘米。

第一表层2远离第二表层3的表面设置有磨砂纹路，磨砂纹路用于增大用户身体与第一表层2之间的摩擦力，避免用户在第一表层2上运动时打滑。

第二表层3采用合成橡胶材料制成，具体的，第二表层3可以采用SA、TPE、EVA材料中至少一种制成，还可以采用主要包含SA、TPE、EVA材料中至少一种的原料制成。

本实施例中，第二表层3的材料包括以下质量份的物质：合成橡胶弹性体颗粒60％～70％，发泡剂1％～5％，交联剂1％～3％，氧化剂1％～3％，硬脂酸1％～5％，颜料2％～3％，填充剂10％～20％。其中，合成橡胶弹性体颗粒包括SA、TPE、EVA材料中至少一种，这样，合成橡胶材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有吸附、止滑的物理特性。

第二表层3的厚度范围为0.5厘米至2厘米，本实施例中，第二表层3的厚度为1厘米。

第二表层3远离第一表层2的表面设置有防滑纹路，防滑纹路用于提高第二表层3的防滑性。

本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1的有益效果包括：

1.第一表层2采用热塑性弹性材料制成，热塑性弹性材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有减震、缓冲、慢弹的物理特性；

2.第二表层3采用合成橡胶材料制成，使含合成橡胶的健身垫1具有吸附、止滑的物理特性；

3.含合成橡胶的健身垫1包括第一表层2和第二表层3，且第一表层2采用热塑性弹性材料制成，第二表层3采用合成橡胶材料制成，可以实现双面双用，同时具有良好的减震、慢弹、缓冲、高回弹和止滑的性能，从而使用户进行运动时，减小用户身体受到的冲击力，使用户得到更好的保护，也便于用户进行高难度的瑜伽动作。

第二实施例

请参阅图2，本实施例提供一种含合成橡胶的健身垫的制备方法，主要用于制备第一实施例提供的含合成橡胶的健身垫1，含合成橡胶的健身垫的制备方法包括以下步骤：

S21：采用热塑性弹性材料制成第一表层2。

其中，第一表层2采用热塑性弹性材料制成，具体的，第一表层2可以采用TPV材料或主要包含TPV材料的原料制成。本实施例中，第一表层2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％。这样，热塑性弹性材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有减震、缓冲、慢弹的物理特性。

制备第一表层2的具体过程为：将第一表层2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第一表层2。

S22：采用合成橡胶材料制成第二表层3。

第二表层3采用合成橡胶材料制成，具体的，第二表层3可以采用SA、TPE、EVA材料中至少一种制成，还可以采用主要包含SA、TPE、EVA材料中至少一种的原料制成。

本实施例中，第二表层3的材料包括以下质量份的物质：合成橡胶弹性体颗粒60％～70％，发泡剂1％～5％，交联剂1％～3％，氧化剂1％～3％，硬脂酸1％～5％，颜料2％～3％，填充剂10％～20％。其中，合成橡胶弹性体颗粒包括SA、TPE、EVA材料中至少一种，这样，合成橡胶材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有吸附、止滑的物理特性。

制备第二表层3的具体过程为：将合成橡胶材料投入密炼机，混合所有材料，形成第二塑化胶团；采用开炼机对第二塑化胶团进行充分均匀地混炼；采用出片机将混炼后的第二塑化胶团制成第二薄片；采用平板硫化机将第二薄片制成第二表层3。

其中，合成橡胶材料的制备过程为：精制橡胶单体；将橡胶单体在引发剂和催化剂作用下进行聚合反应，生成橡胶聚合物；将橡胶聚合物进行过滤、凝聚、脱水和干燥，形成合成橡胶材料。

其中，S21与S22没有严格的先后顺序，可以同时进行，也可以一前一后，二者不存在顺序上的限制。

S23：采用热压复合工艺将第一表层2与第二表层3连接成一体。

具体的，第一表层2和第二表层3采用无胶热压复合工艺，将第一表层2和第二表层3自然熔合，使含合成橡胶的健身垫1可以供用户在健身运动时候根据需要选项使用。而且，采用无胶热压复合工艺，能够将两种不同材质的片材热压复合成型，保持了含合成橡胶的健身垫1本身的结构，并且含合成橡胶的健身垫1的连接面牢固，不易脱落。

为验证本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1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：用于验证含合成橡胶的健身垫1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，将本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1平铺于地板，将鸡蛋依次设置在相对于含合成橡胶的健身垫1上方150CM、200CM、250CM的高度位置，将鸡蛋垂直坠落于含合成橡胶的健身垫1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，鸡蛋垂直坠落于含合成橡胶的健身垫1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；而本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1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：用于验证含合成橡胶的健身垫1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：将本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1平铺于仪器测试范围，测试球从相对于含合成橡胶的健身垫1的高度位置垂直坠落于到含合成橡胶的健身垫1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含合成橡胶的健身垫1。

综合上述两组对比测试结果，充分说明了本实施例提供的含合成橡胶的健身垫1具有减震慢弹的物理性质。

本发明实施例提供的含合成橡胶的健身垫1及其制备方法的有益效果包括：

1.第一表层2采用热塑性弹性材料制成，热塑性弹性材料具有高柔韧性和高机械性能，以及优良的阻尼性能、减震慢弹性能和耐压缩变形性，使含合成橡胶的健身垫1具有减震、缓冲、慢弹的物理特性；

2.第二表层3采用合成橡胶材料制成，使含合成橡胶的健身垫1具有吸附、止滑的物理特性；

3.含合成橡胶的健身垫1包括第一表层2和第二表层3，且第一表层2采用热塑性弹性材料制成，第二表层3采用合成橡胶材料制成，可以实现双面双用，同时具有良好的减震、慢弹、缓冲、高回弹和止滑的性能，从而使用户进行运动时，减小用户身体受到的冲击力，使用户得到更好的保护，也便于用户进行高难度的瑜伽动作。

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。