一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法

技术领域

本发明涉及一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，属于塑胶跑道技术领域。

背景技术

塑胶跑道主要分为现场浇注型和工厂预制现场粘铺型。工厂预制现场粘铺型橡胶跑道，采用的工艺路线是：使用硫化橡胶预先在工厂内通过压花和硫化，制备带有防滑花纹的成品卷材，然后现场粘铺。其优点是花纹均匀美观，性能稳定，使用效果良好，得到了国际体育界的一致认可，也成了国际重大比赛的首选场地之一；但是，其缺点是成本高，工厂预制的卷材，现场粘接时，易出现开胶和接缝凹凸不平，对基础适应性不好。现场浇注型，采用液体合成材料现场混合铺装，现场固化成型。其优点是现场浇注成型，对基础和场地适应性好，易施工铺装，成本较低；其缺点是：在实施过程中，不能现场做出牢固、均一、美观的防滑花纹。一直以来，由于现场情况不同，特别是场地平整度存在一定的不确定误差，跑道各铺装区域大小、形状不一，现场人工塑型花纹，实施难度很大，尤其是底胶层出现局部凸出或局部凹陷和场地的边角异形区域，几乎无法实现。目前国内外没有一块完整的整体采用带有人工塑型花纹的现场浇注型塑胶跑道。

现有现场浇注型塑胶跑道表面防滑层制作方法主要有：粘铺颗粒法、喷涂颗粒法和喷涂自结纹法。

粘铺颗粒法是在底胶层上先铺装一层约1-3毫米的胶液，然后在胶液未固化前，将颗粒均匀铺撒到胶液表面，待胶液完全固化后，有部分颗粒自然粘接在胶层表面，清除未粘接的颗粒后，表面形成颗粒状防滑面层，粘铺颗粒法的缺点是，部分颗粒粘接不牢固，会出现脱粒现象；

喷涂颗粒法是在塑胶跑道底胶层上，喷涂一层胶粒和塑胶的混合液，使胶液包裹颗粒分布在底胶层上，待胶层固化后，形成防滑层；喷涂颗粒法的缺点是：由于采用的是无规则的喷涂，颗粒喷涂很难均匀一致，防滑性能不均一，美观性较差。

喷涂自结纹法，是在塑胶跑道底胶层上，喷涂一层带有可塑性质的胶液，使胶液落到底胶层上后，自然形成凸粒状，待胶层固化后，形成防滑层。缺点是由于采用的是无规则的喷涂，面层很难均匀一致，美观性较差，防滑性能不好。

现场浇注型塑胶跑道，由于其基础适应性好，成本低，是塑胶跑道的铺装量最大的品种，但如上所述，现场浇筑型塑胶跑道，制作出的塑胶跑道防滑层花纹凹凸不规则、防滑性能不均一。如何制作出规则均一、不易脱落、美观实用的塑胶跑道防滑层花纹，是一个塑胶跑道行业难题，国内外行业厂家，进行了不懈探索，均没有有效的解决方法。

本发明人经过多年探索试验，发明一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，制作的构成塑胶跑道表面防滑层的凹凸排列有序、形状相似、大小相近、美观整齐、防滑效果好，方法易于操作，易于机械化施工。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道，制作出的构成塑胶跑道表面防滑层的凹凸，排列有序、形状相似、大小相近、美观整齐、防滑效果好，方法易于操作，易于机械化施工。

为了实现本发明的上述目的，采用以下技术方案：

一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道，其特征在于：包括塑胶跑道底胶层和表面防滑层，表面防滑层设有由排布有序的独立的或底部相连的凸粒或凹坑组成的花纹，所述凸粒为棱堆状凸粒、园堆状凸粒或豆粒状凸粒，所述凹坑为豆壳状凹坑。

优选地，所述棱堆状凸粒或园堆状凸粒的凸起高度为2-4毫米，径向为3-6毫米。

优选地，所述棱堆状凸粒或园堆状凸粒的凸起高度为3毫米，径向为4毫米。

优选地，所述豆粒状凸粒的凸起高度为1.0-2.5毫米，径向为2-4毫米。

优选地，所述豆粒状凸粒的凸起高度为2毫米，径向为2.5毫米。

优选地，所述豆壳状凹坑的凹下深度为1.0-2.5毫米，径向为2-4毫米。

优选地，所述豆壳状凹坑的凹下深度为1.5毫米，径向为3毫米。

本发明的另一目的是提供上述带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法。

为了实现本发明的上述目的，采用以下技术方案：

一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，包括如下步骤：

(1)现场铺装塑胶跑道底胶层；

(2)在塑胶跑道底胶层上，按照塑胶跑道底胶层的大小和形状，裁剪塑型模具，预先平铺于底胶层上，使塑型模具铺满整个预定面层，待用；

(3)取A组份和B组份，放在搅拌容器内，搅拌至均匀，将所得混合胶液倒在预先平铺于底胶层是的塑型模具上，抹入塑型模具孔中，用塑型模具直通孔对胶液进行塑型，塑型完成后，胶液固化前，进行脱模，脱模后，常温自然固化后，形成防滑层。

优选地，步骤(3)如下：先取A组份放到搅拌容器中，加入A组份量的0.1％的自来水作为发泡剂，搅拌均匀，再加入B组份到搅拌容器内，搅拌均匀后，将搅拌容器内的胶液抹入预先平铺于底胶层上的塑型模具的孔中，对胶液进行一次塑型，塑型完成后，不移除模具，孔洞中的胶液会徐徐自然发泡，形成豆粒状凸粒，待其自然固化，形成防滑层。

优选地，步骤(3)如下：取A组份和B组份，放在搅拌容器内，搅拌至均匀，将胶液倒在塑型模具中，用铁抹子抹入预先平铺于底胶层上的塑型模具的孔中，塑型模具的全部孔充满胶液后，再用铁抹子的一边垂直于摸具，压在模具上刮胶面，孔中央的胶液会被刮出，然后在胶液固化前，进行脱模，脱模后，塑型胶液常温自然固化，形成防滑层。

优选地，步骤(3)中所述塑型模具为带有六角形直通孔洞的塑料网带制作棱堆状凸粒或豆粒型凸粒。

优选地，所述带有六角形直通孔洞的塑料网带的网孔直径为3-10毫米，间距为0.5-3毫米，厚度为1-4毫米。

优选地，步骤(3)中所述塑型模具为带有有序分布的圆孔的塑料软胶板制作园堆状凸粒。

优选地，所述塑料软胶板的孔直径为3-6毫米，间距为1-6毫米，厚度为2-4毫米。

优选地，步骤(3)中所述塑型模具为带有六角形直通孔洞的塑料网带制作豆壳状凹坑。

优选地，所述带有六角形直通孔洞的塑料网带的网孔直径为3-5毫米，间距为1-2毫米，厚度为1-2毫米。

本发明的优点：

本发明的带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，采用的塑型模具为软质材料制成的网带或孔带，包括软质塑料网带或塑料软胶板，可以根据现场实际情况，通过现场剪裁，制备适应于不同形状、大小等不同施工区域的塑型模具，不受施工区域的限制，且软质塑型模具可以极好的贴合于底胶表面，不存在基础的局部平整度误差对塑型后的花纹的高低、深浅和形状的影响，操作简单、便于普及，塑型模具采用市售成型产品，材料易得、成本低廉，施工成本低，是现场浇注型塑胶跑道生产施工领域的重大技术突破；制作的塑胶跑道的表面防滑层凹凸有序排列、形状相似、大小相近、美观整齐，制成的跑道，防滑凸粒，高度一致，与底胶结合稳固。与现有品种相比，增加了防滑接触点数量和面积，防滑效果好；本发明制备的塑型胶，塑型效果好，耐老化、耐磨损，与底胶层相容性好、粘接牢固、粘度较低，适于现场施工操作；生产所需原材料均为市场成熟销售产品，生产工艺简单、安全。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清晰，以下结合附图和具体实施例，对本发明进一步详细说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。

附图说明

图1-1是本发明实施例1制作的带有棱堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图。

图1-2是本发明实施例1制作的带有棱堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图。

图2-1是本发明实施例2制作的带有豆粒状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图。

图2-2是本发明实施例2制作的带有豆粒状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图。

图3-1是本发明实施例3制作的带有园堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图。

图3-2是本发明实施例3制作的带有园堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图。

图4-1是本发明实施例4制作的带有豆壳状凹坑花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图。

图4-2是本发明实施例4制作的带有豆壳状凹坑花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图。

主要零部件名称：

1-1 棱堆状凸粒 1-2 第一表面防滑层

1-3 第一塑胶跑道底胶层 2-1 豆粒状凸粒

2-2 第二表面防滑层 2-3 第二塑胶跑道底胶层

3-1 园堆状凸粒 3-2 第三表面防滑层

3-3 第三塑胶跑道底胶层 4-1 豆壳状凹坑

4-2 第四表面防滑层 4-3 第四塑胶跑道底胶层

具体实施方式

除非特别说明，本发明具体实施方式中用的原料均为市场上可购的通用原料，所用的设备和方法均为本领域现有的通用设备和方法，所用的检测方法为本领域现有的通用检测方法。

实施例1

一种带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，包括如下步骤：

(一)双组份塑型胶的制备

按照-NCO/-OH小于1.6的选择比，先用甲苯二异氰酸酯(TDI)与聚醚进行封端反应，再用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与聚醚进行加成反应，生成低甲苯二异氰酸酯(TDI)游离的预聚体，然后加入氯化石蜡，降低其反应活性，即制成A组份；

B组份制备：在B组份中加入固态塑变剂，使B组份与A组份混合后的混合胶液具有可塑性，塑变剂采用陶土和纳米碳酸钙混合使用，优选比例为陶土、纳米碳酸钙＝1：5；

加入塑变剂后，在使用时会使B组份和A组份混合后的混合胶液，粘度增加，不易操作，为了减小材料粘度，在B组份加入碳酸二辛酯，降低材料粘度；

双组份塑型胶的制备：使用时，将A组份和B组份混合，即可使用；

本实施例1中的双组份塑型胶的具体制备方法如下：

1、A组份的制备

主要原料：

聚醚2000：航锦科技股份有限公司销售的聚醚2020D或山东一诺威聚氨酯股份有限公司销售的聚醚C220；

甲苯二异氰酸酯(TDI)：巴斯夫上海涂料有限公司销售或沧州大化股份有限公司销售的TDI8020；

液化二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)：巴斯夫上海涂料有限公司销售的MIPS,或万华化学集团股份有限公司销售的MDI-50

氯化石蜡：武汉市葛店化工厂销售的52号中长链氯化石蜡或嵩县恒利塑料助剂有限公司销售的52号氯化石蜡

基本配方(单位：公斤)

A组份的制备方法：在搅拌状态下，将聚醚2000和TDI加入反应釜中，保持搅拌状态下，升温至100±2℃，保持反应3小时，然后降温至70±2℃，在搅拌状态下，加入MDI，升温至80±2℃，保持反应2小时，生成预聚体，然后加入氯化石蜡，搅匀后，装入桶中密封保存待用，得A组份；

B组份的制备方法：

主要原料

聚醚3000：航锦科技股份有限公司销售的聚醚3030D或山东一诺威聚氨酯股份有限公司销售的聚醚C230

聚醚330N：航锦科技股份有限公司销售的聚醚330N或山东一诺威聚氨酯股份有限公司销售的聚醚F330N

聚醚4000：航锦科技股份有限公司销售的聚醚4020D或山东一诺威聚氨酯股份有限公司销售的聚醚C240A

聚醚403：航锦科技股份有限公司销售的聚醚403

氯化石蜡：武汉葛店化工厂销售的52号氯化石蜡，或嵩县恒利塑料助剂有限公司销售的52号氯化石蜡

300目滑石粉：易县永华矿岩粉厂销售的400目滑石粉

400目陶土：宁泼嘉和新材料科技有限公司销售的400目陶土

纳米碳酸钙：山西兰花纳米材料股份有限公司销售的纳米碳酸钙SP200

碳酸二甲酯：天津盛通泰化工有限公司销售的无水碳酸二甲酯

氧化铁红：扬州联合安邦颜料化工有限公司销售的氧化铁红101

抗氧剂1010：南京华立明科工贸有限公司销售的抗氧剂1010

紫外线吸收剂UV531：南京华立明科工贸有限公司销售的抗紫外线剂UV531

3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)：滨海星光化工有限公司销售的粉状MOCA

环烷酸铋：天津奥可隆化工有限公司销售的含量20％的环烷酸铋

制备方法：

基本配方(单位：公斤)

制备方法：

将陶土、纳米碳酸钙、滑石粉，放入烘干箱内，110±5℃下烘干4小时，是其含水量达到0.5‰以下，待用；

将聚醚、氯化石蜡和碳酸二甲酯加入混合釜中，搅拌均匀，在搅拌状态下，加入MOCA，加热至95±2℃搅拌30分钟，使MOCA完全溶解，然后加入抗氧剂，抗紫外线剂，继续搅拌10分钟；

加入烘干的滑石粉、氧化铁红，搅拌均匀后，用胶体磨研磨至100微米以下，待用；

取上述材料230公斤，倒入强力搅拌机的搅拌罐中，加入陶土20公斤，纳米碳酸钙100公斤，在强力搅拌机中以1500转/分的速度搅拌10分钟，打开搅拌机，将搅拌机边沿的未被搅入的粉料清入搅拌罐中，继续以1500转/分的速度搅拌10分钟，用出料机，将上述材料压出至包装桶中密封保存待用，即为B组份；

2、使用时，将A组份和B组份按照1：3的比例进行混合即可；

3、制备其他颜色的B组份时，去掉氧化铁红，加入其他颜色的颜料即可。

(二)现场制备带有棱堆状凸粒花纹的塑胶跑道。

1、现场铺装塑胶跑道底胶层，使其常温自然固化，其厚度根据欲铺装的跑道总厚度决定，标准13毫米塑胶跑道为10毫米。

2、首先，在塑胶跑道底胶层上，按照底胶层的大小和形状，裁剪塑型模具，预先平铺于底胶层上，使模具铺满整个预定面层待用。本实施例1采用的塑型模具为市售用于防护网的带有六角形直通孔洞的塑料网带，网孔直径为6毫米，间距为1毫米，厚度为2毫米；

取1公斤上述A组份和3公斤B组份，放在作为搅拌桶的桶形容器内，用电搅拌直接搅拌胶液至搅拌均匀，将上述混合胶液倒在模具上，用铁抹子抹入预先平铺于底胶层上的塑型模具的孔中，塑型模具的孔对胶液进行塑型，塑型完成后，胶液固化前，进行脱模，脱模后，底胶面上留下均匀排列分布的直径6毫米、高度2毫米、间距1毫米的棱堆状凸粒，塑型后的胶液常温自然固化形成棱堆状凸粒防滑层；如图1-1所示，是本发明实施例1制作的带有棱堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图；如图1-2所示，是本发明实施例1制作的带有棱堆状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图；其中，1-1为棱堆状凸粒，1-2为第一表面防滑层，1-3为第一塑胶跑道底胶层；本发明实施例1制作的带有棱堆状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道包括第一塑胶跑道底胶层1-3和第一表面防滑层1-2，第一表面防滑层1-2上排布有棱堆状凸粒1-1组成的花纹，所述棱堆状凸粒1-1的凸起高度为2毫米，底部直径为6毫米，底部间距为1毫米，第一塑胶跑道底胶层1-3的厚度为10毫米，第一表面防滑层1-2的厚度为3毫米。

实施例2

现场制作带有豆粒状凸粒的塑胶跑道：

现场铺装塑胶跑道底胶层，使其常温自然固化，标准13毫米塑胶跑道，其厚度为10毫米。

首先，在塑胶跑道底胶层上，按照底胶层的大小和形状，裁剪塑型模具，预先平铺于底胶层上，使模具铺满整个预定面层，待用，本实施例2采用的塑型模具为市售作为防护网的带有六角形直通孔洞的塑料网带，网孔直径为3毫米，间距为1毫米，厚度为1毫米；

将上述实施例1中制备的双组份塑型胶，按照1：2.5的配合比，先取1公斤A组份放到作为搅拌桶的桶形容器中，加入A组份量的0.1％的自来水作为发泡剂，搅拌均匀，再加入2.5公斤B组份到搅拌桶内，用电搅拌搅拌胶液至搅拌均匀，将上述胶液抹入预先平铺于底胶层上的塑型模具的直通孔中，塑型模具的直通孔对胶液进行一次塑型，塑型完成后，孔洞中的胶液在5至20分钟内会徐徐自然发泡突起，形成底部间距1毫米、底部直径3毫米、高度约2毫米的类似半个豆粒倒扣状的均匀有序排列的豆粒状凸粒，待其自然固化即可形成豆粒状凸粒防滑层；如图2-1所示，是本发明实施例2制作的带有豆粒状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图；如图2-2所示，是本发明实施例2制作的带有豆粒状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图；其中，2-1为豆粒状的凸粒，2-2为第二表面防滑层，2-3为第二塑胶跑道底胶层；本发明实施例2制作的带有豆粒状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道包括第二塑胶跑道底胶层2-3和第二表面防滑层2-2，第二表面防滑层2-2上排布有豆粒状凸粒2-1组成的花纹，所述豆粒状凸粒2-1的凸起高度为2毫米，底部直径为3毫米，底部间距为1毫米，第二塑胶跑道底胶层2-3的厚度为10毫米，第二表面防滑层2-2的厚度为3毫米。

实施例3

现场制作带有园堆状凸粒的塑胶跑道：

现场铺装塑胶跑道底胶层，使其常温自然固化，其厚度根据欲铺装的跑道总厚度决定，标准13毫米塑胶跑道为11.5毫米。

首先，在蓝色塑胶跑道底胶层上，按照底胶层的大小和形状，裁剪塑型模具，预先平铺于底胶层上，使塑型模具铺满整个预定面层，待用；本实施例3采用的塑型模具为市售用于桌面防护的塑料软胶板，用打孔机均匀打出有序分布的圆孔，孔直径为3毫米，间距为3毫米，厚度为1.5毫米；

将上述实施例1中制备的双组份塑型胶，按照1：3的配比，取1公斤A组份和3公斤B组份放在用做搅拌桶的桶形容器内，用电搅拌直接搅拌胶液至搅拌均匀，将上述胶液用铁抹子抹入预先平铺于底胶层上的塑型模具的圆孔中，塑型模具的圆孔对胶液进行塑型，塑型完成后，胶液固化前，进行脱模，脱模后，塑型胶液常温自然固化，形成底部直径3毫米、间距3毫米、高度1.5毫米的蓝底红色园堆状凸粒防滑层；如图3-1所示，是本发明实施例3制作的带有园堆状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图；如图3-2所示，是本发明实施例3制作的带有园堆状凸粒花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图；其中，3-1为红色类园柱状凸粒，3-2为第三表面防滑层，3-3为第三塑胶跑道底胶层；本发明实施例3制作的带有园堆状凸粒模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道包括第三塑胶跑道底胶层3-3和第三表面防滑层3-2，第三表面防滑层3-2上排布有红色园堆状凸粒3-1组成的花纹，所述红色园堆状凸粒3-1的凸起高度为1.5毫米，底部直径为3毫米，底部间距为3毫米，第三塑胶跑道底胶层3-3的厚度为11.5毫米，第三表面防滑层3-2的厚度为1.5毫米。

实施例4

现场制作带有豆壳状凹坑的塑胶跑道：

现场铺装塑胶跑道底胶层，使其常温自然固化，其厚度根据欲铺装的跑道总厚度决定，标准13毫米塑胶跑道为10毫米。

首先，在塑胶跑道底胶层上，按照底胶层的大小和形状，裁剪塑型模具，预先平铺于底胶层上，使模具铺满整个预定面层，待用；本实施例4采用的塑型模具为市售用于防护网的带有六角形直通孔洞的塑料网带，网孔直径为4毫米，间距为1毫米，厚度为1毫米；

将上述实施例1中制备的双组份塑型胶，按照1：3的配合比，取1公斤A组份和3公斤B组份放在作为搅拌桶的桶形容器内，用电搅拌直接搅拌胶液至搅拌均匀，将上述胶液倒在预先平铺于底胶层上的塑型模具上，用铁抹子抹入模具的直通孔中，塑型模具的全部直通孔充满胶液后，再用铁抹子的，一边垂直于摸具，压在塑型模具上刮胶面，孔洞中央的胶液会被刮出，并塑型模具间隔处胶液积聚，然后在胶液固化前，进行脱模，脱模后，底胶层上会留下凹下深度为2毫米的豆壳型中央凹下的凹坑，塑型后的胶液常温自然固化形成豆壳状凹坑防滑层；如图4-1所示，是本发明实施例4制作的带有豆壳状凹坑模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的俯视结构示意图；如图4-2所示，是本发明实施例4制作的带有豆壳状凹坑花纹的现场浇注型塑胶跑道的断面结构示意图；其中，4-1为豆壳型凹坑，4-2为第四表面防滑层，4-3为第四塑胶跑道底胶层；本发明实施例4制作的带有豆壳状凹坑模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道包括第四塑胶跑道底胶层4-3和第四表面防滑层4-2，第四表面防滑层4-2上排布有豆壳型凹坑4-1组成的花纹，所述豆壳型凹坑的中央凹下深度为2毫米，第四塑胶跑道底胶层4-3的厚度为10毫米，第四表面防滑层4-2的厚度为3毫米。

本发明的带有模塑花纹的现场浇注型塑胶跑道的制作方法，采用的塑型模具为软质材料制成的网带或孔带，包括软质塑料网带或塑料软胶板，可以根据现场实际情况，通过现场剪裁，制备适应于不同形状、大小等不同施工区域的塑型模具，不受施工区域的限制，且软质塑型模具可以极好的贴合于底胶表面，不存在基础的局部平整度误差对塑型后的花纹的高低、深浅和形状的影响，操作简单、便于普及，塑型模具采用市售成型产品，材料易得、成本低廉，施工成本低，是现场浇注型塑胶跑道生产施工领域的重大技术突破；制作的塑胶跑道的表面防滑层凹凸有序排列、形状相似、大小相近、美观整齐，制成的跑道，防滑凸粒，高度一致，与底胶结合稳固。与现有品种相比，增加了防滑接触点数量和面积，防滑效果好；本发明制备的塑型胶，塑型效果好，耐老化、耐磨损，与底胶层相容性好、粘接牢固、粘度较低，适于现场施工操作；生产所需原材料均为市场成熟销售产品，生产工艺简单、安全。

以上所述具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，但并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。