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論丙烯酸運動場地材料的核心技術
1.丙烯酸運(yùn)動場地材料的曆史與發展
丙烯酸運(yùn)動場地塗料上世紀六十年代末起源於歐美,一個名叫迪福和另一個名為岡丹的化學工程師,由於喜歡打網(wǎng)球,想建個網球場(chǎng),但覺得紅土場維護太麻煩(fán),天然草(cǎo)場反彈不規則,混(hún)凝土場太硬,於是(shì)就在實驗室裏研究,最後終於(yú)研製出了(le)風吹雨打不褪色、經久耐磨賞心悅(yuè)目的彩色網球場丙烯酸配方,後經不斷改進,終於使得該種類材(cái)料在體育行業得以應用,從此開(kāi)創了(le)丙烯(xī)酸運動(dòng)場地這個行(háng)業,而(ér)且使得免維護型合成材料開始大規模替代天然材料作為運動場地表麵結構的主材。
丙烯酸場地因(yīn)其色彩豐富、防滑耐候(hòu)、反彈球均勻、使用壽(shòu)命長(zhǎng)、經濟實用而得到迅速(sù)普及。如今的(de)歐洲,即(jí)使是草地網球場起源地的英國和紅土網球場起源地的法國(guó),80%以上的網球場都采用了丙烯酸運動場地塗料。
近年來,由(yóu)於全運會、奧運會(huì)及(jí)高校擴張的(de)帶動(dòng),我國的運動場地建設達(dá)到了較高的水平。場(chǎng)地由原來單一的(de)素混凝土收漿(jiāng)找平場地,逐漸發展出了各種和國際標準接軌的、多彩繽紛的合成材料場地,如聚氨酯場(chǎng)地、橡膠卷(juàn)材場地、PVC場地、人(rén)造草場地、丙烯酸場地等。
根據產品的特性和場(chǎng)地的要求,經過多年的優(yōu)勝劣汰(tài),各類型合成材料(liào)場地出現(xiàn)了相對較為統(tǒng)一的用途分類(lèi),如跑道以聚氨酯(zhǐ)材料為代表;足球場以人造草為(wéi)代表;籃球場以聚氨酯、矽PU為代(dài)表;網球場以丙烯酸為代表。
本文將主要討論運動場丙烯酸的一些核心技術以及如何(hé)選擇優質運動(dòng)場丙烯酸。
2.丙(bǐng)烯酸運動場地材料名稱的來源
丙烯酸本身是一種化工原料,廣泛應用於印染、塗料(liào)、包裝、建築等各個領域。其英文名稱為Acrylic,所以又音譯為“亞克(kè)力”。 該化工品是構成丙烯酸運動塗(tú)料的(de)主要成分,即其體料,英文名為Acrylique。在上世(shì)紀80年代這類產品進(jìn)入中國市場時,海關報關要求提供該類物質的主要成分及名稱,而國內沒(méi)有類似的產品,具有首創精神的幾家該類材料進口公司就將其(qí)主要成分作(zuò)為品名,進而在體(tǐ)育行業得(dé)到普及並一直沿用至(zhì)今。科(kē)學(xué)地說,用於運動場地的丙烯酸塗料,根據其應用範圍應該稱之為運動場塗料,簡稱運動塗料,而不是用其主要化(huà)學成分來為其命名。
由於名稱上的誤解(jiě),在南方某省也聽說(shuō)過(guò)有勇敢者將普(pǔ)通牆麵丙(bǐng)烯酸塗料塗刷運動場,結果可想而知。
3.丙烯酸運動場地材料的核心技術
3.1 特種丙烯基料的選用
好的運動場(chǎng)丙烯(xī)酸,要求其采用的是使用壽命在(zài)10年(nián)以上的優質丙烯酸酯基料,而丙烯酸酯基料又分為苯丙、純丙,矽丙、聚丙等幾大類。目前美國羅門哈斯(sī)、陶氏化(huà)學,日本觸媒化(huà)學、歐洲羅地亞等公司生(shēng)產的丙烯酸酯已有相應產品可達到符合室(shì)內外運動場地產品的使用標準,我國的紅日化工,巴特夫化工也可能具備這樣的(de)潛力。
3.2 色漿的選用
丙烯酸理論上可(kě)以使用任何顏色來做場(chǎng)地,但國際國內網球場目前多采用紅、綠、藍三色為(wéi)主。一些業主(zhǔ)和(hé)施工(gōng)商會發現,部分丙烯酸場地(dì),尤其是室外場地,在使用了一段時間後,會發生褪色現象,原先的(de)大紅變成了豬肝紅或粉白紅,原先(xiān)的草綠變成(chéng)了灰白綠,原先(xiān)的天藍(lán)變成了灰白藍。這主要是因為室外場地受太(tài)陽光紫(zǐ)外線的照射,發生了光化學反應,使得原(yuán)先的豔麗色彩不複存在。
為了解決這個問題,一些有較高研發水平和實力的廠商就采用了(le)自然(rán)界中的天然顏料作為色素,從而使顏料不受紫外線(xiàn)的影響(xiǎng),如美國杜邦或(huò)德國巴斯夫等大公司生產(chǎn)的優質天然氧化鐵紅(即草莓视频污污下载通常所說的鐵鏽),提(tí)供給顏料(liào)公司及丙烯酸運動材料廠商,從(cóng)而生產出不褪色的紅色運動場地材料。但是藍色是自然(rán)界很難天(tiān)然(rán)合成的顏色(sè),均需采用合成色漿(jiāng)調色,所以藍色的場地,很難保障其(qí)不褪(tuì)色。
據(jù)悉目前能夠(gòu)生產10年(nián)以上不褪色的藍色色漿的僅一家名為COLORIS的歐洲色漿公(gōng)司,但其產品價格昂貴,大多數廠家均未采用。這也是為什麽在材料采購中,藍色丙烯酸(suān)場地(dì)的(de)材料比紅色和(hé)綠色貴的原因所在。
3.3 木質纖維素的選用(yòng)
丙烯酸運動場地的核心技術除(chú)了特(tè)殊的丙烯基料、天然或優選的色料外(wài),最(zuì)重要的就是木質纖維素。
優質運動場丙烯(xī)酸采用了環保的木質纖維(wéi)素作為體料,以提升丙烯酸的抗裂性和耐溫變性(xìng)。這就是為什麽優質丙烯運動場(chǎng)塗料成膜後能夠超過270度彎折、並且能(néng)夠塗刷於(yú)極熱的中東(dōng)、非(fēi)洲和(hé)極冷的俄羅斯地區。
木質(zhì)纖維素是天然木材經過研磨和化學處理得到(dào)的有機纖維,廣泛用於(yú)水泥(ní)、石膏、石灰、牆襯等化學(xué)建材中。它從木(mù)漿中提取,並通過切(qiē)碎、中和、漂白、碾壓、將木漿中的木質素和(hé)半木質素完全(quán)分離出去,再經篩分成不同品級(如纖(xiān)維(wéi)長度(dù)、比重(chóng)、白(bái)度等)以(yǐ)適應不同應用材(cái)料的需要,是石棉的最佳替(tì)代物。
該成分的應用可以說是普通丙烯酸場地與壽命在10年以上丙烯酸(suān)運(yùn)動場地的最大區別。
3.4 球形砂的選用
優質丙烯酸運動場地還有一項核心技術,即使用球形砂作為體料。以網球場為(wéi)例,普通場地使用一段時間後,擊球跑動區域的地麵會(huì)變得光滑,一方麵造成反彈球速(sù)不均勻,另一方麵使(shǐ)運(yùn)動(dòng)員很容(róng)易打滑。這主要是普通場地采用現場添加石英沙作為填充厚(hòu)度的體料,而一(yī)般石英沙均(jun1)為三棱或者四棱沙(shā),其(qí)與丙烯基料結合時形成凹凸麵防滑成分,當(dāng)運動員多次位移時,很容易造成這些三棱或四棱沙發生翻轉脫落,從(cóng)而造成球場表(biǎo)麵局部更光滑影響使用效果。而采用球形砂(shā)後,由於其沒有棱角或棱角弧度飽滿,丙烯基料完美地握裹在球體表麵(miàn),因而經久耐磨。經考察(chá)使用球形砂位體料的優質丙烯酸運動場,已超過十五年,其防滑性能依然無多大變化。這一點,可以從武漢華中農業大學2006年塗刷的使用頻(pín)率高達每天10個小時以上的21片(piàn)籃球場,使用至今其防滑(huá)性(xìng)仍然無(wú)多大變化可見一斑。
4.結(jié)論
綜合所述,運動(dòng)場丙烯酸材(cái)料的核心技術為優質丙烯基料、特種(zhǒng)色料、木質纖維素和球形砂的應用。因此(cǐ)在運動場地建設中,為了選到優質的、保障場地在10年以上使用壽命(mìng)的丙烯酸,就需要從該產品是否具備上述四方麵的(de)核心技術上予以(yǐ)考慮。