Способ изготовления покрытий беговых дорожек и игровых площадок

Изобретение относится к полимерным строительным материалам и может быть использовано для изготовления покрытий беговых дорожек и игровых площадок. Описывается способ изготовления покрытий беговых дорожек и игровых площадок путем нанесения на жесткое основание смеси резиновой крошки и композиции на основе изоцианатного форполимера, отличающийся тем, что резиновую крошку предварительно смешивают с водой и далее вводят композицию на основе изоцианатного форполимера, содержащую, мас.ч.: изоцианатный форполимер 100; полиметиленполифенилизоцианат 25-46; глицерин 8-11; катализатор 0,01-0,10; при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: резиновая крошка 100; вода 0,6-1,5; композиция на основе изоцианатного форполимера 8-17. Техническим результатом является упрощение технологического процесса изготовления покрытия и улучшение его спортивно-технических свойств. 1 табл.

 

Изобретение относится к промышленности полимерных строительных материалов и может быть использовано для изготовления покрытий беговых дорожек и спортивных площадок.

Известен способ получения композиции для покрытия спортивных площадок, включающий смешение 1/2 части α-метакрил-ω-карбоксилтриэтиленгликольфталата с уретановым форполимером и катализатором отверждения, смешение другой половины олигоэфирметакрилата с минеральным наполнителем с последующим диспергированием полученных смесей и введением в композицию резиновой крошки (SU 1680744, Е 01 С, 1991).

Недостатком такого способа является необходимость разделения композиции на два компонента, что увеличивает трудозатраты, а также высокая жесткость и травмоопасность покрытия, обусловленные присутствием олигоэфиракрилата.

Известен способ получения композиции для полиуретанового покрытия путем смешения уретанового форполимера с минеральным наполнителем, катализаторов, полиолом, хлорпарафином и сложноэфирным пластификатором, причем наполнитель предварительно смешивают в шаровой мельнице с хлорпарафином и пластификатором (RU 2151160, С 09 D, 2000) в течение не менее 4 часов.

Недостатком данного способа является низкая производительность технологического процесса и неудовлетворительные спортивно-технические свойства получаемых покрытий.

В качестве прототипа выбрано решение по а. с.СССР 1767060, Е 01 С 13/00, 1992, по которому на жесткое основание послойно наносят композицию на основе изоцианатного полиэфирного форполимера, отвердителя и разбавителя с последующим нанесением резиновой крошки фракции 1,5-3,0 мм, удалением неприклеевшейся крошки через 15-17 часов и выдержкой слоя в течение 20-24 ч, нанесение композиции, содержащей смесь полиэфирного и углеводородного изоцианатного форполимера, отвердителя и резиновой крошки, выдержкой ее в течение 20-24 ч с последующим нанесением композиции, включающей полиэфирный форполимер, отвердитель, пигмент и резиновую крошку фракции 0,2-1,0 мм.

К недостаткам прототипа следует отнести сложность, длительность и трудоемкость процесса. Высокое содержание аминного отвердителя, образующего в структуре материала высокополярные карбамидные и биуретовые поперечные связи, приводит к получению покрытия с высоким динамическим модулем. Это негативно отражается на травмобезопасности покрытия за счет опережения во времени реакции опоры над периодом опорного нагружения в процессе бега [1].

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение технологического процесса изготовления покрытия и улучшение его спортивно-технических свойств.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления покрытий беговых дорожек и игровых площадок, включающем нанесение на жесткое основание смеси резиновой крошки и композиции на основе изоцианатного форполимера, предварительно резиновую крошку смешивают с водой в соотношении 100:(0,6-1,5) и далее вводят композицию на основе изоцианатного форполимера, содержащую, мас.ч.:

Изоцианатный форполимер100
Полиметиленполифенилизоцианат25-46
Глицерин8-11
Катализатор0,01-0,10

при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Резиновая крошка100
Вода0,6-1,5
Композиция на основе
изоцианатного форполимера8-17

которую затем наносят на жесткое основание и прикатывают.

Технический результат при реализации заявляемого способа выражается в сокращении числа операций при изготовлении покрытия и получении материала со значением динамического модуля в пределах 4,0-6,0 МПа и отношением времени релаксации покрытия к опорному периоду нагружения в диапазоне 0,9-1,1.

Сущность предлагаемой последовательности технических операций и компонентного состава композиции заключается в следующем.

При введении воды в резиновую крошку ее поверхность активируется путем заполнения микронеоднородностей и дефектов поверхностной структуры гранул. Увлажненная крошка хорошо смешивается с компонентами изоцианатной композиции с образованием пластичной массы, легко поддающейся формованию. Компоненты композиции являются условно совместимыми при индивидуальном смешении, однако, в присутствии резиновой крошки осуществляется их интенсивное взаимодиспергирование. При этом вода, адсорбированная на поверхности эластичного наполнителя, является, как и глицерин, отвердителем изоцианатсодержащих компонентов композиции. Наличие в системе оловоорганического катализатора выравнивает реакционную способность воды и гидроксильных групп глицерина по отношению к изоцианатным группам форполимера и полиметиленполифенилизоцианата. Этим достигается регулярность строения отвержденного связующего, содержащего карбамидные фрагменты, связанные с поверхностью гранул резиновой крошки, и уретановые узлы сшивания, находящиеся в объеме материала. Кроме этого, применение форполимера в определенном сочетании с полиметиленполифенилизоцианатом обеспечивает высокие деформационно-прочностные свойства и уровень адгезионного взаимодействия между связующим и резиновой крошкой. Благодаря этому при ударном нагружении реализуется оптимальная реактивная способность покрытия.

В предлагаемом способе используют следующие компоненты. Резиновая крошка, получаемая путем дробления вулканизованных бестекстильных резин (ТУ 38-108015-85. Резина дробленая для спортивных дорожек; ТУ 2511-002-34702590-00. Гранулят резиновый цветной) с размером частиц 1-5 мм.

В качестве изоцианатного форполимера применяют продукты взаимодействия полиолов с 2,4-толуилендиизоцианатом или дифенилметандиизоцианатом, например: АДВ-17 (ТУ 2226-023-22-73-69-60-96), СКУ-ППГ-4503 (ТУ 38.403708-91), СКУ-ПФЛ-100 (ТУ 38.103137-87), Krasol NN-22 (L9K017, Czech Republic). В качестве полиметиленполифенилизоцианата используют фосгенированные продукты конденсации анилина с формальдегидом: ПИЦ Д (ТУ 113-03-7822270-1-92), Desmodur (производства фирмы "Bayer"), Voranate ("Du Pont"). В качестве катализатора используют соли олова: дибутилдилауринат олова (ТУ 6-02-818-78), Irgastab 17MOL, Thermolight (Ciba).

Способ получения покрытия осуществляют следующим образом. В лопастной смеситель загружают резиновую крошку. Далее добавляют расчетное количество воды. Продолжительность перемешивания 8-10 мин. Затем последовательно вводят полиметиленполифенилизоцианат, изоцианатный форполимер (ИФП), глицерин и катализатор. Процесс смешения продолжают до полного смачивания крошки композиций в течение 10-20 мин. Полученную массу наносят на основание и прикатывают.

Динамический модуль, тангенс угла механических потерь и отношение времени релаксации к периоду опорного нагружения τ/Т определяют методом ударного сжатия [2, 3].

В примерах использованы следующие материалы (таблица).

Пример 1 (по заявляемому объекту): изоцианатный форполимер СКУ-ППГ-4503, полиметиленполифенилизоцианат марки ПИЦ Д, катализатор - дибутилдилауринат олова.

Пример 2 (по заявляемому объекту): изоцианатный форполимер АДВ-17, полиметиленполифенилизоцианат марки Desmodure, катализатор - Thermolight.

Пример 3 (по заявляемому объекту): изоцианатный форполимер СКУ-ПФЛ-100, полиметиленполифенилизоцианат марки Voranate, катализатор - Irgastab 17 MOL.

Пример 4 (по заявляемому объекту): изоцианатный форполимер Krasol NN-22, полиметиленполифенилизоцианат марки Desmodure, катализатор - дибутилдилауринат олова.

Примеры 5 и 6 (контрольные): изоцианатный форполимер АДВ-17, полиметиленполифенилизоцианат Desmodure, катализатор - Thermolight.

Из данных таблицы видно, что реализация заявляемого способа возможна при определенной последовательности технологических операций и фиксированном компонентном составе композиции. Способ несложен, экономичен и производителен. Покрытия, полученные по способу примеров 1-4, имеют оптимальные динамические и упруго-гистерезисные характеристики. Улучшенные спортивно-технические показатели покрытия обеспечивают травмобезопасность и комфортные условия функционирования опорно-двигательного аппарата спортсменов.

Источники информации

1. Огрель A.M., Медведев В.П., Медведев В.П. Эластомерные покрытия спортивного назначения и критерии оценки их свойств // Каучук и резина. 1991. №3, с.22-26.

2. Кувшинский Е.В., Сидорович Е.А. Маятниковый эластомер КС // Журнал теоретической физики. 1957. Т.26. №4, с.878-886.

3. Сидорович Е.А., Кувшинский Е.В. Изучение ударного сжатия резин // Там же. 1961. Т.3. №11, с.3487-3494.

Таблица
Наименование компонентов и показетелейПримерыПрототип
12345*6
Состав смеси, мас.ч.:По примеру 2 а.с. СССР 1767060
Резиновая крошка100100100100100100
Вода0,60,91,21,51,80,3
Композиция на основе ИФП8111417520
Состав композиции на основе ИФП:
ИФП100100100100100100
Полиметиленполифенилизоцианат463932255318
Глицерин111098127
Катализатор0,010,030,060,100,0050,13
Динамический модуль упругости, МПа6,05,94,74,03,23,68,3
Тангенс угла механических потерь0,120,120,140,170,260,220,17
Отношение τ/Т1,101,051,000,900,820,881,26
Примечание. В примере 5 вода введена в смесь в последнюю очередь.

Способ изготовления покрытий беговых дорожек и игровых площадок, включающий нанесение на жесткое основание смеси резиновой крошки и композиции на основе изоцианатного форполимера, отличающийся тем, что резиновую крошку предварительно смешивают с водой и далее вводят композицию на основе изоцианатного форполимера, содержащую, мас.ч.:

Изоцианатный форполимер100
Полиметиленполифенилизоцианат25-46
Глицерин8-11
Катализатор0,01-0,10

при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Резиновая крошка100
Вода0,6-1,5
Композиция на основе
изоцианатного форполимера8-17

полученную смешением компонентов композицию наносят затем на жесткое основание и прикатывают.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способам изготовления пористых покрытий, используемых на различных объектах строительства, для сооружения дорожек, тротуаров, полов на детских и спортивных площадках, а также для изготовления матов широкого спектра назначения и ковриков для использования в транспортных средствах, в помещениях и перед входом в них, в бассейнах и т.п.

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к получению лакокрасочных композиций для разметки проезжей части дорог, улиц, площадей, окраски фасадов зданий и сооружений.

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к получению лакокрасочных композиций, пригодных для разметки проезжей части асфальтовых, бетонных дорог, улиц и площадей.

Изобретение относится к области получения антикоррозионных покрытий для металлических изделий. .

Изобретение относится к области получения полимерно-битумных составов для кровельных и гидроизоляционных покрытий. .
Изобретение относится к способу изготовления пористых покрытий, используемых для сооружения дорожек, тротуаров, полов на детских и спортивных площадках, для изготовления матов широкого назначения, ковриков для использования в транспортных средствах, в помещениях и перед входом в них, в бассейнах и т.п. Способ изготовления резинового покрытия включает приготовление смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, выгрузку полученной смеси, одновременное и отдельное друг от друга изготовление смеси для нижнего и верхнего слоев с использованием наполнителя из резиновой крошки, с использованием в верхнем слое пигментного красителя, последовательное выгружение смеси для верхнего слоя, уплотнения смеси для верхнего слоя в пресс-форме, выгружение смеси для нижнего слоя и прессование под давлением с помощью пресса, выдерживание до полного отвердения и выгрузки из пресс-формы полученного покрытия. Способ отличается тем, что для верхнего слоя используют смесь при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: жидкое стекло - 16,129-22,523; резиновая крошка - 51,613-67,568; пигмент - 4,505-25,806; клей полиуретановый - 5,405-6,452; для нижнего слоя используют смесь при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: щебень - 52,778-72,289 с температурой не ниже 12°C; алюминиевая краска - 4,016-8,333; жидкое стекло - 4,016-8,333; резиновая крошка - 16,064-27,778; клей полиуретановый - 2,778-3,614 с температурой не ниже 15°C. Технический результат – покрытие менее деформируется от внешних факторов среды в сравнении с прототипом, что обеспечивает повышенную надежность и долговечность. 5 пр.

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям покрытий беговых дорожек на ипподромах, манежах и т.п

Изобретение относится к полимерным строительным композициям и может быть использовано для изготовления спортивных покрытий

Изобретение относится к полимерным строительным композициям и может быть использовано для изготовления спортивных покрытий

Изобретение относится к полимерным строительным композициям и может быть использовано для изготовления спортивных покрытий

Изобретение относится к полимерным строительным композициям и может быть использовано для изготовления спортивных покрытий
Изобретение относится к полимерным строительным композициям и может быть использовано для изготовления спортивных покрытий
Изобретение относится к способам изготовления покрытий, используемых для сооружения тротуаров, детских и спортивных площадок

Способ строительства поливной системы культурного газона включает выращивание травяного покрова из предварительно сформированных газонных полос, имеющих основу, выращивание осуществляют на предварительно подготовленной площадке на месте обустройства газона, поливную систему выполняют в виде отдельных гнутых перфорированных секций элементов, выполненных в форме цифры восемь в плане и подсоединенных к источнику подачи воды, снабженному автоматической системой управления, секции элементов размещают между двумя слоями геотекстиля, на поверхность которого укладывают плодородную почву и засевают семена, гнутые перфорированные секции элементов снабжают в их концевой части регулируемым вентилем и соединяют со сбросной дреной. Технический результат - повышение качества полива. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх