运动场地地胶制作工艺及地胶 |
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| 申请号 | CN202211108955.X | 申请日 | 2022-09-13 | 公开(公告)号 | CN115447212B | 公开(公告)日 | 2024-05-14 |
| 申请人 | 李宁(中国)体育用品有限公司; | 发明人 | 任茂成; 黄华平; 熊宜强; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种运动场地地胶制作工艺及地胶，地胶制作工艺包括如下步骤：S1、 选定 具有吸 水 性的面料作为地胶的基布；S2、将整卷基布安装在带有张 力 器的放料轴上；S3、打开静电 喷涂 机，使基布位于喷头下方；S4、打开静电发生器，使得基布表面的绒毛张开；S5、打开 喷枪 开关 ，使PVC浆料雾化后 吸附 在绒毛和基布表面；S6、控制PVC材料的厚度；S7、基布 烘烤 塑化；S8、在烘烤后的基布的另一面涂刮发泡材料， 刮涂 完毕后再次烘烤发泡成型；S9、裁剪多余边料后得到地胶成品。本发明的优势在于：PVC耐磨层的厚度更低、 摩擦系数 更高，同时表面吸水性增大，地胶整体韧性更大，更能适应专业运动中的 加速 、侧向加速、急转急停等运动需求。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种运动场地地胶制作工艺，其特征在于，包括如下步骤： |
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| 说明书全文 | 运动场地地胶制作工艺及地胶技术领域[0001] 本发明属于运动场地领域，尤其涉及一种运动场地地胶制作工艺及地胶。 背景技术[0002] 现有的运动地胶一般由耐磨层、稳定层和缓冲层(弹性发泡层)等组成。 [0003] 耐磨层为地胶表面层，需要具有防滑性、耐磨性和一定弹性的功能。行业内一般采用聚氯乙烯(PVC)为耐磨层的主要原料，使用挤出或挤压工艺将PVC材料均匀涂覆在基材上，经过烘烤塑化，制作成耐磨层。因耐磨层的表面有防滑需求，因此会预先准备好面层形状模具(该模具一般为刻有图案的压辊或离型纸)对PVC材料进行挤压或辊压形成防滑花纹，要想达到比较好的防滑效果，PVC材料厚度至少在0.3mm以上。 [0004] 现有的涂覆耐磨层工艺有以下技术问题需要解决： [0005] 1、地胶表面防滑能力要求越强，对耐磨层表面防滑花纹的凸凹程度就需要越明细，耐磨层就会越厚；耐磨层越厚，其表面硬度会增加，反而会减少地胶场地的柔韧性。 [0007] 3、耐磨层全部采用PVC材质，一旦表面沾水，会出现沾水处地胶防滑性明显下降。 [0008] 4、不同时段运动员因运动状态不一样，对运动地胶的要求也不一样，现有工艺耐磨层防滑花纹是辊压制作，花纹排列具有一定的规律，会造成运动员在运动过程中对运动反馈不一致。 发明内容[0009] 针对现有技术中运动地胶PVC耐磨层增加防滑花纹的凸凹程度会带来的厚度增加、柔韧性、弹性等性能参数下降，沾水后防滑性下降等的问题，本发明提供一种运动场地地胶制作方法及地胶。 [0010] 本发明的技术方案如下：一种运动场地地胶制作工艺，包括如下步骤： [0012] S2、将整卷基布安装在带有张力器的放料轴上，拉出基布头绕到收卷器上； [0013] S3、打开静电喷涂机，使基布位于喷头下方； [0016] S6、调节静电喷涂机的运转速度以控制PVC材料的厚度； [0017] S7、喷涂完毕后将基布烘烤塑化； [0018] S8、在烘烤后的基布的另一面涂刮发泡材料，刮涂完毕后再次烘烤发泡成型； [0019] S9、裁剪多余边料后得到地胶成品； [0020] 所述具有吸水性的面料为非抗静电性面料。 [0021] 进一步地，步骤S1中基布面料包括化纤、涤纶、腈纶及其混纺面料中任一种。 [0022] 进一步地，步骤S1中的基布面料为具有吸水性的涤棉混纺面料。 [0024] 进一步地，步骤S3中基布位于喷头下方30‑50cm。 [0025] 进一步地，步骤S3‑S5中，静电喷涂机通过单独的开关控制静电发生和喷头的开启和关闭；操作时，先开启静电发生器、再开启喷头开关；喷涂结束后，先关闭喷头开关，再关闭静电发生器开关。 [0026] 进一步地，步骤S6中PVC材料的厚度小于0.3mm。 [0027] 进一步地，步骤S7中在180℃下烘烤塑化3‑6min。 [0028] 进一步地，还包括步骤S10，对地胶表面PVC耐磨层进行打磨，使部分基布绒毛表面露出，以增大地胶渗水性。 [0029] 本发明还包括一种运动地胶，采用上述加工工艺制得。 [0030] 本发明的优势在于：通过地胶基布的选用和预处理，采用静电喷涂的方式加工PVC耐磨层，基布本身的纤维绒毛在静电作用下立起，使喷涂形成PVC耐磨层带有细小的凹凸纹理，增加了PVC耐磨层的摩擦系数，相比于传统的压辊压制的防滑花纹，PVC耐磨层的厚度更低、抗滑性更好，同时地胶的表面的吸水性有所增加，在激烈的对抗运动导致的流汗落地情况下，使地胶能够更大程度的吸收部分汗液，使地胶表面保持干燥，保持抗滑性。且地胶整体韧性更大，更能适应专业运动中的加速、侧向加速、急转急停等运动需求。附图说明 [0031] 图1为本发明所述运动地板喷涂示意图； [0032] 1——静电喷涂机喷枪，2——静电发生器，3——基布前进方向； [0033] 图2为塑化后地胶PVC耐磨层微观结构示意图； [0034] 4——基布，5——基布纤维绒毛，6——PVC耐磨层； [0036] 图4为PVC耐磨层凸起结构分布示意图； [0037] 7——PVC耐磨层凸点 [0038] 图5为PVC耐磨层表面研磨后吸水性纤维露出示意图。 具体实施方式[0039] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 [0040] 针对于现有的对地胶生产的辊压工艺，通用的流程为：基布吊装上机→PVC浆料调配搅拌→将调配好的PVC浆料加入辊流槽→开机旋转放料轴→调整刮刀间距在基布表面涂覆PVC浆料→输送至烤箱烘烤→调整压纹辊压力对PVC材料进行辊压→输送至烤箱烘烤→输送至发泡料辊流槽→调整刮刀间距在基布背面涂覆发泡料→输送至烤箱烘烤→控制发泡料发泡厚度→输送至烤箱烘烤→输送冷柜降温→削边→收卷得PVC地胶成品。 [0041] 可以看出，在现有的地胶加工工艺中，对于基布表面多是进行刮涂PVC浆料来得到耐磨层，PVC材料表面的粗糙度(防滑程度)完全通过压纹来实现，也就使得PVC材料必须保证一定的厚度，通常PVC材料的厚度至少需要大于0.3mm；如果低于0.3mm，则地胶表面防滑性会大大减弱。 [0042] 本发明通过工艺的改进来实现降低PVC材料厚度的同时增大地胶表面的防滑性，原理在于：选择吸水性较好的面料作为地胶的基布，加工过程中对基布进行预处理，使得基布本身的纤维绒毛张开，在张开的绒面基布表面以静电喷涂的方式喷涂PVC浆料，使得PVC浆料均匀喷敷在绒毛、基布表面并塑化成型，从而在PVC耐磨层表面形成不规则的细小凹凸纹理，增加了地胶PVC耐磨层的防滑性能的同时能减少PVC耐磨层的厚度，进而保证整个地胶良好的柔韧性和弹性；同时这种PVC浆料均匀喷敷形成的耐磨层，在地胶使用一段时间后或继续将耐磨层表面进行适度打磨后，可以露出基布的纤维绒毛，增加整个地胶的渗水性，减少因地胶表面积水带来的局部防滑性减弱。 [0043] 本发明的地胶加工工艺流程如下： [0044] 基布表面预处理→吊装上机→PVC浆料调配搅拌→将调配好的PVC浆料加入喷涂收集桶内→开机旋转放料轴→开启静电板开关，调整基布的张力使基布表面的绒毛呈直立状→打开喷枪开关→调整喷雾厚度和均匀度将PVC浆料喷敷至基布表面→输送到烤箱烘烤→输送发泡料辊流槽→调整刮刀间距→输送到烤箱烘烤→控制发泡料发泡厚度→输送烤箱烘烤→输送冷柜降温→削边→收卷得地胶成品。 [0045] 基布包括化纤、涤纶、腈纶等面料及其混纺面料，这些面料易于在静电的作用下发生表面绒毛直立，增加PVC浆料喷敷后的地胶表面粗糙度，同时通过对基布的具体材质选择意味着对基布的自身吸水性和静电敏感度的选择，可进一步控制PVC耐磨层和防滑性和防积水性能。 [0046] 需要说明的是：本发明中的基布纤维绒毛来源于基布自身的纤维，非额外填加的植绒或其他纤维，这些基布纤维在静电场的静电效应下能倒立于基布表面，且绒毛的直立方向无序排列，绒毛量的多少可以通过对基布的砂纸研磨、超声波打磨等预处理方式进行控制，实现对地胶表面PVC耐磨层的粗糙度管控。因此制得PVC耐磨层的防滑性不是由辊压形成的防滑花纹带来的，PVC层厚度更薄，整体地胶的韧性更好，更能适应专业运动中的加速、侧向加速、急转急停等运动需求。 [0047] 以下以具有吸水性的涤棉混纺面料(聚酯纤维+棉混纺)制得的基布为例，通过几组具体实施例来进一步说明本发明的实施方案。 [0048] 实施例1 [0049] 地胶加工工艺步骤如下： [0050] S1、选定具有吸水性的涤棉(聚酯纤维+棉混纺)布作为地胶的基布(基材)，基布厚度约为0.4mm； [0051] S2、将整卷基布安装在带有张力器的放料轴上，拉出基布头绕到收卷器上； [0052] S3、打开静电喷涂机，使基布位于喷头下方约30‑50cm处； [0053] S4、打开静电发生器的开关，使得基布表面的绒毛张开； [0054] S5、打开喷涂机的喷枪，使得预先调配好的PVC浆料雾化后吸附在绒毛和基布表面；(如图1所示) [0055] S6、调节静电喷涂机的运转速度以控制PVC材料的厚度； [0056] S7、喷涂完毕后将基布送入至烤箱，在180℃下烘烤塑化3‑6分钟；(烘烤后基布表面如图2所示) [0057] S8、在烘烤后的基布的另一面涂刮发泡材料，刮涂完毕后再次送入烤箱发泡成型； [0058] S9、裁剪多余边料后得到地胶成品。 [0059] 步骤S3‑S5中，静电喷涂机的静电发生器和喷枪是通过单独的开关控制静电发生和喷头的开启和关闭；操作时，先开启静电发生器、再开启喷头开关；喷涂结束后，先关闭喷头开关，再关闭静电发生器开关。 [0060] 实施例2 [0061] 地胶加工工艺步骤如下： [0062] S1、选定具有吸水性的涤棉(聚酯纤维+棉混纺)布作为地胶的基布(基材)，基布厚度约为0.4mm； [0063] S2、用220#砂纸在基布表面进行打磨，使基布表面粗糙；(如图3所示)[0064] S3、将整卷基布安装在带有张力器的放料轴上，拉出基布头绕到收卷器上； [0065] S4、打开静电喷涂机，使基布位于喷头下方约30‑50cm处； [0066] S5、打开静电开关，使得基布表面的绒毛张开； [0067] S6、打开喷涂机的喷枪，使得预先调配好的PVC浆料雾化后吸附在绒毛和基布表面； [0068] S7、调节静电喷涂机的运转速度以控制PVC材料的厚度； [0069] S8、喷涂完毕后将基布送入至烤箱，在180℃下烘烤塑化3‑6分钟； [0070] S9、在烘烤后的基布的另一面涂刮发泡材料，刮涂完毕后再次送入烤箱发泡成型； [0071] S10、裁剪多余边料后得到地胶成品。 [0072] 上述步骤中增加了对基布的打磨步骤，这一步中，由于打磨过程造成的基布表面纤维部分断裂，使得在静电作用下基布立起的纤维绒毛更多，PVC耐磨层塑化后，细小的凸起分布量更多(如图4所示)，可增加喷涂后PVC层的防滑性。 [0073] 对比例1 [0074] 采用传统的PVC耐磨层涂覆工艺进行地胶加工，对PVC耐磨层进行辊压压花防滑处理，基布未经打磨等预处理，基布的选择和发泡料厚度控制同实施例1。 [0075] 对地胶的PVC耐磨层厚度、拉伸强度、摩擦系数的具体参数按GB/T14833‑2020中规定的方法进行测量，规定的方法进行测量，其中拉伸强度拉伸速度为(100±10)mm/min。 [0076] 实验结果如下： [0077] 表1不同生产工艺地胶产品性能测试 [0078] [0079] 实施例2中由于基布预先经过了砂纸打磨，其表面绒毛在静电作用下立起的更多，相应的增加了喷敷在其表面的PVC浆料的量，增加了耐磨层的厚度，但整体厚度相比于现有的涂覆工艺仍然较低，且基布打磨后显著增加了地胶的摩擦系数，表明本发明的加工工艺能提高地胶的防滑性，同时本发明无论实施例1、2，的地胶的吸水性相比于现有工艺都所改善，实施例2由于基布纤维量绒毛量更多，表面吸水性相对更好，表明即使在激烈的对抗运动导致的流汗落地情况下，地胶能够更大程度的吸收部分汗液，使地胶表面保持干燥，从而加强地胶的防滑性；若需进一步增加地胶场地的吸水性，可对成型的地胶耐磨层表面进行再次的适度打磨，使得基布纤维绒毛部分露出(如图5所示)，增加地胶表面的渗水性，进而更大程度的保持地胶表面干燥，维持防滑性。 [0080] 同时测试表明，本发明的地胶相对拉伸强度更大，这是由于塑性较强的PVC耐磨层厚度的减少所带来的，拉伸强度的增大可以使得地胶场地的韧性增大，结合耐磨层防滑性的增大更有利于运动中的加速、侧向加速、急转急停等运动。 |
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