CN108300266A - 运动场面层涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动场面层涂料，包括下述以重量份表示的组分：阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂5800‑5830份；水性丙烯酸聚氨酯树脂3800‑3940份；液态金属系消泡剂18‑20份；聚乙烯蜡90‑100份；预分散体180‑200份；附着力促进剂300‑500份；海菜粉7‑10份。其使运动场面层具有良好的耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，更具体的说，它涉及一种运动场面层涂料及其制备方法。
背景技术
随着我国社会经济的发展，全民健身理念正日益深入民心，大到每个城市、小到每个社区或单位都会建造不同类别的运动场地，为健身和比赛提供便利。丙烯酸球场涂层系统完全不含石棉、铅或水银等化合物，合乎环保原则；绿色环保、高度抗紫外光性能，颜色持久深入，不退色，不脱落；保养容易，维修费用低，在任何气候条件下都坚固耐用；多种颜色可供选择，包括蓝、红、深绿和浅绿等。
目前，申请公布号为CN105238111A的中国专利公开了一种丙烯酸酯球场涂料及制备方法，物料及重量配比分别是：丙烯酸丁酯67份、甲基炳烯酸甲脂43份、苯乙烯5份、羟甲基丙烯酰胺单体6份、聚氧乙烯失水山梨醇复合表面活性剂1.1份、硫酸盐0.7份、过氧化氢0.6份、水泥65份、方解石35份、碳酸钙37份、滑石粉40份、二氧化硅33份、硫酸钡29份、瓷土24份、六偏磷酸钠0.7份、焦磷酸盐0.8份、色浆0.3份。虽然其对弹性、抗老化、附着力、耐水性、耐油污、耐腐蚀等方面的性能都有所改善，但是，由于运动场的使用率越来大，对于运动场面层的磨损越来越多，因此提高面层的耐磨性成为重要的需求之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种运动场面层涂料及其制备方法，其使运动场面层具有良好的耐磨性。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种运动场面层涂料，包括下述以重量份表示的组分：
其中，阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂作为较为常见的增稠剂，与水性丙烯酸聚氨酯树脂混合后具有良好的剪切粘度，提高机械耐磨性和柔韧性，同时可以降低应力收缩在添加附着力促进剂的基础上进一步改善附着力，从而减少了活性单体的量，减少对环境的污染的同时，使其更加致密，从而增加耐磨性；海菜粉是从海菜植物中提取的一种物质，不会对环境造成危害，主要成分羟丙基甲基纤维素，在水中会溶胀成澄清或微浊的胶体溶液，使细小的纤维可以均匀分布在混合液中，形成形似三维网的网状结构，增加作为润滑剂的聚乙烯蜡与各组分的贴合，增加整体强度，从而提高耐磨性。
作为优选，所述预分散体包括下述以重量份表示的组分：微晶纤维素30-35份、白炭黑4-8份、无水酒精140-150份、去离子水6-7份。
其中，微晶纤维素具有纤维素的品格特征，具有较高的结晶度，吸水性极强，并且在水介质中经强力剪切作用后具有生成胶的能力，从而增加机械强度，有利于提高运动场层面的耐磨性；添加白炭黑作为补强填料来提高强度、耐磨性和抗老化性，同时白炭黑有利于微晶纤维素的分散，且由于白炭黑极小的粒度，不会影响微晶纤维素的结晶度，从而保证机械强度。
作为优选，所述白炭黑为气象白炭黑。
气相白炭黑粒径小、比表面积大，从而补强效果好，且不会影响涂料的颜色，使其颜色保持长久不变。
作为优选，所述预分散体包括下述以重量份表示的组分：微晶纤维素33份、白炭黑7份、无水酒精143份、去离子水7份。
作为优选，所述运动场面层涂料包括下述以重量份表示的组分：
上述运动场面层涂料的制备方法：
步骤1：制备预分散体，具体操作如下：
S1：将微晶纤维素、白炭黑、无水酒精投入容器中搅拌均匀；
S2：向S1中得到的混合物中加入去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
步骤2：将阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、水性丙烯酸聚氨酯树脂、液态金属系消泡剂、聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
步骤3：向步骤2中得到的混合物中加入S2中得到的预分散体，充分搅拌；
步骤4：向步骤3中得到的混合物中加入海菜粉，混合均匀；
步骤5：向步骤4中得到的混合物中加入附着力促进剂，混合均匀。
制备过程中，将预分散体的制备分成两步，待微晶纤维素、白炭黑、无水酒精充分混合，在白炭黑的作用下微晶纤维素得到均匀的分散，然后加入去离子水，使微晶纤维素在水介质中经强力剪切作用后具有生成胶的能力，使预分散体更加均匀；在阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、水性丙烯酸聚氨酯树脂、液态金属系消泡剂、聚乙烯蜡充分混合后，使其形成稳定的混合物，在加入预分散体，从而可以混合的更加充分；接下来加入海菜粉，使海菜粉依靠预分散体中的水分溶胀，与微晶纤维素相互交错，使预分散体与其他组分更加牢固的连接，最后加入附着力促进剂，即可使用。
本发明的优点是：
1、添加组分较少，制备工艺简单；
2、增加运动场层面的机械强度和耐磨性；
3、使用环境友好型原料，对于环境污染小；
4、保证耐磨性的同时，不会影响涂料的颜色，使其颜色保持长久不变。
附图说明
图1为本发明中的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
本发明实施例中所涉及的所有物质均为市售。
实施例一：
1、将30g微晶纤维素、4g气象白炭黑、150g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入6g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5830g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3800g水性丙烯酸聚氨酯树脂、18g液态金属系消泡剂、90g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入10g海菜粉，混合均匀；
6、向步骤5中得到的混合物中加入500g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
实施例二：
1、将35g微晶纤维素、8g气象白炭黑、140g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入7g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5800g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3940g水性丙烯酸聚氨酯树脂、20g液态金属系消泡剂、100g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入7g海菜粉，混合均匀；
6、向步骤5中得到的混合物中加入300g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
实施例三：
1、将34g微晶纤维素、6g气象白炭黑、145g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入7.5g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5815g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3870g水性丙烯酸聚氨酯树脂、19g液态金属系消泡剂、95g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入8g海菜粉，混合均匀；
6、向步骤5中得到的混合物中加入400g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
实施例四：
1、将33g微晶纤维素、7g气象白炭黑、143g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入7g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5816g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3877g水性丙烯酸聚氨酯树脂、19g液态金属系消泡剂、97g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入9g海菜粉，混合均匀；
6、向步骤5中得到的混合物中加入430g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
对比例一：
目前，申请公布号为CN105238111A的中国专利公开了一种丙烯酸酯球场涂料，其实施例如下：
物料及重量配比分别是：丙烯酸丁酯67g、甲基炳烯酸甲脂43g、苯乙烯5g、羟甲基丙烯酰胺单体6g、聚氧乙烯失水山梨醇复合表面活性剂1.1g、硫酸盐0.7g、过氧化氢0.6g、水泥65g、方解石35g、碳酸钙37g、滑石粉40g、二氧化硅33g、硫酸钡29g、瓷土24g、六偏磷酸钠0.7g、焦磷酸盐0.8g、色浆0.3g。
对比例二：
1、将33g微晶纤维素、7g气象白炭黑、143g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入7g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5816g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3877g水性丙烯酸聚氨酯树脂、19g液态金属系消泡剂、97g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入430g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
对比例三：
1、将33g微晶纤维素、143g无水酒精投入容器中搅拌均匀；
2、向步骤1中得到的混合物中加入7g去离子水，搅拌均匀，得到预分散体；
3、将5816g阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、3877g水性丙烯酸聚氨酯树脂、19g液态金属系消泡剂、97g聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
4、向步骤3中得到的混合物中加入步骤2中得到的预分散体，充分搅拌；
5、向步骤4中得到的混合物中加入9g海菜粉，混合均匀；
6、向步骤5中得到的混合物中加入430g附着力促进剂，混合均匀，得道运动场层面漆。
对比例一至三同本发明实施例一至四中生产的运动场面层涂料相对比，各项性能测试结果如表1。
表1各实施例和对比例得到及各项测试性能
通过对比表1可知，用本发明生产的运动场面层涂料与现有技术相比，增加运动场面层的机械强度和耐磨性，且在光泽度、耐酸、耐水、耐碱等性能上，优于现有技术，且实施例四中的方案各项性能较优，依次作为优选方案。
Claims (7)
1.一种运动场面层涂料，其特征在于，包括下述以重量份表示的组分：
2.根据权利要求1所述的运动场面层涂料，其特征在于：所述预分散体包括下述以重量份表示的组分：微晶纤维素30-35份、白炭黑4-8份、无水酒精140-150份、去离子水6-7份。
3.根据权利要求2所述的运动场面层涂料，其特征在于：所述白炭黑为气象白炭黑。
4.根据权利要求2所述的运动场面层涂料，其特征在于：所述预分散体包括下述以重量份表示的组分：微晶纤维素33份、白炭黑7份、无水酒精143份、去离子水7份。
5.根据权利要求1所述的运动场面层涂料，其特征在于：包括下述以重量份表示的组分：
6.一种制备权利要求1-5任意一项所述的运动场面层涂料的方法，其特征在于：
步骤1：将微晶纤维素、白炭黑、无水酒精、去离子水投入容器中搅拌均匀，得到预分散体，备用；
步骤2：将阴离子疏水改性丙烯酸增稠剂、水性丙烯酸聚氨酯树脂、液态金属系消泡剂、聚乙烯蜡加入容器中搅拌均匀；
步骤3：向步骤2中得到的混合物中加入步骤1中得到的预分散体，充分搅拌；
步骤4：向步骤3中得到的混合物中加入海菜粉，混合均匀；
步骤5：向步骤4中得到的混合物中加入附着力促进剂，混合均匀。
7.根据权利要求6所述的运动场面层涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤1包括
S1：将微晶纤维素、白炭黑、无水酒精投入容器中搅拌均匀；
S2：向S1中得到的混合物中加入去离子水，搅拌均匀，得到预分散体。
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|---|---|---|---|---|
| EP0707608B2 (de) * | 1993-07-03 | 2002-02-13 | BASF Coatings Aktiengesellschaft | Wässriges zweikomponenten-polyurethan-beschichtungsmittel, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung in verfahren zur herstellung einer mehrschichtlackierung |
| CN102002173A (zh) * | 2010-10-26 | 2011-04-06 | 华南理工大学 | 一种纳米微晶纤维素/白炭黑/橡胶复合材料的制备方法 |
| CN103788858A (zh) * | 2012-11-05 | 2014-05-14 | 江西新体科技有限公司 | 一种彩色硅pu水性球场面漆及其制备方法 |
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