張小琴

摘要:聚氨酯塑膠用途廣泛,可被制成膠帶、密封墊圈以及鋪裝材料等,這是因為其具有良好的耐磨性與高彈性。也正是聚氨酯塑膠在高彈性與耐磨性方面所表現出來的良好性能,使其在田徑場跑道以及羽毛球場等體育類場地的鋪設中得到了廣泛應用。鑒于以上情況,筆者針對不同種類聚氨酯塑膠跑道的結構與鋪設工藝展開了總結,以期供同行參考。
關鍵詞:塑膠跑道;聚氨酯;發展趨勢
引言
隨著我國經濟環境的不斷優化,應用聚氨酯材料的鋪裝工程也越來越多,相關行業之間的競爭也日益激烈。當前國內市場上使用聚氨酯制成的塑膠跑道有混合型(將橡膠粒混入膠液后固化所得)、全聚氨酯型塑膠球場與室內地板等,但這些產品仍然未能滿足社會需求。因此,務必得積極重視新品開發。從當前情況來看,聚氨酯塑膠跑道種類的今后發展趨勢主要為如下幾種。
一、表面無顆粒型
目前我國研發并生產的塑膠跑道多為橡膠粒附著于跑道表面的混合型,制作這種跑道時常于澆筑后期在跑道面鋪灑適量的膠顆粒,待其固化后橡膠粒便可以嵌入并固定于表面,從而發揮出防滑功效以避免遠動員在賽跑時滑倒。但是,受工藝技術的限制,跑道表面有些橡膠粒并未粘接牢固,這樣一來,運動員在跑步過程中,表層游動顆粒很有可能因腳部發力而飛濺起來,繼而擊打到踝關節或腿部,從而不僅會使其正常發揮受到影響,而且也會破壞運動場地的衛生環境。跑道表面的顆粒長時間受到外力便易于脫離,繼而便會威脅到體育場地的使用與外觀。故此,表面無顆粒型跑道已經成為塑膠跑道的一種必然趨勢,其實國外已經開發出了此種跑道,但國內仍然處在實驗階段,還沒有投入正式生產。如圖1所示,便是表面無顆粒型塑膠跑道。
無顆粒型通常包括下列類型:
(一)表面壓花預成型卷材
此種跑道的制作工藝如下:①取適量液體橡膠,將其預制為符合厚度要求且表面有防滑花紋的跑道卷材;②用膠粘劑將該卷材粘接到完成預處理的水泥地面或瀝青上;③按照工藝要求規定畫好各種標志線。經過這3個步驟,便可完成跑道的制作。當前有單位正在研發此種類型的跑道,一旦其成功面世,將會給遠動員帶來更好的感受。
(二)現場澆筑壓花型
此種跑道的工藝流程如下:①將澆筑型彈性體的兩組分別按適當比例混合,繼而拌入廢舊橡膠粒,將其攤鋪在水泥或瀝青混凝土地面上;②待其固化成型后在其表面鋪設一層聚氨酯材料的橡膠漿,并與其未固化徹底前覆蓋一層塑料編織物,借助壓路輥將編織物碾貼于地面;③當徹底固化成型后,將編織物揭下,此時跑道表面便會附著編織物樣式紋路的防滑花紋[1]。此項工藝可以在不增加設備投資的條件下起到制作出塑膠跑道的目的,同時還可以消除當前生產中防滑顆粒生產力欠缺的瓶頸,故而有望將來被積極推廣。
二、表面顆粒包膠噴灑型
該類跑道的制作工藝如下:①預先完成聚氨酯彈性體預聚體與色漿組分的生產,繼而將兩組分別按比例混合,添加廢舊橡膠粒,混勻后鋪設于現場的瀝青地面上;②固化好后,將混合橡膠粒的漿液噴灑在其表面,等到再次固化成型;③按要求在其表面畫上標志線。該產品與當前國內產品生產工藝的不同之處在于對防滑顆粒的處理,國內鋪撒型跑道的處理工藝是于底部漿液固化前將撒入適量的防滑顆粒,讓這些顆粒能夠嵌入至橡膠中,但這種方式會因清掃不力以及防滑顆粒在長期使用中斷裂而致使跑道表面殘存少量游動的顆粒;而該產品的處理工藝是將防滑顆粒包裹于膠漿中粘接至底層塑膠上,有利于限制防滑顆粒的游動并防止其斷裂。當前濟南市體育場選擇的便是此類場地。
三、低成本型
當前中小學等基層單位對運動設施的需求越來越重視,但許多單位的財力有限,故而低成本型跑道正在成為以后的發展方向。該類型跑道的制作分為底層與面層兩部分,其生產工藝如下:①底層是由聚氨酯粘接劑粘接廢舊橡膠粒制成的鋪設材料;②面層是通過噴灑防滑顆粒與膠漿而制成的美化層,或橡膠粒嵌入而成的防滑美化層,或將預制好的防滑美化層粘上去[2]。經過上述兩個步驟,低成本型的塑膠跑道便可制作而成。為了進一步降低成本,金陵石化塑料廠曾采取了許多關于低成本型跑道的試驗探索。想要保障這種跑道的質量,就必須通過機械方法壓實底部黑膠粒層,若密實度太小,則會導致在對膠漿面層展開覆蓋時將膠漿滲入黑膠粒孔隙,從而便會影響到面層的平整度。
四、特殊要求的鋪裝材料
塑膠跑道的硬度與遠動員的成績及其身體影響息息相關。當硬度偏高時,能夠激發運動員的爆發力以提升成績,但若在高硬度的跑道上長時間運動則會傷害到運動員的身體;當硬度偏低時,可以緩沖運動沖擊力以對運動員的身體起到保護作用,但對提升成績有阻力。故而有體育界人士建議在比賽跑道外圍的鋪設部分選擇低硬度的塑膠材料,這樣既可以消除對運動員成績造成影響,也能夠為運動員的熱身活動與賽后放松提供方便。此類低硬度跑道也常被業內人士稱為軟跑道,當前金陵石化塑料廠正在這方面進行試驗。為了優化競賽環境,體育界還給跑道生產企業指出了新的方向。例如,以往常用黃砂來制作投擲鉛球的落球區,但當鉛球落下時會造成黃砂外溢而影響衛生環境,故而有人指出可否用塑膠來鋪設落球區,要求其能夠在較短時間內呈現落球點的痕跡,并且當測量完距離后又可迅速還原,以便重復使用。這便要研發能夠適用于此種場合的慢回彈塑膠了。
五、結束語
塑膠跑道是跑道發展的大勢所趨,而聚氨酯是生產塑膠跑道的主要材料。當前我國聚氨酯生產發展迅速,聚氨酯塑膠跑道的研發與生產也將進入一個全新階段;再者,人們針對不同場合進行選擇時,對跑道的功能需求也會有所側重,故而聚氨酯塑膠跑道的發展趨勢勢必會呈現出多樣化與系列化。
參考文獻:
[1]黃榮慶.聚氨酯塑膠跑道的發展趨勢淺析[J].聚氨酯工業,2019,34(03):40-42.
[2]費嘉蕙,張怡然,劉洋.聚氨酯塑膠跑道的發展趨勢淺析[J].綠色環保建材,2018(03):7.
(作者單位:江蘇鐘山化工有限公司)