一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖及其制作方法技术

一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖及其制作方法，包括地砖体，地砖体的下表面分布有若干条提高铺设强度的凸棱，上表面分布有若干具有向上开口的球形凹陷，在地砖体上表面铺设有塑胶弹性层，且塑胶弹性层填充进球形凹陷内。本发明专利技术通过在地砖表面预先铺设一层塑胶弹性层，由于地砖的铺设要求和铺设难度很低，因此，在需要铺设塑胶跑道时，只需要稍微平整下地面，然后将带有塑胶弹性层的地砖铺设在地基上即完成塑胶跑道的铺设，与现有的先整理地面、然后在地面上铺塑胶材料或橡胶材料的方法相比，大大降低了塑胶跑道的铺设要求，提高了铺设的效率，节省了施工工期。

Floor tile for laying outdoor plastic runway and manufacturing method thereof

A floor tile and its making method for outdoor plastic track laying tiles, including the body, under the surface distribution of tiles body with a plurality of convex edge the laying intensity, distribution of surface of spherical openings to sag, the tile body surface is paved with a plastic elastic layer, and the plastic elastic layer is filled with the goal shape sag. The floor tile surface prior to laying a layer of plastic elastic layer, because the floor tile laying and laying difficulty is low, therefore, in need of laying plastic runway, only slightly flat ground, and then with a plastic elastic layer of floor tile laying on the ground that the finished plastic runway, and existing tidy up the ground, then spread on the ground than method of plastic material or rubber material, greatly reduces the plastic track laying requirements, improve the laying efficiency, save the construction period.

【技术实现步骤摘要】
一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖及其制作方法
本专利技术涉及到体育设施中的塑胶跑道，具体的说是一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖及其制作方法。
技术介绍
自1968年在墨西哥举行的第19届奥运会上使用聚氨酯跑道以来，从而打开了聚氨酯材料在体育场地使用的新局面，聚氨酯塑胶运动场地在全世界得到空前的普及。随着我国全民健身运动的开展，聚氨酯塑胶跑道正在呈蓬勃发展趋势。现有的聚氨酯塑胶跑道的铺设是先平整地基，而后将聚氨酯弹性体的两组分混合搅拌后铺设在地基上，待其固化后即完成铺设。在整个施工过程中，由于聚氨酯弹性体对地基的要求比较高，所以平整地基时需要进行大量的工作，严重影响了施工的进度，而且聚氨酯弹性体在铺设完成后自然固化也需要大量的时间，这就使得现有的塑胶跑道施工需要大量的时间才能完成。
技术实现思路
为解决现有塑胶跑道施工周期长和施工技术要求高的问题，本专利技术提供了一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖及其制作方法，该方法是在地砖表面预先铺设一层聚氨酯弹性体，由于地砖的铺设要求和铺设难度很低，因此，在需要铺设塑胶跑道时，只需要稍微平整下地面，然后将带有聚氨酯弹性体的地砖铺设在地基上即完成塑胶跑道的铺设，大大降低了塑胶跑道的铺设要求，而且也节省了施工时间。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖，包括地砖体，地砖体的下表面分布有若干条提高铺设强度的凸棱，上表面分布有若干具有向上开口的球形凹陷，在地砖体上表面铺设有塑胶弹性层，且塑胶弹性层填充进球形凹陷内；所述地砖体由基料、外加剂、填充剂与水混合制成泥浆后成型、烧制而成，其中，按照重量比，基料由16-18份的粉煤灰、22-24份的煤矸石和14-16份的石灰石粉混合而成，外加剂由9-10份细度不超过30微米的碳化硅微粉、2-3份细度不超过30微米的蓝晶石粉和1-2份细度不超过30微米的海泡石绒粉混合而成，填充剂由6-7份的二氧化硅、3-4份的铝灰和1-2份的赤泥混合后在1650-1700℃的温度下烧结1h后粉磨至细度不超过30微米得到；所述塑胶弹性层由A组分和B组分按重量比2:1的比例混合而成，其中，按照重量比，B组分由18-20份的二苯基甲烷二异氰酸酯、16-18份的聚醚二元醇和12-14份的二异氰酸酯制成，A组分由17-19份的聚醚三元醇、7-8份的聚醚二元醇、0.6-0.8份的交联剂、10-12份的增塑剂、14-16份的环氧树脂、15-17份的丙烯酸甲酯和11-12份的增强剂制成，所述增强剂由20-22份的硅溶胶、4-6份的改性六钛酸钾晶须和5-7份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性六钛酸钾晶须指将市售的六钛酸钾晶须与其重量3-5%的表面改性剂Ⅰ混合后静置1-2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氢氧化钡按照重量比3-4:80:2-3:1-2的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂Ⅱ混合得到，该表面改性剂Ⅱ由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成。所述交联剂为三羟基甲烷，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。所述外加剂中还含有1-1.2份细度不超过100微米的蒙脱石粉末。所述填充剂中还含有1-1.4份的橄榄岩粉末。所述填充剂在制备过程中，烧结完成后以600-700℃/min的降温速率急速冷却后再进行粉磨。上述用于室外塑胶跑道铺设的地砖的制作方法，首先烧制地砖体，然后在地砖体的表面铺设塑胶弹性层，所述塑胶弹性层的制作方法包括以下步骤：1）制备B组分；按照重量比，分别称取18-20份的二苯基甲烷二异氰酸酯、16-18份的聚醚二元醇和12-14份的二异氰酸酯，然后将聚醚二元醇在70-85℃下搅拌并进行抽真空脱水脱气处理1-2h后，冷却至40-60℃，再向其中同时加入称取好的二苯基甲烷二异氰酸酯和二异氰酸酯，然后在70-90℃下反应2.5h，冷却至室温即得到B组分；2）分别制备A组分中的改性六钛酸钾晶须和改性纳米二氧化硅，备用；所述改性六钛酸钾晶须是将市售的六钛酸钾晶须与其重量3-5%的表面改性剂Ⅰ混合后静置1-2h后过滤晾干得到；所用表面改性剂Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氢氧化钡按照重量比3-4:80:2-3:1-2的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂Ⅱ混合得到，该表面改性剂Ⅱ由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成；3）制备增强剂，备用；分别称取20-22份的硅溶胶、4-6份步骤2）制得的改性六钛酸钾晶须和5-7份步骤2）制得的改性纳米二氧化硅混合后搅拌均匀，并静置1-2h，即得到增强剂；4）制备A组分；按照重量比，分别称取17-19份的聚醚三元醇和7-8份的聚醚二元醇混合后在80-90℃下搅拌并进行抽真空脱水脱气处理1-2h，然后向其中依次加入0.6-0.8份的交联剂、10-12份的增塑剂、14-16份的环氧树脂、15-17份的丙烯酸甲酯和11-12份步骤3）制得的增强剂，在75-85℃下搅拌均匀即制得A组分；5）将A组分与B组分按照重量比2:1的比例混合后铺设在地砖体表面即得到塑胶弹性层。本专利技术中，环氧树脂可以采用双酚A型与双酚F型按质量比3:1混合制成，与预聚体聚氨酯反应形成聚氨酯-环氧树脂互穿网络聚合物，同时提高复合材料的韧性。可将丙烯酸酯单体溶胀到聚氨酯预聚物中，并在体系中聚合，形成分步互穿网络聚合物，研究表明，二者官能团之间的物理相互作用有利于弹性模量的提高，并且随着官能团数量的增大，产物表现出典型的高聚物性能，使复合材料具有环保、耐磨、耐油、耐腐蚀、韧性好，同时还具有保光保色以及户外耐久性好等特点。再者，在体系中加入硅溶胶微粒，可以大大改善材料的力学性能和热学性能，同时还发现硅溶胶微粒的加入对制备过程中的组份混合、产物的拉伸性能的提高以及产品的最终互穿形态均有利。上述烧制地砖的方法，首先制备填充剂粉末，然后按照上述的比例称取各物料进行混合并加入水制成含水率为18-20%的泥料，该泥料在陈化6-8天后制成地砖坯体，而后经烘干、烧结和自然冷却即得到地砖，最后在地砖的表面铺设橡胶弹性体即得到产品，所述填充剂粉末的制备方法为：按照上述的比例称取二氧化硅、铝灰和赤泥，混合后粉磨至细度不超过300微米的细粉，然后在1650-1700℃的温度下烧结1h后冷却并粉磨至细度不超过30微米即得到填充剂；所述泥料在陈化6-8天后，向其中加入泥料总重3%的地沟油，再次拌合均匀后再进行挤压成型制成地砖坯体；本专利技术在泥料陈化后向其中加入地沟油进行拌合，不仅充分利用了废弃的地沟油，而且由于加入地沟油，使得泥料的黏性和塑形得到了增强，这样使得外加剂在高温下分解形成气孔的过程中，大幅度降低由于气孔及蓝晶石粉膨胀所导致的裂纹等缺陷。所述烘干温度为100-120℃；所述烧结分为预热段、升温段和焙烧段三部分，其中，预热段是指使炉内温度从常温在2h均匀升高到200℃，并保持该温度1-2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于4%；所述升温段是指，使炉内温度从200℃在4h均匀升高到800℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于45%；所述焙烧段是指，使炉内温度从800℃在2h均匀升高到16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖，其特征在于：包括地砖体（1），地砖体（1）的下表面分布有若干条提高铺设强度的凸棱（102），上表面分布有若干具有向上开口的球形凹陷（101），在地砖体（1）上表面铺设有塑胶弹性层（2），且塑胶弹性层（2）填充进球形凹陷（101）内；所述地砖体（1）由基料、外加剂、填充剂与水混合制成泥浆后成型、烧制而成，其中，按照重量比，基料由16‑18份的粉煤灰、22‑24份的煤矸石和14‑16份的石灰石粉混合而成，外加剂由9‑10份细度不超过30微米的碳化硅微粉、2‑3份细度不超过30微米的蓝晶石粉和1‑2份细度不超过30微米的海泡石绒粉混合而成，填充剂由6‑7份的二氧化硅、3‑4份的铝灰和1‑2份的赤泥混合后在1650‑1700℃的温度下烧结1h后粉磨至细度不超过30微米得到；所述塑胶弹性层（2）由A组分和B组分按重量比2:1的比例混合而成，其中，按照重量比，B组分由18‑20份的二苯基甲烷二异氰酸酯、16‑18份的聚醚二元醇和12‑14份的二异氰酸酯制成，A组分由17‑19份的聚醚三元醇、7‑8份的聚醚二元醇、0.6‑0.8份的交联剂、10‑12份的增塑剂、14‑16份的环氧树脂、15‑17份的丙烯酸甲酯和11‑12份的增强剂制成，所述增强剂由20‑22份的硅溶胶、4‑6份的改性六钛酸钾晶须和5‑7份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性六钛酸钾晶须指将市售的六钛酸钾晶须与其重量3‑5%的表面改性剂Ⅰ混合后静置1‑2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氢氧化钡按照重量比3‑4:80:2‑3:1‑2的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是市售的纳米二氧化硅与其重量3‑5%的表面改性剂Ⅱ混合得到，该表面改性剂Ⅱ由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3‑4:1‑2:30的比例混合而成。...

【技术特征摘要】
1.一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖，其特征在于：包括地砖体（1），地砖体（1）的下表面分布有若干条提高铺设强度的凸棱（102），上表面分布有若干具有向上开口的球形凹陷（101），在地砖体（1）上表面铺设有塑胶弹性层（2），且塑胶弹性层（2）填充进球形凹陷（101）内；所述地砖体（1）由基料、外加剂、填充剂与水混合制成泥浆后成型、烧制而成，其中，按照重量比，基料由16-18份的粉煤灰、22-24份的煤矸石和14-16份的石灰石粉混合而成，外加剂由9-10份细度不超过30微米的碳化硅微粉、2-3份细度不超过30微米的蓝晶石粉和1-2份细度不超过30微米的海泡石绒粉混合而成，填充剂由6-7份的二氧化硅、3-4份的铝灰和1-2份的赤泥混合后在1650-1700℃的温度下烧结1h后粉磨至细度不超过30微米得到；所述塑胶弹性层（2）由A组分和B组分按重量比2:1的比例混合而成，其中，按照重量比，B组分由18-20份的二苯基甲烷二异氰酸酯、16-18份的聚醚二元醇和12-14份的二异氰酸酯制成，A组分由17-19份的聚醚三元醇、7-8份的聚醚二元醇、0.6-0.8份的交联剂、10-12份的增塑剂、14-16份的环氧树脂、15-17份的丙烯酸甲酯和11-12份的增强剂制成，所述增强剂由20-22份的硅溶胶、4-6份的改性六钛酸钾晶须和5-7份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性六钛酸钾晶须指将市售的六钛酸钾晶须与其重量3-5%的表面改性剂Ⅰ混合后静置1-2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氢氧化钡按照重量比3-4:80:2-3:1-2的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂Ⅱ混合得到，该表面改性剂Ⅱ由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成。2.根据权利要求1所述的一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖，其特征在于：所述交联剂为三羟基甲烷，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。3.根据权利要求1所述的一种用于室外塑胶跑道铺设的地砖，其特征在于：所述外加剂中还含有1-1.2份细度不超过100微米的蒙脱石粉末。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：任广鸿，毕文峰，
申请(专利权)人：河南同伟建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41