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                    論丙烯酸運動場地材料的核心技術


                    1.丙烯酸運動場地材料的歷史與發展
                            丙烯酸運動場地涂料上世紀六十年代末起源于歐美,一個名叫迪福和另一個名為岡丹的化學工程師,由于喜歡打網球,想建個網球場,但覺得紅土場維護太麻煩,天然草場反彈不規則,混凝土場太硬,于是就在實驗室里研究,最后終于研制出了風吹雨打不褪色、經久耐磨賞心悅目的彩色網球場丙烯酸配方,后經不斷改進,終于使得該種類材料在體育行業得以應用,從此開創了丙烯酸運動場地這個行業,而且使得免維護型合成材料開始大規模替代天然材料作為運動場地表面結構的主材。
                            丙烯酸場地因其色彩豐富、防滑耐候、反彈球均勻、使用壽命長、經濟實用而得到迅速普及。如今的歐洲,即使是草地網球場起源地的英國和紅土網球場起源地的法國,80%以上的網球場都采用了丙烯酸運動場地涂料。
                         近年來,由于全運會、奧運會及高校擴張的帶動,我國的運動場地建設達到了較高的水平。場地由原來單一的素混凝土收漿找平場地,逐漸發展出了各種和國際標準接軌的、多彩繽紛的合成材料場地,如聚氨酯場地、橡膠卷材場地、PVC場地、人造草場地、丙烯酸場地等。
                            根據產品的特性和場地的要求,經過多年的優勝劣汰,各類型合成材料場地出現了相對較為統一的用途分類,如跑道以聚氨酯材料為代表;足球場以人造草為代表;籃球場以聚氨酯、硅PU為代表;網球場以丙烯酸為代表。
                            本文將主要討論運動場丙烯酸的一些核心技術以及如何選擇優質運動場丙烯酸。
                     
                    2.丙烯酸運動場地材料名稱的來源
                            丙烯酸本身是一種化工原料,廣泛應用于印染、涂料、包裝、建筑等各個領域。其英文名稱為Acrylic,所以又音譯為“亞克力”。 該化工品是構成丙烯酸運動涂料的主要成分,即其體料,英文名為Acrylique。在上世紀80年代這類產品進入中國市場時,海關報關要求提供該類物質的主要成分及名稱,而國內沒有類似的產品,具有首創精神的幾家該類材料進口公司就將其主要成分作為品名,進而在體育行業得到普及并一直沿用至今??茖W地說,用于運動場地的丙烯酸涂料,根據其應用范圍應該稱之為運動場涂料,簡稱運動涂料,而不是用其主要化學成分來為其命名。
                            由于名稱上的誤解,在南方某省也聽說過有勇敢者將普通墻面丙烯酸涂料涂刷運動場,結果可想而知。
                     
                    3.丙烯酸運動場地材料的核心技術
                    3.1 特種丙烯基料的選用
                            好的運動場丙烯酸,要求其采用的是使用壽命在10年以上的優質丙烯酸酯基料,而丙烯酸酯基料又分為苯丙、純丙,硅丙、聚丙等幾大類。目前美國羅門哈斯、陶氏化學,日本觸媒化學、歐洲羅地亞等公司生產的丙烯酸酯已有相應產品可達到符合室內外運動場地產品的使用標準,我國的紅日化工,巴特夫化工也可能具備這樣的潛力。
                     3.2 色漿的選用
                            丙烯酸理論上可以使用任何顏色來做場地,但國際國內網球場目前多采用紅、綠、藍三色為主。一些業主和施工商會發現,部分丙烯酸場地,尤其是室外場地,在使用了一段時間后,會發生褪色現象,原先的大紅變成了豬肝紅或粉白紅,原先的草綠變成了灰白綠,原先的天藍變成了灰白藍。這主要是因為室外場地受太陽光紫外線的照射,發生了光化學反應,使得原先的艷麗色彩不復存在。
                            為了解決這個問題,一些有較高研發水平和實力的廠商就采用了自然界中的天然顏料作為色素,從而使顏料不受紫外線的影響,如美國杜邦或德國巴斯夫等大公司生產的優質天然氧化鐵紅(即我們通常所說的鐵銹),提供給顏料公司及丙烯酸運動材料廠商,從而生產出不褪色的紅色運動場地材料。但是藍色是自然界很難天然合成的顏色,均需采用合成色漿調色,所以藍色的場地,很難保障其不褪色。
                    據悉目前能夠生產10年以上不褪色的藍色色漿的僅一家名為COLORIS的歐洲色漿公司,但其產品價格昂貴,大多數廠家均未采用。這也是為什么在材料采購中,藍色丙烯酸場地的材料比紅色和綠色貴的原因所在。
                    3.3 木質纖維素的選用
                            丙烯酸運動場地的核心技術除了特殊的丙烯基料、天然或優選的色料外,最重要的就是木質纖維素。
                            優質運動場丙烯酸采用了環保的木質纖維素作為體料,以提升丙烯酸的抗裂性和耐溫變性。這就是為什么優質丙烯運動場涂料成膜后能夠超過270度彎折、并且能夠涂刷于極熱的中東、非洲和極冷的俄羅斯地區。
                            木質纖維素是天然木材經過研磨和化學處理得到的有機纖維,廣泛用于水泥、石膏、石灰、墻襯等化學建材中。它從木漿中提取,并通過切碎、中和、漂白、碾壓、將木漿中的木質素和半木質素完全分離出去,再經篩分成不同品級(如纖維長度、比重、白度等)以適應不同應用材料的需要,是石棉的最佳替代物。
                            該成分的應用可以說是普通丙烯酸場地與壽命在10年以上丙烯酸運動場地的最大區別。
                    3.4 球形砂的選用
                            優質丙烯酸運動場地還有一項核心技術,即使用球形砂作為體料。以網球場為例,普通場地使用一段時間后,擊球跑動區域的地面會變得光滑,一方面造成反彈球速不均勻,另一方面使運動員很容易打滑。這主要是普通場地采用現場添加石英沙作為填充厚度的體料,而一般石英沙均為三棱或者四棱沙,其與丙烯基料結合時形成凹凸面防滑成分,當運動員多次位移時,很容易造成這些三棱或四棱沙發生翻轉脫落,從而造成球場表面局部更光滑影響使用效果。而采用球形砂后,由于其沒有棱角或棱角弧度飽滿,丙烯基料完美地握裹在球體表面,因而經久耐磨。經考察使用球形砂位體料的優質丙烯酸運動場,已超過十五年,其防滑性能依然無多大變化。這一點,可以從武漢華中農業大學2006年涂刷的使用頻率高達每天10個小時以上的21片籃球場,使用至今其防滑性仍然無多大變化可見一斑。
                     
                    4.結論
                            綜合所述,運動場丙烯酸材料的核心技術為優質丙烯基料、特種色料、木質纖維素和球形砂的應用。因此在運動場地建設中,為了選到優質的、保障場地在10年以上使用壽命的丙烯酸,就需要從該產品是否具備上述四方面的核心技術上予以考慮。
                     
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