本發(fā)明涉及一種人造草坪用彈性地墊及其制備方法。
背景技術(shù)：
：人造草坪用彈性地墊是鋪設(shè)在人造草皮下，用于吸收沖擊力的彈性材料，良好的彈性地墊應(yīng)當(dāng)具有良好的抗震吸收能力、足夠的強(qiáng)度和長(zhǎng)久的彈性，在寒冷和炎熱的天氣與地點(diǎn)都可以安全使用，并且須要有非常好的排水性能。以避免在草坪上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)沖擊傷害、排水不暢導(dǎo)致打滑等現(xiàn)象。中國(guó)申請(qǐng)201420137130.5和201620390590.8公開的彈性地墊，包括平面彈性本體及設(shè)計(jì)在平面彈性本體上的多組透水結(jié)構(gòu)，每組透水結(jié)構(gòu)由一個(gè)圓孔和若干以圓孔為中心呈輻射狀分散的切口構(gòu)成；專利201620390590.8中在地墊的彈性本體上增設(shè)了溝道，來(lái)增加地墊的滲水性能，但這兩款地墊均拉扯力較弱，并且即便在彈性本體上增設(shè)溝道來(lái)增加排水，但仍然無(wú)法滿足大排水量的要求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種拉扯力強(qiáng)、滲水效果好的彈性地墊。為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種人造草坪用彈性地墊，由平面彈性本體及設(shè)計(jì)在平面彈性本體上的多組透水結(jié)構(gòu)構(gòu)成，每組透水結(jié)構(gòu)由一個(gè)圓孔和n個(gè)以圓孔為中心呈輻射狀分散的切口構(gòu)成，所述平面彈性本體至少一面貼附有3d網(wǎng)眼布；其中，所述平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布通過(guò)如下方式結(jié)合：將平面彈性本體、3d網(wǎng)眼布加熱，在其表面產(chǎn)生初融狀態(tài)后迅速熱壓復(fù)合。3d網(wǎng)眼布可以利用黏合劑直接與地墊結(jié)合，可增強(qiáng)地墊本身的彈性和疏水性能。本發(fā)明另外設(shè)計(jì)了一種利用熱融的方式將兩者復(fù)合的方法，通過(guò)將地墊、3d網(wǎng)眼布加熱，在其表面產(chǎn)生初融狀態(tài)后迅速熱壓復(fù)合，兩種不同分子材料相互熔融結(jié)合，可產(chǎn)生很強(qiáng)的結(jié)合強(qiáng)度，并增強(qiáng)地墊拉扯力，減少黏合劑帶來(lái)的污染。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述3d網(wǎng)眼布材質(zhì)選用pa尼龍或丙綸。pa尼龍或丙綸材質(zhì)剛性適中，且與地墊結(jié)合更牢固，尤其是采用熱融方式結(jié)合時(shí)，pa尼龍或丙綸熱融效果更好，與地墊的結(jié)合強(qiáng)度更高。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述3d網(wǎng)眼布厚度范圍為2-15mm。3d網(wǎng)眼布過(guò)薄的話彈性和滲水性能增加不明顯，過(guò)厚的話影響成本，厚度一般可在2-15mm范圍內(nèi)根據(jù)需要選擇。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述3d網(wǎng)眼布優(yōu)選采用單絲雙面編織工藝制作，雙面結(jié)構(gòu)的表面密度不同，絲密度大的一面貼近平面彈性本體，結(jié)合更緊固，另一面絲密度小，便于滲水。絲直徑優(yōu)選在0.03-0.5mm范圍內(nèi)，絲直徑過(guò)大會(huì)影響滲水，過(guò)小會(huì)帶來(lái)成本問(wèn)題，以及結(jié)構(gòu)剛性問(wèn)題。絲選用dtex范圍800-10000，編織1-6層。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布結(jié)合的具體工藝為：在160-270℃下讓平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布在1-3秒內(nèi)熱壓復(fù)合。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述的n≥3，所述切口的形狀包括橢圓形、圓形、水滴形、菱形或其他規(guī)則形狀，優(yōu)選橢圓形或水滴形。進(jìn)一步的，所述平面彈性本體至少一面表面設(shè)有溝道。進(jìn)一步的，所述平面彈性本體采用雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)地墊的緩沖減震性能。進(jìn)一步的，本發(fā)明所述透水結(jié)構(gòu)由一個(gè)圓孔和4個(gè)以圓孔為中心呈輻射狀分散的橢圓形切口構(gòu)成；其中所述橢圓形切口的長(zhǎng)度為3-15mm，最大寬度為1-5mm；所述圓孔內(nèi)徑為1-5mm；圓孔與切口的最小距離為0.5-5mm。所述溝道寬3mm；溝道將平面彈性本體劃分為數(shù)個(gè)矩形單元，所述矩形單元寬10cm，長(zhǎng)15cm；所述溝道的深度不超過(guò)地墊厚度的1/2。此外，所述相鄰橢圓形切口的長(zhǎng)軸方向與圓孔的圓心形成30°-120°的夾角。上述具體彈性本體的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，已作為本申請(qǐng)人在先的研究成果在專利201420137130.5和201620390590.8中公開，可根據(jù)在先的研究選用優(yōu)選的平面彈性本體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明中不再贅述。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，本發(fā)明所述平面彈性本體采用硬度20-55，寬1-4m的泡沫卷材，優(yōu)選硬度為40。本發(fā)明的另一目的在于提供上述彈性地墊的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：將平面彈性本體、3d網(wǎng)眼布加熱，在其表面產(chǎn)生初融狀態(tài)后迅速熱壓復(fù)合。具體的，在160-270℃下讓平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將平面彈性本體和3d網(wǎng)眼布在1-3秒內(nèi)熱壓復(fù)合。上述方法中，優(yōu)選的，3d網(wǎng)眼布材質(zhì)選用pa尼龍或丙綸。進(jìn)一步的，所述3d網(wǎng)眼布厚度范圍為2-15mm；所述3d網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織，3d網(wǎng)眼布的雙面密度不同，絲密度大的一面與平面彈性本體結(jié)合。進(jìn)一步的，所述3d網(wǎng)眼布絲直徑0.03-0.5mm，絲選用dtex范圍800-10000，編織1-6層。本發(fā)明的彈性地墊相比現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品抗壓能力更強(qiáng)，彈性喪失更慢，并且可提高產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定型，可用于多種地面做鋪面材料，尤其是對(duì)運(yùn)動(dòng)用場(chǎng)地，例如人造草坪的足球場(chǎng)、人造草坪的曲棍球場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)等，具有良好的緩沖效果和滲水性能，材料環(huán)保并且耐用。另外，本發(fā)明方法設(shè)計(jì)的地墊結(jié)構(gòu)，地墊和3d網(wǎng)眼布通過(guò)熱融方式復(fù)合，兩種不同分子材料相互熔融，可產(chǎn)生很強(qiáng)的強(qiáng)度；同時(shí)通過(guò)兩種材料的初融復(fù)合不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)；還克服了現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝中使用膠黏劑復(fù)合帶來(lái)的復(fù)合效率低、固化時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)品強(qiáng)度低、膠黏劑中存在有害物質(zhì)對(duì)加工工人和使用消費(fèi)者產(chǎn)生的身體損傷等弊端。從生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、環(huán)保安全等各方面都大大領(lǐng)先現(xiàn)有工藝，是一次大的生產(chǎn)革命。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例1地墊平面彈性本體上的透水結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例1地墊背部3d網(wǎng)眼布結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖說(shuō)明和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1如圖1-2所示的彈性地墊，由平面彈性本體及設(shè)計(jì)在平面彈性本體上的多組透水結(jié)構(gòu)構(gòu)成，每組透水結(jié)構(gòu)由一個(gè)圓孔和4個(gè)以圓孔為中心呈輻射狀分散的切口構(gòu)成，平面彈性本體一面貼附有3d網(wǎng)眼布。其中，3d網(wǎng)眼布選用pa尼龍，厚度5mm，網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織工藝制作，絲密度大的一面貼近平面彈性本體，絲直徑0.2mm，dtex5000，編織4層，彈性地墊的制備工藝具體為：將彈性本體和3d網(wǎng)眼布采用膠水結(jié)合。實(shí)施例2實(shí)施例2采用和實(shí)施例1相同的平面彈性本體，3d網(wǎng)眼布選用pa尼龍，厚度5mm，網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織工藝制作，絲密度大的一面貼近平面彈性本體，絲直徑0.2mm，dtex5000，編織4層。彈性地墊的制備工藝具體為：將彈性本體和3d網(wǎng)眼布采用熱融的方式復(fù)合，在160-270℃下讓彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將彈性本體和3d網(wǎng)眼布迅速（1-3秒內(nèi)）熱壓復(fù)合。實(shí)施例3實(shí)施例3采用和實(shí)施例1相同的平面彈性本體，并在平面彈性本體與3d網(wǎng)眼布結(jié)合的一面增設(shè)溝道，具體溝道設(shè)計(jì)可參照專利201620390590.8中的具體描述。本實(shí)施例中，3d網(wǎng)眼布選用丙綸，厚度5mm，網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織工藝制作，絲密度大的一面貼近平面彈性本體，絲直徑0.2mm，dtex5000，編織4層。彈性地墊的制備工藝具體為：將彈性本體和3d網(wǎng)眼布采用熱融的方式復(fù)合，在160-270℃下讓彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將彈性本體和3d網(wǎng)眼布迅速（1-3秒內(nèi)）熱壓復(fù)合。實(shí)施例4實(shí)施例4采用和實(shí)施例1相同的平面彈性本體，3d網(wǎng)眼布選用pa尼龍，厚度2mm，網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織工藝制作，絲密度大的一面貼近地墊，絲直徑0.03mm，dtex800，編織1層。彈性地墊的制備工藝具體為：將彈性本體和3d網(wǎng)眼布采用熱融的方式復(fù)合，在160-270℃下讓彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將彈性本體和3d網(wǎng)眼布迅速（1-3秒內(nèi)）熱壓復(fù)合。實(shí)施例5實(shí)施例5采用和實(shí)施例1相同的平面彈性本體，3d網(wǎng)眼布選用丙綸，厚度15mm，網(wǎng)眼布采用單絲雙面編織工藝制作，絲密度大的一面貼近地墊，絲直徑0.5mm，dtex10000，編織6層。彈性地墊的制備工藝具體為：將彈性本體和3d網(wǎng)眼布采用熱融的方式復(fù)合，在160-270℃下讓彈性本體和3d網(wǎng)眼布產(chǎn)生初融狀態(tài)，之后將彈性本體和3d網(wǎng)眼布迅速（1-3秒內(nèi)）熱壓復(fù)合。實(shí)施例6本實(shí)施例對(duì)本發(fā)明設(shè)計(jì)的地墊作了性能測(cè)試，并和現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組如下：對(duì)照組1：專利201420137130.5中所述彈性地墊；對(duì)照組2：專利201620390590.8中所述彈性地墊；實(shí)驗(yàn)組1：采用實(shí)施例1的方法獲取的產(chǎn)品；實(shí)驗(yàn)組2：采用實(shí)施例2的方法獲取的產(chǎn)品；實(shí)驗(yàn)組3：采用實(shí)施例3的方法獲取的產(chǎn)品；實(shí)驗(yàn)組4：采用實(shí)施例4的方法獲取的產(chǎn)品；實(shí)驗(yàn)組5：采用實(shí)施例5的方法獲取的產(chǎn)品；測(cè)試采用的拉斷力的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為en12230、沖擊吸收測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為en14808、滲水率測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為en12616，其性能對(duì)比表如表1所示：表1性能對(duì)比表地墊拉扯強(qiáng)度（mpa）滲水速率（mm/h）沖擊吸收（%）對(duì)照組10.11880030對(duì)照組20.173880038實(shí)驗(yàn)組10.121788028實(shí)驗(yàn)組24.57122042實(shí)驗(yàn)組34.27888039實(shí)驗(yàn)組44.87300043實(shí)驗(yàn)組55.07600045可以看出，采用本發(fā)明的方法設(shè)計(jì)的彈性地墊產(chǎn)品，其拉扯強(qiáng)度遠(yuǎn)高于現(xiàn)有地墊，且滲水速率、沖擊吸收能力也很強(qiáng)。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。當(dāng)前第1頁(yè)12