一种水性EAU全塑地面用弹性基层及其施工工艺和应用的制作方法

本申请涉及弹性地面的领域，更具体地说，它涉及一种水性EAU全塑地面用弹性基层及其施工工艺和应用。

背景技术

如今人们对于游乐场地及运动场地需求越来越多，为了保护人们游玩及运动时避免受伤，大多地面都采用弹性的全塑地面；而全塑地面具备弹性优异，结实耐用，施工方便快捷等优点；但是传统的全塑地面为油性全塑地面，其内含有游离的TDI、重金属离子等毒性物质以及铺设过程中使用的挥发性的有机溶剂，对人们的身体有很大的损害；因此现如今，以水性EAU技术代替传统硅PU/SPU技术的水性EAU全塑地面得到了广泛使用，其具有水性，环保，无毒，无臭，耐候性好，耐磨性佳等优点，而水性EAU全塑地面包含有弹性基层等多层结构。

目前的弹性基层多为以下两种方法进行施工，方法一是直接将弹性基层的原料橡胶颗粒和水性胶黏剂经混合、厚铺、水分挥发、固化后形成；方法二是将和方法一厚铺尺寸相同的弹性基层等分为两层或以上进行分步铺装，待位于下层的弹性基层干燥后再进行其上一层的铺装，直至完全完成弹性基层的铺装；但是这两种方法存在以下缺点：方法一的弹性基层在厚涂的情况下存在着干燥时间长的情况，进而对水性EAU全塑地面在弹性基层之后层结构的施工进度造成影响，降低了水性EAU全塑地面整体的施工效率；方法二虽然减少了弹性基层整体的干燥时间，但是由于其每层的弹性基层的厚度相对厚铺减少较多，因而更易出现收缩开裂的现象，从而影响了弹性基层整体的质量，进而降低了弹性基层以及水性EAU全塑地面整体的使用寿命。

技术实现要素：

为了提高水性EAU全塑地面的弹性基层的施工效率和使用寿命，本申请提供一种水性EAU全塑地面用弹性基层及其施工工艺和应用。

第一方面，本申请提供一种水性EAU全塑地面用弹性基层，采用如下的技术方案：一种水性EAU全塑地面用弹性基层，包括波形弹性层和铺设在波形弹性层上的π型弹性找平层，所述波形弹性层的波形结构与π型弹性找平层的相邻两个波形结构相适配，所述波形弹性层的平均厚度大于π型弹性找平层的平均厚度。

通过采用上述技术方案，由于采用波形弹性层和π型弹性找平层的波形结构设计，增加了施工材料与空气接触的表面积，从而增大了水分的挥发，具有提高弹性基层整体干燥效率的效果；且波形弹性层的平均厚度大于π型弹性找平层的平均厚度，减少了干燥后波形弹性层和π型弹性找平层收缩开裂的可能性，进而提高了对弹性基层保护。

优选的，所述波形结构宽度与波形结构高度的比值为(0.4-1.5)：1。

优选的，所述波形结构宽度与波形结构高度的比值为1：2。

通过采用上述技术方案，波形结构的宽度与波形结构高度在该比值范围内，波形弹性层和π型弹性找平层的整体干燥时间更短，且波形弹性层和π型弹性找平层之间的收缩率更小以及剥离强度更大。

优选的，所述π型弹性找平层与波形弹性层之间的剥离强度在10N/cm以上。

优选的，所述波形弹性层的原料组分包括橡胶颗粒和水性胶黏剂，所述π型弹性找平层的原料组分包括橡胶颗粒和水性胶黏剂。

通过采用上述技术方案，水性胶黏剂的使用，减少了后期对人们身体造成伤害的可能性，且橡胶颗粒和水性胶黏剂的配方简单，便于施工人员进行混合并施工。

优选的，所述波形弹性层的橡胶颗粒与水性胶黏剂的重量比为(0.5～2)：1，所述π型弹性找平层的橡胶颗粒与水性胶黏剂的重量比为(0.5～2)：1。

优选的，所述波形弹性层的橡胶颗粒和水性胶黏剂的重量比均为1.2：1，所述π型弹性找平层的橡胶颗粒和水性胶黏剂的重量比均为1.2：1。

通过采用上述技术方案，进一步优化橡胶颗粒与水性胶黏剂的使用比例，使π型弹性找平层与波形弹性层之间的剥离强度更高。

第二方面，本申请提供一种水性EAU全塑地面用弹性基层的施工工艺，采用如下的技术方案：

一种水性EAU全塑地面用弹性基层的施工工艺，包括如下步骤：S1，波形弹性层铺装：底漆层找平后，在底漆层上铺装波形弹性层材料并使用料耙批刮拉条形成波浪形状结构；S2，π型弹性找平层铺装：待S1铺设的波形弹性层干燥后，在波形弹性层上铺装π型弹性找平层材料，并使用皮耙在波形弹性层上批刮平整。

通过采用上述技术方案，弹性基层的施工工艺较为简单，易于施工人员进行施工，便于大范围的推广，使用料耙批刮拉条在波形弹性层上形成波浪形状结构，波形结构不仅增加了波形弹性层与空气的接触面积，而且在一天中不同的时间，波形结构均能够使其更好的受到光照，更利于其内水分的挥发。

第三方面，本申请提供一种水性EAU全塑地面，采用如下的技术方案：

一种水性EAU全塑地面，所述水性EAU全塑地面从下到上依次包括基层、底漆层、波形弹性层、π型弹性找平层和面层。

通过采用上述技术方案，将波形弹性层和π型弹性找平层应用到水性EAU全塑地面中，不仅减少了水性EAU全塑地面整体的施工周期，而且使全塑地面更加的环保，减少了人们在使用全塑地面时的不适感。

第四方面，本申请提供一种水性EAU全塑地面的施工工艺，采用如下的技术方案：一种水性EAU全塑地面的施工工艺，包括如下步骤：S1，基层铺装：铺装基层并找平；S2，底漆层铺装：在S1得到的基层上刷涂底漆，底漆渗入到基层并固化而形成底漆层；S3，波形弹性层铺装：底漆层找平后，在底漆层上铺装波形弹性层材料并使用料耙批刮拉条形成波浪形状结构；S4，π型弹性找平层铺装：待S3铺设的波形弹性层干燥后，在波形弹性层上铺装π型弹性找平层材料，并使用皮耙在波形弹性层上批刮平整；S5，面层铺装：待S4铺设的π型弹性找平层铺装干燥后，根据不同场地需要选择相应的罩面漆喷涂在π型弹性找平层上，并固化而形成面层。

通过采用上述技术方案，水性EAU全塑地面的施工工艺较为简单，进一步的降低了水性EAU全塑地面的推广难度，降低了水性EAU全塑地面的施工周期和制作成本，从而使更广范围内的人们使用到危害小，更加健康的运动用场地。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请的弹性基层设置为波形弹性层和π型弹性找平层，波形弹性层采用了波形结构，增加了施工材料与空气接触的表面积，从而增大了水分的挥发，具有提高弹性基层整体干燥效率的效果；且波形弹性层的平均厚度大于π型弹性找平层的平均厚度，减少了干燥后波形弹性层和π型弹性找平层收缩开裂的可能性，进而提高了对弹性基层保护；

2、本申请的弹性基层，由于波形弹性层与π型弹性找平层两者之间的波形结构相互衔接，不仅增加了波形弹性层与π型弹性找平层之间的连接面，同时在波形弹性层与π型弹性找平层两者之间的波形结构的相互卡设下，进一步的增加了波形弹性层与π型弹性找平层的结合牢固性，使形成连贯整体；

3、本申请的弹性基层结合本水性EAU全塑地面的施工工艺，在减少水性EAU全塑地面的施工周期的同时，提高了水性EAU全塑地面的使用寿命，进而有利于水性EAU全塑地面的更广范围的推广。

附图说明

图1是本申请实施例水性EAU全塑地面的层结构示意图。

附图标记说明：1、基层；2、底漆层；3、波形弹性层；4、π型弹性找平层；5、波形结构；6、面层。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。

本申请中的橡胶颗粒可选自EPDM橡胶颗粒、MPV橡胶颗粒等，橡胶颗粒的粒径为0.5mm-4mm，可以根据施工时弹性基层的厚度增加，选择较大粒径的橡胶颗粒；上述原料均可以通过市售购买获得；水性胶黏剂可选自水性丙烯酸胶黏剂(购自济宁三石生物科技有限公司的SH-3196540)、环氧水性胶黏剂(购自广东南辉新材料有限公司的CI-001)等；料耙可选用如授权公告号为CN207904720U的塑胶跑道摊铺用料耙；底漆可选自水性聚氨酯防水底漆(购自常州昆彩化工有限公司的昆彩KC-8)；罩面漆可选自水性环氧地坪漆(购自率土涂料(青岛)有限公司的RM-YT01)。

波形弹性层或者π型弹性找平层的波形结构的截面除了可以为本申请说明书附图公布的形状以外，还可以为三角形、梯形等形状；波形弹性层的平均厚度为其波形结构的体积乘以波形结构的数量并除以波形弹性层的底面积，将所得到的结果加上波形弹性层的最小厚度即为平均厚度，π型弹性找平层的平均厚度同样如此。

实施例

实施例1

一种水性EAU全塑地面，从下到上依次包括基层1、底漆层2、波形弹性层3、π型弹性找平层4和面层6，波形弹性层3的波形结构5与π型弹性找平层4的相邻两个波形结构5相适配；

该水性EAU全塑地面的施工工艺包括以下步骤：

S1，基层铺装：铺装基层1并找平；

S2，底漆层铺装：在S1得到的基层1上刷涂底漆，底漆渗入到基层1并凝固后形成2mm厚度的底漆层2；

S3，按橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为1.2:1称取粒径为0.5mm的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂，并将称取的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀混合；

S4，波形弹性层铺装：待S2的底漆层2找平后，将S3混合均匀的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀铺装在底漆层2上，并使用料耙批刮拉条形成波浪形状结构，波形弹性层3的波形结构5宽度为12mm，高度为26mm；相邻两个波形结构5的间隔为12mm，波形弹性层3的平均厚度为70mm；

S5，按橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为1.2:1称取粒径为0.5mm的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂，并将称取的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀混合；

S6，π型弹性找平层铺装：待S4铺设的波形弹性层3干燥后，将S5混合均匀的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀铺装在底漆层2上，并使用皮耙批刮平整，π型弹性找平层4的平均厚度为30mm；

S7，面层铺装：待S6铺设的π型弹性找平层4干燥后，根据不同场地需要选择相应的罩面漆喷涂在π型弹性找平层4上，待罩面漆干燥后形成3mm厚度的面层6。

实施例2

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的平均厚度为60mm；在S6步骤中π型弹性找平层的平均厚度为40mm。

实施例3

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的平均厚度为80mm；在S6步骤中π型弹性找平层的平均厚度为20mm。

实施例4

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的波形结构宽度为3mm，高度为2mm；相邻两个波形结构的间隔为3mm。

实施例5

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的波形结构宽度为20mm，高度为50mm；相邻两个波形结构的间隔为20mm。

实施例6

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的波形结构宽度为12mm，高度为7mm；相邻两个波形结构的间隔为12mm。

实施例7

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的波形结构宽度为8mm，高度为26mm；相邻两个波形结构的间隔为8mm。

实施例8

与实施例1的不同之处在于在S3步骤中EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂重量比为0.5:1；在S5步骤中EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂重量比为0.5:1。

实施例9

与实施例1的不同之处在于在S3步骤中EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂重量比为2:1；在S5步骤中橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为2:1。

实施例10

与实施例1的不同之处在于在S5和S6步骤中水性胶黏剂选用环氧水性胶黏剂。

对比例

对比例1

水性EAU全塑地面从下到上依次包括基层、底漆层、弹性层和面层；

该水性EAU全塑地面的施工工艺包括以下步骤：

S1，基层铺装：铺装基层并找平；

S2，底漆层铺装：在S1得到的基层上刷涂底漆，底漆渗入到基层并固化后形成2mm厚度的底漆层；

S3，按橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为1.2:1称取粒径为0.5mm的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂，并将称取的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀混合；

S4，弹性层铺装：待S2的底漆层找平后，将S3混合均匀的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀铺装在底漆层上，并使用皮耙批刮平整，弹性层的厚度为100mm；

S5，面层铺装：待S4铺设的弹性层干燥后，根据不同场地需要选择相应的罩面漆喷涂在弹性层上，待罩面漆固化后形成3mm厚度的面层。

对比例2

水性EAU全塑地面从下到上依次包括基层、底漆层、下弹性层、上弹性层和面层；

该水性EAU全塑地面的施工工艺包括以下步骤：

S1，基层铺装：铺装基层并找平；

S2，底漆层铺装：在S1得到的基层上刷涂底漆，底漆渗入到基层并凝固后形成2mm厚度的底漆层；

S3，按橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为1.2:1称取粒径为0.5mm的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂，并将称取的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀混合；

S4，下弹性层铺装：待S2的底漆层找平后，将S3混合均匀的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀铺装在底漆层上，并使用皮耙批刮平整，下弹性层的厚度为70mm；

S5，按橡胶颗粒和水性胶黏剂重量比为1.2:1称取粒径为0.5mm的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂，并将称取的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀混合；

S6，上弹性层铺装：待S4铺设的下弹性层干燥后，将S5混合均匀的EPDM橡胶颗粒和水性丙烯酸胶黏剂均匀铺装在下弹性层上，并使用皮耙批刮平整，上弹性层的厚度为30mm；

S7，面层铺装：待S6铺设的上弹性层干燥后，根据不同场地需要选择相应的罩面漆喷涂在上弹性层上，待罩面漆干燥后形成3mm厚度的面层。

对比例3

与对比例2的不同之处在于在S4步骤中下弹性层的厚度为50mm；在S6步骤中上弹性层的厚度为50mm。

对比例4

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的平均厚度为50mm；在S6步骤中π型弹性找平层的平均厚度为50mm。

对比例5

与实施例1的不同之处在于在S4步骤中波形弹性层的平均厚度为40mm；在S6步骤中π型弹性找平层的平均厚度为60mm。

根据不同运动场地水性EAU全塑地面的实际要求，采用上述各实施例的施工工艺制作的跑道和球场，按照国标GB 36246-2018《中小学合成材料面层运动场地》中要求对其性能指标测试。测试结果见表1。

表1:

由表1的结果可知，通过本申请实施例制得的跑道或者球场，跑道或者球场的性能如冲击吸收、垂直变形、拉伸强度、拉断伸长率以及抗滑值均在国标GB 36246-2018《中小学合成材料面层运动场地》所要求的范围内，完全符合国标所要求的各项性能指标。

性能检测试验

1、剥离强度

对于实施例1-10和对比例4-5，测试波形弹性层与π型弹性找平层之间的剥离强度；对于对比例2-3，测试上弹性层与下弹性层之间的剥离强度；对于对比例1无需测试剥离强度；针对上述实施例1-10和对比例2-5，分别获得5个长、宽、高相等的试样，在25℃的条件下，使用万能试验机(型号：AGS-X型)对每个试样的剥离强度进行检测并取平均值。

2、终凝时间

对于实施例1-10和对比例4-5从波形弹性层铺装完成到可以准备面层铺装时截止，计算为终凝时间；对于对比例1从弹性层铺装完成到可以准备面层铺装时截止，计算为终凝时间；对于对比例2-3从上弹性层铺装完成到可以准备面层铺装时截止，计算为终凝时间。

3、收缩率

对于实施例1-10和对比例4-5，分别测试波形弹性层和π型弹性找平层的收缩率；对于对比例2-3，分别测试上弹性层和下弹性层的收缩率；对于对比例1测试弹性层的收缩率；选择一个开口向上的矩形桶体，矩形桶体内设置有横向九个竖向五排的分格，每个分格的深度为100mm，针对上述的每个实施例和对比例，各以对应施工工艺制作波形弹性层和π型弹性找平层、上弹性层和下弹性层或弹性层，然后记录波形弹性层、π型弹性找平层、下弹性层、上弹性层和弹性层的缩小面积值，收缩率为缩减的面积值除以分格的面积并乘以100％的结果。

表2

结合实施例1-3和对比例1-5并结合表2可以看出，通过控制波形弹性层和π型弹性找平层的平均厚度值的比例，施工得到的波形弹性层和π型弹性找平层的整体干燥时间较短，且收缩率较小，从而提高了水性EAU全塑地面整体的施工效率，并且因为π型弹性找平层的波形结构被波形弹性层的波形结构隔断，减少了干燥后π型弹性找平层的横向收缩性，从而减少了π型弹性找平层开裂的可能性。

结合实施例1和实施例4-7可以看出，波形弹性层的波形结构宽度、高度对波形弹性层和π型弹性找平层整体的干燥时间有较大的影响，在波形弹性层和π型弹性找平层的平均厚度一定的情况下，随着波形结构宽度和高度的增加，其干燥时间会缩短，但是当波形结构宽度和高度过大时，容易降低整体的干燥时间。

结合实施例1、8和9可以看出，波形弹性层和π型弹性找平层的橡胶颗粒和水性胶黏剂的重量比对剥离强度和干燥时间有较大的影响，虽然橡胶颗粒和水性胶黏剂的重量比减小会提高波形弹性层和π型弹性找平层之间的粘合强度，但是橡胶颗粒和水性胶黏剂的重量比过小也会增加波形弹性层和π型弹性找平层整体的干燥时间。

结合实施例1、8和10可以看出，波形弹性层和π型弹性找平层选用不同的水性胶黏剂会使波形弹性层和π型弹性找平层之间的剥离强度降低，因此波形弹性层和π型弹性找平层的材料组成可以允许存在差别，但是两者差异越小，两者之间的结合性就越好。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。