CN109024154B - 用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法，用高分子聚合材料处理设计标高的土层，使其表层凝结形成具有半刚性表层的基础层，然后在基础层上用高分子透层封尘材料进行表面处理，形成人造草坪的面层。高分子聚合材料包括：乙烯‑醋酸乙烯酯或丙烯酸酯40‑50％，三乙醇胺2‑7％，高分子术PAM分散液10‑30％，聚醚分散液18‑35％，聚丙烯酰胺分散液2‑8％；高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯‑醋酸乙烯酯50‑60％，羧甲基纤维素分散液25‑40％，聚丙烯分散液4‑6％，絮凝剂3‑8％，色浆3‑5％。本发明的人造草坪可保持原实体草坪的软硬度、色泽，可辅助飞机软着陆和飞行员识别位置，抑制扬尘，减少虫鸟侵害，提高机场安全性，且使用寿命长，维护费用低，用途广泛。

Description

用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法
技术领域
本发明涉及人造草坪技术领域，特别是一种用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法。
背景技术
目前，我国在航空技术上有了飞跃发展，从小飞机到大飞机，从民航飞机到军用飞机，从四代机到五代机发展到六代机，中国航空业的发展飞速成长，伴随着航空业的飞速发展，势必要建设一定数量的机场、试飞机场，并且急需对现有机场进行改造和扩建。
我国目前的机场基本都是由主跑道、辅跑道、草坪和附着建筑组成，特别是试飞机场。草坪不仅可以起到辅助飞行员识别上升位置、下降位置的作用；而且可以在紧急情况下软着陆，提高飞机和飞行人员的安全系数。因此，草坪是机场的主要组成之一。
目前，由于生态保护，人与自然和谐发展，人种草、草生虫、虫引鸟，形成一种生态良性循环。但是，虫和鸟对机场环境来说就是最大的危害，飞机起飞一怕尘、二怕鸟，鸟撞飞机或吸入飞机发动机都会造成机毁人亡。目前各机场没有很好的办法来处理这个问题，只能用车打着电子炮来赶鸟，确保飞机安全，即费时、又费力，每天都要花费大量资金。
发明内容
为克服上述问题，本发明提供一种用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法，既能满足机场草坪的客观要求，又能解决原实体草坪存在的安全隐患问题。本发明的高分子材料制作的人造草坪可保持原实体草坪的软硬度、色泽，辅助飞机软着陆和飞行员识别起飞、下降的位置，达到抑制扬尘，减少虫鸟侵害的目的，提高机场安全性，并且本发明的人造草坪使用寿命更长，后期维护简单，维护费用低；本发明的高分子材料可制作不同颜色的人造草坪，还可以用于沙土堆的封尘处理中，用途广泛，具有极大的实用性。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种用于制作人造草坪的高分子材料，包括高分子聚合材料和高分子透层封尘材料，其中，所述的高分子聚合材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％；
所述的高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯50-60％，羧甲基纤维素分散液25-40％，聚丙烯分散液4-6％，絮凝剂3-8％，色浆3-5％。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术方案进一步实现。
前述的高分子材料，其中，所述的高分子聚合材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯45％，三乙醇胺5％，高分子术PAM分散液20％，聚醚分散液25％，聚丙烯酰胺分散液5％；
所述的高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯55％，羧甲基纤维素分散液30％，聚丙烯分散液5％，絮凝剂5％，色浆5％。
前述的高分子材料，其中，所述的高分子术PAM分散液是将高分子术PAM用软水分散形成，所得高分子术PAM分散液中高分子术PAM的重量分数为0.5-1％；
所述的聚醚分散液是将聚醚用软水分散形成，所得聚醚分散液中聚醚的重量分数为10-15％；
所述的聚丙烯酰胺分散液是将聚丙烯酰胺用软水分散形成，所得聚丙烯酰胺分散液中聚丙烯酰胺的重量分数为5％；
所述的羧甲基纤维素分散液是将羧甲基纤维素用软水分散形成，其质量比为羧甲基纤维素:软水＝1:20；
所述的聚丙烯分散液是将聚丙烯用软水在温度为60-80℃下分散形成，所得聚丙烯分散液中聚丙烯的重量分数为5％。
前述的高分子材料，其中，所述的高分子聚合材料用于处理人造草坪的基础层，达到表层凝结形成半刚性的表面；所述的高分子透层封尘材料用于处理人造草坪的面层。
前述的高分子材料，用于人造草坪的生产、布置、处理中，所述的人造草坪包括人造机场草坪，还可以用于其它场合的人造草坪。
前述的高分子材料，其中，所述的高分子透层封尘材料用于土堆、沙土堆的维护、封尘处理中。
前述的高分子材料，利用其制作人造草坪的方法包括以下步骤：
(1)将原土层按设计标高进行碾压，压实度为90-92％；
(2)在碾压后的土层上喷洒所述的高分子聚合材料，高分子聚合材料的用量为每立方土用0.8-1kg，按照该用量取用所述的高分子聚合材料并用水稀释均匀后再喷洒，稀释水的用量为高分子聚合材料用量的10-30倍；
(3)均匀喷洒完之后等待4-6h，然后在喷洒过高分子聚合材料的土层上均匀摊铺水泥，水泥的用量以重量计为：水泥：土＝(3-5):(97-95)；摊铺完之后，将水泥和设计标高的土层进行拌合，然后碾压，压实度≥93％，形成基础层；
(4)在步骤(3)形成的基础层上喷洒高分子透层封尘材料，形成人造草坪的面层。
前述的高分子材料，其中，步骤(4)中高分子透层封尘材料的用量为：每25-50m2基础层用1kg高分子透层封尘材料，先按照该比例取用高分子透层封尘材料，用水稀释均匀后再喷洒，其中，稀释比例为：高分子透层封尘材料:水＝1:20。
前述的高分子材料，其中，若土层为沙土，所用的高分子聚合材料以重量分数计组成为：乙烯-醋酸乙烯酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％。
前述的高分子材料，其中，若土层为黏土，所用的高分子聚合材料以重量分数计组成为：丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的材料制作的人造草坪可以保持原实体草坪的软硬度，实现飞机软着陆的功能；
(2)本发明的材料制作的人造草坪可以保持原实体草坪的颜色，实现辅助飞行员识别上升、下降位置的作用；
(3)本发明的材料制作的人造草坪可以有效实现抑制扬尘，并且减少虫鸟生存环境，显著减少虫鸟数量，降低扬尘和鸟类对飞机的危害，提高机场环境的洁净度及安全性。
(4)本发明的材料制作的人造草坪经过三年日晒、风吹、雨淋，不变色，不褪色，颜色层与软面层不分离，不起层，不开裂，使用寿命大大延长，大大降低了更换和维护的费用。
(5)本发明的材料不仅可用于制作机场人造草坪，还可用于制作其它环境状况的人造草坪，可以通过调整色浆的颜色或加入比例实现不同颜色、不同深浅的人造草坪，用途多，通用性强。
(6)本发明的高分子透层封尘材料不仅可用于人造草坪的面层处理中，还可以用于其它环境工况的封尘处理中，如建筑业中临时存放的土堆、沙土堆、渣土堆，目前通常是在其表面罩一层网减少扬尘，但这种方法在大风天气作用甚微。本发明的高分子透层封尘材料可以经过稀释后喷洒到这些土堆表面，达到抑制扬尘的目的，其操作性比罩网更加简单快速，且效果更好，能够经受大风天气。如果在喷洒高分子透层封尘材料后的土堆上再附加一层网罩，效果会更好，两者可以结合使用。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种用于制作人造草坪的高分子材料及制作人造草坪的方法，其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
本发明提供一种制作人造草坪的材料及人造草坪的制作方法，总体思路为：先用高分子聚合材料处理设计标高的土层，使其表层凝结形成具有半刚性表层的基础层，然后在基础层上用高分子透层封尘材料进行表面处理，形成人造草坪的面层。
所用的材料包括高分子聚合材料和高分子透层封尘材料，其中，高分子聚合材料包括：以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％；高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯50-60％，羧甲基纤维素分散液25-40％，聚丙烯分散液4-6％，絮凝剂3-8％，色浆3-5％。
其中，当要处理的土层为沙土时，高分子聚合材料的组分最好选用：乙烯-醋酸乙烯酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％。
当要处理的土层为黏土时，高分子聚合材料的组分最好选用：丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％。
较佳的组分配比为：高分子聚合材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯45％，三乙醇胺5％，高分子术PAM分散液20％，聚醚分散液25％，聚丙烯酰胺分散液5％；高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯55％，羧甲基纤维素分散液30％，聚丙烯分散液5％，絮凝剂5％，色浆5％。
上述的高分子术PAM分散液是将高分子术PAM用软水分散形成，所得高分子术PAM分散液中高分子术PAM的重量分数为0.5-1％；聚醚分散液是将聚醚用软水分散形成，所得聚醚分散液中聚醚的重量分数为10-15％；聚丙烯酰胺分散液是将聚丙烯酰胺用软水分散形成，所得聚丙烯酰胺分散液中聚丙烯酰胺的重量分数为5％；羧甲基纤维素分散液是将羧甲基纤维素用软水分散形成，其质量比为羧甲基纤维素:软水＝1:20；聚丙烯分散液是将聚丙烯用软水在温度为60-80℃下分散形成，所得聚丙烯分散液中聚丙烯的重量分数为5％。
利用上述材料制作人造草坪的具体方法为：
(1)将原土层按设计标高进行碾压，压实度为90-92％；
(2)在碾压后的土层上喷洒所述的高分子聚合材料，高分子聚合材料的用量为每立方土用0.8-1kg，按照该用量取用所述的高分子聚合材料并用水稀释均匀后再喷洒，稀释水的用量为高分子聚合材料用量的10-30倍；
(3)均匀喷洒完之后等待4-6h，然后在喷洒过高分子聚合材料的土层上均匀摊铺水泥，水泥的用量以重量计为：水泥：土＝(3-5):(97-95)；摊铺完之后，将水泥和设计标高的土层进行拌合，然后碾压，压实度≥93％，形成基础层；
(4)在步骤(3)形成的基础层上喷洒高分子透层封尘材料，形成人造草坪的面层；其中，高分子透层封尘材料的用量为：每25-50m2基础层用1kg高分子透层封尘材料，先按照该比例取用高分子透层封尘材料，用水稀释均匀后再喷洒，其中，稀释比例为：高分子透层封尘材料:水＝1:20。
所述的水泥为粉状水泥，即水泥粉。
进一步，所述的高分子聚合材料和高分子透层封尘材料可用于制作多种环境的人造草坪，根据要求调整色浆的颜色，加入比例制作出不同颜色的人造草坪，尤其适用于制作机场人造草坪。并且高分子透层封尘材料可以用于对现有的土堆、渣土堆、沙土堆的存放起到封尘作用，达到抑制扬尘的目的，与目前普遍采用的网罩抑尘相结合具有更好的抑尘作用。
本发明的高分子透层封尘材料还可以用于人造草坪、路面的后期维护中。
经过实践验证，本发明的材料制作的机场人造草坪经过三年日晒、风吹、雨淋基本不褪色，不变色，面层不分离、不开裂，比现有的人造草坪使用寿命长，后期维护费用低。即便经过更长时间使用，人造草坪褪色，起层，只需要用本发明的高分子透层封尘材料重新喷洒即可延长其使用期限，因为高分子透层封尘材料中含有色浆，后期维护喷洒后，使人造草坪的面层重新着色、封尘，处理后的人造草坪可以继续使用。
下面以一具体实施例详细说明：
假设需要制作的草坪长度、宽度、厚度分别为：100米、50米、8公分(0.08米)，则土层的体积为100×50×0.08＝400m3，土的干密度已知为ρkg/m3(实际中专门有仪器测量)，则设计标高的土层的重量为400ρkg，假定每立方土用高分子聚合材料1kg，则该实施例中高分子聚合材料的用量为400kg，高分子聚合材料用水稀释10-30倍后喷洒，形成基础层，4-6h之后，在基础层上摊铺水泥(所述水泥为水泥粉)，假定水泥用量按照重量比水泥:土＝5:95计算取用，得水泥用量为：21ρkg，水泥摊铺厚度根据草坪的面积计算(实际应用中，摊铺水泥时，将草坪分为若干个小方格，计算每个方格中水泥用量，然后摊铺均匀即可)，摊铺完水泥后，将水泥粉与8公分的土层拌合均匀，碾压，压实度≥93％，形成基础层；在基础层上喷洒稀释后的高分子透层封尘材料，高分子透层封尘材料的用量按照每40m2基础层用1kg高分子透层封尘材料取用。稀释比例为：高分子透层封尘材料：水＝1:20，形成面层即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.用于制作人造草坪的高分子材料，包括高分子聚合材料和高分子透层封尘材料，其特征在于所述的高分子聚合材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％；该高分子聚合材料用于处理人造草坪的基础层；
所述的高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯50-60％，羧甲基纤维素分散液25-40％，聚丙烯分散液4-6％，絮凝剂3-8％，色浆3-5％；该高分子透层封尘材料用于处理人造草坪的面层，还用于土堆、沙土堆的维护、封尘处理中；
所述的高分子术PAM分散液是将高分子术PAM用软水分散形成，所得高分子术PAM分散液中高分子术PAM的重量分数为0.5-1％；
所述的聚醚分散液是将聚醚用软水分散形成，所得聚醚分散液中聚醚的重量分数为10-15％；
所述的聚丙烯酰胺分散液是将聚丙烯酰胺用软水分散形成，所得聚丙烯酰胺分散液中聚丙烯酰胺的重量分数为5％；
所述的羧甲基纤维素分散液是将羧甲基纤维素用软水分散形成，其质量比为羧甲基纤维素:软水＝1:20；
所述的聚丙烯分散液是将聚丙烯用软水在温度为60-80℃下分散形成，所得聚丙烯分散液中聚丙烯的重量分数为5％。
2.如权利要求1所述的高分子材料，其特征在于所述的高分子聚合材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯或丙烯酸酯45％，三乙醇胺5％，高分子术PAM分散液20％，聚醚分散液25％，聚丙烯酰胺分散液5％；
所述的高分子透层封尘材料以重量分数计包括：乙烯-醋酸乙烯酯55％，羧甲基纤维素分散液30％，聚丙烯分散液5％，絮凝剂5％，色浆5％。
3.如权利要求1所述的高分子材料，其特征在于所述的人造草坪包括人造机场草坪。
4.如权利要求1所述的高分子材料，其特征在于利用其制作人造草坪的方法包括以下步骤：
(1)将原土层按设计标高进行碾压，压实度为90-92％；
(2)在碾压后的土层上喷洒所述的高分子聚合材料，高分子聚合材料的用量为每立方土用0.8-1kg，按照该用量取用所述的高分子聚合材料并用水稀释均匀后再喷洒，稀释水的用量为高分子聚合材料用量的10-30倍；
若土层为沙土，所用的高分子聚合材料以重量分数计组成为：乙烯-醋酸乙烯酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％；
若土层为黏土，所用的高分子聚合材料以重量分数计组成为：丙烯酸酯40-50％，三乙醇胺2-7％，高分子术PAM分散液10-30％，聚醚分散液18-35％，聚丙烯酰胺分散液2-8％；
(3)均匀喷洒完之后等待4-6h，然后在喷洒过高分子聚合材料的土层上均匀摊铺水泥，水泥的用量以重量计为：水泥：土＝(3-5):(97-95)；摊铺完之后，将水泥和设计标高的土层进行拌合，然后碾压，压实度≥93％，形成基础层；
(4)在步骤(3)形成的基础层上喷洒高分子透层封尘材料，形成人造草坪的面层，其中，高分子透层封尘材料的用量为：每25-50m2基础层用1kg高分子透层封尘材料，先按照该比例取用高分子透层封尘材料，用水稀释均匀后再喷洒，其中，稀释比例为：高分子透层封尘材料:水＝1:20。
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