Ударопоглощающее покрытие
Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкции покрытия, предназначенного для широкого использования, в частности на спортивных и детских площадках с применением экологически чистых материалов разнообразной цветовой гаммы на основе переработки отходов шинной и резиновой промышленности или искусственного каучука.
Согласно полезной модели ударопоглощающее покрытие представляет собой слой в виде резиновой крошки фракцией 10-50,0 мм, верхняя поверхность которого покрыта при помощи распылителя связующим веществом на основе полимерного материала с возможностью обеспечения соединения частиц верхней поверхности между собой толщиной «t» не более 25% от толщины «Т» покрытия, при этом толщину «Т» выбирают из условия соответствия покрытия критерию упругости «критическая высота падения».
Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкции ударопоглощающего покрытия, предназначенного для широкого использования, в частности на спортивных и детских площадках с применением экологически чистых материалов на основе переработки отходов шинной и резиновой промышленности, а также искусственного каучука.
Из уровня техники известен способ изготовленная пористого покрытия (патент RU №2034808 С1, Е 01 С 13/00, опубл. 10.05.1995), заключающийся в том, что готовят пластическую массу на основе наполнителя в виде резиновой крошки и связующего в виде полимерного материала, дополнительно в состав смеси вводят битум, волокнистый наполнитель, антисептик, все это перемешивают в смесителе. Полученную смесь укладывают ровным слоем на основание. При изготовлении данного покрытия требуется обязательный нагрев материала до 160-180°С.
Известное решение является наиболее близким к предложенному решению, поскольку покрытие, получаемое известным способом, состоит, по меньшей мере, из одного слоя, представляющего собой затвердевшее связующее вещество на основе полимерного материала с наполнителем в виде резиновой крошки (патент RU №2034808 С1, опубл. 10.05.1995).
Недостатком этого решения является ограниченные технические возможности, поскольку оно не обеспечивает требуемое для игровых площадок демпфирование ударных нагрузок, что в итоге приводит к возникновению травм, кроме этого известное покрытие обладает повышенной себестоимостью ввиду использования большого количества дорогостоящего связующего вещества, выполненного, в частности, на полимерной основе.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение технических возможностей за счет обеспечения покрытий, включая и декоративные, при одновременном снижении себестоимости изготовления, повышении долговечности и улучшении демпфирующих свойств, а также за счет обеспечения технологичности выполнения работ, связанных с изготовлением и укладкой покрытия.
Покрытие данной конструкции обладает относительно низкой себестоимостью, повышенной долговечностью и высокой упругостью за счет выполнения его пористым, а
верхнего слоя «монолитным» на основе полимерного материала, с высоким коэффициентом сцепления (противоскольжения) и ударопрочными качествами. На снижение себестоимости изготовления покрытия существенное влияние оказывает уменьшение количества применяемого полимерного материала.
Особенностью патентуемого покрытия является то, что нижний слой состоит из «свободно» размещенной, т.е. не соединенных связующим веществом резиновой крошки, что с одной стороны повышает технологичность, а с другой стороны - формируют упругую «подушку», на которой расположен верхний слой, представляющий собой единую конструкцию соединенной между собой резиновой крошки, и образующий опорную «плиту» с повышенными прочностными свойствами. При этом важным является то, что соединение резиновых крошек между собой осуществлено связующим веществом, распыленным в поверхностный слой.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи ударопоглощающее покрытие представляет собой слой в виде резиновой крошки фракцией 2,0-50,0 мм, верхняя поверхность которого покрыта при помощи распылителя связующим веществом на основе полимерного материала с возможностью обеспечения соединения частиц верхней поверхности между собой толщиной «t» не более 25% от толщины «Т» покрытия, при этом толщину «Т» выбирают из прочностных условий.
Возможны и другие варианты выполнения покрытия, согласно которым необходимо, чтобы:
- фракция резиновой крошки верхней поверхности с нанесенным связующим веществом больше фракции резиновой крошки, расположенной под этой поверхностью,
- в качестве основы резиновой крошки использовали бы отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено поперечное сечение фрагмента покрытия. Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели (фиг.1) ударопоглощающее покрытие 1 представляет собой слой 2 в виде резиновой крошки 3 фракцией 10 - 50,0 мм, верхняя поверхность которого покрыта при помощи распылителя связующим веществом 4 на основе полимерного материала с возможностью обеспечения соединения частиц 5 верхней поверхности 6 между собой толщиной «t» не более 25% от толщины «Т» покрытия 1, при этом толщину «Т» выбирают из прочностных условий.
Фракция резиновой крошки 5 верхней поверхности 6 с нанесенным связующим веществом 4 меньше фракции резиновой крошки 3, расположенной под этой поверхностью. В качестве основы резиновой крошки 3 и 5 используют отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
Такое решение позволяет получить ровную и прочную внешнюю поверхность 6 покрытия 1 и выравнивает неровности поверхности основания 7. Структура слоя 2 в этом случае обладает повышенной упругостью и мягкостью за счет выполнения его из резиновой крошки 3.
Для обеспечения соответствия покрытия 1 требованиям экологической чистоты в качестве основы резиновой крошки 3 и 5 используют отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук, а в качестве полимерного материала используют полиуретан или «сырую резину».
Покрытие 1 может иметь различную цветовую гамму, которая может быть получена добавления в резиновую крошку 3 при ее изготовлении или связующее вещество 4, или и в то, и в другое красителя в виде порошка, пасты или жидкости.
Технология изготовления покрытия заключается в следующем.
При изготовлении покрытия 1 для формирования слоя 2 используют резиновую крошку 3 фракцией 20,0 мм. Ее укладывают на основание 7, которое не требует тщательного выравнивания, А затем верхнюю поверхность слоя 2 покрывают при помощи распылителя 8 связующим веществом 4 на основе полимерного материала. При этом частицы 5 резиновой крошки 3, расположенные сверху у верхней поверхности 6 соединяются между собой с образованием единой поверхности. Толщину «t» слоя, образованного связующим веществом 4 и резиновой крошкой 5 выполняют не более 25% от толщины «Т» покрытия 1, а толщину «Т» выбирают из прочностных условий.
Фракция резиновой крошки 5 верхней поверхности 6 с нанесенным связующим веществом 4 выбирается меньшей по отношению к фракции резиновой крошки 3, расположенной под этой поверхностью.
Величина фракции резиновой крошки 2,0 - 50,0 мм, а также величины «t» и «Т» подбираются опытным путем в зависимости от требований, предъявляемых к покрытию: упругости, твердости, прочности и долговечности, в том числе и на истирание, которые определяются функциональным назначением покрытия.
Верхняя поверхность 6 полимеризуется (затвердевает) в течение от 8 до 24 часов в зависимости от параметров, температуры и влажности окружающего воздуха. Выполнение связующего вещества 4 на основе полиуретана способствует образованию единой, неразъемной конструкции покрытия 1, которая может иметь различную цветовую гамму.
Покрытие выполняется бесшовным за счет использования возможности непрерывного без видимых границ увеличения площади покрытия.
Применение полезной модели позволяет изготовить покрытия, имеющие невысокую себестоимость изготовления, повышенную долговечность и улучшенные демпфирующие свойства, обладающие технологичностью при выполнении работ, связанных с изготовлением и укладкой слоев покрытия, имеющих повышенную долговечность и высокую упругость за счет выполнения нижнего слоя пористым, а верхнего слоя «монолитным» с ударопрочными свойствами.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических процессов.
1. Ударопоглощающее покрытие, представляющее собой слой в виде резиновой крошки фракцией 10,0-50,0 мм, верхняя поверхность которого покрыта при помощи распылителя связующим веществом на основе полимерного материала с возможностью обеспечения соединения между собой частиц верхней поверхности с образованием верхнего слоя толщиной t не более 25% от толщины Т покрытия.
2. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что фракция резиновой крошки верхней поверхности с нанесенным связующим веществом меньше фракции резиновой крошки, расположенной под верхней поверхностью слоя.
3. Покрытие по п.1 или 2, отличающееся тем, что в качестве основы резиновой крошки используют отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
