本發(fā)明涉及涂層，具體為一種防滑耐磨涂層及其制備方法和在籃球場中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、環(huán)氧樹脂類涂層因其高強度、耐磨損等優(yōu)點逐漸成為籃球場地面涂層的優(yōu)選材料，在籃球場的長期使用過程中，往往因頻繁的運動沖擊、摩擦導(dǎo)致地面涂層力學(xué)性能下降，戶外的籃球場地面涂層由于長時間暴露在陽光下易使涂層老化，還會加速涂層力學(xué)性能的下降，甚至可能引發(fā)裂紋和剝落；此外，在安全性方面，環(huán)氧樹脂本身具有易燃性，在一些意外情況下，其易燃性可能造成安全隱患，一旦發(fā)生火災(zāi)，環(huán)氧樹脂的燃燒會產(chǎn)生大量的濃煙和有毒氣體。

2、為了避免環(huán)氧樹脂涂層在使用過程中出現(xiàn)的磨損、抗紫外老化性能不足以及阻燃性能欠缺等問題，開發(fā)一種集防滑耐磨、抗紫外老化、阻燃性能于一體的新型籃球場地面涂層顯得尤為迫切和重要。這樣的涂層不僅能提升籃球場地的使用性能和安全性，還能為運動員創(chuàng)造一個更加健康、安全的運動環(huán)境。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種防滑耐磨涂層及其制備方法和在籃球場中的應(yīng)用，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種防滑耐磨涂層，其特征在于，由防滑耐磨涂料涂布固化得到，所述防滑耐磨涂料主要包括：按質(zhì)量份數(shù)計，改性環(huán)氧樹脂100份、改性二氧化鈦納米片3-4份、陶粒砂2-3份、消泡劑1-2份、流平劑1-2份、固化劑22-24份、稀釋劑30-35份.

4、作為優(yōu)化，所述改性環(huán)氧樹脂是由環(huán)氧樹脂接枝乙烯基二苯基膦，再和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到的。

5、作為優(yōu)化，所述改性二氧化鈦納米片是由氨基化二氧化鈦納米片、r-1,1'-聯(lián)-2-萘氨和紫外吸收單體反應(yīng)得到的；所述紫外吸收單體是由2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮和氯乙酰氯反應(yīng)得到的。

6、一種防滑耐磨涂層的制備方法，包括以下制備步驟：

7、(1)按質(zhì)量比1:(0.3-0.4)稱取環(huán)氧樹脂和乙烯基二苯基膦，將環(huán)氧樹脂和丙二醇甲醚按照質(zhì)量比1:(1.8-2.0)在110℃下混合3-5min，得到溶液a，將乙烯基二苯基膦、偶氮二異丁腈、丙二醇甲醚按質(zhì)量比1:(0.06-0.08):(2-3)混勻，得到溶液b，將溶液b滴加至溶液a中，滴速為1ml/min，滴加結(jié)束后升溫至115℃，繼續(xù)反應(yīng)3-4h，降溫至70-80℃，加入乙烯基二苯基膦質(zhì)量0.3-0.4倍的環(huán)氧氯丙烷繼續(xù)反應(yīng)3-4h，減壓旋蒸除去丙二醇甲醚，得到改性環(huán)氧樹脂；

8、(2)按摩爾比1:2稱取2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮和氯乙酰氯，將氯乙酰氯和四氫呋喃按質(zhì)量比1:(20-30)混勻得到氯乙酰氯溶液，將2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、三乙胺、四氫呋喃按質(zhì)量比1:(0.7-0.9):(20-30)混勻后，在4-8℃下，滴加氯乙酰氯溶液，滴加速度為0.6ml/min，滴加結(jié)束后，繼續(xù)在4-8℃下反應(yīng)5-6h，反應(yīng)結(jié)束后，加入2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮質(zhì)量80-100倍的冰水混合物，過濾并使用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌3-4次，在常溫下干燥10-12h，得到紫外吸收單體；

9、(3)將氨基化二氧化鈦納米片、r-1,1'-聯(lián)-2-萘氨、紫外吸收單體、三乙胺、n,n-二甲基甲酰胺按質(zhì)量比1:(1.5-2):(1.7-1.9):(0.5-0.7):(40-50)混勻，升溫至90-95℃，反應(yīng)4-5h，降溫至室溫后，過濾并使用純水洗滌3-4次，在60℃下干燥10-12h，得到改性二氧化鈦納米片；

10、(4)按質(zhì)量份數(shù)稱取如下組分：改性環(huán)氧樹脂100份、改性二氧化鈦納米片3-4份、陶粒砂2-3份、消泡劑1-2份、流平劑1-2份、固化劑22-24份、稀釋劑30-35份，將以上組分混勻，并使用涂布器涂布于基體表面，固化后得到防滑耐磨涂層。

11、作為優(yōu)化，步驟(3)所述氨基化二氧化鈦納米片的制備方法為：按體積比1:(0.12-0.14)將鈦酸四丁酯和36wt％的氫氟酸溶液混合，在高壓反應(yīng)釜中，在180℃下反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，使用0.1mol/l的氫氧化鈉溶液和純水各洗滌3次后，在80℃下干燥4-6h，再放入400℃的馬弗爐中煅燒2h，最后過200目篩，得到二氧化鈦納米片，將二氧化鈦納米片、3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、無水乙醇按質(zhì)量比1:(0.5-0.7):(50-60)混合，在40-50℃下攪拌6-8h，過濾并使用純水洗滌3-4次，在60℃下干燥6-8h，得到氨基化二氧化鈦納米片。

12、作為優(yōu)化，步驟(4)所述固化條件為：在80℃下，烘烤30min，再升溫至120℃，烘烤30min。

13、作為優(yōu)化，步驟(4)所述涂布器涂布厚度為80μm。

14、作為優(yōu)化，步驟(1)所述環(huán)氧樹脂型號為e20。

15、作為優(yōu)化，步驟(4)所述陶粒砂粒徑為250-380μm；所述消泡劑型號為dc-65；所述流平劑型號為byk307；所述固化劑型號為banco-905；所述稀釋劑為丙酮。

16、作為優(yōu)化，步驟(2)所述紫外吸收單體的反應(yīng)過程為：

17、

18、本發(fā)明還提供一種根據(jù)上述防滑耐磨涂層的制備方法制備得到的防滑耐磨涂層在籃球場中的應(yīng)用。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達到的有益效果是：

20、本發(fā)明在制備防滑耐磨涂層時，首先將環(huán)氧樹脂接枝乙烯基二苯基膦，再和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到改性環(huán)氧樹脂；然后，將2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮和氯乙酰氯反應(yīng)制得紫外吸收單體，將氨基化二氧化鈦納米片、r-1,1'-聯(lián)-2-萘氨和紫外吸收單體反應(yīng)得到改性二氧化鈦納米片；最后將改性環(huán)氧樹脂、改性二氧化鈦納米片、陶粒砂、消泡劑、流平劑、固化劑和稀釋劑混合制得防滑耐磨涂料，防滑耐磨涂料經(jīng)涂布固化制得防滑耐磨涂層。

21、首先，將環(huán)氧樹脂接枝乙烯基二苯基膦，再和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到改性環(huán)氧樹脂，乙烯基二苯基膦上的碳碳雙鍵在引發(fā)劑的作用下接枝到環(huán)氧樹脂側(cè)鏈，從而在環(huán)氧樹脂中引入具有阻燃功能的磷元素，從而賦予涂層阻燃性能；環(huán)氧氯丙烷通過和磷的反應(yīng)不僅可以增加環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團含量還可以將乙烯基二苯基膦變成季磷鹽結(jié)構(gòu)，季磷鹽分子能夠穿透細菌或霉菌的細胞膜，破壞細胞膜的結(jié)構(gòu)，從而抑制或殺死微生物，因此，季磷鹽結(jié)構(gòu)的存在可以賦予涂層一定的抗菌性能；

22、然后，使用硅烷偶聯(lián)劑使二氧化鈦納米片表面帶有氨基，二氧化鈦作為剛性粒子，具有較高的硬度和較強的耐磨性能，可以提高涂層的耐磨、抗沖擊性，對于戶外使用的涂層可以反射紫外線達到一定的抗紫外老化的功能；將2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮和氯乙酰氯反應(yīng)制得紫外吸收單體，紫外吸收單體的兩端含有酰氯基，氨基化的二氧化鈦通過表面的氨基和紫外吸收單體兩端的酰氯基和r-1,1'-聯(lián)-2-萘氨氨基聚合，在二氧化鈦表面形成具有鄰羥基二苯甲酮結(jié)構(gòu)的聚合物，鄰羥基二苯甲酮結(jié)構(gòu)中的羥基和羰基可以形成螯合環(huán)結(jié)構(gòu)，在紫外線的照射下，分子發(fā)生熱振動，螯合環(huán)打開，將光能轉(zhuǎn)化為熱能，從而達到吸收紫外線抗紫外線老化的作用；

23、最后，將改性環(huán)氧樹脂、改性二氧化鈦納米片、陶粒砂、消泡劑、流平劑、固化劑和稀釋劑混合制得防滑耐磨涂層，涂層中的陶粒砂表面粗糙，可以增加接觸面的摩擦力，從而提高防滑性能，賦予涂層防滑性能。