技术领域 [0001]本发明属于人造仿真冰技术领域，具体涉及一种表面摩擦性能可预制的人造仿真冰、制备方法及人造仿真冰场。 背景技术 [0002]人造冰场作为开展冰上运动的场地，是新时代运动爱好者的时尚选择，在人造冰上可尽情享受与真冰的乐趣和激情，无需承担较高的装备成本和价格昂贵的消费；其场地设施无复杂的制冷设备，无需用产生相应的制冷用水和电，对场地无特殊严格要求，适用于多规格冰场的制作，施工便捷，不受季节和环境温度限制，室内外均应用，根据用途可对人造冰结构层(基层、表层)进行密度调整，满足不同要求使用。广泛用于训练、教学(冰球、自由滑冰、花样滑冰)和全民健身、业余比赛及娱乐等需求。 [0003]目前人造冰的主流应用市场多以仿真冰板的形式体现，仿真冰板是在工厂预先生产出定制的规格尺寸(长×宽度×厚度)单元板状结构，根据不同铺设场地面积，采取现场整体平面拼装施工方法。仿真冰板具有运输方便、施工便捷、效率高等优点。但仿真冰板也存在着明显技术缺陷，其安装主要以多模块单元结构的相互拼接铺装，对铺设地面平整度要求高，不仅增加了施工成本，也易造成铺设后的仿真冰场凸凹现象；由于仿真冰板安装缝隙多，也易因冰板在制作过程中产生的内应力和应用环境影响使冰板产生链锁的翘曲变形，相邻间单元冰板间翘曲度过大也会造成安全隐患，从而影响仿真冰场的应用整体效果，严重的影响正常使用，这也是导致仿真冰场推广受阻的主要原因之一。 发明内容 [0004]针对现有技术的不足，本发明提供了一种表面摩擦性能可预制的人造仿真冰、制备方法及人造仿真冰场，本发明所述人造仿真冰场特别适合在室内外铺设的连续一体化现场浇注成型的人造冰场，可广泛用于训练、教学和全民健身、娱乐等活动场所。 [0005]为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种表面摩擦性能可预制的人造仿真冰，包括人造冰基层和人造冰面层； [0006]所述人造冰基层包括A组分和B组分； [0007]所述A组分为甲苯二异氰酸酯三聚体或2，4-甲苯二异氰酸酯三聚体； [0008]所述B组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂30～50份、聚二甲基硅氧烷10～20份、乙烯基聚硅氧烷10～20份、纳米水滑石10～20份、纳米二氧化硅10～20份、引发剂0.1～1份和硅烷偶联剂0.5～2份； [0009]所述人造冰面层包括C组分和D组分； [0010]所述C组分为甲苯二异氰酸酯三聚体,2，4-甲苯二异氰酸酯三聚体或六亚甲基二异氰酸酯三聚体； [0011]所述D组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂30～50份、聚二甲基硅氧烷10～20份、乙烯基聚硅氧烷10～20份、纳米水滑石10～20份、空心玻璃微珠10～20份、引发剂0.1～1份和硅烷偶联剂0.5-2份。 [0012]优选的，所述A组分和B组分的质量比为1：(2～5)；所述C组分和D组分的质量比为1：(2～5)。 [0013]进一步优选的，所述B组分的制备方法包括以下步骤： [0014](1)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石和纳米二氧化硅加入反应釜后设置反应釜转速为50～200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃～70℃； [0015](2)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为98℃～102℃，升温速度为30℃/h； [0016](3)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250～400r/min，反应2h-4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为50～200r/min； [0017](4)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0018]进一步优选的，所述D组分的制备方法包括以下步骤： [0019](a)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石、空心玻璃微珠加入反应釜后设置反应釜转速为50～200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃～70℃； [0020](b)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为98℃～102℃，升温速度为30℃/h； [0021](c)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250～400r/min，反应2～4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为50～200r/min； [0022](d)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0023]本发明还提供了所述人造仿真冰的制备方法，包括以下步骤： [0024](S1)将所述A组分和B组分混合后搅拌均匀，刮涂后固化成型，得到人造冰基层； [0025](S2)将所述C组分和D组分混合后搅拌均匀，涂刷于步骤(S1)得到的人造冰基层表面，固化成型。 [0026]优选的，步骤(S1)所述刮涂厚度为2～5mm，固化成型时间为2～2.5h；步骤(S2)所述涂刷厚度为0.2～0.5mm，固化成型时间为1～1.5h。 [0027]本发明还提供了一种人造仿真冰场，包括基础混凝土地面、混凝土模板用人造板层、白色底漆层、色彩附着层、人造仿真冰层。 [0028]优选的，所述白色底漆层包括E组分和F组分； [0029]所述E组分为六亚甲基二异氰酸酯三聚体； [0030]所述F组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂95～102份、环保溶剂95～102份、钛白粉37～43份和0.5份分散剂； [0031]所述E组分和F组分的质量比为1:(2～4)。 [0032]进一步优选的，所述F组分的制备方法为：将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、钛白粉和分散剂加入搅拌釜中，设置搅拌釜转速为1500～2500r/min，搅拌2～2.5h，混合均匀后按要求包装待用。 [0033]优选的，所述基础混凝土地面层厚度≥15cm，所述混凝土模板用人造板层厚度为12mm～24mm，含水量低于6％～14％。 [0034]本发明具有以下有益效果： [0035]1.本发明所述表面摩擦性能可预制的人造仿真冰在制作过程中可根据不同用途和要求进行原料配制，工艺简单，不改变原有施工工艺，可实现相当于真冰表面的滑动摩擦性能效果。 [0036]2.本发明采用多组份原料混合配比工艺及现场连续施工技术，使人造冰场面层无缝隙，提高了人造冰场的整体滑行性能。 [0037]3.本发明采用多组分高分子材料经聚合反应制备人造冰原料，实现对材料的可修复性，解决现有聚乙烯仿真冰板表面损坏无法修复的技术问题。 具体实施方式 [0038]现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。 [0039]本发明提供了一种表面摩擦性能可预制的人造仿真冰，包括人造冰基层和人造冰面层； [0040]所述人造冰基层包括A组分和B组分； [0041]所述A组分为甲苯二异氰酸酯三聚体或2，4-甲苯二异氰酸酯三聚体； [0042]所述B组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂30～50份、聚二甲基硅氧烷10～20份、乙烯基聚硅氧烷10～20份、纳米水滑石10～20份、纳米二氧化硅10～20份、引发剂0.1～1份和硅烷偶联剂0.5～2份； [0043]所述人造冰面层包括C组分和D组分； [0044]所述C组分为甲苯二异氰酸酯三聚体、2，4-甲苯二异氰酸酯三聚体或六亚甲基二异氰酸酯三聚体； [0045]所述D组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂30～50份、聚二甲基硅氧烷10～20份、乙烯基聚硅氧烷10～20份、纳米水滑石10～20份、空心玻璃微珠10～20份、引发剂0.1～1份和硅烷偶联剂0.5-2份。 [0046]在本发明中，由于在人造仿真冰面层制作过程中，添加了空心玻璃微珠，使人造冰表面具有一定的凹凸的微粗糙感，相对于人造水冰而言，其冰刀与冰面接触面积减小，从而提高了滑行效果；同时冰刀在需进行急停、快速起动或小弧度急转弯时，人造冰的微粗糙感能提供更好的摩擦力(亦称：抓地力)，使之为更好完成各种较高难度的动作提供技术保障。本发明利用了聚二甲基硅氧烷的析出性原理，实现了人造冰的基层可持续的为面层提供润滑因子。在本发明中，纳米水滑石的加入，显著提高了表面的润滑性和耐磨性。 [0047]在本发明中，所述A组分和B组分的质量比优选为1：(2～5)；所述C组分和D组分的质量比优选为1：(2～5)。 [0048]在本发明中，所述B组分的制备方法包括以下步骤： [0049](1)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石和纳米二氧化硅依次加入反应釜后设置反应釜转速为50～200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃～70℃；在本发明中，所述反应釜为涡轮式桨叶的反应釜。 [0050](2)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为98℃～102℃，升温速度为30℃/h。 [0051](3)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250～400r/min，反应2h-4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为50～200r/min。 [0052](4)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0053]在本发明中，所述D组分的制备方法包括以下步骤： [0054](a)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石、空心玻璃微珠依次加入反应釜后设置反应釜转速为50～200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃～70℃；在本发明中，所述反应釜为涡轮式桨叶的反应釜。 [0055](b)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为98℃～102℃，升温速度为30℃/h。 [0056](c)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250～400r/min，反应2～4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为50～200r/min。 [0057](d)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0058]本发明还提供了所述人造仿真冰的制备方法，包括以下步骤： [0059](S1)将所述A组分和B组分混合后搅拌均匀，刮涂后固化成型，得到人造冰基层。 [0060]在本发明中，所述A组分和B组分的质量比为1：(2～5)；所述刮涂方法为人工或机械刮涂；所述刮涂厚度为2～5mm，固化成型时间为2～2.5h；在本发明中，待固化成型后，利用60目～200目纱纸对基层表面打磨，打磨要充分均匀，以利于与人造冰面层下表面产生良好的附着力。 [0061](S2)将所述C组分和D组分混合后搅拌均匀，涂刷于步骤(S1)得到的人造冰基层表面，固化成型。 [0062]在本发明中，所述C组分和D组分的质量比为1：(2～5)；所述涂刷方法为人工或机械涂刷；所述涂刷厚度为0.2～0.5mm，固化成型时间为1～1.5h；在本发明中，由于在人造冰面层施工中添加了空心玻璃微珠，通过调整空心玻璃微珠的颗粒尺寸和添加量，进而影响人造冰场的滑动摩擦性能，来适应不同的使用情况。 [0063]在本发明中，因人造冰基层结构具有一定厚度，可承受因冰刀对人造冰面层的作用力传递至人造冰基层结构的作用力，降低人造冰面层由于高强度受力产生表面层的脱落现象，面层的厚度也会影响滑行效果，既厚度也是摩擦性能可预制的一部分。 [0064]本发明还提供了一种人造仿真冰场，包括基础混凝土地面、混凝土模板用人造板层、白色底漆层、色彩附着层、人造仿真冰层。 [0065]在本发明中，所述白色底漆层包括E组分和F组分； [0066]所述E组分为六亚甲基二异氰酸酯三聚体； [0067]所述F组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂95～102份、环保溶剂95～102份、钛白粉37～43份和0.5份分散剂； [0068]在一些实施方式中，所述F组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂100份、钛白粉40份和0.5份分散剂； [0069]所述E组分和F组分的质量比优选为1:(2～4)。 [0070]在本发明中，所述F组分的制备方法为：将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、钛白粉和分散剂依次加入搅拌釜中，设置搅拌釜转速为1500～2500r/min，搅拌2～2.5h，混合均匀后按要求包装待用。在本发明中，所述转速为匀速增加至1500～2500r/min，避免转速增加过快出现电流过大现象，所述搅拌釜采用双层齿形盘式搅拌浆，以利于原料搅拌均匀。 [0071]在本发明中，所述白色底漆层的制备方法为：分别将E组分和F组分按1:(2～4)的比例混合，并进行充分的混合搅拌制成混合涂料，采用人工或机械滚涂或涂刷于混凝土模板用人造板层，反复涂刷2～4遍，厚度为0.2～0.5mm，直至遮盖掉混凝土模板用人造板层中水泥纤维板底色，待白色底漆层完全固化，利用60～200目的纱纸对白色底漆表面打磨，打磨要充分均匀，其目的是使人造冰基层产生良好的附着力，防止人造冰基层受力脱层开裂。 [0072]在本发明中，所述基础混凝土地面层厚度≥15cm，以满足铺设人造冰场对地面的强度要求，所述基础混凝土地面层的高度差不大于5mm，局部的小面积凸起，视具体表面情况采取打磨的方式去除凸起部分；所述基础混凝土地面层表面含水率应符合相关建筑施工规范的要求，通常为2％～6％，防止因含水率过高造成仿铺设后的真冰场出现鼓包、脱层等现象。 [0073]在本发明中，所述混凝土模板用人造板层厚度为12mm～24mm，含水量低于6％～14％。施工时将混凝土模板用胶合板铺设于所述基础混凝土地面层上表面，并采用防水型树脂胶将两者胶接固定。待该层胶接固定后，利用补缝剂对其板面进行表面平整度处理，以达到光洁平整效果。 [0074]在本发明中，所述色彩附着层采用溶剂型聚氨酯类双组分色漆，按施工场地的用途和要求绘制标志标线；所述标志线采用人工涂刷方法，在所述白色底漆层上表面利用专用模版绘制，待所述色彩附着层固化后，采用600～1000目砂纸对其表面进行均匀打磨，增加与人造冰基层底面间的胶合力，提高所述人造仿真冰上表面可能受侧向力产生对其胶合面的剪切力。 [0075]为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。 [0076]实施例1 [0077]1.铺设基础混凝土层 [0078]要求混凝土厚度不低于15cm，基础表面的高度差不大于5mm，局部的小面积凸起，视具体表面情况采取打磨的方式去除凸起部分。基础地面表面含水率应符合相关建筑施工规范的要求，通常为2％―6％，防止因含水率过高造成仿铺设后的真冰场出现鼓包、脱层等现象。 [0079]2.混凝土模板用人造板层 [0080]混凝土模板用人造板层厚度为24mm，含水量低于6％～14％。施工时将混凝土模板用胶合板铺设于所述基础混凝土地面层上表面，并采用防水型树脂胶将两者胶接固定。待该层胶接固定后，利用补缝剂对其板面进行表面平整度处理，以达到光洁平整效果。 [0081]3.白色底漆层 [0082]按质量比称取E组分六亚甲基二异氰酸酯三聚体和F组分； [0083]F组分由以下重量份数的原料组成：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂100份、钛白粉40份和0.5份分散剂； [0084]所述E组分和F组分的质量比为1:3； [0085]所述F组分的制备方法为：将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、钛白粉和分散剂依次加入搅拌釜中，设置搅拌釜转速为匀速增加至2500r/min，搅拌2h，混合均匀后按要求包装待用； [0086]所述白色底漆层的制备方法为：分别将E组分和F组分按1:3的比例混合，并进行充分的混合搅拌制成混合涂料，采用机械滚涂的方法涂刷于混凝土模板用人造板层上，反复涂刷2～4遍，厚度为0.3mm，直至遮盖掉混凝土模板用人造板层中水泥纤维板底色，待白色底漆层完全固化，利用60～200目的纱纸对白色底漆表面充分打磨。 [0087]4.色彩附着层 [0088]色彩附着层采用溶剂型聚氨酯类双组分色漆，按施工场地的用途和要求绘制标志标线，待所述色彩附着层固化后，采用600～1000目砂纸对其表面进行均匀打磨。 [0089]5.人造仿真冰层 [0090]5.1人造冰基层 [0091]A组分为甲苯二异氰酸酯三聚体，B组分按照以下重量份数进行配比：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂50份、聚二甲基硅氧烷20份、乙烯基聚硅氧烷20份、纳米水滑石20份、纳米二氧化硅15份、引发剂0.5份和硅烷偶联剂1份；A组分和B组分的质量比为1：3； [0092]B组分的制备： [0093](1)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石和纳米二氧化硅依次加入涡轮式桨叶反应釜后设置反应釜转速为200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃； [0094](2)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为100℃，升温速度为30℃/h。 [0095](3)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250r/min，反应4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为200r/min。 [0096](4)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0097]5.2人造冰面层 [0098]C组分为甲苯二异氰酸酯三聚体；D组分按照以下重量份数进行配比：聚天门冬氨酸树脂100份、环保溶剂50份、聚二甲基硅氧烷20份、乙烯基聚硅氧烷20份、纳米水滑石15份、空心玻璃微珠15份、引发剂0.5份和硅烷偶联剂1份；C组分和D组分的质量比为1：3。 [0099]D组分的制备 [0100](a)将聚天门冬氨酸树脂、环保溶剂、聚二甲基硅氧烷、乙烯基聚硅氧烷、纳米水滑石、空心玻璃微珠依次加入涡轮式桨叶反应釜后设置反应釜转速为200r/min，并在常压条件使反应釜预热至60℃； [0101](b)将引发剂和硅烷偶联剂加入反应釜，调整反应釜压力至≤1MPa，并设定反应釜温度为100℃，升温速度为30℃/h。 [0102](c)当反应釜温度达到设定温度后，调整转速为250r/min，反应4h后自然降温，保持反应釜压力，同时调整转速为200r/min。 [0103](d)待反应釜温度降温至50℃，排出反应釜中的余气，继续自然冷却至反应釜温度为常温。 [0104]5.3人造仿真冰的制备 [0105](S1)将所述A组分和B组分混合后搅拌均匀，将混合涂料涂刷于打磨后的白色底漆层和色彩附着层表面，刮涂2mm后固化2.5h，得到人造冰基层，利用60目～200目纱纸对基层表面充分打磨； [0106](S2)将所述C组分和D组分混合后搅拌均匀，涂刷0.2mm于步骤(S1)得到的人造冰基层表面固化1.5h完成。 [0107]本发明可进行现场连续施工技术，使人造冰场面层无缝隙，提高了人造冰场的整体滑行性能。 [0108]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。