CN108102062A - 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法 - Google Patents

一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108102062A
CN108102062A CN201810023571.5A CN201810023571A CN108102062A CN 108102062 A CN108102062 A CN 108102062A CN 201810023571 A CN201810023571 A CN 201810023571A CN 108102062 A CN108102062 A CN 108102062A
Authority
CN
China
Prior art keywords
component
plastic cement
polyurethane resin
race track
cement race
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810023571.5A
Other languages
English (en)
Inventor
刘明星
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Craftsman Lian New Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Anhui Craftsman Lian New Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Craftsman Lian New Mstar Technology Ltd filed Critical Anhui Craftsman Lian New Mstar Technology Ltd
Priority to CN201810023571.5A priority Critical patent/CN108102062A/zh
Publication of CN108102062A publication Critical patent/CN108102062A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6603—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6607—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C08G18/6611—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203 having at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4825—Polyethers containing two hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4829—Polyethers containing at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6603—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6607—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/125—Water, e.g. hydrated salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明公开了一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法，涉及聚氨酯材料技术领域，本发明A组分中加入少量的二异氰酸酯，提高A组分中聚醚多元醇、小分子二元醇、小分子交联剂的相容性，且提高A组分的平均分子量，从而使制备的聚氨酯塑胶跑道具有更佳的力学性能；B组分中选择聚碳酸亚丙酯二元醇为软段，其具有较聚醚多元醇更高的内聚力，该组分与A组分反应形成的聚合物分子链间作用力更强，赋予聚氨酯优异的耐候性能、力学强度、耐磨性能；本发明配方中不使用TDI、铅汞等重金属催化剂以及增塑剂，一次性浇注成型，场地舒适度高，绿色环保，对环境及人体健康不会造成危害。

Description

一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及聚氨酯材料技术领域，具体涉及一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法。
背景技术：
聚氨酯塑胶铺装材料是一种浇注型聚氨酯产品，其具有弹性适当、耐磨性强、防滑性好、色彩鲜艳美观、场地清洁维护简便、可全天候使用且可以调整硬度弹性等指标来适应各种比赛和训练要求等优点。聚氨酯塑胶铺装材料广泛用于各类体育运动场地，如塑胶田径场、网球场、篮球场、家用塑胶地板及防滑过街天桥的铺设，已成为各体育场馆和大中小学的基础硬件之一。
传统型聚氨酯铺装材料主要是甲苯二异氰酸酯(TDI)/3,3’二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷(MOCA)体系，配合一些有机分子增塑剂、溶剂、铅、汞等催化剂。由于聚氨酯预聚体中存在的游离TDI的蒸气压较高、挥发性大，对人的呼吸系统有严重的刺激性，在塑胶场地浆料的生产和施工过程中对人体健康造成了极大的危害。而且塑胶场地在使用过程中会慢慢释放出有害气体，也影响人的身体健康。有机汞、有机铅催化剂如异辛酸铅(或称辛酸铅)因为对空气中水分不敏感，催化效果较好。但汞、铅是重金属，对人体有毒害。铅多积聚在离地面约1m的大气中，处于儿童的呼吸带，对健康的影响较大。溶剂、增塑剂等属于小分子化合物，在使用过程中逐渐挥发、迁移释放到环境中，对人体有一定的伤害。
随着环保意识深入民心，健康绿色环保是主要的发展趋势之一。聚氨酯塑胶铺装材料需要淘汰传统有毒有害配方体系。新型环保不含TDI、铅、汞、溶剂、增塑剂的聚氨酯塑胶铺装材料开发迫在眉睫。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有表面光滑、内部泡孔结构均匀、弹性好、耐磨性能优良、防滑性好、强度高、操作简单、施工方便且环保的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，由A组分与B组分按质量比1:2～2:1混合而成；
所述A组分由以下质量份数的组分制成：
所述B组由以下质量份数的组分制成：
所述塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂的制备方法，包括如下步骤：
(1)向反应釜中投入聚醚多元醇，升温至100～120℃于抽真空条件下脱水2h，真空度大于等于0.095Mpa；降温至30～40℃后加入小分子二元醇、小分子交联剂及二异氰酸酯，于65～80℃下反应2～4h；然后再降温至30～40℃后依次加入水、催化剂、光/热稳定剂、流平剂、稳泡剂、颜料及填料，升温至60～80℃搅拌2～4h，制得A组分；
(2)向反应釜内投入二异氰酸酯、多异氰酸酯及光/热稳定剂，再加入聚碳酸亚丙酯二元醇，于60～80℃下搅拌反应3～4.5h，制得B组分；
(3)使用时，将所制A组分、B组分按比例混合均匀后施工，搅拌均匀的物料必须在0.5h内使用完，施工时直接将物料倒入处理好的地基上摊铺平整，室温充分熟化24h，即得无溶剂聚氨酯树脂型塑胶跑道弹性层。
所述二异氰酸酯选自4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物MDI-50中的一种或两种。
所述多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯与聚苯聚亚甲基多异氰酸酯的混合物聚合MDI、碳化二亚胺改性的液化MDI中的一种或几种。
所述聚醚多元醇选自官能度为2～4、数均分子量为700～6000的聚环氧丙烯多元醇中的一种或两种。
所述聚碳酸亚丙酯二元醇的官能度为2，数均分子量为2000。
所述小分子二元醇选自乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇氢醌双(2-羟乙基)醚中的一种或几种。
所述小分子交联剂选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或几种。
所述催化剂为有机铋类型催化剂，选自BiCAT 8106、BiCAT 8108、BiCAT8124、BiCAT 3228、Borchi Kat 22、Borchi Kat 24、BiCAT 4232、MB20中的一种。
所述泡沫稳定剂为聚醚改性的有机硅表面活性剂，选自迈图高新材料集团的L-5511、L-6860、L-5440、L-5512、L-3002以及奥斯佳科技材料有限公司的US-5208、US-5260、US-5250、US-5240中的一种。
所述光/热稳定剂为紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂或抗氧剂，其中紫外线吸收剂选自UV-1、UV-1130、UV-P或UV-234中的一种；抗氧剂选自245、1010、1035、1076或1098中的一种。
所述有机硅类流平剂选自BYK-378、BYK-333、BYK-306、BYK-373或TEGO Glide410、TEGOGlide450、TEGO Flow 370中的一种。
所述水为去离子水或软化水，起化学发泡剂作用。
所述颜料为酞青绿、铁黄或氧化铁红一种或几种。
所述填料选自白滑石粉、石英粉、蒙脱土、高岭土中一种或几种。
本发明的有益效果是：
(1)本发明A组分中加入少量的二异氰酸酯，提高A组分中聚醚多元醇、小分子二元醇、小分子交联剂的相容性，且提高A组分的平均分子量，从而使制备的聚氨酯塑胶跑道具有更佳的力学性能。
(2)本发明B组分中选择聚碳酸亚丙酯二元醇为软段，其具有较聚醚多元醇更高的内聚力，该组分与A组分反应形成的聚合物分子链间作用力更强，赋予聚氨酯优异的耐候性能、力学强度、耐磨性能。
(3)本发明使用水做化学发泡剂，与B组分反应形成支撑力强的聚脲结构，同时形成均匀的泡孔结构，达到减小密度、节约材料、降低造价的目的。
(4)本发明配方中不使用TDI、铅汞等重金属催化剂以及增塑剂，一次性浇注成型，场地舒适度高，绿色环保，对环境及人体健康不会造成危害。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)A组分的制备
向反应釜中投入50kg聚醚多元醇DEP-330N，升温至100～120℃于抽真空(真空度大于等于0.095Mpa)条件下脱水2h；降温至30～40℃后加入15kg1,4-丁二醇、0.5kg丙三醇及3kg MDI-50，于65～80℃下反应2～4h；然后再降温至30～40℃后依次加入0.2kg水、0.01kg MB-20、0.3kg I-1010、0.3kgUV-1130、0.1kg BYK-378、0.2kg L-5511、1.5kg氧化铁红、70kg高岭土、1kg气相二氧化硅，升温至60～80℃搅拌2～4h，制得A组分；
(2)B组分的制备
向反应釜内投入40kg MDI、3kg 2020及0.15kg I-1010，在40～50℃条件下搅拌10min，再加入70kg抽真空脱水后的聚碳酸亚丙酯二元醇，于60～80℃下搅拌反应2.5～4.5h，制得B组分。
(3)无溶剂发泡型聚氨酯树脂制备及应用
使用时，将A、B组分按照A:B＝100/115(以质量百分数计)相应比例混合均匀后施工，搅拌均匀的物料必须在0.5h内使用完，施工时直接将物料倒入处理好的地基上摊铺平整。室温充分熟化24h后即制得无溶剂聚氨酯树脂型塑胶跑道弹性层。
本实施例中使用的原料：
DEP-330N为淄博德信联邦化工生产的三官能度、分子量为4800的聚氧化丙烷二元醇；MDI、MDI-50分别为烟台万华公司生产的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯及其异构体；2020为亨斯迈聚氨酯公司生产的碳化二亚胺改性的液化MDI；聚碳酸亚丙酯二元醇为江苏中科金龙有限公司生产的分子量为2000的聚碳酸酯类二元醇；1,4-丁二醇、丙三醇、氧化铁红、高岭土、气相二氧化硅为市售产品；MB-20为美国领先化学品公司的有机铋催化剂；I-1010及UV-1130分别为台湾双键化工有限公司的抗氧剂及紫外线吸收剂；BYK-378为德国BYK公司生产有机硅类流平剂；L-5511为迈图高新材料公司的匀孔稳泡助剂。
实施例2
(1)A组分的制备
向反应釜中投入50kg聚醚多元醇GY-3000E，升温至100～120℃于抽真空(真空度大于等于0.095Mpa)条件下脱水2h；降温至30～40℃后加入12kg乙二醇、0.3kg三羟甲基丙烷及2kg MM103C-WB，于65～80℃下反应2～4h；然后再降温至30～40℃后依次加入0.15kg水、0.01kg BiCAT 8124、0.3kg245、0.3kg UV-1、0.05kg TEGO Glide 410、0.2kg US-5208、1.5kg铁黄、75kg高岭土、1kg气相二氧化硅，升温至60～80℃搅拌2～4h，制得A组分；
(2)B组分的制备
向反应釜内投入40kg MDI、5kg MM103C-WB及0.2kg 245，在40～50℃条件下搅拌10min，再加入60kg抽真空脱水后的聚碳酸亚丙酯二元醇，于60～80℃下搅拌反应2.5～4.5h，制得B组分。
(3)无溶剂发泡型聚氨酯树脂制备及应用
使用时，将A、B组分按照A:B＝100/118(以质量百分数计)相应比例混合均匀后施工，搅拌均匀的物料必须在0.5h内使用完，施工时直接将物料倒入处理好的地基上摊铺平整。室温充分熟化24h后即制得无溶剂聚氨酯树脂型塑胶跑道弹性层。
本实施例中使用的原料：
GY-3000E为国都化工有限公司生产的三官能度、分子量为3000的高活性聚氧化丙烷二元醇；MDI为烟台万华公司生产的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯及其异构体；MM103C-WB为德国巴斯夫公司生产的碳化二亚胺改性的液化MDI；聚碳酸亚丙酯二元醇为江苏中科金龙有限公司生产的分子量为2000的聚碳酸酯类二元醇；乙二醇、三羟甲基丙烷、铁黄、高岭土、气相二氧化硅为市售产品；BiCAT 8124为美国领先化学品公司的有机铋催化剂；245及UV-1分别为台湾双键化工有限公司的抗氧剂及紫外线吸收剂；TEGO Glide410为赢创迪高化学公司生产有机硅类流平剂；US-5208为奥斯佳科技材料公司的匀孔稳泡助剂。
实施例3
(1)A组分的制备
向反应釜中投入50kg聚醚多元醇GY-4000E，升温至100～120℃于抽真空(真空度大于等于0.095Mpa)条件下脱水2h；降温至30～40℃后加入18kg一缩二乙二醇、0.2kg三羟甲基丙烷及3kg MDI-100LL，于65～80℃下反应2～4h；然后再降温至30～40℃后依次加入0.15kg水、0.015kg BiCAT 3228、0.3kg 1035、0.3kg UV-P、0.1kg TEGO Flow 370、0.25kgUS-5250、1.5kg氧化铁红、75kg高岭土、1kg气相二氧化硅，升温至60～80℃搅拌2～4h，制得A组分；
(2)B组分的制备
向反应釜内投入40kg MDI、5kg MDI-100LL及0.2kg 1035，在40～50℃条件下搅拌10min，再加入70kg抽真空脱水后的聚碳酸亚丙酯二元醇，于60～80℃下搅拌反应2.5～4.5h，制得B组分。
(3)无溶剂发泡型聚氨酯树脂制备及应用
使用时，将A、B组分按照A:B＝100/106(以质量百分数计)相应比例混合均匀后施工，搅拌均匀的物料必须在0.5h内使用完，施工时直接将物料倒入处理好的地基上摊铺平整。室温充分熟化24h后即制得无溶剂聚氨酯树脂型塑胶跑道弹性层。
本实施例中使用的原料：
GY-4000E为国都化工有限公司生产的三官能度、分子量为4000的聚氧化丙烷二元醇；MDI及MDI-100LL分别为烟台万华公司生产的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯及其碳化二亚胺改性液化的多异氰酸酯；；聚碳酸亚丙酯二元醇为江苏中科金龙有限公司生产的分子量为2000的聚碳酸酯类二元醇；一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、氧化铁红、高岭土、气相二氧化硅为市售产品；BiCAT 3228为美国领先化学品公司的有机铋催化剂；1035及UV-P分别为台湾双键化工有限公司的抗氧剂及紫外线吸收剂；TEGO Flow 370为赢创迪高化学公司生产有机硅类流平剂；US-5250为奥斯佳科技材料公司的匀孔稳泡助剂。
对照例1
在500ml装有温度计、回流冷凝管、搅拌的三口烧瓶中，将聚醚多元醇A(Mn＝6000，以丁二醇为起始剂的聚氧化丙烯二醇)96g，有机硅改性聚醚B(Mn＝244，有机硅含量40％)4g，DOTP：20g，800目滑石粉80g常温下加入三口瓶中，升温至100-120℃下搅拌，抽真空，真空度不小于0.095Mpa，脱水脱气2h，测试水分为0.028wt％，降温至50℃，加入32g MDI-50，50min升温至75℃，保温75-85℃条件下反应1h，加入催化剂N-甲基吗啉：0.002g，继续反应1h后，测试NCO％含量为3.1，合格。加入阻聚剂磷酸：0.005g、乳化剂OP-10：8g、氧化铁红：1.6g、抗老剂：BHT 0.4g、紫外光吸收剂：UV531：0.4g，搅拌状态下降温至50℃，加入剩余催化剂0.0015g，搅拌30min后装桶，整个过程反应釜用氮气密封。测试结果见表1。
本对照例中使用的原料：
将聚醚多元醇A为山东东大化工集团生产的分子量为6000的聚氧化丙烷二元醇；有机硅改性聚醚B为赢创工业集团生产的分子量为244改性多元醇；MDI-50为烟台万华公司生产的二异氰酸酯；DOTP为南京荣基化工有限公司生产的对苯二甲酸二辛酯增塑剂；滑石粉、氧化铁红、N-甲基吗啉、磷酸、OP-10、BHT、UV531均为市售产品。
实施例4
利用实施例1-3制得无溶剂发泡型聚氨酯制作成塑胶跑道的弹性层，然后对其进行检测，与对照例1及国标对比。具体测量方法参见GB/T14833-2011，结果如表1所示：
表1本发明制塑胶跑道弹性层的性能与对照例及国标对比
从表1中可以看出，实施例1-3所制备的聚氨酯发泡材料用于塑胶跑道的弹性层完全符合国家标准要求。实施例的拉伸强度等力学性能优于对照例，且不含增塑剂。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：由A组分与B组分按质量比1:2～2:1混合而成；
所述A组分由以下质量份数的组分制成：
所述B组由以下质量份数的组分制成：
2.一种如权利要求1所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)向反应釜中投入聚醚多元醇，升温至100～120℃于抽真空条件下脱水2h，真空度大于等于0.095Mpa；降温至30～40℃后加入小分子二元醇、小分子交联剂及二异氰酸酯，于65～80℃下反应2～4h；然后再降温至30～40℃后依次加入水、催化剂、光/热稳定剂、流平剂、稳泡剂、颜料及填料，升温至60～80℃搅拌2～4h，制得A组分；
(2)向反应釜内投入二异氰酸酯、多异氰酸酯及光/热稳定剂，再加入聚碳酸亚丙酯二元醇，于60～80℃下搅拌反应3～4.5h，制得B组分；
(3)使用时，将所制A组分、B组分按比例混合均匀后施工，搅拌均匀的物料必须在0.5h内使用完，施工时直接将物料倒入处理好的地基上摊铺平整，室温充分熟化24h，即得无溶剂聚氨酯树脂型塑胶跑道弹性层。
3.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述二异氰酸酯选自4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯的混合物MDI-50中的一种或两种。
4.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述多异氰酸酯选自二苯基甲烷二异氰酸酯与聚苯聚亚甲基多异氰酸酯的混合物聚合MDI、碳化二亚胺改性的液化MDI中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述聚醚多元醇选自官能度为2～4、数均分子量为700～6000的聚环氧丙烯多元醇中的一种或两种；所述聚碳酸亚丙酯二元醇的官能度为2，数均分子量为2000。
6.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述小分子二元醇选自乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、一缩二乙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇氢醌双(2-羟乙基)醚中的一种或几种；所述小分子交联剂选自丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述催化剂为有机铋类型催化剂，选自BiCAT 8106、BiCAT 8108、BiCAT 8124、BiCAT 3228、Borchi Kat 22、Borchi Kat 24、BiCAT 4232、MB20中的一种。
8.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述泡沫稳定剂为聚醚改性的有机硅表面活性剂，选自迈图高新材料集团的L-5511、L-6860、L-5440、L-5512、L-3002以及奥斯佳科技材料有限公司的US-5208、US-5260、US-5250、US-5240中的一种。
9.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述光/热稳定剂为紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂或抗氧剂，其中紫外线吸收剂选自UV-1、UV-1130、UV-P或UV-234中的一种；抗氧剂选自245、1010、1035、1076或1098中的一种；所述有机硅类流平剂选自BYK-378、BYK-333、BYK-306、BYK-373或TEGO Glide 410、TEGOGlide450、TEGO Flow 370中的一种。
10.根据权利要求1或2所述的塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂，其特征在于：所述水为去离子水或软化水；所述颜料为酞青绿、铁黄或氧化铁红一种或几种；所述填料选自白滑石粉、石英粉、蒙脱土、高岭土中一种或几种。
CN201810023571.5A 2018-01-10 2018-01-10 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法 Pending CN108102062A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810023571.5A CN108102062A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810023571.5A CN108102062A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108102062A true CN108102062A (zh) 2018-06-01

Family

ID=62218469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810023571.5A Pending CN108102062A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108102062A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110004794A (zh) * 2019-04-13 2019-07-12 江苏长诺运动场地新材料有限公司 一种现浇型聚氨酯微发泡跑道面层及其施工工艺
CN110540674A (zh) * 2019-07-19 2019-12-06 武汉市绿康源科技有限公司 无溶剂发泡聚氨酯预制型塑胶跑道弹性层及其制备方法
CN110885424A (zh) * 2019-12-09 2020-03-17 武汉睿天新材料科技有限公司 一种聚氨酯塑胶跑道材料及其制备方法
CN114702639A (zh) * 2022-04-11 2022-07-05 惠州市远安新材料有限公司 一种聚氨酯跑道垫材及其生产工艺
CN116063652A (zh) * 2023-01-10 2023-05-05 广东爱上新材料股份有限公司 一种用于运动场地铺装的发泡聚氨酯卷材及其制备方法
CN116199854A (zh) * 2023-04-26 2023-06-02 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 耐碱、耐盐聚氨酯塑胶篮球场面层材料及其制备方法
CN116535605A (zh) * 2023-05-17 2023-08-04 广东盛天体育股份有限公司 一种玻璃纤维增强的低膨胀收缩率预制型跑道材料及其制备工艺

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110004794A (zh) * 2019-04-13 2019-07-12 江苏长诺运动场地新材料有限公司 一种现浇型聚氨酯微发泡跑道面层及其施工工艺
CN110540674A (zh) * 2019-07-19 2019-12-06 武汉市绿康源科技有限公司 无溶剂发泡聚氨酯预制型塑胶跑道弹性层及其制备方法
CN110885424A (zh) * 2019-12-09 2020-03-17 武汉睿天新材料科技有限公司 一种聚氨酯塑胶跑道材料及其制备方法
CN114702639A (zh) * 2022-04-11 2022-07-05 惠州市远安新材料有限公司 一种聚氨酯跑道垫材及其生产工艺
CN116063652A (zh) * 2023-01-10 2023-05-05 广东爱上新材料股份有限公司 一种用于运动场地铺装的发泡聚氨酯卷材及其制备方法
CN116063652B (zh) * 2023-01-10 2023-08-11 广东爱上新材料股份有限公司 一种用于运动场地铺装的发泡聚氨酯卷材及其制备方法
CN116199854A (zh) * 2023-04-26 2023-06-02 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 耐碱、耐盐聚氨酯塑胶篮球场面层材料及其制备方法
CN116199854B (zh) * 2023-04-26 2023-09-01 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 耐碱、耐盐聚氨酯塑胶篮球场面层材料及其制备方法
CN116535605A (zh) * 2023-05-17 2023-08-04 广东盛天体育股份有限公司 一种玻璃纤维增强的低膨胀收缩率预制型跑道材料及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108102062A (zh) 一种塑胶跑道用无溶剂发泡型聚氨酯树脂及其制备方法
CN102140243B (zh) 硅烷改性单组份湿固化聚氨酯球场用塑胶浆料及其制备方法
CN106366284B (zh) 一种聚氨酯弹性体组合料及其制备方法，聚氨酯弹性体的制备及其应用
CN104448791B (zh) 高硬度透明聚氨酯弹性体及其制备方法
CN104673076A (zh) 一种新型高强聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN106117508A (zh) 塑胶跑道用发泡聚氨酯弹性层材料及其制备方法
CN106674474A (zh) 一种室温快速脱模的聚氨酯鞋材料及其制备方法
CN106700020A (zh) 一种聚氨酯跑道材料、其制备方法及聚氨酯跑道面层
CN105037676B (zh) 一种低压缩永久变形的ppdi基聚氨酯弹性体及其制备方法
CN107987782A (zh) 一种天门冬氨酸酯灌封胶的制备方法
CN109679328B (zh) 快速固化低温柔韧性聚氨酯粘合剂及其制备方法和使用方法
CN111875768B (zh) 一种低回弹、低压缩永久变形的聚氨酯弹性体的制备方法
EP2580262B1 (en) Reactive isocyanate-terminated prepolymers for binder applications
CN104140518B (zh) 一种亲水性单组份水固化聚氨酯及其制备方法
CN111749079A (zh) 一种耐磨型塑胶跑道及其施工方法
CN106632966A (zh) 一种聚氨酯材料、其制备方法及聚氨酯跑道粒料
CN114133856B (zh) 一种低密度多孔全塑型喷涂聚氨酯跑道浆料及其制备、使用方法
CN109503804A (zh) 一种室温固化高性能聚氨酯弹性体组合物
CN106947050B (zh) 一种环保无毒的水性聚氨酯材料及其制备方法
CN106397724B (zh) 一种低成本安全轮胎内部填充用聚氨酯材料及其使用方法
CN115322724A (zh) 一种环保型耐高低温冲击耐候双组分聚氨酯灌封密封胶及其制备方法
CN114478972A (zh) 减震垫用高阻尼聚氨酯弹性体及其制备方法
CN102140245A (zh) 一种用于led灯条灌封的聚氨酯弹性体组合物
CN109251294A (zh) 混凝土嵌缝用聚氨酯弹性体组合物及其制备方法
CN106189194A (zh) 一种hpu塑胶的制法和hpu场地的施工工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180601

RJ01 Rejection of invention patent application after publication