CN1751097A - 聚氨酯体系及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了聚氨酯体系，获得了由等量体积的聚异氰酸酯组分和活泼氢组分催化反应所得的聚氨酯表面。该双组分体系获得了应用于具有异氰酸酯指数为约105至约115的体育用品表面的最佳的凝胶时间和固化响应。而且本发明利用体积比为1∶1的双组分体系实现了上述目的，这使得应用所述表面时的混合偏差最小化了。
Description
技术领域
本发明涉及聚氨酯表面，具体地是涉及通过等量体积的聚异氰酸酯组分和活泼氢组分的催化反应制得的聚氨酯表面。更具体地，本发明涉及由双组分体系形成的聚氨酯表面，其中利用基本上等体积量的所述双组分，并且当将所述聚氨酯应用于体育用品表面时，具有最佳的凝胶时间和固化响应。
背景技术
聚氨酯是分子链中含有大量胺基甲酸酯键的聚合物。胺基甲酸酯键是通过异氰酸酯和活泼氢化合物的缩合反应形成。缩合反应的反应产物取决于活泼氢化合物的结构。当异氰酸酯与羟基反应时形成氨基甲酸乙酯，与伯胺反应时形成取代的尿素。当异氰酸酯与羧酸反应时生成酰胺，当与水反应时生成胺，且上述两种反应都生成二氧化碳气体。
通过由可商购的一系列的异氰酸酯和活泼氢化合物可以制得许多不同的聚氨酯。所述聚氨酯的制备通常可以分为两类，即单组分体系和双组分体系。
最常见的单组分体系是特别配制的预聚物，它可以在大气中由水蒸气湿固化。其它的单组分体系是在胺类气氛中经蒸气固化。单组分体系也可以通过化学阻断异氰酸酯基团与活泼氢化合物的反应而制得。加热以使阻断基团的键断裂从而使聚氨酯固化。
双组分体系可以采用两种形式之一。第一种形式，公知为一步体系，包含树脂组分，所述树脂组分是活泼氢化合物或活泼氢化合物的混合物与催化剂，交联剂，表面活性剂，阻燃剂，增塑剂，填料等等的掺合物，其与仅含有聚异氰酸酯的异氰酸酯组分混合。双组分体系的第二种形式公知为预聚物体系。首先，通过部分聚异氰酸酯与活泼氢化合物反应形成一预聚物，这是聚异氰酸酯富集组分，有时也被称为B组分。然后，该预聚物与链增长剂反应，所述链增长剂有时也被称为A组分，它是活泼氢化合物或活泼氢化合物的混合物与催化剂，交联剂，表面活性剂，阻燃剂，增塑剂，填料等等的掺合物。所述链增长剂增加预聚物的分子量并生成最终的聚氨酯聚合物。
常规将聚氨酯应用于体育用品表面通常包括用双组分聚氨酯体系粘合的橡胶制品的合成物形成基垫。所述聚氨酯体系的两种组分通常是与橡胶制品当场混合以形成合成物表面。基垫可以单独使用，或者可以通过加入包含有聚氨酯和橡胶的混合物喷射在其上部形成具有纹理的表面而得以增强。所述基垫也可以覆盖有聚氨酯和橡胶的溢流涂层(flood coat)。另外，可以使用多层混合并在相应位置倾倒的全部倾倒体系。
发明内容
不论所采用的方法，聚氨酯体系的配方是极其重要的。由于聚氨酯是当场混合，因此配制必须简易可行。理想的配方应包括基本上等体积的两种组分(1∶1体系)，这样可以减少混合偏差，配制还应该有足够的凝胶时间以使表面得以正确制备，即混合，倾倒，倾料等等。而且在相对宽范围的周围温度和相对湿度下，聚氨酯应该充分固化，并且充分固化到以保证所获表面的合适的物理性能。最后，配方应减少对制备表面的人员和环境的有害影响。常规聚氨酯体系个别地可能解决上述问题中的一些，本发明公开的体系配方解决了上述所有问题，且提供了具有可接受的物理性能的体育用品表面。
附图简述
图1是描述热解法二氧化硅延迟反应的效果的粘度-时间图(1,000厘泊＝1帕秒)。
图2是利用本发明双组分聚氨酯体系的体育用品表面的一个优选实施方式的侧面截面图。
具体实施方式
以下将详细描述优选实施方式，可以参考其中的附图部分。通过可以实施本发明的具体实施方式举例介绍并提供了例证的配方。需要指出的是在不偏离本发明范围的情况下，可以采用其它实施方式，也可以进行结构上的改变，并且也可以调整配方。
本发明的聚氨酯表面可以从芳香族聚异氰酸酯获得和从脂肪族聚异氰酸酯获得，它们在聚氨酯配方中可以商购获得。芳香族聚异氰酸酯通常比脂肪族聚异氰酸酯反应快。最常用的芳香族聚异氰酸酯是甲苯二异氰酸酯(TDI)的2，4和2，6异构体和基于二苯甲烷-4，4’-二异氰酸酯(MDI)的聚异氰酸酯产物。纯的4，4’MDI和纯的4，4’MDI与其它MDI异构体，例如2，4MDI或MDI低聚物(称为粗MDI)的混合物，的掺杂物是可以商购的。最常用的脂肪族聚异氰酸酯是基于异佛尔酮二异氰酸酯和1，6-己二异氰酸酯。这些单体可以经改性而制得一系列的二聚物，三聚物和缩二脲。除了芳香族和脂肪族聚异氰酸酯，也可以使用环脂肪族，芳香脂肪族和杂环聚异氰酸酯以及改性的聚异氰酸酯，以及含有如脲基甲酸酯异氰脲酸酯，氨基甲酸乙酯，尿素等等基团的物质。优选的配方中包含4，4’MDI和2，4MDI异构体的混合物。
本发明的活泼氢组分包括含有可与异氰酸酯反应的氢的一种或多种化合物。这些化合物可以包括聚醚多元醇，聚合物多元醇，聚酯多元醇，聚硫酯，含有聚碳酸酯的聚缩醛，聚酯酰胺和改性的天然多元醇，如蓖麻油，碳水化合物和淀粉。优选的活泼氢组分是三种或三种以上这些化合物的混合物以获得足够的凝胶时间，固化，亲水性和合适的比重。
本发明的聚异氰酸酯组分优选以预聚物体系给出。所述预聚物组成包含所选的聚异氰酸酯或聚异氰酸酯与活泼氢化合物的混合物，所述活泼氢化合物与聚异氰酸酯反应形成氨基甲酸乙酯键。可以使用过量的聚异氰酸酯以防止预聚物组分胶凝。用于聚氨酯体系的活泼氢组分的任一活泼氢化合物可以用于预聚物的制备。包含于预聚物的优选活泼氢组分是低分子量的多元醇，它可以使聚氨酯表面更快速地固化。
本发明的聚氨酯体系也可以包含其他的材料，如催化剂，交联剂，表面活性剂，阻燃剂，增塑剂，填料，涂料，UV稳定剂，防氧化剂，杀微生物剂，杀藻剂，脱水剂，触变剂，湿润剂，流动改性剂，脱气剂和增量剂。根据特定的应用要求和与其它体系组分的相容性来选择这些添加剂。当这些添加剂中的一种或多种存在于B组分中时，也优选将它们混合到A组分以更好地以1∶1进行配方。
合适的填料包括无机填料，如CaCO3和硅质材料，金属氧化物，如高岭土、氧化铝、硅酸铝、二氧化钛和氧化铁，金属盐，如白垩和BaSO4和有机填料，如碳黑、蜜胺、松香和聚合物。当需要表面具有刚性时，也可以使用加强的纤维性填料。一些填料也可以对此聚氨酯体系上色。其它的涂料，如金属氧化物、偶氮和重氮染料、酞菁和二嗪也可以用于上述目的。
表面活性添加剂，包括湿润剂，如氟代表面活性剂，可以用于向该聚氨酯体系加入更多量的填料。这些添加剂也可以改善聚氨酯体系的流动特性及辅助应用。防沫剂，如氟改性的聚硅氧烷、甲基烷基聚硅氧烷和无硅酮的聚合消沫剂，可以用于减少这些表面活性剂的起泡趋势。除了防沫剂，释气剂，例如氟硅酮溶液也可以用于促进它们的作用。
湿气消除剂，如分子筛，噁唑烷和对甲苯磺酰异氰酸酯可以用于防止大气湿度造成的污染。
合适的UV稳定剂包括取代的间苯二酚，水杨酸盐，苯并三唑和二苯酮，和空间位阻氨。
可以用增塑剂来改变聚氨酯表面的性能和/或降低聚氨酯组分组成的粘度使之更易于处理。合适的增塑剂包括邻苯二甲酸盐，磷酸盐，氯化联苯和芳香油。
没有催化剂，异氰酸酯与羟基基团的反应相对较慢。为了获得足够的反应速率和固化性能，在聚氨酯体系中使用多种不同类型的催化剂。本发明合适的催化剂包括叔胺；盐，如酚盐，己酸盐，油酸盐等等；强碱，如碱金属和碱土金属的氢氧化物，醇盐和酚盐；强酸的酸性金属盐，如氯化铁，(四)氯化锡，硝酸铋和氯化铋等等；各种金属的螯合物，如由乙酰丙酮，苯甲酰丙酮，三氟乙酰丙酮，乙酰乙酸乙酯等与金属，如铍，镁，锌，镉，铅，钛，锆，锡，砷，铋，铬，钼，锰，铁，钴和镍反应获得；各种金属的醇化物和酚盐，如Ti(OR)，Sn(OR)，Al(OR)等等，其中R是烷基或芳基以及羧酸，β-二酮和2-(N，N-二烷基氨)醇与醇化物的反应产物；有机酸与各种金属如碱金属，碱土金属，铝，锡，铅，镁，钴，镍和铜的盐；四价锡，三价和五价砷，锑和铋的有机金属衍生物，铁和钴金属羰基化合物，汞化合物如芳羧酸基汞，苯乙酸基汞，丙酸苯基汞等等。这些催化剂可以单独使用也可以混合使用。
本发明的双组分聚氨酯体系在不影响固化响应下延长了凝胶时间(也被称为适用期(pot life))，这使得在用于构建体育用品表面时极其有用。将双组分体系的组分混合后，在一定时间后，材料产生的粘性阻止了产品的合适应用。传统的聚氨酯体系尝试通过仿照汞化合物的延迟的催化剂活性来对催化剂掺合物进行配方从而提供适用期与固化响应之间相似的平衡，所述汞化合物由于其毒性而应用受限。例如，某些铋催化剂的可逆水解已被用来获得延迟的反应。挥发性的螯合剂也己被用来抑制金属催化剂，但是挥发性螯合剂的释放可能会使处理聚氨酯表面的人员暴露在有毒的蒸气中。即使是完成了这些传统的延迟作用体系，能降低应用中混合偏差可能性的从而获得具有合适的物理性能的能用于体育用品表面的聚氨酯的双组分体系仍未得以发展。
本发明的一个优选实施方式提供了改善的配方，其中将有效量的热解法二氧化硅作为反应延迟剂用于A组分的一部分，这能在不明显增加A组分粘性的情况下足够延长适用期以使聚氨酯表面得以正确应用。以约0.25重量％-约0.9重量％存在的热解法二氧化硅使以前具有短的适用期的异氰酸酯/多元醇/催化剂掺合物作为A组分能够与B组分实现理想的等体积比。本发明的一个优选实施方式利用有机锡催化剂，其以前被认为在制备体育用品表面时具有太快的反应速率。然而加入有效量的热解法二氧化硅能足够延长适用期并能使用具有快速作用的催化剂。
以下实施例旨在说明本发明而不限制其范围。
实施例1
A组分
聚醚二醇，平均分子量2000 25.05重量％
聚醚三醇，约240mgKOH/g 3.78重量％
双丙甘醇 8.32重量％
蓖麻油 18.90重量％
BaSO4 15.12重量％
CaCO3 19.66重量％
氧化铁 2.45重量％
含氟表面活性剂 0.05重量％
有机锡催化剂 0.02重量％
乙酰基乙酸铁 0.02重量％
C7-C11醇的邻苯二甲酸酯 3.78重量％
分子筛 1.25重量％
聚硅氧烷 0.30重量％
位阻胺UV稳定剂 0.80重量％
热解法二氧化硅 0.50重量％
B组分
改性的二苯基甲烷4，4’-二异氰酸酯 20.00重量％
二苯基甲烷二异氰酸酯高2，4异构体掺合物 26.00重量％
聚醚二醇 平均分子量2000 54.00重量％
实施例1的A组分和B组分以1∶1体积比混合并在75°F(24℃)下固化。所得的聚氨酯表面具有18分钟的凝胶时间并在用作体育用品表面时具有足够的固化时间。
实施例2
实施例1的聚氨酯配方与不含热解法二氧化硅的相似配方进行比较。上述两个双组分体系各自混合并均在75°F(24℃)下固化。不含热解法二氧化硅的配方具有7分35秒的凝胶时间。含热解法二氧化硅的配方在不明显影响其用作体育用品表面具有的固化响应的条件下具有增加了237％的凝胶时间。
实施例3
A组分
聚醚二醇 平均分子量2000 19.07重量％
双丙甘醇 7.50重量％
蓖麻油 28.16重量％
BaSO4 37.58重量％
氧化铁 2.33重量％
有机锡催化剂 0.03重量％
含氟硅酮 0.90重量％
2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异氰酸酯 1.21重量％
分子筛 1.18重量％
聚硅氧烷 0.50重量％
位阻胺UV稳定剂 0.75重量％
热解法二氧化硅 0.79重量％
B组分
二苯基甲烷二异氰酸酯高2，4异构体掺合物 18.87重量％
聚醚二醇 平均分子量2000 51.03重量％
聚合的二亚甲基二异氰酸酯 30.00重量％
含氟硅酮 0.10重量％
实施例3的A组分和B组分以1∶1体积比混合并在75°F(24℃)下固化。在固化期间，用粘度计测量反应速率。所获数据示于图1并显示了热解法二氧化硅延迟反应的性能。将脱气剂加入到B组分，其作为预聚物的配方组分以提高2，4异构体掺合物和聚合的二亚甲基二异氰酸酯的分散。
实施例1和3的示例的1∶1的双组分聚氨酯配方非常适于制备体育用品表面。由于组分A和B的体积基本相等，混合偏差的可能最小化了。而且，凝胶时间足够延长至约18分钟至约30分钟，这使得表面得以在混合、倾倒、倾斜后，体系的粘度才达到阻止其合适应用的值。在从约60°F(15℃)至约95°F(35℃)的环境温度下过夜的固化响应也足够使表面修饰工作在第二天进行。利用根据本发明配方制备的体育用品表面显示在约50-约70之间的ShoreA-2硬度，在约200(1，379kPa)和约300psi(2,068kPa)之间的抗拉强度，在25psi(172kPa)下约5％-约7％的压缩和在270psi(1,861kPa)下约35％-约40％的压缩，在约35°F(10℃)-约120°F(49℃)下弹性几乎不改变。
图2显示了利用本发明的双组分聚氨酯体系的体育用品表面10的优选实施方式。该体育用品表面10安装于基底20之上。基底20可以是任一合适的基底，但优选沥青基底。然后将本发明的双组分聚氨酯体系形成基层30。将双组分聚氨酯体系的组分A和组分B混合后，将弹性颗粒35加入到双组分的液体混合物中。弹性颗粒35可以由任何合适的弹性体材料构成，但优选橡胶颗粒。然后将此双组分聚氨酯/弹性颗粒混合物倾倒于基底20上。单层基层30对于特定应用是足够的或者于低基层之上加入另外的基层以获得预定的厚度。根据所制备体育用品表面的应用，单独的基层30可以是足够的。然而，需要额外的表面制备的一些应用示于表2。上层40可以安装于基层30之上。利用与基层30相同的双组分聚氨酯体系制备上层40，但是不包含预混合的弹性颗粒。将上层40倾倒之后，弹性颗粒42撒施并包埋于上层40的表面，从而提供有纹理的表面。然后将最终的聚氨酯涂层44涂覆于弹性颗粒42上以保证合适的粘合。最终的聚氨酯涂层44优选是脂肪族涂层，它提供优越的UV稳定性。
尽管由具体实施方式描述了本发明，但本领域技术人员可以对此进行改变和修改。因此在不违背本发明主旨和精神的情况下，权利要求书应被理解为涵盖了所有的改变和修改。
Claims (55)
1.双组分聚氨酯粘合剂体系，其包括：包含至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物，至少一种能加速反应和胺基甲酸酯键形成的催化剂和有效量的延迟所述催化剂作用的热解法二氧化硅的第一组分，和包含至少一种聚异氰酸酯的第二组分。
2.如权利要求1的双组分体系，其中所述的第一组分具有足够的密度，通过混合基本等量体积的所述第一组分和所述第二组分以使与所述第二组分的反应得以进行。
3.如权利要求1的双组分体系，其中所述的第一组分具有足够的羟基当量以形成具有异氰酸酯指数为约105-约115的聚氨酯。
4.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物包括至少一种聚酯多元醇和至少一种聚醚多元醇的溶液。
5.如权利要求3的双组分体系，其中所述聚酯多元醇是蓖麻油。
6.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是叔胺。
7.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：酚盐，己酸盐和油酸盐。
8.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：碱金属氢氧化物，碱土金属氢氧化物，醇盐和酚盐。
9.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：氯化铁，四氯化锡，硝酸铋和氯化铋。
10.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是金属螯合物，所述金属选自铍，镁，锌，镉，铅，钛，锆，锡，砷，铋，铬，钼，锰，铁，钴和镍。
11.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是金属醇化物，所述金属选自钛，锡和铝。
12.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是金属酚盐，所述金属选自钛，锡和铝。
13.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是金属的有机酸盐，所述金属选自碱金属，碱土金属，铝，锡，铅，锰，钴，镍和铜。
14.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是有机金属衍生物化合物，所述金属选自四价锡，三价砷，五价砷，锑和铋。
15.如权利要求1的双组分体系，其中所述至少一种催化剂是金属羰基化合物，所述金属选自铁，钴，羧酸芳基汞，醋酸苯基汞和丙酸苯基汞。
16.如权利要求1的双组分体系，其中所述第二组分包括2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物。
17.如权利要求1的双组分体系，其中所述第二组分包括聚合的二亚甲基二异氰酸酯和2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物的混合物。
18.如权利要求1的双组分体系，其中所述第二组分包含脱气剂。
19.如权利要求1的双组分体系，其中所述第二组分是还包括含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物的预聚物。
20.如权利要求1的双组分体系，其中所述含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物是聚醚多元醇。
21.弹性体育用品的表面，其包括：基层和在所述基层之上的充分均匀的复合材料层，所述充分均匀的复合材料包括弹性颗粒和双组分聚氨酯粘合剂体系，所述双组分聚氨酯粘合剂体系包括：包含至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物，至少一种能加速反应和胺基甲酸酯键形成的催化剂和有效量的延迟所述催化剂作用的热解法二氧化硅的第一组分，和包含至少一种聚异氰酸酯的第二组分。
22.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述第一组分具有足够的密度，通过混合基本等量体积的所述第一组分和所述第二组分以使与所述第二组分的反应得以进行。
23.如权利要求21的弹性体育用品的表面，还包括在所述充分均匀的复合材料层上的第二层，所述第二层包括双组分聚氨酯体系，所述双组分聚氨酯体系包括：包含至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物，至少一种能加速反应和胺基甲酸酯键形成的催化剂和有效量的延迟所述催化剂作用的热解法二氧化硅的第一组分，和包含至少一种聚异氰酸酯的第二组分；所述第一组分具有足够的密度，通过混合基本等量体积的所述第一组分和所述第二组分以使与所述第二组分的反应得以进行，并包括有纹理的上层表面，所述有纹理的上层表面是通过在所述第二层的所述上层表面包埋弹性颗粒而形成的。
24.如权利要求23的弹性体育用品的表面，还包括在所述第二层上的脂肪族聚氨酯顶面涂层。
25.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述的双组分聚氨酯粘合剂体系的所述第一组分具有足够的羟基当量以形成具有异氰酸酯指数为约105至约115的聚氨酯。
26.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物包括至少一种聚酯多元醇和至少一种聚醚多元醇的溶液。
27.如权利要求26的弹性体育用品的表面，其中所述聚酯多元醇是蓖麻油。
28.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是叔胺。
29.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：酚盐，己酸盐和油酸盐。
30.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：碱金属氢氧化物，碱土金属氢氧化物，醇盐和酚盐。
31.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是选自如下的催化剂：氯化铁，四氯化锡，硝酸铋和氯化铋。
32.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是金属螯合物，所述金属选自铍，镁，锌，镉，铅，钛，锆，锡，砷，铋，铬，钼，锰，铁，钴和镍。
33.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是金属醇化物，所述金属选自钛，锡和铝。
34.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是金属酚盐，所述金属选自钛，锡和铝。
35.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是金属的有机酸盐，所述金属选自碱金属，碱土金属，铝，锡，铅，锰，钴，镍和铜。
36.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是有机金属衍生物化合物，所述金属选自四价锡，三价砷，五价砷，锑和铋。
37.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述至少一种催化剂是金属羰基化合物，所述金属选自铁，钴，羧酸芳基汞，醋酸苯基汞和丙酸苯基汞。
38.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述第二组分包括2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物。
39.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述第二组分包含聚合的二亚甲基二异氰酸酯和2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物的混合物。
40.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述第二组分包含脱气剂。
41.如权利要求21的弹性体育用品的表面，其中所述第二组分是还含包括含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物的预聚物。
42.如权利要求41的弹性体育用品的表面，其中所述含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物是聚醚多元醇。
43.弹性体育用品的表面的制备方法，包括以下步骤：提供一基层，在所述基层上制备充分均匀的复合材料层，所述充分均匀的复合材料包括弹性颗粒和双组分聚氨酯粘合剂体系，所述双组分聚氨酯粘合剂体系包括：包含至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物，至少一种能加速反应和胺基甲酸酯键形成的催化剂和有效量的延迟所述催化剂作用的热解法二氧化硅的第一组分，和包含至少一种聚异氰酸酯的第二组分。
44.如权利要求43的方法，其中所述第一组分具有足够的密度，通过混合基本等量体积的所述第一组分和所述第二组分以使与所述第二组分的反应得以进行。
45.如权利要求43的方法，其中所述第一组分具有足够的羟基当量以形成具有异氰酸酯指数为约105至约115的聚氨酯。
46.如权利要求43的方法，其中所述至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物包括至少一种聚酯多元醇和至少一种聚醚多元醇的溶液。
47.如权利要求46的方法，其中所述聚酯多元醇是蓖麻油。
48.如权利要求43的方法，其中所述至少一种催化剂是有机锡催化剂。
49.如权利要求43的方法，其中所述第二组分包括2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物。
50.如权利要求43的方法，其中所述第二组分包括聚合的二亚甲基二异氰酸酯和2，4-二苯甲烷二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的异构体掺合物的混合物。
51.如权利要求43的方法，其中所述第二组分包含脱气剂。
52.如权利要求43的方法，其中所述第二组分是还包括含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物的预聚物。
53.如权利要求43的方法，其中所述含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物是聚醚多元醇。
54.如权利要求43的方法，其中还包括在所述充分均匀的复合材料层上提供第二层的步骤，所述第二层包括双组分聚氨酯体系，所述双组分聚氨酯体系包括：包含至少一种含有能与异氰酸酯官能团反应的活泼氢原子的化合物，至少一种能加速反应和胺基甲酸酯键形成的催化剂和有效量的延迟所述催化剂作用的热解法二氧化硅的第一组分，和包含至少一种聚异氰酸酯的第二组分；所述第一组分具有足够的密度，通过混合基本等量体积的所述第一组分和所述第二组分以使与所述第二组分的反应得以进行，和包括有纹理的上层表面，所述有纹理的上层表面是通过在所述第二层的所述上层表面包埋弹性颗粒而形成的。
55.如权利要求54的方法，其中还包括在所述第二层上的脂肪族聚氨酯顶面涂层。
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