專利名稱::一種環(huán)保型聚氨酯組合料及制備和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯鋪裝材料及其制備方法,更確切的說是一種不含TDI(甲苯二異氰酸酯),MOCA(3,3'—二氯一4,4'一二苯基二氨基甲烷),D0P,有毒催化劑的適合在室內(nèi)鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯鋪裝材料。
背景技術(shù):
:聚氨酯橡膠運(yùn)動(dòng)場(chǎng)(簡(jiǎn)稱塑膠運(yùn)動(dòng)場(chǎng))具有彈性好、耐磨、防滑、不受氣候條件影響等特點(diǎn),深受大眾歡迎,也是現(xiàn)代體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)建設(shè)的發(fā)展方向。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的環(huán)保要求也日益強(qiáng)烈,1ST(國際運(yùn)動(dòng)跑道技術(shù)協(xié)會(huì))早在1994年針對(duì)"使用聚氨酯樹脂鋪設(shè)運(yùn)動(dòng)跑道"的問題提出"不接受含單體TDI成分的聚氨酯系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)跑道"的建議。但國內(nèi)現(xiàn)有的的塑膠跑道產(chǎn)品基本上都是TDI型的,由于TDI的蒸氣壓較高(1.33Pa,2(TC),有強(qiáng)烈的刺激性氣味,在施工和使用中容易對(duì)人的呼吸系統(tǒng)造成傷害,而MDI的蒸氣壓很低(i.5Xl(TPa,2CTC),基本無味,對(duì)人體危害小,因而被1ST推薦使用。同時(shí),國內(nèi)現(xiàn)有的的塑膠跑道產(chǎn)品中還含有M0CA,鄰苯類增塑劑,鉛類催化劑等有毒有害物質(zhì),危害人的身體健康。特別是在鋪設(shè)室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地時(shí),由于通風(fēng)不好,對(duì)施工人員和使用人員的身體健康危害更大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料及制備和使用方法,組合料不含TDI,M0CA,D0P,重金屬催化劑等有毒物質(zhì),環(huán)保,質(zhì)量可靠。本發(fā)明一種適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料,其特征在于由A組分和B組份組成,其中以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)A組份包括基礎(chǔ)組分和有機(jī)鉍催化劑,所述基礎(chǔ)組分(以基礎(chǔ)組分總量為100%)由聚醚多元醇2060%、填料2050%、交聯(lián)劑1~10%、增塑劑1040%、顏料0.l5%、抗老化劑0.15%和紫外線吸收劑0.15%組成,有機(jī)鉍催化劑為基礎(chǔ)組分總量的15%;B組份由二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)2070%和聚醚多元醇3080%組成。所述聚醚多元醇優(yōu)選DL—2000(相對(duì)分子量為2000±200的聚氧化丙烯二元醇)、DL—3000(相對(duì)分子量為3000±200的聚氧化丙烯二元醇)、MN—305()(相對(duì)分子量為3000±200的聚氧化丙烯三元醇)或330N(相對(duì)分子量為5000±200用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇)的一種或多種。所述填料可以為陶土、滑石粉、白碳黑、碳酸鈣或高嶺土中的一種或多種。所述增塑劑優(yōu)選采用2,2,4一三甲基一1,3—戊二醇二異丁酸酯(TX]B)。所述顏料是為材料增加色彩,可以是公知的各種適宜的顏料,如氧化鐵紅、鐵黃、漢沙黃等。所述紫外線吸收劑優(yōu)選2—羥基一4一甲基二苯甲酮(UV—9)或2--羥基一4一正辛氧基二苯甲酮(UV531)。所述抗老化劑優(yōu)選1010(四[e—(3,5二叔丁基一4一羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)或2,6—二叔丁基對(duì)甲苯酚(BHT)中的-一種或兩種。所述交聯(lián)劑可以是乙二醇、丙二醇或丁二醇中的一種或多種。所述有機(jī)鉍催化劑可以是鉍的各種有機(jī)酸鹽,主要是提供金屬離子,對(duì)有機(jī)酸沒有特別的限定,如異辛酸鉍、環(huán)烷酸鉍、奎垸酸鉍等。制備本發(fā)明環(huán)保型聚氨酯組合料的方法,包括A組份的制備將基于配方量的聚醚多兀醇、填料、交聯(lián)劑、增塑劑、顏料、抗老化劑、紫外線吸收劑加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后加入膠體磨或三輥研磨機(jī)中研磨,研磨至細(xì)度到8()um以下,然后在80。C一10(TC抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫節(jié)104(TC加入有機(jī)鉍催化劑,攪勻,裝桶。B組份的制備將基于配方量的聚醚多兀醇常溫下加入反應(yīng)釜,升至8(TC—10(TC下攪拌,抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫至1040'C加入二苯基甲垸二異氰酸酯,80一85。C反應(yīng)2—3小時(shí),降溫至104(TC裝桶。用本發(fā)明組合料鋪設(shè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的方法為施工時(shí),將A、B兩組份按照重量比25:l的比例混合均勻后,鋪裝,固化(干燥)即可。制備組合料時(shí),也可以將催化劑單獨(dú)包裝,A組分的基礎(chǔ)組分為實(shí)際的A組分,現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),將催化劑與A組分混合均勻,再與B組分混合均勻。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明提供了一種不論是在施工中,還是在使用中,都不含TDI,M0CA,D0P,重金屬催化劑等有毒物質(zhì),都不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生危害的環(huán)保型聚氨酯鋪裝材料,用本體系制作的跑道各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于閨標(biāo),特別適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的鋪設(shè)。由本發(fā)明組合料和工藝制備的場(chǎng)地各項(xiàng)性能與國標(biāo)對(duì)比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例說明本發(fā)明,但不限制本發(fā)明。以下實(shí)施例中各組分重量單位為kg。實(shí)施例1:A組分330N:27;滑石粉32;碳酸鈣10;白炭黑2;乙二醇3;TXIB:20;氧化鐵紅5;:0.5;UV—9:0.5;有機(jī)鉍催化劑(異辛酸鉍)2.0制備時(shí),將聚醚多元醇330N、填料(滑石粉、碳酸鈣、白炭黑)、交聯(lián)劑乙二醇、增塑劑TXB、顏料氧化鐵紅、抗老化劑BHT、紫外線吸收劑IV—9加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后加入膠體磨或".輥研磨機(jī)中研磨,研磨全:細(xì)度到冊(cè)u(píng)m以f,然后在80。C一10(TC抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫至4(TC加入有機(jī)鉍催化劑,攪勻,裝桶。B組分DL-3000:48;純MDI:52制備時(shí)將聚醚多元醇常溫下加入反應(yīng)釜,升至8o'c—ioor下攪拌,抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫至4(TC加入二苯基甲垸二異氰酸酯,80—85'C反應(yīng)2—3小時(shí),降溫至4(TC裝桶?,F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),按照A組分B組分-3:l重量比,混勻,鋪設(shè),固化即可。實(shí)施例2:A組分MN—3050:40;滑石粉25;陶土9;白炭黑2;丁二醇2;TXIB:15;氧化鐵紅5;1010:1;UV531:1;有機(jī)鉍催化劑(環(huán)烷酸鉍)1.0B組分DL-2000:68;純MDI:32現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),按照A組分B組分二2:l重量比,混勻,鋪設(shè),固化即可。實(shí)施例3:MN—3050:40;DL—2000:20;滑石粉17;白炭黑2;丙二醇5;TXIB:10;鐵黃5;BHT:0.5;UV—9:0.5;有機(jī)鉍催化劑(奎垸酸鉍)5.0B組分DL-3000:80;純MDI:20現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),按照A組分B組分二5:l重量比,混勻,鋪設(shè),固化即可。權(quán)利要求1、一種適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料,其特征在于由A組分和B組份組成,其中以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)A組份包括基礎(chǔ)組分和有機(jī)鉍催化劑,所述基礎(chǔ)組分由聚醚多元醇20~60%、填料20~50%、交聯(lián)劑1~10%、增塑劑10~40%、顏料0.1~5%、抗老化劑0.1~5%和紫外線吸收劑0.1~5%組成,有機(jī)鉍催化劑為基礎(chǔ)組分總量的1~5%;B組份由二苯基甲烷二異氰酸酯20~70%和聚醚多元醇30~80%組成。2、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的聚醚多元醇為DL—2000、DL一3000、顧—3050或330N的一種或多種。3、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的填料為陶土、滑石粉、白碳黑、碳酸鈣或高嶺土中的一種或多種。4、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的增塑劑為2,2,4一三甲基一1,3—戊二醇二異丁酸酯。5、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的顏料為氧化鐵紅、鐵黃、漢沙黃中的一種或多種。6、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的紫外線吸收劑為2—羥基_4一甲基二苯甲酮或2—羥基一4一正辛氧基二苯甲酮。7、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的抗老化劑為K)10或2,6—二叔丁基對(duì)甲苯酚中的一種或兩種。8、如權(quán)利要求1所述的組合料,其特征在于所述的交聯(lián)劑為乙二醇、丙二醇或丁二醇中的一種或多種。9、一種制備權(quán)利要求i所述的適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料的方法,其特征在于A組份的制備將基于配方量的聚醚多元醇、填料、交聯(lián)劑、增塑劑、顏料、抗老化劑、紫外線吸收劑加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后加入膠體磨或三輥研磨機(jī)中研磨,研磨至細(xì)度到80um以下,然后在80°C—IOO'C抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫至1040。C加入有機(jī)鉍催化劑,攪勻,裝桶;B組份的制備將基于配方量的聚醚多元醇常溫下加入反應(yīng)釜,升至80'C—i00'C下攪拌,抽真空脫水脫氣2—3小時(shí),降溫至1040'C以下加入二苯基甲烷二異氰酸酯,80—85。C反應(yīng)2—3小時(shí),降溫至104(TC裝桶。10、一種使用權(quán)利要求1所述適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料的方法,其特征在于施工時(shí),將A、B兩組份按照重量比25:l的比例混合均勻后,鋪裝,固化即可。全文摘要適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地鋪設(shè)的環(huán)保型聚氨酯組合料,由A組分和B組份組成,其中A組份包括基礎(chǔ)組分和有機(jī)鉍催化劑,所述基礎(chǔ)組分由聚醚多元醇、填料、交聯(lián)劑、增塑劑、顏料、抗老化劑和紫外線吸收劑組成;B組份由二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和聚醚多元醇組成。施工時(shí),將A、B兩組份按照重量比2~5∶1的比例混合均勻后,鋪裝,固化即可。本發(fā)明提供了一種不論是在施工中,還是在使用中,都不含TDI,MOCA,DOP,重金屬催化劑等有毒物質(zhì),都不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生危害的環(huán)保型聚氨酯鋪裝材料,用本體系制作的跑道各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國標(biāo),特別適用于室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的鋪設(shè)。文檔編號(hào)E01C13/06GK101096560SQ200610045089公開日2008年1月2日申請(qǐng)日期2006年6月26日優(yōu)先權(quán)日2006年6月26日發(fā)明者孫清峰,芳張申請(qǐng)人:山東東大一諾威聚氨酯有限公司