專利名稱：：環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑及其制備和使用方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種適用于室內運動場地鋪設的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑其制備方法，更確切的說是一種不含TDI(甲苯二異氰酸酯)，有毒催化劑的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑。技術背景聚氨酯橡膠運動場(簡稱塑膠運動場)具有彈性好、耐磨、防滑、不受氣候條件影響等特點，深受大眾歡迎，也是現(xiàn)代體育運動場建設的發(fā)展方向。隨著人們環(huán)保意識的增強，對運動場地的環(huán)保要求也日益強烈，IST(國際運動跑道技術協(xié)會)早在1994年針對"使用聚氨酯樹脂鋪設運動跑道"的問題提出"不接受含單體TDI成分的聚氨酯系統(tǒng)的運動跑道"的建議。但國內現(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，20'C)，有強烈的刺激性氣味，在施工和使用中容易對人的呼吸系統(tǒng)造成傷害，而MDI的蒸氣壓很低(1.5X10—4Pa，20°C),基本無味，對人體危害小，因而被IST推薦使用。
發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑的制備和使用方法，組合料不含TDI，重金屬催化劑等有毒物質，環(huán)保，質量可靠。本發(fā)明環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于以重量百分數(shù)計，由異氰酸酯2040%和聚醚多元醇2070%，抗老化劑0.15%和紫外線吸收劑0.15%，雙嗎啉醚類催化劑15%和阻聚劑20ppm制成，所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯多元醇，選自DL—2000、DL—3000、MN—3050或330N的一種或多種，所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯。其中的DL—2000是指相對分子量為2000±200的聚氧化丙烯丙二醇，DL—3000為相對分子量為3000±200的聚氧化丙烯丙二醇，MN—3050為相對分子量為3000±200的聚氧化丙烯三元醇，以甘油為起始劑。330N為相對分子量為5000±200用氧化乙烯封端的聚氧化丙烯三元醇，以甘油為起始劑(山東東大化學工業(yè)有限公司產(chǎn)品)。所述二苯基甲垸二異氰酸酯，可以是純MDI(純二苯基甲烷二異氰酸酯)、液化MDI(碳化二亞胺改性異氰酸酯)、MDI-50中的一種或多種。所述抗老化劑采用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—二叔丁基對甲苯酚(BHT)中的一種或兩種。所述紫外線吸收劑為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)。所述雙嗎啉醚類催化劑優(yōu)選雙嗎啉乙醚或雙嗎啉甲醚。所述阻聚劑優(yōu)選磷酸或苯甲酰氯。制備本發(fā)明環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑的方法為將基于配方量的聚醚多元醇常溫下加入反應釜，升溫至80'C—100'C下攪拌，抽真空脫水脫氣2—3小時，降溫至1040'C加入二異氰酸酯、抗老化劑、紫外線吸收劑和阻聚劑，80—85'C反應2—3小時，降溫至1040。C加入催化劑，裝桶。用本發(fā)明粘合劑鋪設運動場地的方法為施工時，將粘合劑與橡膠顆粒按照重量比15-20:100的比例混合均勻后，鋪裝，固化(干燥)即可。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明提供了一種不論是在施工中，還是在使用中，都不含TDI，重金屬催化劑等有毒物質，都不會對人產(chǎn)生危害的環(huán)保型聚氮酯粘合劑，用本體系制作的跑道各項指標均優(yōu)于國標，特別適用于室內運動場地的鋪設。由本發(fā)明組合料和工藝制備的場地各項性能與國標對比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體實施方式以下結合實施例說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。以下實施例中各組分重量單位為kg。實施例1:DL—3000:70;純MDI:27;UV—9:1;BHT:1，雙嗎啉二乙基醚1，磷酸按總質量20ppm。制備時將聚醚多元醇常溫下加入反應釜，升至8(TC—10(TC下攪拌，抽真空(-0.09MPa)脫水脫氣2—3小時，降溫至40'C加入二苯基甲垸二異氰酸酯(純MDI)，UV—9，BHT，磷酸，80—85。C反應2—3小時，降溫至40'C，加入雙嗎啉二乙基醚，裝桶。施工時，將粘合劑與橡膠顆粒按照重量比15:100的比例混合均勻后，鋪裝，常溫固化(干燥)即可。實施例2:DL-2000:60;純MDI:20;液化MDI:15,UV—9:2;BHT:2,雙嗎啉二乙基醚1，磷酸按總質量20PPM制備時將聚醚多元醇常溫下加入反應釜，升至80'C—IO(TC下攪拌，抽真空(-0.09MPa)脫水脫氣2—3小時，降溫至40。C加入純MDI，液化MDI，加入UV—9，BHT，磷酸，80—85'C反應2—3小時，降溫至40'C，雙嗎啉二乙基醚，裝桶。施工時，將粘合劑與橡膠顆粒按照重量比20:100的比例混合均勻后，鋪裝，固化(干燥)即可。實施例3:DL-3000:40;DL-2000:30;純MDI:27;UV—9:1;BHT:1，雙嗎啉二乙基醚1，苯甲酰氯按總質量20PPM制備時將聚醚多元醇常溫下加入反應釜，升至80'C—100'C下攪拌，抽真空(-0.09MPa)脫水脫氣2—3小時，降溫至40匸加入二苯基甲垸二異氰酸酯，加入UV—9，BHT，苯甲酰氯，80—85。C反應2—3小時，降溫至40'C，雙嗎啉二乙基醚，裝桶。施工時，將粘合劑與橡膠顆粒按照重量比18:100的比例混合均勻后，鋪裝，固化(干燥)即可。實例各項性能與國標對比如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權利要求1、一種環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于以重量百分數(shù)計，由異氰酸酯20～40％和聚醚多元醇20～70％，抗老化劑0.1～5％和紫外線吸收劑0.1～5％，雙嗎啉醚類催化劑1～5％和阻聚劑20ppm制成，所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯多元醇，選自DL-2000、DL-3000、MN-3050或330N的一種或多種，所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯。2、根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于所述二苯基甲垸二異氰酸酯，可以是純MDI、液化MDI、MDI-50中的一種或多種。3、根據(jù)權利要求l所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于所述抗老化劑采用1010或2，6—二叔丁基對甲苯酚中的一種或兩種。4、根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于所述紫外線吸收劑為2—羥基一4一甲基二苯甲酮或2—羥基一4一正辛氧基二苯甲酮。5、根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于所述雙嗎啉醚類催化劑為雙嗎啉乙醚或雙嗎啉甲醚。6、根據(jù)權利要求1所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，其特征在于所述阻聚劑為磷酸或苯甲酰氯。7、一種制備權利要求1所述環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑的方法，其特征在于將基于配方量的聚醚多元醇常溫下加入反應釜，升溫至80'C—IOO'C下攪拌，抽真空脫水脫氣2一3小時，降溫至104(TC加入二異氰酸酯、抗老化劑、紫外線吸收劑和阻聚劑，80_85'C反應2—3小時，降溫至1040'C加入催化劑，裝桶。8、一種使用權利要求1所述的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑的方法，其特征在于將環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑與橡膠顆粒按照重量比15-20:100的比例混合均勻后，鋪設運動場地，固化即可。全文摘要適用于透氣性運動場地鋪設的環(huán)保型單組分聚氨酯粘合劑，由異氰酸酯、聚醚多元醇、抗老化劑、紫外線吸收劑、雙嗎啉醚類催化劑和阻聚劑制成，所述聚醚多元醇為聚氧化丙烯多元醇，選自DL-2000、DL-3000、MN-3050或330N的一種或多種，所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯。施工時，將粘合劑與橡膠顆粒按照重量比15-20∶100的比例混合均勻后，鋪裝，固化(干燥)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，重金屬催化劑等有毒物質，不會對人產(chǎn)生危害的環(huán)保型聚氨酯粘合劑，用本體系制作的跑道各項指標均優(yōu)于國標，特別適用于室內運動場地的鋪設。文檔編號C09D121/00GK101130680SQ20071011388公開日2008年2月27日申請日期2007年9月29日優(yōu)先權日2007年9月29日發(fā)明者孫清峰,健李,森欒,鞠偉坦申請人:山東東大一諾威聚氨酯有限公司