专利名称：采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法
技术领域：
本发明涉及塑胶运动场地和跑道的制造方法，特别是一种采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法。
背景技术：
国际标准的塑胶运动场地跑道，一是采用聚氨酯材料为主体，其缺点是上述材料有微毒；二是采用橡胶材料，其缺点是造价昂贵。先进的制作塑胶运动场地跑道的方法，如中国专利申请号为01114616.8，名称为“采用纳米材料改性聚氨酯制作塑胶运动场地和跑道的方法”所公开的内容，其缺点是制造的产品成本偏高，各种技术指标，如拉伸强度、抗氧化、耐气候、保色性、耐厚度等都不很理想。
发明内容
本发明的目的是针对上述的缺点，研制出采用水处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法，产品的各项指标都达到或超过国际标准，成为无危害产品，产品成本降低。
本发明的目的是这样实现的(1)、制备A组份材料配比是按A组份总重量百分比计称取65％至85％的二羟基聚醚多元醇或三羟基聚醚多元醇两种之一，或两种的混合物，注入反应罐中，加温至100℃至120℃，抽空脱水1至3小时，降温至40℃至60℃，降温后注入15％至35％的甲苯二异氰酸酯，升温至60℃至90℃，反应1至3小时后，抽空脱水1至3小时，降温至40℃至60℃，上述的两种材料总重量百分比为100％，放料包装制成甲组份。
(2)、制备B组份材料配比是按B组份总重量百分比计称取0.5％至15％的3，3-二氯-4，4-胺二苯基甲烷或4，4-亚甲基-双2乙基二苯基，双6甲基二苯胺的其中之一或混合物；0至1％的四羟基胺基聚醚多元醇；0至50％的填充料滑石粉、碳酸钙、高岭土、陶土；0至60％的增塑剂多元醇苯甲酸酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二甲酸、氯化石蜡；0.01％至10％的纳米基材料纳米碳酸钙、纳米碳酸钡；0.02％至2％的抗氧剂四季戊四醇酯-1，3，5-三甲基-2，4，6三苯；0.02％至2％的紫外线吸收剂UV-9、UV-531；0.5％至10％的颜料氧化铁红、酞青蓝、海晶蓝、铬绿、永固黄、永固桔红、永固桔黄；上述的材料总重量百分比为100％，将上述的材料投入高速研磨机中经过研磨后，再注入反应罐中，经过升温至80℃至120℃，抽空脱水，降温至40℃至60℃，放料包装制成B组份。
(3)、采用水溶液处理聚氨酯弹性体制备粘合剂把上述的A组份、B组份和催化剂环烷酸锌、环烷酸钙、异辛酸锌、异辛酸钙或异辛酸钡，按以下的比例A组份∶B组份∶催化剂＝1∶0.5至8∶0.001至0.1注入高速搅拌机中均匀混合，再加入按A组份重量的0.1％至3％的水溶液，经过高速搅拌机搅拌，即制成水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂。
(4)、采用水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂制作塑胶运动场地跑道称取需要量的上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入0至70％的废轮胎颗粒或其它橡胶颗粒及填充料，均匀混合后，用刮平机按2至22毫米的厚度铺设在基础层上面，自然固化后，形成塑胶运动场地或跑道底胶层。在底层上摊铺1至2毫米上述的聚氨酯弹性体粘合剂，成为中胶层。再喷撒通用的橡胶颗粒，如EPDM橡胶颗粒，橡胶颗粒粒径为0.5至5毫米，待中胶层粘合剂自然固化后，形成塑胶运动场地或塑胶跑道防滑面层。用清除机强力将未粘住的EPDM橡胶颗粒去掉，然后滚刷或喷撒一层约0.2至1毫米上述的聚氨酯弹性体粘合剂，自然固化后画线，即制成塑胶运动场地跑道。
也可以按上述的方法制成塑胶底胶层，待底胶层固化后，称取需要量的上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入相当于上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂总重量的1％至70％粒径在0.1毫米至5毫米的EPDM橡胶颗粒，经过均匀混合后，倾注于塑胶喷涂机中，均匀地喷撒在底胶层上，形成厚度在1至5毫米之间的塑胶防滑面层。待胶液固化后，按要求画线，即制成塑胶运动场地跑道。
由于本发明采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法，使产品的各项指标都达到或超过国际标准，成为无危害产品，产品成本降低。
采用水处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道产品的各项指标与国际标准性能比较如下表
实施方案结合实施例，进一步描述本发明。
实施例1采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作制成不脱粒型塑胶运动场地跑道
(1)、制备A组份称取600公斤二羟基聚醚多元醇注入反应罐中，加温至120℃，抽空脱水2小时，降温后注入170公斤甲苯二异氰酸酯，升温至85℃，反应2小时后，抽空半小时，降温至45℃后，放料包装制成甲组份。
(2)、制备B组份称取3，3-二氯-4，4-胺二苯基甲烷6公斤，4.4-亚甲基-双2乙基二苯基，双6甲基二苯胺3公斤，四羟基聚醚多元醇2公斤，氯化石蜡195公斤，滑石粉179.4公斤，纳米碳酸钙10公斤，氧化铁红4公斤，抗氧剂1010-四季戊四醇酯0.2公斤，UV-9紫外线吸收剂0.4公斤。将上述的材料投入高速研磨机中经过研磨后，再注入反应罐中，经过升温至110℃抽空脱水2小时后，降温至45℃，放料包装制成B组份。
(3)、采用采用水溶液处理聚氨酯弹性体制备粘合剂把上述的A组份100公斤、B组份400公斤和催化剂异辛酸钡1公斤投入高速搅拌机中均匀混合，再加入1公斤水，经过高速搅拌机搅拌，即制成水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂。加入250公斤的废轮胎颗粒，搅拌均匀混合后，用刮平机按8毫米的厚度铺设在基础层上面，自然固化后，形成塑胶运动场地跑道底胶层。多次按此工艺铺满整体基础层，在底胶层上摊舖1毫米上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，成为中胶层。再播撒粒径为4毫米的EPDM橡胶颗粒，待中胶层粘合剂自然固化后，形成塑跑道防滑面层。用清除机强力将未粘住的EPDM橡胶颗粒去掉，然后滚刷一层约0.5毫米上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，自然固化后画线，即制成不脱粒型塑胶运动场地跑道。
实施例2采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作制成喷涂不脱粒型塑胶运动场地跑道按上述实施例1的方法的制成塑胶底胶层，待底胶层固化后，称取100公斤的上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入40公斤粒径4毫米的EPDM橡胶颗粒，经过均匀混合后，倾注于塑胶喷涂机中，均匀地喷撒在底胶层上，形成厚度4毫米之间的塑胶防滑面层，按此工艺将整体底胶全部喷撒均匀，待胶液固化后，按要求画线，即制成喷涂不脱粒型塑胶运动场地跑道。
权利要求
1.采用水溶液处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法，其特征在于(1)、制备A组份材料配比是按A组份总重量百分比计称取65％至85％的二羟基聚醚多元醇或三羟基聚醚多元醇两种之一，或两种的混合物，注入反应罐中，加温至100℃至120℃，抽空脱水1至3小时，降温至40℃至60℃，降温后注入15％至35％的甲苯二异氰酸酯，升温至60℃至90℃，反应1至3小时后，抽空脱水1至3小时，降温至40℃至60℃，上述的两种材料总重量百分比为100％，放料包装制成甲组份；(2)、制备B组份材料配比是按B组份总重量百分比计称取0.5％至15％的3，3-二氯-4，4-胺二苯基甲烷或4，4-亚甲基-双2乙基二苯基，双6甲基二苯胺的其中之一或混合物；0至1％的四羟基胺基聚醚多元醇；0至50％的填充料；0至60％的增塑剂；0.01％至10％的纳米基材料；0.02％至2％的抗氧剂；0.02％至2％的紫外线吸收剂；0.5％至10％的颜料；上述的材料总重量百分比为100％，将上述的材料投入高速研磨机中经过研磨后，再注入反应罐中，经过升温至80℃至120℃，抽空脱水，降温至40℃至60℃，放料包装制成B组份；(3)、采用水溶液处理聚氨酯弹性体制备粘合剂把上述的A组份、B组份和催化剂，按以下的比例A组份∶B组份∶催化剂＝1∶0.5至8∶0.001至0.1注入高速搅拌机中均匀混合，再加入按A组份重量的0.1％至3％的水溶液，经过高速搅拌机搅拌，即制成水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂；(4)、采用水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂制作塑胶运动场地跑道称取需要量的上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入0至70％的废轮胎颗粒或其它橡胶颗粒及填充料，均匀混合后，用刮平机按2至22毫米的厚度铺设在基础层上面，自然固化后，形成塑胶运动场地跑道底胶层，在底层上摊铺1至2毫米上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，成为中胶层，再喷撒通用的橡胶颗粒，橡胶颗粒粒径为0.5至5毫米，待中胶层粘合剂自然固化后，形成塑胶运动场地跑道防滑面层，用清除机强力将未粘住的橡胶颗粒去掉，然后滚刷或喷撒一层约0.2至1毫米上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，自然固化后画线，即制成塑胶运动场地跑道。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于按上述权利要求1所述的方法制成塑胶底胶层，待底胶层固化后，称取需要量的上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入相当于上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂总重量的1％至70％粒径在0.1毫米至5毫米的橡胶颗粒，经过均匀混合后，倾注于塑胶喷涂机中，均匀地喷撒在底胶层上，形成厚度在1至5毫米之间的塑胶防滑面层，待胶液固化后，按要求画线，制成塑胶运动场地跑道。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的填充料是滑石粉、碳酸钙、高岭土、陶土。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的增塑剂是多元醇苯甲酸酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二甲酸、氯化石蜡。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的抗氧剂是四季戊四醇酯-1，3，5-三甲基-2，4，6三苯。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的紫外线吸收剂是UV-9、UV-531。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的颜料是氧化铁红、酞青蓝、海晶蓝、铬绿、永固黄、永固桔红、永固桔黄。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的纳米基材料是纳米碳酸钙、纳米碳酸钡。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述的催化剂是环烷酸锌、环烷酸钙、异辛酸锌、异辛酸钙或异辛酸钡。
全文摘要
本发明公开采用水处理聚氨酯弹性体制作塑胶场地跑道的方法，称取二羟基聚醚多元醇或三羟基聚醚多元醇两种之一，或两种的混合物，与甲苯二异氰酸酯反应制成甲组分。称取3，3－二氯－4，4－胺二苯基甲烷或4，4－亚甲基－双2乙基二苯基，双6甲基二苯胺的其中之一或混合物、四羟基胺基聚醚多元醇、填充料、增塑剂、纳米基材料等制成B组份。把A、B组分和催化剂注入高速搅拌机中再加入水溶液，经过高速搅拌，即制成溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂。称取上述的水溶液处理聚氨酯弹性体粘合剂，加入废轮胎颗粒或其它橡胶颗粒及填充料，按现有技术制作塑胶运动场地跑道。采用本发明使产品的各项指标都达到或超过国际标准，成为无危害产品，产品成本降低。
文档编号E01C13/00GK1673305SQ20051003371
公开日2005年9月28日 申请日期2005年3月25日 优先权日2005年3月25日
发明者师建华, 师建民 申请人:师建华