本發(fā)明涉及塑膠制備技術領域，具體是一種耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道及其制備方法。

技術背景

聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯，是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的大分子化合物的統(tǒng)稱。聚氨酯具有卓越的耐磨性、高強度、高伸長率、高彈性、耐油、耐射線輻射等優(yōu)異性能。聚氨酯應用于鋪地材料具有平整度好、抗壓強度高、硬度彈性適當、物理性能穩(wěn)定的特性，并且具有一定的彈性和色彩，具有一定的抗紫外線能力和耐老化能力。

傳統(tǒng)的聚氨酯鋪地材料產品都是甲苯二異氰酸酯(TDI)型的，由于TDI聚氨酯跑道內含有的重金屬物質，會在使用過程中氧化污染環(huán)境。另外，TDI聚氨酯組分中還含有多種催化劑(含鉛、汞、錫)、二元胺類擴鏈劑、有機分子增塑劑、溶劑、橡膠配合劑和雙苯溶劑等有毒有害化學物質，對人體以及均環(huán)境造成不良影響。而環(huán)保型二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)具有毒性小、對人體健康危害小、對環(huán)境的影響較小等優(yōu)點，更符合當前環(huán)保的需要。

作者孫青峰等人在《MDI型雙組分聚氨酯塑膠跑道漿料的研制》一文中，以聚醚多元醇、擴鏈劑、異氰酸酯、增塑劑、填料等為原材料,制備了MDI型雙組分聚氨酯塑膠跑道用漿料。研究了各種因素對聚氨酯塑膠跑道制品機械性能的影響。研究表明該MDI型塑膠跑道與傳統(tǒng)的TDI聚氨酯塑膠跑道相比,氣味小,符合環(huán)保要求,而且綜合性能優(yōu)越。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種符合環(huán)保要求且綜合性能優(yōu)越的耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道及其制備方法。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施：

一種耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：多聚甲醛100份、二甲基乙醇胺15-20份、甲苯200-250份、松香15-20份、茶多酚10-12份、雙氧水30-40份、甲酸12-15份、磷酸10-12份、六氫鄰苯二甲酸酐6-8份、丙二胺5-6份、硫酸溶液80-100份、硫酸鋇15-20份、聚丙烯酸鈉5-6份、氫氧化鋁粉末10-12份、二氧化硅15-20份、失水山梨醇單油酸酯6-8份、甲基三乙氧基硅烷6-8份、鈦酸四異丙酯5-6份、硬脂酸鎂5-6份、環(huán)氧大豆油3-4份、2，4-二羥基二苯甲酮5-6份、3-氨基-1,2,4-三氮唑3-4份、聚丙二醇6-8份、二苯基甲烷二異氰酸酯140-150份、8-10%NaOH溶液適量、去離子水適量。

所述的耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道，其特征在于，其由如下步驟制備而成：

（1）將二甲基乙醇胺和甲苯加入到反應容器中，開始攪拌，在攪拌作用下每隔0.5h，將多聚甲醛分4次投入到反應容器中，多聚甲醛投入完畢后，升溫至70-80℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應3-4h，加入松香和茶多酚，升溫至90-100℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應5-6h，通氮氣，然后抽真空脫水1-2h，脫水后于0.4-0.5MPa壓力下，降低溫度至40℃，滴加雙氧水、甲酸和磷酸，攪拌10-20min，50-60℃反應3-5h，再加入六氫鄰苯二甲酸酐和丙二胺，升高溫度至70-75℃，反應8-10h，加入8-10%的NaOH溶液至PH為7，減壓蒸餾，得到多元醇類物質；

（2）將硫酸溶液持緩慢加入到硫化鋇中，加入完畢后，加入聚丙烯酸鈉，在60-80℃下充分攪拌30-40min，過濾除去濾液，將濾餅進行水洗2-3次，加入相當于濾餅重量份4-5倍去離子水、氫氧化鋁粉末、二氧化硅、失水山梨醇單油酸酯、甲基三乙氧基硅烷，在2000-2500轉/min的轉速下攪拌分散30-40min，再加入鈦酸四異丙酯和硬脂酸鎂，充分攪拌，加熱至溫度為70-80℃，球磨2-3h，烘干，研磨，篩分得細度為2-4μm的粉末；；

（3）在攪拌杯子中加入環(huán)氧大豆油、2，4-二羥基二苯甲酮、3-氨基-1,2,4-三氮唑、步驟（2）的產物、聚丙二醇、多元醇類物質和相當于多元醇類物質重量份二十分之一的去離子水，強力攪5-10min，然后加入二苯基甲烷二異氰酸酯，強力攪拌10-20s，快速倒入模具中，加熱到40-50℃，固化20-30h。

所述的耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道，其特征在于，所述硫酸溶液的濃度為1-2mol/L。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明加入硫化鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦填充，并利用聚丙烯酸鈉和甲基三乙氧基硅烷包覆處理，可以提高表面附著力，分散在聚氨酯基體中，可以提高木塑板材的耐腐蝕性能，耐風雨侵蝕能力；本發(fā)明以相對便宜的多聚甲醛、二甲基乙醇胺及松香為原料，松香是一類重要的可再生植物資源，屬于天然樹脂酸，再加入六氫鄰苯二甲酸酐和丙二胺，進行交聯(lián)擴鏈，制備得到多元醇類物質，既可以作為聚氨酯塑膠跑道的一個合算的原料，對環(huán)境友好并節(jié)省成本；也可以制備交聯(lián)度高，高分子量的聚氨酯泡沫，增加聚氨酯塑膠跑道的彈性和耐磨性能；本發(fā)明制備的聚氨酯塑膠跑道具有彈性好、耐磨、防滑、色彩美觀、場地清潔、易于維護管理、不受氣候等條件影響的優(yōu)異性能。

具體實施方式

本實施例的耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道，其由如下重量份的原料制備而成：多聚甲醛100份、二甲基乙醇胺20份、甲苯250份、松香20份、茶多酚12份、雙氧水40份、甲酸15份、磷酸12份、六氫鄰苯二甲酸酐8份、丙二胺6份、硫酸溶液100份、硫酸鋇20份、聚丙烯酸鈉6份、氫氧化鋁粉末10份、二氧化硅15份、失水山梨醇單油酸酯8份、甲基三乙氧基硅烷8份、鈦酸四異丙酯6份、硬脂酸鎂6份、環(huán)氧大豆油4份、2，4-二羥基二苯甲酮6份、3-氨基-1,2,4-三氮唑4份、聚丙二醇8份、二苯基甲烷二異氰酸酯150份、10%NaOH溶液適量、去離子水適量。

本實施例的耐風雨侵蝕的聚氨酯塑膠跑道，其由如下步驟制備而成：

（1）將二甲基乙醇胺和甲苯加入到反應容器中，開始攪拌，在攪拌作用下每隔0.5h，將多聚甲醛分4次投入到反應容器中，多聚甲醛投入完畢后，升溫至80℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應4h，加入松香和茶多酚，升溫至100℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應6h，通氮氣，然后抽真空脫水2h，脫水后于0.5MPa壓力下，降低溫度至40℃，滴加雙氧水、甲酸和磷酸，攪拌20min，60℃反應5h，再加入六氫鄰苯二甲酸酐和丙二胺，升高溫度至75℃，反應10h，加入10%的NaOH溶液至PH為7，減壓蒸餾，得到多元醇類物質；

（2）將硫酸溶液持緩慢加入到硫化鋇中，加入完畢后，加入聚丙烯酸鈉，在80℃下充分攪拌40min，過濾除去濾液，將濾餅進行水洗3次，加入相當于濾餅重量份5倍去離子水、氫氧化鋁粉末、二氧化硅、失水山梨醇單油酸酯、甲基三乙氧基硅烷，在2500轉/min的轉速下攪拌分散40min，再加入鈦酸四異丙酯和硬脂酸鎂，充分攪拌，加熱至溫度為80℃，球磨3h，烘干，研磨，篩分得細度為2-4μm的粉末；；

（3）在攪拌杯子中加入環(huán)氧大豆油、2，4-二羥基二苯甲酮、3-氨基-1,2,4-三氮唑、步驟（2）的產物、聚丙二醇、多元醇類物質和相當于多元醇類物質重量份二十分之一的去離子水，強力攪10min，然后加入二苯基甲烷二異氰酸酯，強力攪拌20s，快速倒入模具中，加熱到50℃，固化30h。

本實施例制備的聚氨酯塑膠的性能為：無刺激性氣味；邵A硬度在50-70HA范圍；拉伸強度大于5.0Mpa；撕裂強度大于25kN·m^-1；伸長率大于300%。