[发明专利]硅烷改性单组份湿固化聚氨酯球场用塑胶浆料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种硅烷改性聚氨酯新型塑胶浆料的制备及其使用方法。

背景技术

传统双组份聚氨酯浆料，需要随时配制，随时应用，存放时间不能太长，混合和计量耗费工时，且使施工成本提高，在使用前进行混合和计量是难免出现差错，且施工时对环境温度湿度要求比较高。与双组分聚氨酯传统浆料相比,单组分硅烷改性湿固化聚氨酯浆料使用方便,不用调配,大大降低了施工时间和施工成本，以及降低人为因素对工程质量的影响，无需化学计量，也不须加入交联剂，利用空气或基材表面的水分即可固化，且固化后与底部基础粘接力较强,操作简单，施工方便，而且对环境水分要求不高，使用寿命可达15~20年,因此单组分聚氨酯密封胶的开发和利用备受重视。

单组分硅烷改性聚氨酯浆料固化是利用空气中微量水分作为交联促进剂而固化的，硅改性聚氨酯密封胶不含或者含有少量的游离—NCO基团,将聚氨酯链端的—NCO基团转化为可水解的烷氧基团,以硅烷的固化机制代替异氰酸酯固化机制,固化过程中无气体释放。硅烷改性聚氨酯分子中含有硅氧键和极性的氨酯键,具有卓越的耐候性,粘接性能更为优异。

硅烷偶联剂的品种很多,可以作为封端剂、粘接促进剂和干燥剂应用到改性聚氨酯塑胶浆料中。不同分子结构的偶联剂在聚氨酯塑胶浆料中的功能和作用不同,并且直接影响聚氨酯塑胶浆料的使用性能。因此硅烷偶联剂的选择是近年来国内外研究者研究的重点和热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种硅烷改性单组份湿固化聚氨酯球场用塑胶浆料及其制备方法，经硅烷偶联剂改变PU预聚体的端基结构，从而改变固化机理。

本发明一种硅烷改性单组份湿固化聚氨酯球场用塑胶浆料，其特征在于由以下组分组成，以重量百分数计（各组分总量为100%）：异氰酸酯7～11％，聚醚多元醇A 25～40％，聚醚多元醇B 1～3％，溶剂10～20％，固体填料20～40％，增塑剂5～15％，硅烷偶联剂0.1～5％，颜料0.4～2％，抗老化剂0.1～2％，紫外线吸收剂0.1～2％，水0.1-1%，催化剂0.001～0.1％和阻聚剂0.001～0.1％，其中所述硅烷偶联剂选自A-1100、A-1110、A-1170、A-187中的一种或多种，聚醚多元醇A、聚醚多元醇B采用聚氧化丙烯二醇或聚氧化丙烯三醇，聚醚多元醇A的数均分子量为4000-8000，平均羟值在10-30mg KOH/g，聚醚多元醇B的数均分子量为300-700，平均羟值在240-560mg KOH/g，所述异氰酸酯是含量为100%-50%的二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯的一种或几种。

本发明所述的硅烷偶联剂是能与异氰酸酯反应的一种或多种，适应的硅烷偶联剂有伯羟基改性的EO封端或PO封端，优选的如山东曲阜市华荣化工新材料有限公司生产A-1100，A-187。

其中：

所述的聚醚多元醇是能与异氰酸酯反应的一种或多种多元醇包括含有两个或是多个羟基的任何聚合物，聚醚多元醇A是分子量(Mn)在4000-8000，平均羟值在10-30（mg KOH/g）；聚醚多元醇B是分子量(Mn)在300-700，平均羟值在240-560（mg KOH/g），适合的多元醇的例子有符合上述要求的聚氧化丙烯二醇、三醇等一种或多种，如山东东大化学工业有限公司产聚醚DL－4000为相对分子量为4000±200的聚氧化丙烯丙二醇，MN-500相对分子量为500±20。

所述的异氰酸酯的主要指二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯，含量为100%-50%的一种或几种，如烟台万华聚氨酯有限公司生产MDI-100 。

所述的催化剂优选辛酸亚锡、二丁基二月桂酸锡、醋酸汞、醋酸苯汞等中的一种或是多种。

所述的溶剂优选的有甲苯、二甲苯、醋酸丁酯和环己酮等中的一种或是多种。

所述的水，优先使用的是去离子水，软化水等。

所述固体填料可以为陶土、滑石粉、白碳黑、碳酸钙或高岭土中的一种或多种。

所述颜料是为材料增加色彩，可以是公知的各种适宜的颜料，如氧化铁红、酞菁绿，铁黄、汉沙黄等；

所述的紫外线吸收剂为2－羟基－4－甲基二苯甲酮（UV－9）或2－羟基－4－正辛氧基二苯甲酮（UV531）。

所述的抗老化剂为1010（四[β－（3，5-二叔丁基－4－羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯）或2，6－二叔丁基对甲苯酚（BHT）中的一种或两种。

所述的增塑剂为邻苯二甲酸二乙基己酯，如山东齐鲁增塑剂有限公司生产的DOP。

所述阻聚剂为磷酸，苯甲酰氯等。