[发明专利]一种用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料及其制备方法

说明书

一种用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料及其制备方法，由如下重量份数的原料组成：异佛尔酮二异氰酸酯为5‑10份；异氰酸酯为3‑5份；聚醚多元醇为30‑40份；亲水交联剂为2‑5份；中和剂为1‑2份；扩链剂为0.5‑1份；去离子水为50‑60份；催化剂为0.1‑0.2份；抗氧剂为0.1‑0.2PPM份；以水为溶剂的高性能环保无毒聚氨酯胶黏剂，其中以HDI、IPDI、PTMEG、DMPA为主要原料并结合丙酮发合成适用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯分散乳液，具有良好的使用工艺性、耐黄变性和粘结强度高等特点；而EPDM球场跑道的水性聚氨酯胶黏剂材料的制备方法简单易行，具有安全环保、施工简单、性能优良的特点。

技术领域：

本发明涉及一种用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料及其制备方法。

背景技术：

EPDM球场跑道具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定等特性，更有利于运动员速度和技术的发挥，并有效地提高运动成绩，降低摔伤率。塑胶跑道是由聚氨酯橡胶等材料组成的，具有一定的弹性和色彩，尤其是其抗紫外线能力和耐老化力是国际上公认的最佳全天候室外运动场地坪材料。随着人们对运动场地要求的不断提高，对于场地环境环保的要求也不断提高，目前市场上用于EPDM球场跑道的胶黏剂，使用的是反应型单组份的聚氨酯胶黏剂，其中含有大量的增塑剂和游离的异氰酸酯，对人体存在一定的危害，其存在的老化快、使用性差、毒跑道、粘结强度等问题，不仅使用户的身体健康存在安全隐患，而且还给用户造成了严重的经济损失。

目前市场上的胶黏剂都含有大量增塑剂不但对人体健康会造成危害，而且还都是使用非耐黄变类异氰酸酯，场地容易变黑变黄，还会出现老化快、高温析出等现象，另外其粘结强度等问题不利于施工，全国多地学校相继发生“毒跑道”事件，部分学校塑胶跑道原材料涉嫌为大量添加增塑剂类材料；给人们使用塑胶跑道带来了巨大的安全隐患。

发明内容：

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料及其制备方法，以水为溶剂合成的聚氨酯材料，环保无毒、对环境友好，完全克服了浅色跑道的耐黄变问题，保色率高，粘结强度好，具有优异的环保性、使用性、耐候性、不黄变性；EPDM球场跑道的水性聚氨酯胶黏剂材料的制备方法简单易行，具有安全环保、施工简单、性能优良的特点，有效解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料，由如下重量份数的原料组成：

异佛尔酮二异氰酸酯为5-10份；异氰酸酯为3-5份；聚醚多元醇为30-40份；亲水交联剂为2-5份；中和剂为1-2份；扩链剂为0.5-1份；去离子水为50-60份；催化剂为0.1-0.2份；抗氧剂为0.1-0.2PPM份；

所述异氰酸酯为3-异氰酸酯基亚甲基-3，5，5-三甲基环己基异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯；所述聚醚多元醇为聚四氢呋喃醚二醇或聚四亚甲基醚二醇，其中聚四氢呋喃醚二醇平均分子量为2000-3000，官能度为2；所述亲水交联剂为超细二羟甲基丙酸；所述中和剂为三乙胺；所述扩链剂为水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液或乙二胺；所述催化剂为BICAT8108；所述抗氧剂为抗氧剂1010。

根据上述任一所述的用于EPDM球场跑道的水性聚氨酯材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：先将配方量的聚醚多元醇和二羟甲基丙酸投入反应釜中加热至110-130℃，然后开始搅拌，在真空条件下脱水2-2.2小时得混合物A；

步骤2：将步骤1得到的混合物A降温至50℃以下，再投入异佛尔酮二异氰酸酯和异氰酸酯，缓慢升温至75-85℃，反应2-3小时得混合物B；