[发明专利]一种阻燃透气型塑胶跑道材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃透气型塑胶跑道材料，包括以下组分含量：聚醚多元醇15‑35份，阻燃改性聚丙烯18‑33份，二甲基乙酰胺13‑25份，透气加强填料10‑20份，EPDM橡胶颗粒10‑15份，乙酸乙酯8‑13份，增粘树脂5‑8份，复配阻燃剂2‑3份，防老剂1‑2.5份和促进剂0.8‑2.3份；其中透气加强填料包括：碳酸钙35‑45份，氧化硅18‑33份，碳纳米管5‑13份和玻璃纤维16‑19份。其制备方法包括以下步骤：将聚醚多元醇、阻燃改性聚丙烯、二甲基乙酰胺置于反应釜中反应2‑3h；再依次加入质量组分的乙酸乙酯、增粘树脂、复配阻燃剂，反应20‑30min后加入防老剂和促进剂，继续反应1‑1.5h；最后在反应物中加入适量的透气加强填料和EPDM橡胶颗粒，经过双螺杆挤出机熔融挤出，切料冷却烘干后得到所述的阻燃透气型塑胶跑道材料。

技术领域

本发明涉及塑胶跑道材料领域，具体为一种阻燃透气型塑胶跑道材料及其制备方法。

背景技术

塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，它由聚氨酯预聚体、混合聚醚、废轮胎橡胶、EPDM橡胶粒或PU颗粒、颜料、助剂、填料组成。塑胶跑道具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定的特性，有利于运动员速度和技术的发挥，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，具有一定的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。塑胶跑道的主要成分是丙烯酸和高质量树脂，其材料类似于盛放食品的方便袋，符合环保型面层材料要求。

透气型塑胶跑道是由国外引进的先进技术，经过专业化，现已透气型塑胶跑道成为我国大、中、小学深受欢迎的田径运动场。据不完全统计，透气型塑胶跑道在其大、中、小学的塑胶铺装比例上占居为63％。随着时间的增长，塑料跑道在使用过程中，物理性能下降较快，易产生掉粒和剥落等现象，同时回弹力下降，影响使用。塑胶跑道主要采用聚氨酯颗粒为原料制成，这种材料缺点在于其阻燃性能差，燃烧速度快且过程中会产生过度溶滴，容易导致火势加速蔓延。并且，聚氨酯在燃烧时还会产生更多的有毒气体，以一氧化碳(CO)为主，因此一旦发生火灾容易造成较大的人员伤亡。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃透气型塑胶跑道材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种阻燃透气型塑胶跑道材料，按照质量百分比计，包括以下组分含量：聚醚多元醇15-35份，阻燃改性聚丙烯18-33份，二甲基乙酰胺13-25份，透气加强填料10-20份，EPDM橡胶颗粒10-15份，乙酸乙酯8-13份，增粘树脂5-8份，复配阻燃剂2-3份，防老剂1-2.5份和促进剂0.8-2.3份；

其中透气加强填料包括：碳酸钙35-45份，氧化硅18-33份，碳纳米管5-13份和玻璃纤维16-19份。

优选的，按照质量百分比计，包括以下组分含量：聚醚多元醇20份，阻燃改性聚丙烯25份，二甲基乙酰胺15份，透气加强填料10份，EPDM橡胶颗粒10份，乙酸乙酯8份，增粘树脂7份，复配阻燃剂2份，防老剂1.5份和促进剂1.5份；

其中透气加强填料包括：碳酸钙40份，氧化硅30份，碳纳米管13份和玻璃纤维17份。

优选的，所述复配阻燃剂为TCEP、TCPP、TDCPP、DMMP、聚磷酸铵、磷酸三苯酯、MPP或FB中的两种及两种以上混合物组成。

优选的，所述碳酸钙、氧化硅和玻璃纤维的粒径相同，粒径范围为0.25-0.35mm。

本发明还提供一种阻燃透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下操作步骤：

S1：按照质量配比称取适量的聚醚多元醇、阻燃改性聚丙烯、二甲基乙酰胺置于反应釜中，升温至85-105℃条件下搅拌反应2-3h；