[发明专利]无填料硅PU浆料及制备方法以及硅PU场地的施工方法

说明书

本发明涉及无填料硅PU浆料及制备方法以及硅PU场地的施工方法，硅PU浆料不含粉体填料，只有聚醚多元醇、增塑剂、异氰酸酯和助剂。硅PU浆料的制备方法，包括(1)将聚醚多元醇、增塑剂注入混合釜中搅拌并加热；(2)将异氰酸酯加入进行混合反应；(3)加入流平剂和消泡剂。粉体填料包括硅粉或高岭土、滑石粉或碳酸钙、催化剂、颜料。硅PU场地的施工方法，包括：(1)将无填料硅PU浆料和粉体填料按照比例进行搅拌混合；(2)将混合料倒入摊铺机内进行摊铺；固化后形成硅PU场地弹性层。本发明硅PU浆料不含粉体填料，改到铺设硅PU场地时添加，其生产效率提高50％，能耗降低，产能翻倍，节约人工，并且减少环境污染。

技术领域

本发明涉及硅PU材料及硅PU运动场地施工技术领域，具体是一种无填料硅PU浆料及其制备方法，以及采用无填料硅PU浆料的硅PU场地施工方法，还包括硅PU场地施工时使用的预混合粉体填料。

背景技术

运动场、球馆等场所铺设的硅PU场地是一种单组份聚氨酯弹性材料，硅PU弹性材料符合人体工学原理并能满足运动物理特性的需要，采用硅PU材料铺设的运动场地具有上面硬、下面弹性好的结构特征，硅PU材料能够直接在水泥或沥青基础上施工，通常应用于篮球场、羽毛球场、网球场等场所。

传统硅PU浆料的生产和硅PU场地的施工方法是这样的：首先在制造工厂完成添加有填料的硅PU浆料生产，装入专用包装桶中密封存放，然后将包装桶运送到硅PU运动场地的施工现场，施工时将硅PU浆料注入专用设备内，再加入适量的催化剂充分搅拌，混合均匀后在施工场地进行摊铺，固化后形成硅PU场地弹性层。

单组份硅PU浆料的传统生产方法主要有以下步骤：(1)将聚醚多元醇、增塑剂先抽入混合釜中，边搅拌边加热至80℃左右；(2)将粉体填料、颜料等原料按比例加入釜中进行混合；搅拌加热至100－110℃，真空脱气2-3小时，水分含量降至0.05％，(3)待混合料温度降至80℃以下，再加入异氰酸酯反应2小时，反应结束后再降温，加入流平剂、消泡剂、催化剂等原料，搅拌均匀后获得硅PU浆料成品；(4)将硅PU浆料成品放料至25升的铁桶内封存待用。

上述传统硅PU浆料的生产过程中，原料基本由真空泵抽入或者打开釜盖加入釜内。影响生产周期的主要环节是步骤(2)，此步骤为了均匀分散粉体填料并脱除填料中的水分，因为硅PU生产配方中粉体填料的添加量通常在50％左右，投料太快容易导致物料粘度过大，甚至憋停反应釜的搅拌装置。同时，粉体填料的水分含量较高，必须严格脱水操作，操作不当会导致产品粘度和NCO含量等指标异常，甚至引起物料在釜内爆聚凝固等问题。

因为上述原因以及传统硅PU场地现场施工技术装备的限制，使得传统硅PU场地的原料生产和施工工艺需要在工厂完成硅PU浆料的生产，其中包含在工厂完成硅PU浆料中粉体填料的添加、搅拌、混合和包装处理，从而避免在硅PU场地的施工现场添加和混合粉体填料。这样的原料生产和场地施工方式也是长期以来整个行业一直在执行的固定模式。

硅PU浆料生产完成后进入封存待用阶段，因为硅PU浆料中的粉体填料容易沉降，导致在桶底板结的情况十分常见，这对硅PU浆料的储存很不利，一旦出现填料沉降板结，硅PU浆料即可能失效。

单组份硅PU运动场地施工时，一般是开桶后将硅PU浆料搅拌均匀后倒出摊铺，因为硅PU浆料的粘度较大，25升的包装桶中通常会残存0.5-2公斤的挂壁物料。

传统的硅PU浆料生产以及硅PU场地的施工方式有两点弊端，一是高粘度物料挂壁残留会导致2-8％的物料被浪费，二是硅PU浆料常用的25升包装铁桶因含有粉料及颜料的残留物，导致包装桶不能回收再利用。目前，储存一吨硅PU浆料需要40个25升的包装铁桶，每个包装桶售价约20元，这些使用过的铁桶回收处理成本很高，处理过程会造成极大的浪费和环境污染。