专利名称：一种塑胶球场用聚氨酯环保涂层及其制备方法
技术领域：
本发明属于聚氨酯领域，特别涉及一种塑胶球场用聚氨酯环保涂层及其制备方 法。
背景技术：
目前，随着我国经济的快速发展，塑胶球场凭借其杰出的运动性能在运动场所中 的普及率已越来越高，其潜力巨大。但目前塑胶球场在施工及使用过程中存在下列问题 一是聚氨酯球场施工周期较长，同时需要的塑胶原材料较多，造成施工间隔过长的场地结 合处存在色差，而且当塑胶材料颜色有所波动时，球场的颜色一致性也会面临很大问题；二 是塑胶球场多在室外使用，其面层易受到酸碱、运动受力的损伤，使其性能下降，导致球场 表面出现磨砂状，而这种地方更加易磨损，使得塑胶球场使用寿命明显降低。对于前者，传 统的解决方法是根据施工经验，使得每天施工的结合处位于后期划线位置。但这不仅影响 了施工进度，而且在塑胶材料本身存在色差时也很难解决球场色差这种问题；对于后者，基 本上是没有很好的解决方案，只能割掉磨损严重处重新摊铺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高强度、高耐磨性、遮盖力强、无溶剂、修 补方便的聚氨酯环保涂层料及其制备方法。本发明适用于塑胶球场用聚氨酯涂层，其特征在于由A组分和B组分构成，其中 A组份为，以重量百分数计
聚醚多元醇40— 70;
交联扩链剂5_20 催化剂0. 1-2.0 填料5-20 颜料5_10 增塑剂10-20 B组份为
聚醚多元醇40—78 异氰酸酯20-58 抗氧剂0. 2-1 紫外线剂吸收剂0. 2-1
其中所述的聚醚多元醇为3或2官能度，数均分子量为300—7000，伯羟基含量> 65% 的低不饱和度聚醚多元醇(不饱和度<0. 008mmol/L)。所述的交联扩链剂是MOCA和丙三醇的一种或两种。所述的催化剂为有机稀土催化剂，如环烷酸稀土、异辛酸稀土。所述的填料为石英粉、钛白粉、滑石粉、陶土、碳酸钙的一种或多种。
所述的颜料为氧化铁红、酞青绿、硫化镉的一种或多种。所述的增塑剂为苯甲酸酯类化合物，如2，2，4 一三甲基一 1，3 —戊二醇二异丁酸
酯或对苯二甲酸二辛酯。所述的异氰酸酯为纯二苯基甲烷二异氰酸酯或碳化二亚胺改型异氰酸酯。所述的抗氧剂为受阻酚类化合物，如1010或2，6 —二叔丁基对甲苯酚中的一种或 两种。所述的紫外线剂吸收剂为二苯甲酮类化合物，选自2 —羟基一 4 一甲基二苯甲酮 或2 —羟基一 4 一正辛氧基二苯甲酮。制备塑胶球场用聚氨酯涂层的方法
制备A组分料先将称量好的聚醚多元醇、增塑剂装入反应釜中搅拌，然后加入称量好 的交联扩链剂、催化剂、填料、颜料，在70-90度下反应，真空脱水1-3小时，水分合格(水分 ^0. 05%)后搅勻即可装桶;
制备B组分料将基于配方量的聚醚多元醇常温下加入反应釜，升至80°C — 10(TC下搅 拌，加入抗氧剂、紫外线吸收剂，抽真空脱水脱气2 - 3小时，降温至10 40°C加入异氰酸 酯，80 - 85°C反应2 — 3小时，降温至10 40°C，装桶。使用时，将A、B组份料按A:B=100:50-75的重量配比混合，用喷涂设备进行喷涂， 固化后即可形成塑胶球场用聚氨酯涂层。本发明的优点所使用的催化剂环保、无污染且不含溶剂，属环境友好型产品。制 备的聚氨酯涂层强度高、耐磨性好、遮盖力强、施工方便，解决了塑胶球场易存在色差及表 面易被磨损问题。本涂层适用性广，无论是新建的塑胶球场，还是使用多年的球场都可以使 用，且用量少，约0. 2KG/ Hf。经检测塑胶球场用聚氨酯涂层质量指标，可以达到
硬度70-75邵A
抗拉强度≥20mpa
撕裂强度≥ 25N/M
伸长率≥200%
可见，聚氨酯涂层的拉伸、撕裂性能是塑胶球场国家标准的十几倍，其他性能也优于塑 胶球场国标。
具体实施例方式以下结合实施例说明本发明，但不限定本发明。实施例1:
制备A组份料100公斤，分别称量聚醚多元醇(3官能度，分子量为5000，伯羟基含量 70%，不饱和度0. 005mmol/L) 60公斤，交联扩链剂丙三醇5公斤，交联扩链剂MOCA 5公斤， 催化剂有机稀土 (异辛酸稀土)0. 5公斤，填料滑石粉15公斤，颜料氧化铁红4. 5公斤，增 塑剂(2，2，4 一三甲基一 1，3 —戊二醇二异丁酸酯)10公斤。将称量好的聚醚多元醇、增塑 剂装入反应釜中搅拌，然后分别加入称好的交联扩链剂、催化剂、填料、颜料，在常温下搅拌 0.5小时，取出进行检验，水分小于5%，即得A组份合格产品，从反应釜中取出装桶入库。制备B组份料100公斤，将聚醚多元醇(2官能度，分子量为4000，伯羟基含量70%， 不饱和度0. 005mmol/L)50公斤，丙三醇5公斤，常温下加入反应釜，升至80°C — 100°C下搅拌，加入抗氧剂2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚0. 5公斤，紫外线吸收剂2-羟基-4-甲氧基二 苯甲酮0. 5公斤，抽真空(彡-0. 098MPa)脱水脱气2 — 3小时，降温至10 40°C加入二苯 基甲烷二异氰酸酯44公斤，75 - 80°C反应2 — 3小时，降温至10 40°C，装桶。使用时，将A、B组份料按A:B=100:55的重量配比混合喷涂、刮涂或滚涂在塑胶球 场上即可制得氨酯涂层。实施例2
制备A组份料100公斤，分别称量聚醚多元醇(3官能度，分子量为5000，伯羟基含量 70%，不饱和度0. 005mmol/L)55公斤，交联扩链剂丙三醇5公斤，交联扩链剂MOCA 15公斤， 催化剂有机稀土 (环烷酸稀土)0. 5公斤，填料滑石粉15公斤，颜料氧化铁红4. 5公斤，增塑 剂(对苯二甲酸二辛酯)5公斤。将称量好的聚醚多元醇装入反应釜中搅拌，然后分别加入称 好的交联扩链剂、催化剂、填料、颜料，在常温下搅拌0. 5小时，取出进行检验，水分小于5%， 即得A组份合格产品，从反应釜中取出装桶入库。制备B组份料100公斤，将聚醚多元醇(2官能度，分子量为4000，伯羟基含量70%， 不饱和度0. 005mmol/L)47公斤，丙三醇2公斤，常温下加入反应釜，升至80°C — 100°C下搅 拌，加入抗氧剂2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚0. 5公斤，紫外线吸收剂2-羟基-4-甲氧基二 苯甲酮0. 5公斤，抽真空(彡-0. 098MPa)脱水脱气2 — 3小时，降温至10 40°C加入二苯 基甲烷二异氰酸酯50公斤，75 — 80°C反应2 — 3小时，降温至10 40°C，装桶。使用时，将A、B组份料按A:B=100:65的重量配比混合喷涂、刮涂或滚涂在塑胶球 场上塑胶球场即可制的氨酯涂层。实施例样制品物理性能
权利要求
一种塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于由A组分和B组分构成，其中A组份为，以重量百分数计聚醚多元醇 40—70；交联扩链剂5 20催化剂0.1－2.0填料5 20颜料5 10增塑剂10 20B组份为 聚醚多元醇 40—78异氰酸酯20 58抗氧剂0.2 1紫外线剂吸收剂0.2 1其中所述的聚醚多元醇为3或2官能度，数均分子量为300—7000，伯羟基含量≥65%的低不饱和度聚醚多元醇。
2.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述交联扩链剂是 MOCA和丙三醇的一种或两种。
3.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述的催化剂采用有 机稀土催化剂。
4.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述填料为石英粉、 钛白粉、滑石粉、陶土、碳酸钙的一种或多种。
5.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述颜料为氧化铁 红、酞青绿、硫化镉的一种或多种。
6.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述增塑剂采用2，2， 4 一三甲基一 1，3 —戊二醇二异丁酸酯或对苯二甲酸二辛酯。
7.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述异氰酸酯为纯二 苯基甲烷二异氰酸酯或碳化二亚胺改型异氰酸酯。
8.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述抗氧剂为受阻酚 类化合物。
9.如权利要求1所述的塑胶球场用聚氨酯环保涂层，其特征在于所述紫外线剂吸收剂 采用2 —羟基一 4 一甲基二苯甲酮或2 —羟基一 4 一正辛氧基二苯甲酮。
10.一种制备塑胶球场用聚氨酯环保涂层的方法制备A组分料先将称量好的聚醚多元醇、增塑剂装入反应釜中搅拌，然后加入称量好 的交联扩链剂、催化剂、填料、颜料，在70-90度下反应，真空脱水1-3小时，至水分<0. 05%, 搅勻即可装桶；制备B组分料将基于配方量的聚醚多元醇常温下加入反应釜，升至80°C — 10(TC下搅 拌，加入抗氧剂、紫外线吸收剂，抽真空脱水脱气2 - 3小时，降温至10 40°C加入异氰酸 酯，80 - 85°C反应2 — 3小时，降温至10 40°C，装桶；使用时，将A、B组份料按A:B=100:50-75的重量配比混合，用喷涂设备进行喷涂，固化后即可形成聚氨酯球场用涂层。
全文摘要
一种塑胶球场用聚氨酯涂层，由A组分和B组分构成，其中A组份由聚醚多元醇、交联扩链剂、催化剂、填料、颜料和增塑剂组成；B组份为聚醚多元醇、异氰酸酯、抗氧剂和紫外线剂吸收剂做成的预聚体组成。使用时，将A、B组份料按A:B=100:50～75的重量配比混合即可制成塑胶球场用聚氨酯涂层。本发明把高强度、高耐磨性、遮盖力强、无溶剂、修补方便的聚氨酯涂层成功应用于塑胶球场上，解决了塑胶球场易出现色差及表面易磨损的问题，为增长塑胶球场的使用寿命打下了坚实的基础；同时本发明不含毒害催化剂，属环境友好型聚氨酯涂层产品。
文档编号C09D7/12GK101993652SQ20101050995
公开日2011年3月30日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日
发明者孙清峰, 鞠伟坦, 马德佐 申请人:山东东大一诺威聚氨酯有限公司