一种透气型塑胶跑道材料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及塑胶材料领域，特别涉及一种透气型塑胶跑道材料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 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%。
[0003] 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。
【发明内容】
[0004] 本发明解决的技术问题是，提供一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，可提高材 料的回弹率、拉伸强度和冲击吸收，物理性能好，具有良好的市场前景。本发明采用的技术 方案是： 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将27-39份聚酯多元醇，76-88份二苯基甲烷二异氰酸酯，2-8份二甲基 乙酰胺和7-14份双酚A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，80-95°C条件下反应2-3小 时，保温； (2) 将反应釜中的温度降至60-70°C，加入12-21份填料、4-9份抗氧剂BHT、6-16份季戊 四醇、12-20份邻苯二甲酸二丁酯、3-9份二甲基二硫代氨基甲酸锌和0.5-5份棕榈酸异丙 酯，反应20-50min后升温至110-160°C，再加入2-13份松节油、1-11份苯并三氮唑，超声后继 续反应1-2h; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得。
[0005] 优选的，上述步骤(1)中保温时间为20-30min。
[0006] 优选的，上述步骤(2)中填料为碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、石英粉、陶土中的一种或 几种。
[0007] 优选的，上述步骤(2)中升温过程控制在l_3min。
[0008] 优选的，上述步骤(2)中超声时间为10-15，min。
[0009] 优选的，上述步骤(3)中双螺杆挤出机机头温度为150_165°C。
[0010] 优选的，上述步骤(3)中双螺杆挤出机一区温度为170-180°C，二区温度为180-195 °C，三区温度为190-225°C，四区温度为220-240°C，五区温度为235-245°C。
[0011] 有益效果:本发明制得的塑胶跑道材颜色均匀一致，回弹率在27-31%之间，拉伸强 度在6.8-7.3 MPa之间，冲击吸收在38-41%之间；通过组分之间的协同作用，提高材料的回 弹率、拉伸强度和冲击吸收，物理性能好，具有良好的市场前景。
【具体实施方式】
[0012] 实施例1 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将27份聚酯多元醇，76份二苯基甲烷二异氰酸酯，2份二甲基乙酰胺和 7份双酸A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，80°C条件下反应2小时，保温20min; (2) 将反应釜中的温度降至60°C，加入12份碳酸钙、4份抗氧剂BHT、6份季戊四醇、12份 邻苯二甲酸二丁酯、3份二甲基二硫代氨基甲酸锌和0.5份棕榈酸异丙酯，反应20min后， lmin内升温至110-160°C，再加入2份松节油、1份苯并三氮唑，超声lOmin后继续反应lh; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 150°C，一区温度为170°C，二区温度为180°C，三区温度为190°C，四区温度为220°C，五区温 度为235°C。
[0013] 实施例2 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将39份聚酯多元醇，88份二苯基甲烷二异氰酸酯，8份二甲基乙酰胺和 14份双酸A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，95°C条件下反应3小时，保温30min; (2) 将反应釜中的温度降至70°C，加入21份石英粉、9份抗氧剂BHT、16份季戊四醇、20份 邻苯二甲酸二丁酯、9份二甲基二硫代氨基甲酸锌和5份棕榈酸异丙酯，反应50min后，3min 内升温至160°C，再加入13份松节油、11份苯并三氮唑，超声15min后继续反应2h; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 165°C，一区温度为180°C，二区温度为195°C，三区温度为225°C，四区温度为240°C，五区温 度为245°C。
[0014] 实施例3 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将32份聚酯多元醇，79份二苯基甲烷二异氰酸酯，6份二甲基乙酰胺和 11份双酸A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，85°C条件下反应2.5小时，保温25min; (2) 将反应釜中的温度降至65°C，加入16份陶土、8份抗氧剂BHT、12份季戊四醇、16份邻 苯二甲酸二丁酯、5份二甲基二硫代氨基甲酸锌和3份棕榈酸异丙酯，反应30min后，1.5min 内升温至140°C，再加入12份松节油、7份苯并三氮唑，超声12min后继续反应1.5h; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 155°C，一区温度为175°C，二区温度为185°C，三区温度为215°C，四区温度为230°C，五区温 度为240°C。
[0015] 实施例4 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将35份聚酯多元醇，81份二苯基甲烷二异氰酸酯，6份二甲基乙酰胺和 12份双酸A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，85°C条件下反应2.5小时，保温25min; (2) 将反应釜中的温度降至65°C，加入6份碳酸镁、7份滑石粉、5份抗氧剂BHT、8份季戊 四醇、16份邻苯二甲酸二丁酯、8份二甲基二硫代氨基甲酸锌和2份棕榈酸异丙酯，反应 45min后，1.5min内升温至140°C，再加入5份松节油、7份苯并三氮挫，超声12min后继续反应 lh； (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 165°C，一区温度为180°C，二区温度为185°C，三区温度为210°C，四区温度为220°C，五区温 度为240°C。
[0016] 对比例1 与实施例5的区别步骤(2)中未添加苯并三氮唑。
[0017] ⑴按重量份计，将35份聚酯多元醇，81份二苯基甲烷二异氰酸酯，6份二甲基乙酰 胺和12份双酚A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，85°C条件下反应2.5小时，保温 25min； (2) 将反应釜中的温度降至65°C，加入6份碳酸镁、7份滑石粉、5份抗氧剂BHT、8份季戊 四醇、16份邻苯二甲酸二丁酯、8份二甲基二硫代氨基甲酸锌和2份棕榈酸异丙酯，反应 45min后，1.5min内升温至140°C，再加入5份松节油，超声12min后继续反应lh; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 165°C，一区温度为180°C，二区温度为185°C，三区温度为210°C，四区温度为220°C，五区温 度为240°C。
[0018] 对比例2 与实施例5的区别是未添加松节油。
[0019] -种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将35份聚酯多元醇，81份二苯基甲烷二异氰酸酯，6份二甲基乙酰胺和 12份双酸A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，85°C条件下反应2.5小时，保温25min; (2) 将反应釜中的温度降至65°C，加入6份碳酸镁、7份滑石粉、5份抗氧剂BHT、8份季戊 四醇、16份邻苯二甲酸二丁酯、8份二甲基二硫代氨基甲酸锌和2份棕榈酸异丙酯，反应 45min后，1.5min内升温至140°C，再加入7份苯并三氮唑，超声12min后继续反应lh; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得，其中机头温度为 165°C，一区温度为180°C，二区温度为185°C，三区温度为210°C，四区温度为220°C，五区温 度为240°C。
[0020] 性能测试： 参照IAAF将实施例1-4和对比例1-2所得的材料进行性能检测，结果如下表： 从上表中可以看出：实施例1-4制得的塑胶跑道材料颜色均匀一致，回弹率在27-31%之 间，拉伸强度在6.8-7.3 MPa之间，冲击吸收在38-41%之间；对比例1中未添加苯并三氮唑， 制得的材料回弹率为22%，拉伸强度为2.8 MPa，冲击吸收为35 %;对比例2中未添加松节油， 制得的材料回弹率为18%，拉伸强度为3.9 MPa，冲击吸收为31 %。由此可知，本发明制得的 塑胶跑道材料颜色均匀一致，通过组分之间的协同作用，提高材料的回弹率、拉伸强度和冲 击吸收，物理性能好，具有良好的市场前景。
【主权项】
1. 一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 按重量份计，将27-39份聚酯多元醇，76-88份二苯基甲烷二异氰酸酯，2-8份二甲基 乙酰胺和7-14份双酚A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，80-95°C条件下反应2-3小 时，保温； (2) 将反应釜中的温度降至60-70°C，加入12-21份填料、4-9份抗氧剂BHT、6-16份季戊 四醇、12-20份邻苯二甲酸二丁酯、3-9份二甲基二硫代氨基甲酸锌和0.5-5份棕榈酸异丙 酯，反应20-50min后升温至110-160°C，再加入2-13份松节油、1-11份苯并三氮唑，超声后继 续反应l-2h; (3) 将反应釜中物料置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得。2. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤（1) 中保温时间为20-30min。3. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(2) 中填料为碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、石英粉、陶土中的一种或几种。4. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(2) 中升温过程控制在1 -3miη。5. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(2) 中超声时间为l〇_15，min。6. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(3) 中双螺杆挤出机机头温度为150-165°C。7. 根据权利要求1所述的透气型塑胶跑道材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(3) 中双螺杆挤出机一区温度为170_180°C，二区温度为180-195°C，三区温度为190-225°C，四 区温度为220-240°C，五区温度为235-245°C。
【专利摘要】本发明公开了一种透气型塑胶跑道材料的制备方法，包括以下步骤：按重量份计，将聚酯多元醇，二苯基甲烷二异氰酸酯，二甲基乙酰胺和双酚A二缩水甘油醚置于反应釜中，通入氮气，反应后保温；降温，加入填料、抗氧剂BHT、季戊四醇、邻苯二甲酸二丁酯、二甲基二硫代氨基甲酸锌和棕榈酸异丙酯，反应后升温，再加入松节油、苯并三氮唑，超声后继续反应；再置于双螺杆挤出机中熔融挤出，切粒烘干后即得。本发明制得的塑胶跑道材料回弹率、拉伸强度和冲击吸收，物理性能好，具有良好的市场前景。
【IPC分类】C08L75/06, C08G18/32, C08L91/00, C08G18/10, C08G18/66, C08K13/02, B29C47/92
【公开号】CN105440655
【申请号】CN201610014843
【发明人】刘应才
【申请人】刘应才
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月11日