一種植物油改性聚氨酯彈性地坪材料及其制備方法技術

本發明專利技術提供一種環保無毒、彈性好、韌性高、耐磨耐劃傷的植物油改性聚氨酯彈性地坪材料及其制備方法，由植物油多元醇與多異氰酸酯反應得到的預聚物為一個組分；植物油多元醇與擴鏈劑、色漿、填料、催化劑及多種助劑的混合為另一組分。按照兩種組分的當量比，在常溫下混合、澆注、固化。組合物粘度較低，施工簡單、施工效率高，得到的制品強度高、耐水性好、高耐磨、耐劃傷、表面平整光潔易清洗，可用于機場、醫院、樓房、運動場等的地面防護與裝飾。

A Vegetable Oil Modified Polyurethane Elastic Floor Material and Its Preparation Method

The invention provides a vegetable oil modified polyurethane elastic floor material with environmental protection, non-toxicity, good elasticity, high toughness, abrasion resistance and scratch resistance and a preparation method. The prepolymer obtained by the reaction of vegetable oil polyols with polyisocyanate is one component, and the mixture of vegetable oil polyols with chain extenders, color pastes, fillers, catalysts and various auxiliaries is another component. According to the equivalent ratio of the two components, mixing, pouring and curing are carried out at room temperature. The composite has low viscosity, simple construction and high construction efficiency. The obtained products have high strength, good water resistance, high wear resistance, scratch resistance, smooth and clean surface, and can be used for ground protection and decoration of airports, hospitals, buildings, sports fields, etc.

【技術實現步驟摘要】
一種植物油改性聚氨酯彈性地坪材料及其制備方法
本專利技術提供一種植物油改性聚氨酯彈性地坪材料及其制備方法。該材料施工簡單，流平性好，具有較高的強度、韌性、耐磨性及回彈性，同時具備、防滑、防水、防腐、耐劃傷等特點，適用于機場、醫院、樓房、運動場等的地面防護裝飾。
技術介紹
隨著現代工業技術的發展以及人們對高品質生活的追求，地坪已成為工業、商業建筑基礎設施一個必不可少的重要組成部分。地坪可以在建筑表面起到耐磨、裝飾、潔凈、防滑、防腐等功能。目前，國內地坪涂料大部分以環氧地坪涂料和聚氨酯地坪涂料為主。環氧地坪涂料體系后很大的缺陷：一方面主體樹脂環氧樹脂黏度偏大，需要加入稀釋劑來調節，而大多數的稀釋劑存在氣味和毒性偏大的問題；環氧樹脂苯環類結構較多，交聯密度高，具有很強的剛性，硬度大，柔韌性較差。同時，環氧類地坪反應性較差，固化時間較長，影響施工效率?，F有聚氨酯地坪涂料多采用石油基多元醇，耐水性差，與異氰酸酯交聯時對水敏感，容易起泡造成制品性能下降，表面不平整。無溶劑體系的粘度較大，流平性差，難以得到較佳的表面效果。且體系多采用甲苯二異氰酸酯（TDI）為原料，TDI單體很難從材料中完全去除，毒性較大，生產和施工過程中對環境有很大危害，不符合當下的環保要求。同時，現有聚氨酯地坪所用異氰酸酯固化劑的異氰酸酯基含量很高，造成制品硬度較大，限制其在很多場合的使用。植物油多元醇以蓖麻油、大豆油、棕櫚油、松香脂等植物油為原材料，直接利用或經化學改性制得，是一種來源廣泛、價格低廉、無毒害、可生物降解、環境友好的材料。用于聚氨酯材料時具有優良耐水解性和疏水性。用植物油改性聚氨酯體系，其粘度、相對分子量和官能度的可控性高，可得到多種硬度、強度的聚氨酯制品。
技術實現思路
為解決當前市場上地坪材料出現的上述問題，本專利技術提供了一種自流平聚氨酯彈性地坪材料及其制備方法，該材料方法簡單、易于施工、得到一種無毒無異味、綠色環保、耐磨、耐劃傷、耐水、防滑的自流平聚氨酯彈性地坪。為解決其技術問題，本專利技術提供如下技術方案：一種自流平聚氨酯彈性地坪材料包括A、B兩種組分，其中A組分為植物油多元醇與異氰酸酯反應得到的預聚體，B組分為植物油多元醇與擴鏈劑、色漿、填料、催化劑及多種助劑的混合。按照A組分與B組分的當量比，在常溫下混合、澆注、固化。操作期>15min，常溫固化時間<4h。本專利技術稱謂A、B組分只是為了表述上的方便。進一步的：上述組分的制備方法，所述A組分的合成方法是：以重量份計，將70-90份的多異氰酸酯加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至50～60℃，向反應釜中緩慢加入10-30份的植物油多元醇，在70～90℃下，保溫反應0.5-1.5h小時，加入0.1-0.5份的催化劑，繼續在此溫度攪拌反應1.5-2.5h后冷卻出料。所述B組分的制備方法是：以重量份計，將30-60份的植物油多元醇、2-10份擴鏈劑、5-10份的色漿、20-45份填料、0.1-1份催化劑、5-15份助劑混合，在常溫，真空度大于-0.08Mpa環境下高速分散20-50min后出料。A組分與B組分按照當量比混合攪拌均勻后刮涂到已處理好的地面，經4h常溫固化后即可得到本專利技術所述植物油改性聚氨酯彈性地坪制品。其上所述A組分中的多異氰酸酯為官能度在2.0～2.7之間，2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯，4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯，碳化二亞胺-脲酮亞胺改性的4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯，多次甲基多苯基異氰酸酯，4，4’-二環己基甲烷二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯中的一種或幾種。所述A組份和B組份中的植物油多元醇為分子量200-4000，官能度在2-4之間的為蓖麻油、蓖麻油衍生物多元醇、大豆油多元醇、棕櫚油多元醇中的一種或幾種的混合。所述擴鏈劑為二氯二苯基甲烷二胺、二甲硫基甲苯二胺、雙仲丁氨基苯、雙仲丁氨基二苯基甲烷中的一種或幾種。所述填料可以是石英粉、碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇中的一種或幾種混合但并不僅限于這幾種。如需要特殊環境（如需耐酸堿腐蝕、阻燃環境）施工，可使用相應的功能性填料；所述催化劑包括二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、異辛酸鉛、異辛酸鉍的一種或幾種。所述助劑包括除水劑，偶聯劑，消泡劑，潤濕劑中的一種或幾種。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術進一步詳細描述，但專利技術的方式不限于此。此外應理解為在閱讀本專利技術介紹的內容之后，本領域技術人員可以對本專利技術做各種改動或修改，這些等價形式同樣屬于本申請所附權利要求書所限定的范圍。以下實施例所用材料如下：未作特別說明，各百分數均指的是質量百分數。MDI-504，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯（50%）、2，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯（50%）蓖麻油羥值163-164mgKOH/g植物油多元醇GR-160羥值164mgKOH/g蓖麻油衍生物多元醇美國Vertellus公司GR-340羥值342mgKOH/g蓖麻油衍生物多元醇美國Vertellus公司MOCA二乙基甲苯二胺擴鏈劑碳酸鈣800目填料A3分子篩干燥劑T-12二月桂酸二丁基錫有機錫催化劑8118異辛酸鉍有機鉍催化劑BYK-530有機硅類消泡劑油性色漿。實施例一：A組分的合成方法是：以重量份計，將80份的MDI-50加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至55℃，向反應釜中緩慢加入20份的蓖麻油，在80℃左右保溫反應1h小時，加入0.2份的T12，繼續在此溫度攪拌反應2h后冷卻出料；B組分的制備方法是：以重量份計，將50份的GR-340、2份MOCA、5份的油性色漿、30份碳酸鈣、5份A3、0.3份BYK-530、0.1份8118混合，在常溫，真空度大于-0.08Mpa環境下高速分散30min后出料。實施例二：A組分的合成方法是：以重量份計，將70份的MDI-50加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至55℃，向反應釜中緩慢加入30份的蓖麻油，在80℃左右保溫反應1h小時，加入0.2份的T12，繼續在此溫度攪拌反應2h后冷卻出料；B組分的制備方法是：以重量份計，將40份的GR-340、5份MOCA、5份的油性色漿、30份碳酸鈣、5份A3、0.3份BYK-530、0.1份8118混合，在常溫，真空度大于-0.08Mpa環境下高速分散30min后出料。實施例三：A組分的合成方法是：以重量份計，將85份的MDI-50加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至55℃，向反應釜中緩慢加入20份的蓖麻油，在80℃左右保溫反應1h小時，加入0.2份的T12，繼續在此溫度攪拌反應2h后冷卻出料；B組分的制備方法是：以重量份計，將45份的GR-160、5份MOCA、5份的油性色漿、30份碳酸鈣、5份A3、0.3份BYK-530、0.2份8118混合，在常溫，真空度大于-0.08Mpa環境下高速分散30min后出料。實施例四：A組分的合成方法是：以重量份計，將75份的MDI-50加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至55℃，向反應釜中緩慢加入25份的蓖麻油，在80℃左右保溫反應1h小時，加入0.2份的T12，繼續在此溫度攪拌反應2h后冷卻出料。B組分的制備方法是：以重量份計，將40份的GR-160、8份MOCA、5份的油性色漿、30份碳酸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種植物油改性聚氨酯彈性地坪，其特征在于包括兩種組分構成的組合物：A組分：植物油多元醇與多異氰酸酯反應得到的預聚物合成及B組份：植物油多元醇與擴鏈劑、色漿、填料、催化劑及多種助劑等的混合；根據權利1所述的A組分改性聚氨酯預聚體的合成方法為：以重量份計，將70?90份的多異氰酸酯加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至50～60℃，向反應釜中緩慢加入10?30份的植物油多元醇，在70～90℃下，保溫反應0.5?1.5h小時，加入0.1?0.5份的催化劑，繼續在此溫度攪拌反應1.5?2.5h后冷卻出料。

【技術特征摘要】
1.一種植物油改性聚氨酯彈性地坪，其特征在于包括兩種組分構成的組合物：A組分：植物油多元醇與多異氰酸酯反應得到的預聚物合成及B組份：植物油多元醇與擴鏈劑、色漿、填料、催化劑及多種助劑等的混合；根據權利1所述的A組分改性聚氨酯預聚體的合成方法為：以重量份計，將70-90份的多異氰酸酯加入到有氮氣保護的反應釜中，勻速攪拌，加熱至50～60℃，向反應釜中緩慢加入10-30份的植物油多元醇，在70～90℃下，保溫反應0.5-1.5h小時，加入0.1-0.5份的催化劑，繼續在此溫度攪拌反應1.5-2.5h后冷卻出料。2.根據權利1所述B組分的制備方法是：以重量份計，將30-60份的植物油多元醇、2-10份擴鏈劑、5-10份的色漿、20-45份填料、0.1-1份催化劑、10-15份助劑混合，在常溫，真空度大于-0.08Mpa環境下高速分散20-50min后出料。3.根據權利1-3任一項所述的組合物，其特征在于：所述異氰酸酯包括異佛爾酮二異氰酸酯，六亞甲基二異氰酸酯，二環己基甲烷二異氰酸酯，1,4環己烷二異氰酸酯，環己烷二亞甲基二異氰酸酯，三甲基-1,6-六亞甲基二異氰酸酯，甲基環己基二異氰酸酯，甲苯二異氰酸酯，二苯基甲烷二異氰酸酯，對苯二異氰酸酯，苯二亞甲基二異氰酸酯，二甲基聯苯二異氰酸酯，二甲基二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或...

【專利技術屬性】
技術研發人員：亓峰，任衍麟，王寶利，姜深生，
申請(專利權)人：青島格林沃德新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37