凯发K8国际一种塑胶跑道及其制备方法pdf本发明公开了一种塑胶跑道，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶10‑20份、功能离聚物40‑50份、磺化三元乙丙橡胶15‑25份、发泡剂0.5‑1.5份、环保增塑剂3‑6份、填料10‑20份、抗氧化剂0.03‑0.08份；所述功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯基聚氨酯预聚体发生缩聚反应制成。本发明还提供了一种所述塑胶跑道的制备方法。本发明提供的塑胶跑道物理机械性能好，耐磨性、耐
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 112646295 A (43)申请公布日 2021.04.13 (21)申请号 5.7 C08J 9/10 (2006.01) E01C 13/04 (2006.01) (22)申请日 2020.11.12 (71)申请人 泗县硕友机电设备有限公司 地址 234300 安徽省宿州市泗县泗城镇东 城虹郡27栋601 (72)发明人 卞小燕董夫兰 (51)Int.Cl. C08L 27/16 (2006.01) C08L 75/04 (2006.01) C08L 23/32 (2006.01) C08K 13/04 (2006.01) C08K 7/10 (2006.01) C08K 7/26 (2006.01) C08K 3/26 (2006.01) C08K 7/06 (2006.01) C08K 5/13 (2006.01) 权利要求书2页 说明书7页 (54)发明名称 一种塑胶跑道及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种塑胶跑道，其特征在于， 是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡 胶10‑20份、功能离聚物40‑50份、磺化三元乙丙 橡胶15‑25份、发泡剂0.5‑1.5份、环保增塑剂3‑6 份、填料10‑20份、抗氧化剂0.03‑0.08份；所述功 能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮 唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应 生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯基聚氨 酯预聚体发生缩聚反应制成。本发明还提供了一 种所述塑胶跑道的制备方法。本发明提供的塑胶 跑道物理机械性能好，耐磨性、耐高温性和耐老 化性能佳，性能稳定性和环保性能优异，使用寿 A 命长。 5 9 2 6 4 6 2 1 1 N C CN 112646295 A 权利要求书 1/2页 1.一种塑胶跑道，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶10‑ 20份、功能离聚物40‑50份、磺化三元乙丙橡胶15‑25份、发泡剂0.5‑1.5份、环保增塑剂3‑6 份、填料10‑20份、抗氧化剂0.03‑0.08份；所述功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑ 三氮唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸 酯基聚氨酯预聚体发生缩聚反应制成。 2.根据权利要求1所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述抗氧化剂为2,6‑丁基‑ 4‑甲基苯酚、双(3,5‑丁基‑4‑羟基苯基)硫醚、四[β‑(3,5‑丁基‑4‑羟基苯基)丙 酸]季戊四醇酯、双十二碳醇酯中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述填料为海泡石、粉煤灰、碳酸 钙、纳米硼纤维按质量比1:2:(3‑5):(0.3‑0.6)混合而成的混合物。 4.根据权利要求1所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述海泡石的粒径为800‑1000 目；所述粉煤灰的粒径为500‑800目；所述碳酸钙的粒径为700‑1000目；所述纳米硼纤维的 直径为200‑400nm，长径比为(10‑14):1。 5.根据权利要求1所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述环保增塑剂为环氧大豆油、 环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环氧大豆油酸辛酯、9,10‑环氧硬脂酸辛酯中的至少 一种；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺；所述磺化三元乙丙橡胶的磺化度为0.15mmol/g，胶种为 4045。 6.根据权利要求1所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述功能离聚物的制备方法，包 括如下步骤： 步骤Ⅰ、将N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇加入到有机溶剂中，在45‑65 ℃下搅拌反应5‑7小时，后旋蒸除去溶剂，用洗涤粗产品3‑6次，后旋蒸除去残留的乙 醚，得到中间产物； 步骤Ⅱ、向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯预聚 体、经过步骤Ⅰ制成的中间产物和高沸点溶剂，再惰性气体气氛下，70‑80℃下搅拌反应2.5‑ 3.5小时，后向其中加入催化剂，升温至85‑90℃，继续搅拌反应7‑9小时，反应结束后降温到 室温，在丙酮中沉出，抽滤并用二氯甲烷洗涤产物3‑6次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到功能离 聚物。 7.根据权利要求6所述的一种塑胶跑道，其特征在于，步骤Ⅰ中所述N,N‑羰基二(1,2, 4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇、有机溶剂的摩尔比为1:2:(10‑15)；步骤Ⅰ中所述有机溶剂为 、乙酸乙酯、丙酮、乙腈中的任意一种。 8.根据权利要求6所述的一种塑胶跑道，其特征在于，步骤Ⅱ中所述端异氰酸酯基聚氨 酯预聚体、中间产物、高沸点溶剂的摩尔比为1:1:(8‑12)。 9.根据权利要求6所述的一种塑胶跑道，其特征在于，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N, N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述催化剂为二丁基 锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙基二胺、三乙醇胺、三亚乙基二胺中的一种或几种； 所述惰性气体选自氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或几种。 10.一种根据权利要求1‑9任一项所述的塑胶跑道的制备方法，其特征在于，包括如下 步骤： S10，按重量份将各原料混合后投入密炼机混炼，混炼温度为105‑115℃、时间为13‑18 2 2 CN 112646295 A 权利要求书 2/2页 分钟；混炼后再投入开炼机进行精炼，精炼温度为85‑95℃、时间为3‑6分钟，得精炼混合物； S20，将精炼混合物投入挤出机连续挤出片材，挤出时挤出机内温度为115‑130℃，挤出 速度为1‑3米/分钟；然后连续通过压延机在95‑105℃的条件下压出花纹，压花速度为1‑3 米/分钟，再连续进入热空气通道进行固化，热空气通道的温度为125‑185℃，冷却后卷曲得 成品。 3 3 CN 112646295 A 说明书 1/7页 一种塑胶跑道及其制备方法 技术领域 [0001] 本发明涉及体育运动场用铺面材料技术领域，尤其涉及一种塑胶跑道及其制备方 法。 背景技术 [0002] 随着现代社会科学技术的飞速发展，以及国家对体育事业的重视，我国体育事业 得到了蓬勃发展。面对国家投资力度的加大，全国教育领域及非教育领域体育设施正在以 前所未有的速度发展，体育场地设施新产品的不断涌现，使得体育器材的发展日新月异。塑 胶跑道是常见的体育运动场用铺面材料，又称全天候田径运动跑道。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，是国际上公认的最佳全天候室外运动场地坪材料。 [0003] 传统塑胶跑道是由聚氨酯预聚体、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。然而，这种塑胶跑道稳定性不高，不能耐高温，附着力较差，加工工艺 复杂，能耗较高，使用寿命短。现有的橡胶弹性体类塑胶跑道还普遍存在造价高，物理 机械性能低，不耐老化，抗紫外线差，不阻燃，耐磨耗差的缺陷。 [0004] 申请号为8.7的中国发明专利提供了一种环保田径跑道，以PVC糊树 脂58‑62％、对苯二甲酸二辛酯35‑39％、钙锌稳定剂1‑3％、偶氮二甲酰胺0.5‑2％作为主要 原料。该发明还提供了一种所述环保田径跑道的制备方法，其主要采用四种物质组配，具有 减震效果好、反弹性能优；粘着力好，抗尖钉能力强；防滑、耐磨性能好等效果，应用时可以 减少养护次数，可以广泛应用到体育运动场用铺面材料中。然而其在耐磨性、防滑性以及高 寿命上还有待进一步提高，且其基材为PVC糊树脂，含有氯，在高温条件下易释放出有毒烟 气，环保性不好。 [0005] 本领域仍然需要一种物理机械性能好，耐磨性、耐高温性和耐老化性能佳，性能稳 定性和环保性能优异，使用寿命长的塑胶跑道。 发明内容 [0006] 本发明的发明目的是提供一种塑胶跑道，该塑胶跑道物理机械性能好，耐磨性、耐 高温性和耐老化性能佳，性能稳定性和环保性能优异，使用寿命长。同时，本发明还提供一 种所述塑胶跑道的制备方法，该制备方法工艺简单，制备效率高，适合连续规模化生产。 [0007] 为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种塑胶跑道，其特征在于，是 由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶10‑20份、功能离聚物40‑50份、磺化三元乙 丙橡胶15‑25份、发泡剂0.5‑1.5份、环保增塑剂3‑6份、填料10‑20份、抗氧化剂0.03‑0.08 份；所述功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑 环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯基聚氨酯预聚体发生缩聚反应制 成。 [0008] 优选的，所述抗氧化剂为2,6‑丁基‑4‑甲基苯酚、双(3,5‑丁基‑4‑羟基苯 4 4 CN 112646295 A 说明书 2/7页 基)硫醚、四[β‑(3,5‑丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双十二碳醇酯中的至少一 种。 [0009] 优选的，所述填料为海泡石、粉煤灰、碳酸钙、纳米硼纤维按质量比1:2:(3‑5): (0.3‑0.6)混合而成的混合物凯发K8国际。 [0010] 优选的，所述海泡石的粒径为800‑1000目；所述粉煤灰的粒径为500‑800目；所述 碳酸钙的粒径为700‑1000目；所述纳米硼纤维的直径为200‑400nm，长径比为(10‑14):1。 [0011] 优选的，所述环保增塑剂为环氧大豆油、环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环 氧大豆油酸辛酯、9,10‑环氧硬脂酸辛酯中的至少一种。 [0012] 优选的，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。 [0013] 优选的，所述磺化三元乙丙橡胶的磺化度为0.15mmol/g，胶种为4045，制备方法参 见：董颖等，磺化三元乙丙橡胶离聚物的合成[J].弹性体，2003(01):13‑15。 [0014] 优选的，所述端羧基液体氟橡胶的制备方法参见申请号为3.3的中国 发明专利实施例2。 [0015] 优选的，所述功能离聚物的制备方法，包括如下步骤： 步骤Ⅰ、将N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇加入到有机溶剂中，在 45‑65℃下搅拌反应5‑7小时，后旋蒸除去溶剂，用洗涤粗产品3‑6次，后旋蒸除去残留 的，得到中间产物； 步骤Ⅱ、向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯 预聚体、经过步骤Ⅰ制成的中间产物和高沸点溶剂，再惰性气体气氛下，70‑80℃下搅拌反应 2.5‑3.5小时，后向其中加入催化剂，升温至85‑90℃，继续搅拌反应7‑9小时，反应结束后降 温到室温，在丙酮中沉出，抽滤并用二氯甲烷洗涤产物3‑6次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到功 能离聚物。 [0016] 优选的，步骤Ⅰ中所述N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇、有机溶剂 的摩尔比为1:2:(10‑15)。 [0017] 优选的，步骤Ⅰ中所述有机溶剂为、乙酸乙酯、丙酮、乙腈中的任意一种。 [0018] 优选的，步骤Ⅱ中所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、中间产物、高沸点溶剂的摩尔 比为1:1:(8‑12)。 [0019] 优选的，所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的制备方法，参见：王学川，卢先博，强涛 涛，郑郸，2009，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的合成与表征. 现代化工，29(11)，48‑50；制备 过程中采用IPDI滴入PEG2000的加料方式，以丙酮作溶剂，n(IPDI):n(PEG2000)=2.52:1，ω (DBTDL) 0.75%(以IPDI和PEG2000的总质量计)，预聚温度为70℃，反应时间为1.5h。 [0020] 优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑ 甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙 基二胺、三乙醇胺、三亚乙基二胺中的一种或几种；所述惰性气体选自氮气、氦气、氖气、氩 气中的一种或几种。 [0021] 本发明的另一个目的，在于提供一种所述塑胶跑道的制备方法，其特征在于，包括 如下步骤： S10，按重量份将各原料混合后投入密炼机混炼，混炼温度为105‑115℃、时间为 13‑18 分钟；混炼后再投入开炼机进行精炼，精炼温度为85‑95℃、时间为3‑6分钟，得精炼 5 5 CN 112646295 A 说明书 3/7页 混合物； S20，将精炼混合物投入挤出机连续挤出片材，挤出时挤出机内温度为115‑130℃， 挤出速度为1‑3米/分钟；然后连续通过压延机在95‑105℃的条件下压出花纹，压花速度为 1‑3米/分钟，再连续进入热空气通道进行固化，热空气通道的温度为125‑185℃，冷却后卷 曲得成品。 [0022] 本发明提供的一种塑胶跑道的制备方法，该制备方法简单易行，制备效率高，操作 控制方便，适合连续规模化生产。 [0023] 本发明提供的一种塑胶跑道，克服了传统塑胶跑道稳定性不高，不能耐高温，附着 力较差，加工工艺复杂，能耗较高，使用寿命短的缺陷，也克服了现有的橡胶弹性体类 塑胶跑道普遍存在的造价高，物理机械性能低，不耐老化，抗紫外线差，不阻燃，耐磨耗差的 弊端；通过各原料协同作用，使得制成的塑胶跑道物理机械性能好，耐磨性、耐高温性和耐 老化性能佳，性能稳定性和环保性能优异，使用寿命长。 [0024] 本发明提供的一种塑胶跑道，功能离聚物上含有环阳离子结构，能与端羧基 液体氟橡胶、磺化三元乙丙橡胶上的羧基、磺酸基以离子键形式连接，形成三维网络结构， 不需另外添加硫化剂，不仅节省了成本，降低了环境污染，而且，由于交联位点位于功能离 聚物分子主链上，使得制成的材料综合性能更佳，性能稳定性更优异。 [0025] 本发明提供的一种塑胶跑道，功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮 唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯基 聚氨酯预聚体发生缩聚反应制成。分子链上不仅引入了聚氨酯结构，还引入了酰胺、羰基三 氮唑结构，各结构在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得材料综合性能和性 能稳定性更佳，能有效改善其耐候性、耐老化性和阻燃性。加入的端羧基液体氟橡胶、磺化 三元乙丙橡胶，协同作用能增强材料的机械力学性能，与原料组分协同作用，使得耐磨 性和耐高温性能更加优异。 [0026] 本发明提供的一种塑胶跑道，通过端羧基液体氟橡胶、功能离聚物和磺化三元乙 丙橡胶协同作用，有效改善了各材料单独使用时耐老化抗撕裂的问题，通过填料成分的合 理选取，使得制成的材料机械力学性能和耐磨性更优异，环保增塑剂在增强塑性的同时，不 会导致环境污染。 具体实施方式 [0027] 下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。 [0028] 一种塑胶跑道，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶 10‑20份、功能离聚物40‑50份、磺化三元乙丙橡胶15‑25份、发泡剂0.5‑1.5份、环保增塑剂 3‑6份、填料10‑20份、抗氧化剂0.03‑0.08份；所述功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1, 2,4‑三氮唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异 氰酸酯基聚氨酯预聚体发生缩聚反应制成。 [0029] 优选的，所述抗氧化剂为2,6‑丁基‑4‑甲基苯酚、双(3,5‑丁基‑4‑羟基苯 基)硫醚、四[β‑(3,5‑丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双十二碳醇酯中的至少一 种。 [0030] 优选的，所述填料为海泡石、粉煤灰、碳酸钙、纳米硼纤维按质量比1:2:(3‑5): 6 6 CN 112646295 A 说明书 4/7页 (0.3‑0.6)混合而成的混合物。 [0031] 优选的，所述海泡石的粒径为800‑1000目；所述粉煤灰的粒径为500‑800目；所述 碳酸钙的粒径为700‑1000目；所述纳米硼纤维的直径为200‑400nm，长径比为(10‑14):1。 [0032] 优选的，所述环保增塑剂为环氧大豆油、环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环 氧大豆油酸辛酯、9,10‑环氧硬脂酸辛酯中的至少一种。 [0033] 优选的，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。 [0034] 优选的，所述磺化三元乙丙橡胶的磺化度为0.15mmol/g，胶种为4045，制备方法参 见：董颖等，磺化三元乙丙橡胶离聚物的合成[J].弹性体，2003(01):13‑15。 [0035] 优选的，所述端羧基液体氟橡胶的制备方法参见申请号为3.3的中国 发明专利实施例2。 [0036] 优选的，所述功能离聚物的制备方法，包括如下步骤： 步骤Ⅰ、将N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇加入到有机溶剂中，在 45‑65℃下搅拌反应5‑7小时，后旋蒸除去溶剂，用洗涤粗产品3‑6次，后旋蒸除去残留 的，得到中间产物； 步骤Ⅱ、向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯 预聚体、经过步骤Ⅰ制成的中间产物和高沸点溶剂，再惰性气体气氛下，70‑80℃下搅拌反应 2.5‑3.5小时，后向其中加入催化剂，升温至85‑90℃，继续搅拌反应7‑9小时，反应结束后降 温到室温，在丙酮中沉出，抽滤并用二氯甲烷洗涤产物3‑6次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到功 能离聚物。 [0037] 步骤Ⅰ中所述N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇、有机溶剂的摩尔比 为1:2:(10‑15)。 [0038] 步骤Ⅰ中所述有机溶剂为、乙酸乙酯、丙酮、乙腈中的任意一种。 [0039] 步骤Ⅱ中所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、中间产物、高沸点溶剂的摩尔比为1: 1:(8‑12)。 [0040] 所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的制备方法，参见：王学川，卢先博，强涛涛，郑 郸，2009，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的合成与表征. 现代化工，29(11)，48‑50；制备过程 中采用IPDI滴入PEG2000的加料方式，以丙酮作溶剂，n(IPDI):n(PEG2000)=2.52:1，ω (DBTDL) 0.75%(以IPDI和PEG2000的总质量计)，预聚温度为70℃，反应时间为1.5h。 [0041] 所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯 烷酮中的至少一种；所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙基二胺、三 乙醇胺、三亚乙基二胺中的一种或几种；所述惰性气体选自氮气、氦气、氖气、氩气中的一种 或几种。 [0042] 本发明的另一个目的，在于提供一种所述塑胶跑道的制备方法，其特征在于，包括 如下步骤： S10，按重量份将各原料混合后投入密炼机混炼，混炼温度为105‑115℃、时间为 13‑18 分钟；混炼后再投入开炼机进行精炼，精炼温度为85‑95℃、时间为3‑6分钟，得精炼 混合物； S20，将精炼混合物投入挤出机连续挤出片材，挤出时挤出机内温度为115‑130℃， 挤出速度为1‑3米/分钟；然后连续通过压延机在95‑105℃的条件下压出花纹，压花速度为 7 7 CN 112646295 A 说明书 5/7页 1‑3米/分钟，再连续进入热空气通道进行固化，热空气通道的温度为125‑185℃，冷却后卷 曲得成品。 [0043] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： （1）本发明提供的一种塑胶跑道的制备方法，该制备方法简单易行，制备效率高， 操作控制方便，适合连续规模化生产。 [0044] （2）本发明提供的一种塑胶跑道，克服了传统塑胶跑道稳定性不高，不能耐高温， 附着力较差，加工工艺复杂，能耗较高，使用寿命短的缺陷凯发K8国际，也克服了现有的橡胶弹性 体类塑胶跑道普遍存在的造价高，物理机械性能低，不耐老化，抗紫外线差，不阻燃，耐磨耗 差的弊端；通过各原料协同作用，使得制成的塑胶跑道物理机械性能好，耐磨性、耐高温性 和耐老化性能佳，性能稳定性和环保性能优异，使用寿命长。 [0045] （3）本发明提供的一种塑胶跑道，功能离聚物上含有环阳离子结构，能与端羧 基液体氟橡胶、磺化三元乙丙橡胶上的羧基、磺酸基以离子键形式连接，形成三维网络结 构，不需另外添加硫化剂，不仅节省了成本，降低了环境污染，而且，由于交联位点位于功能 离聚物分子主链上，使得制成的材料综合性能更佳，性能稳定性更优异。 [0046] （4）本发明提供的一种塑胶跑道，功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三 氮唑)与氯乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯 基聚氨酯预聚体发生缩聚反应制成。分子链上不仅引入了聚氨酯结构，还引入了酰胺、羰基 三氮唑结构，各结构在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得材料综合性能和 性能稳定性更佳，能有效改善其耐候性、耐老化性和阻燃性。加入的端羧基液体氟橡胶、磺 化三元乙丙橡胶，协同作用能增强材料的机械力学性能，与原料组分协同作用，使得耐 磨性和耐高温性能更加优异。 [0047] （5）本发明提供的一种塑胶跑道，通过端羧基液体氟橡胶、功能离聚物和磺化三元 乙丙橡胶协同作用，有效改善了各材料单独使用时耐老化抗撕裂的问题，通过填料成分的 合理选取，使得制成的材料机械力学性能和耐磨性更优异，环保增塑剂在增强塑性的同时， 不会导致环境污染。 [0048] 实施例1 实施例1提供一种塑胶跑道，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基 液体氟橡胶10份、功能离聚物40份、磺化三元乙丙橡胶15份、发泡剂0.5份、环保增塑剂3份、 填料10份、抗氧化剂0.03份；所述功能离聚物是首先通过N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)与氯 乙酰胺‑N‑甲醇发生氮唑环离子化反应生成带有双羟基的单体，再与端异氰酸酯基聚氨酯 预聚体发生缩聚反应制成。 [0049] 所述抗氧化剂为2,6‑丁基‑4‑甲基苯酚；所述填料为海泡石、粉煤灰、碳酸钙、 纳米硼纤维按质量比1:2:3:0.3混合而成的混合物。 [0050] 所述海泡石的粒径为800目；所述粉煤灰的粒径为500目；所述碳酸钙的粒径为700 目；所述纳米硼纤维的直径为200nm，长径比为10:1。 [0051] 所述环保增塑剂为环氧大豆油；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。 [0052] 所述功能离聚物的制备方法，包括如下步骤： 步骤Ⅰ、将N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇加入到有机溶剂中，在 45℃下搅拌反应5小时，后旋蒸除去溶剂，用洗涤粗产品3次，后旋蒸除去残留的， 8 8 CN 112646295 A 说明书 6/7页 得到中间产物； 步骤Ⅱ、向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯 预聚体、经过步骤Ⅰ制成的中间产物和高沸点溶剂，再惰性气体气氛下，70℃下搅拌反应2.5 小时，后向其中加入催化剂，升温至85℃，继续搅拌反应7‑9小时，反应结束后降温到室温， 在丙酮中沉出，抽滤并用二氯甲烷洗涤产物3次，后旋蒸除去二氯甲烷，得到功能离聚物。 [0053] 步骤Ⅰ中所述N,N‑羰基二(1,2,4‑三氮唑)、氯乙酰胺‑N‑甲醇、有机溶剂的摩尔比 为1:2:10；所述有机溶剂为 步骤Ⅱ中所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、中间产物、高沸点溶剂的摩尔比为1: 1:8。 [0054] 所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯；所述惰性气体 为氮气。 [0055] 本发明的另一个目的，在于提供一种所述塑胶跑道的制备方法，其特征在于，包括 如下步骤： S10，按重量份将各原料混合后投入密炼机混炼，混炼温度为105℃、时间为13分 钟；混炼后再投入开炼机进行精炼，精炼温度为85℃、时间为3分钟，得精炼混合物； S20，将精炼混合物投入挤出机连续挤出片材，挤出时挤出机内温度为115℃，挤出 速度为1米/分钟；然后连续通过压延机在95℃的条件下压出花纹，压花速度为1米/分钟，再 连续进入热空气通道进行固化，热空气通道的温度为185℃，冷却后卷曲得成品。 [0056] 实施例2 实施例2提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同之处在 于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶12份、功能离聚物43份、磺化三元乙 丙橡胶17份、发泡剂0.8份、环保增塑剂4份、填料13份、抗氧化剂0.04份。 [0057] 实施例3 实施例2提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同之处在 于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶15份、功能离聚物45份、磺化三元乙 丙橡胶20份、发泡剂1份、环保增塑剂4.5份、填料15份、抗氧化剂0.06份。 [0058] 实施例4 实施例4提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同之处在 于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶18份、功能离聚物48份、磺化三元乙 丙橡胶24份、发泡剂1.4份、环保增塑剂5份、填料18份、抗氧化剂0.07份。 [0059] 实施例5 实施例5提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同之处在 于，是由如下重量份的各原料制成：端羧基液体氟橡胶20份、功能离聚物50份、磺化三元乙 丙橡胶25份、发泡剂1.5份、环保增塑剂6份、填料20份、抗氧化剂0.08份。 [0060] 对比例1 对比例1提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没 有添加端羧基液体氟橡胶。 [0061] 对比例2 对比例2提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没 9 9 CN 112646295 A 说明书 7/7页 有添加磺化三元乙丙橡胶。 [0062] 对比例3 对比例3提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，用 牌号为Urepan 600的聚氨酯代替功能离聚物。 [0063] 对比例4 对比例4提供一种塑胶跑道，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，用 牌号为4045的三元乙丙橡胶代替磺化三元乙丙橡胶。 [0064] 为了进一步说明本发明实施例的有益技术效果，分别就本发明实施例1‑5及对比 例1‑4的各塑胶跑道进行测试，测试方法和测试结果见表1，其中，耐老化性是以500小时紫 外光老化后材料拉伸强度的变化率来衡量，变化率越大，表明耐老化性能越差；所述拉伸强 度和断裂伸长率按照GB/T 14833‑2011进行，所述滑动摩擦失重率按照GB3960‑83进行，失 重率越大，耐磨性能越差。 [0065] 从表1可以看出，本发明实施例涉及的塑胶跑道具有更加优异的机械力学性能，且 其耐磨性更好，耐老化性能更优异，这是各原料协同作用的结构，通过功能离聚物、磺化三 元乙丙橡胶和端羧基液体氟橡胶的协同作用，使得制成的塑胶跑道对上述性能的改善程度 明显。 [0066] 表1 塑胶跑道物理性能 测试项目 拉伸强度 断裂伸长率 滑动摩擦失重率 耐老化性 单位 MPa % % % 实施例1 3.25 180 0.92 0.60 实施例2 3.33 184 0.84 0.52 实施例3 3.38 189 0.78 0.46 实施例4 3.45 193 0.73 0.39 实施例5 3.52 197 0.69 0.32 对比例1 2.24 121 1.82 0.95 对比例2 2.20 117 1.78 0.93 对比例3 2.12 125 1.85 1.06 对比例4 2.30 129 1.71 0.90 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本 发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内凯发K8国际。 10 10
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