一种双密度聚氨酯跑道材料及制备方法与流程1、聚氨酯材料凭借其优异性能在塑胶跑道行业大放异彩，聚氨酯发泡材料作为聚氨酯材料中重要一支，因较好的物理性能，加上能大大的降低成本，其在塑胶跑道行业的前景同样备受瞩目，行业内已有不少企业在摸索发泡材料在跑道上的使用工艺，技术条件。
2、如申请号为cn4.1的本发明公开了一种聚氨酯发泡材料包含以下重量份原料：聚醚多元醇50-65份、异氰酸酯15-20份、耐低温硅橡胶5-10份、改性凹凸棒土8-12份、阻燃剂3-6份、抗氧化剂1-3份、发泡剂1-3份、扩链剂5-8份、苯并类抗紫外线份。本发明发泡剂加入纳米二氧化硅有效的提升发泡剂对聚氨酯的改性，增强发泡后发泡材料的韧性，并且使发泡材料具有高耐磨、抗拉伸性能。本发明制备过程中添加耐低温硅橡胶制成的发泡材料具有较好的耐低温效果，增加发泡材料的使用范围，且制备过程中还添加了抗紫外线剂和阻燃剂，具有较好的耐紫外线辐射，阻燃效果，提高其使用寿命。
3、理论上同样体系的聚氨酯材料，不发泡材料会比发泡材料耐磨，抗老化等性能更好，但其密度高，因此成本往往高昂，为了节省成本，所以大多使用发泡材料来铺设塑胶跑道，如上述发明专利公开的一种新型聚氨酯发泡材料，但是因为发泡材料耐磨性较差，影响塑胶跑道的寿命。我们急需找到一种既不降低其耐磨，抗老化性能，又能降低其成本的方式。
1、本发明的目的在于提供一种双密度聚氨酯跑道材料及制备方法，旨在解决现有技术中的聚氨酯跑道材料的耐磨性和抗老化性能与成本无法兼顾的技术问题。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种双密度聚氨酯跑道材料，包括下层聚氨酯发泡材料和上层聚氨酯不发泡材料；
3、所述下层聚氨酯发泡材料包括a组分和b组分，其中，所述a组分包括40～45重量份的聚醚多元醇、10～25重量份的粉体、1～3重量份的扩链剂、0.5～1重量份的催化剂、0.5～1重量份的光稳定剂328、0.1～0.5重量份的分散剂c-103、0.1～0.5重量份的匀泡剂l-1506、1～5重量份的戊烷发泡剂，0.2～1重量份的抗氧化剂1010、0.2～1重量份的硅烷偶联剂、0.5～1重量份的颜料；所述b组分为45～55重量份的异氰酸酯；
4、所述上层聚氨酯不发泡材料包括c组分和d组分，其中，所述c组分为35～50重量份的脱水后的聚醚多元醇、15～20重量份脱水后的扩链剂、1～2重量份的紫外线；所述d组分包括30～45重量份的多元醇和45～65重量份的异氰酸酯。
5、较佳地，所述聚醚多元醇为聚醚二元醇，聚醚三元醇或其混合物；所述聚醚二元醇的分子量选自400g/mol、1000g/mol和2000g/mol中的一种或多种混合物，所述聚醚三元醇的分子量选自3000g/mol、5000g/mol或其混合物。
7、较佳地，所述催化剂为叔胺类催化剂或/和有机金属类催化剂。较佳地JN体育-江南体育，所述粉体为滑石粉、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、纳米钙中的一种或数种混合物。
8、较佳地，所述扩链剂为1,4-丁二醇(bdo)、4,4’-二氨基-3,3’二氯二苯甲烷(moca)、三羟甲基丙烷(tmp)的一种或其任意混合物。
13、步骤(3)：将所述下层聚氨酯发泡材料通过低压发泡机浇注在所述上层聚氨酯不发泡材料的表面，合模，固化后得到所述双密度聚氨酯跑道材料。
15、制备所述c组分：分别按照配方称取所述c组分中的脱水后的所述聚醚多元醇、脱水后的所述扩链剂、所述紫外线，使用分散机搅拌均匀，得到c组分；
16、制备所述d组分：分别按照配方称取所述d组分中的所述多元醇和所述异氰酸酯，投入反应釜中，升温至70～90℃，反应3～5h，滴定nco含量到理论值或接近理论值后，得到所述d组分；
17、制备所述上层聚氨酯不发泡材料：将所述c组分和所述d组分分别加入到一弹性体浇注机的对应料缸中，料温控制在60-80℃，按照1：0.95-1.05的比例通过机械泵的输送到混合室，搅拌均匀后，注入模具中，固化后，得到所述上层聚氨酯不发泡材料。
19、制备所述a组分：按照配方分别称取各所述聚醚多元醇、所述粉体、所述扩链剂、所述催化剂、所述光稳定剂328、所述分散剂c-103、所述匀泡剂l-1506、所述戊烷发泡剂、所述抗氧化剂1010、所述硅烷偶联剂和所述颜料；加入搅拌机以1500-2000转/分钟搅拌1-2h，搅拌均匀后加入一低压发泡机的a料缸中，控制所述a料缸温度为20～25℃,得到a组分；
20、制备所述b组分：按照配方称取所述异氰酸酯，加入所述低压发泡机的b料缸中，控制所述机b料缸温度为20～25℃，得到b组分；
21、制备所述下层聚氨酯发泡材料：按照所述a组分与所述b组分1：0.4-1的比例调整所述a料缸和所述b料缸输出的物料流量，将所述a组分与所述b组分输送至所述发泡机的混合室中，充分搅拌均匀后，得到所述下层聚氨酯发泡材料。
22、聚氨酯的发泡原理是：1.异氰酸酯(nco)与聚醚多元醇中的羟基(oh)发生反应生成氨基甲酸酯，形成网络结构；2.异氰酸酯(nco)与水，反应生成二氧化碳，产生气泡，这两者结合，就产生了聚氨酯发泡材料。本发明所述的双密度聚氨酯跑道材料，所述下层聚氨酯发泡材料制备过程中上述两种反应同时进行，且组分中添加了所述戊烷发泡剂，当a组分和b组分混合搅拌反应产生大量的热量，使得低沸点的戊烷发泡剂挥发产生气体，所述下层聚氨酯发泡材料在反应的过程中快速固化，没来得急逸出的二氧化碳气泡被封闭其中，形成大量蜂窝状空隙，从而使得所述下层聚氨酯发泡材料具有较好的弹性和缓冲性能，密度较低。所述上层聚氨酯不发泡材料采用脱水后的所述聚醚多元醇，所述c、d组分混合后，异氰酸酯与聚醚多元醇反应形成网状结构，然而，由于水的含量较少，异氰酸酯无法与水充分反应，从而减少了二氧化碳的生成，使得形成的气泡较少，且泡的体积较小，所述上层聚氨酯发泡材料固化后，材料中形成的空隙数量和体积较小，从而使得所述上层聚氨酯发泡材料密度大，耐磨性优异，然而，其弹性不足。
23、本发明实施例提供的一种双密度聚氨酯跑道材料及其制备方法中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：
24、本发明将将所述下层聚氨酯发泡材料通过低压发泡机浇注在所述上层聚氨酯不发泡材料的表面，合模，固化后得到所述双密度聚氨酯跑道材料，所述下层聚氨酯发泡材料具有支撑作用，其弹性好，密度小，而所述上层聚氨酯不发泡材料密度大，耐磨性好，抗老化性能优良，从而既满足了所述聚氨酯跑道所需的弹性和缓冲性能，又满足了耐磨性和抗老化性能，综合性能优异。
25、本发明所述的双密度聚氨酯跑道材料，配方中没有添加增塑剂和金属添加剂，可以使得跑道更加天然环保。
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