本发明专利技术涉及材料技术领域，尤其涉及一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆及其制备与应用。该制备方法包括以下步骤：(1)将聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢水溶液、硫酸水溶液混合，在紫外光照射下，反应后得到导电聚合物的纳米颗粒水分散液；(2)将聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料混合后，加入导电聚合物的纳米颗粒水分散液混合后，真空脱水处理即得导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆。该方法制备的喷涂色浆可赋予跑道面层独特的性能，包括可提高跑道面层的固化速度以及固化后强度，能提升并持久保持跑道面层的抗静电性能，减少灰尘吸附，同时可以有效吸收太阳光中的紫外线，减少面层材料的光老化。化。
【技术实现步骤摘要】
一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆及其制备与应用
[0001]本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆及其制备与应用。
技术介绍
[0002]聚氨酯弹性体是聚氨酯合成材料中的一个品种，其分子结构中具有软、硬两个链段，可以通过对其进行分子设计而赋予材料优异的强度、韧性、耐磨性、耐油性等特点，使其同时具有橡胶的高弹性以及塑料的刚性。基于以上特点，聚氨酯材料被广泛用于聚氨酯塑胶跑道的制备，作为运动场地使用。
[0003]聚氨酯塑胶跑道优异的性能可有效降低运动员在运动时对关节的伤害，并利于竞技技能的发挥，近几十年来在国内外颇受欢迎，全球消费量快速增加。根据使用环境以及使用要求的不同，塑胶跑道可分为多种不同类型，最常见的可分为两大类，一类是使用双组分的聚氨酯浆料/胶水混拌后摊铺并固化成型，被称为全塑型场地，另一类是使用单组分聚氨酯胶水和EPDM颗粒混拌后摊铺并固化成型，也被称为透气型场地。其他类型的聚氨酯塑胶跑道多由这两种类型衍生而来，大同小异。为了保证场地更耐用并具有较好的耐磨防滑性，即使在潮湿条件下和恶劣天气中也能保证运动员运动的安全性，全塑型或者透气型场地通常需要喷涂一层面层材料。面层材料一般由喷涂色浆与聚氨酯胶水、EPDM颗粒以及适量胶粉混拌后进行喷涂施工，等面层材料充分固化后方可使用。喷涂色浆一般使用聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料等原料按照一定比例混合后脱水处理制备，塑胶跑道面层材料性能的优劣与喷涂色浆的组成与制备方法有很大的关系。
[0004]然而，全塑型或者透气型聚氨酯跑道场地通常需要喷涂一层面层材料增加耐磨防滑性能，跑道面层通常是将喷涂色浆与聚氨酯胶水、EPDM颗粒以及适量胶粉混拌后进行喷涂施工。这些材料均为绝缘材料，这会使制备的跑道在使用中产生静电累积，从而使跑道本身比较容易吸附灰尘，影响场地的美观，并且给清理工作带来麻烦。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆及其制备与应用，以解决现有技术存在的缺陷。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，包括以下步骤：
[0008](1)将聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢、硫酸水溶液混合，在紫外光照射下反应后得到导电聚合物的纳米颗粒水分散液；
[0009](2)将聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料、导电聚合物的纳米颗粒水分散液混合后，真空脱水处理即得导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆。
[0010]优选的，所述导电聚合物单体为吡咯或苯胺。
[0011]优选的，所述步骤(1)聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢水溶液、硫酸水溶液的体积摩尔比为1L：0.8～1.2mol：1.8～2.2mol:0.1～0.2mol。
[0012]优选的，所述聚乙烯基吡咯烷酮水溶液的浓度为25～35g/L，过氧化氢水溶液的浓度为1.8～2.2mol/L，硫酸水溶液的浓度为0.1～0.2mol/L。
[0013]优选的，所述紫外光的波长为253.7nm，反应的时间为4～6h。
[0014]优选的，聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料的质量比为10～30：15～25：3～5：30～40：10～15。
[0015]优选的，所述增塑剂为氯化石蜡、氯代棕榈油甲酯、乙酰柠檬酸三丁酯中的一种或多种；所述填料为重钙或滑石粉，粒径为600～1000目。
[0016]优选的，所述导电聚合物的纳米颗粒水分散液占导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆总质量的20～50％。
[0017]本专利技术还提供了一种上述制备方法制备得到的导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆。
[0018]本专利技术还提供了一种上述导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的应用方法，包括以下步骤，将塑胶跑道面层喷涂色浆、聚氨酯胶水、EPDM橡胶颗粒、胶粉混合后，用于塑胶跑道面层喷涂。
[0019]经由上述技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有如下的有益效果：
[0020]本专利技术使用导电聚合物聚吡咯、聚苯胺与传统方法制备的喷涂色浆复合，可赋予材料独特的性能。首先聚吡咯或者聚苯胺经过表面活性剂改性后可形成分散的纳米颗粒，其本身的导电性能可在较少添加量的情况下提高色浆的电导率，赋予跑道面层一定的抗静电性能，减少灰尘的吸附；另外，聚吡咯或者聚苯胺分子链中具有长的刚性共轭结构，还含有较多N
‑
H键，可与喷面胶水中的NCO基团有效反应，提高面层材料喷涂后的固化速度以及固化后的强度；第三，因为聚吡咯或者聚苯胺分子链中具有长的刚性共轭结构，可有效吸收太阳光中的紫外线，一定程度上延缓面层材料的光老化过程，增加场地的使用寿命。
具体实施方式
[0021]本专利技术提供了一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，包括以下步骤：
[0022](1)将聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢水溶液、硫酸水溶液混合，在紫外光照射下反应后得到导电聚合物的纳米颗粒水分散液；
[0023](2)将聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料、导电聚合物的纳米颗粒水分散液混合后，真空脱水处理即得导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆。
[0024]在本专利技术中，所述导电聚合物单体为吡咯或苯胺，购自国药集团化学试剂有限公司，优选为吡咯。
[0025]在本专利技术中，所述步骤(1)聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢以及硫酸水溶液的体积摩尔比为1L：0.8～1.2mol：1.8～2.2mol:0.1～0.2mol，优选为1L：0.9～1.1mol：2～2.1mol：0.15mol。
[0026]在本专利技术中，所述聚乙烯基吡咯烷酮水溶液的浓度为25～35g/L，优选为26～31g/L，过氧化氢水溶液的浓度为1.8～2.2mol/L，优选为2～2.1mol/L。
[0027]在本专利技术中，所述紫外光的波长为253.7nm，反应的时间为4～6h，优选为4.5～5.5h。
[0028]在本专利技术中，聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料的质量比为10～30：15～25：3～5：30～40：10～15，优选为15～25：18～22：3.5～4.5：32～36：11～13。
[0029]在本专利技术中，所述聚醚多元醇，包括DL2000和/或330N，购自山东蓝星东大有限公司；当所述聚醚多元醇同时包括DL2000和330N时，所述DL2000和330N的质量比为0～1:1～2。
[0030]在本专利技术中，所述增塑剂为氯化石蜡、氯代棕榈油甲酯、乙酰柠檬酸三丁酯中的一种或多种，购自沁阳市海世鸿工贸有限责任公司；所述填料为重钙或滑石粉，优选为重钙，粒径为600～1000目，优选为700～800目。
[0031]在本专利技术中，所述扩链剂为二型粉状MOCA，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢水溶液、硫酸水溶液混合，在紫外光照射下反应后得到导电聚合物的纳米颗粒水分散液；(2)将聚醚多元醇、增塑剂、扩链剂、填料、颜料、导电聚合物的纳米颗粒水分散液混合后，真空脱水处理即得导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆。2.根据权利要求1所述的一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，其特征在于，所述导电聚合物单体为吡咯或苯胺。3.根据权利要求1或2所述的一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)聚乙烯基吡咯烷酮水溶液、导电聚合物单体、过氧化氢水溶液、硫酸水溶液的体积摩尔比为1L：0.8～1.2mol：1.8～2.2mol:0.1～0.2mol。4.根据权利要求3所述的一种导电聚合物改性的塑胶跑道面层喷涂色浆的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯基吡咯烷酮水溶液的浓度为25～35g/L，过氧化氢水溶液的浓度为1.8～2.2mol/L，硫酸水溶液的浓度为0.1～0.2mol/L。5.根据权利要求1或4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张士虎，王超，谭树勤，时静苹，王振强，张晓娣，
申请(专利权)人：山东亿博润新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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