本發(fā)明高分子材料領(lǐng)域，具體為一種抗老化塑膠跑道材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、隨著社會(huì)的進(jìn)步和國家的倡導(dǎo)，人們對(duì)體育健身設(shè)施的需求也在增加，而跑道作為一種運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)場(chǎng)地設(shè)施也經(jīng)歷了從土跑道到煤渣跑道再到現(xiàn)在的塑膠跑道的階段，相比于土跑道和煤渣跑道，塑膠跑道具備揚(yáng)塵少、減震好、摩擦性好的特點(diǎn)。
2、但塑膠跑道的使用壽命通常并不長，一般為5～8年，這變相地增加了塑膠跑道的成本，且夜間使用時(shí)運(yùn)動(dòng)中容易發(fā)生滑倒和摔傷事故，這使得夜間運(yùn)動(dòng)時(shí)的意外風(fēng)險(xiǎn)大大提高，因此本文介紹了一種具有熒光能力的抗老化塑膠跑道材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種抗老化塑膠跑道材料及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
2、一種抗老化塑膠跑道材料，所述抗老化塑膠跑道材料是異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二胺和改性聚硅氧烷反應(yīng)再與冠醚聚合物、醋酸鋅溶液混合、涂布、干燥，制得；
3、所述冠醚聚合物是將氯乙烯依次與甲基膦和二苯并-18-冠-6-醚反應(yīng)制得；
4、所述改性聚硅氧烷是將耐老化硅氧烷、改性硅氧烷、二甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷反應(yīng)制得；
5、所述耐老化硅氧烷是將2,6-二叔丁基對(duì)(二甲氨甲基)苯酚與3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷反應(yīng)制得；
6、所述改性硅氧烷是將3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷與水楊醛反應(yīng)制得。
7、一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，所述抗老化塑膠跑道材料的制備方法主要包括以下制備步驟：
8、(1)按摩爾份數(shù)取氯乙烯2份、甲基膦1份、二氯乙烷8～10份、二苯并-18-冠-6-醚0.8～0.9份和催化劑1.1～1.2份，將氯乙烯與甲基膦混合，置于高壓反應(yīng)釜中，在115～125℃下反應(yīng)10～12h，取出，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入二氯乙烷、二苯并-18-冠-6-醚和催化劑，在70～90℃，200～300r/min下攪拌22～26h，冷卻至室溫，過濾，用甲醇洗滌3～5次，在-10～0℃下真空干燥22～26h，制得冠醚聚合物；
9、(2)將耐老化硅氧烷、改性硅氧烷、二甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、去離子水和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36～38％的鹽酸溶液按質(zhì)量比1：1：5～7：0.3～0.4：5～7：8～10，在200～300r/min下攪拌2.5～3.5h，去水層，在-10～0℃下真空干燥22～26h，制得改性聚硅氧烷；
10、(3)將異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二胺、二月桂酸二丁基錫、改性聚硅氧烷和n,n-二甲基甲酰胺按質(zhì)量比2～2.4：2～3：0.01：0.6～0.8：16～20混合，在70～90℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，以200～300r/min攪拌4～6h，加入異佛爾酮二異氰酸酯質(zhì)量0.3～0.5倍的冠醚聚合物、異佛爾酮二異氰酸酯質(zhì)量0.4～0.6倍的醋酸鋅溶液和異佛爾酮二異氰酸酯等質(zhì)量的丙酮，繼續(xù)攪拌3～5min，涂布在基體表面，在70～90℃下干燥7～9h，制得塑膠跑道材料。
11、作為優(yōu)化，步驟(1)所述催化劑是氯化鐵。
12、作為優(yōu)化，步驟(2)所述改性硅氧烷是將3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水楊醛和甲醇按摩爾比1：1：8～10混合，在50～70℃，200～300r/min下攪拌3～5h，冷卻至室溫，在-10～0℃下真空干燥22～26h制得。
13、作為優(yōu)化，步驟(2)所述耐老化硅氧烷是將2,6-二叔丁基對(duì)(二甲氨甲基)苯酚、乙腈和3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷按摩爾比1：10～12：1混合，在200～300r/min下攪拌14～18h，在-10～0℃下真空干燥22～26h制得。
14、作為優(yōu)化，步驟(3)所述醋酸鋅溶液是將醋酸鋅與甲醇按質(zhì)量比1：20～30混合均勻，配制而成。
15、作為優(yōu)化，步驟(3)所述洗滌的具體操作方式是用甲醇洗滌3～5次。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：
17、本發(fā)明在制備抗老化塑膠跑道材料時(shí)，將氯乙烯依次與甲基膦和二苯并-18-冠-6-醚反應(yīng)制得冠醚聚合物；將3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷與水楊醛反應(yīng)制得改性硅氧烷；將2,6-二叔丁基對(duì)(二甲氨甲基)苯酚與3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷反應(yīng)制得耐老化硅氧烷；將耐老化硅氧烷、改性硅氧烷、二甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷反應(yīng)制得改性聚硅氧烷；將異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二胺和改性聚硅氧烷反應(yīng)再與冠醚聚合物、醋酸鋅溶液混合、涂布、干燥，制得抗老化塑膠跑道材料。
18、首先，將氯乙烯依次與甲基膦和二苯并-18-冠-6-醚反應(yīng)制得冠醚聚合物；有機(jī)磷可以與燃燒過程中生成的活性自由基可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而抑制自由基的生成和傳導(dǎo)，并阻止氧氣與燃燒物質(zhì)的有效接觸，這樣能夠降低燃燒物表面的活性，減緩火焰的形成和燃燒反應(yīng)的速率，從而起到阻燃的作用，同時(shí)，有機(jī)磷還可以在燃燒過程中釋放出大量的磷含量化合物，這些化合物可以在高溫下與燃燒物表面的碳生成磷酸鹽，形成磷酸鹽保護(hù)層，覆蓋在燃燒物表面，起到隔熱、隔氧的作用，阻止燃燒物的繼續(xù)燃燒，從而提高材料的阻燃能力；冠醚與后續(xù)聚硅氧烷上的季銨鹽之間存在主客體效應(yīng)，可以在室溫下達(dá)到自修復(fù)的效果。
19、其次，將3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷與水楊醛反應(yīng)制得改性硅氧烷；將2,6-二叔丁基對(duì)(二甲氨甲基)苯酚與3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷反應(yīng)制得耐老化硅氧烷；將耐老化硅氧烷、改性硅氧烷、二甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷反應(yīng)制得改性聚硅氧烷；將異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二胺和改性聚硅氧烷反應(yīng)再與冠醚聚合物、醋酸鋅溶液混合、涂布、干燥，制得抗老化塑膠跑道材料；在聚硅氧烷上載有季銨鹽和受阻酚結(jié)構(gòu)，在熱、光、氧的作用下有機(jī)物分子會(huì)在最薄弱的化學(xué)鍵上發(fā)生斷裂，生成活潑的自由基，受阻酚抗氧劑作為一種自由基捕獲型抗氧劑，能夠通過捕獲這些自由基，從而阻止有機(jī)物分子的進(jìn)一步降解；受阻酚抗氧劑分子中的空間位阻基團(tuán)還能夠屏蔽形成的苯氧自由基，阻止新的氧化循環(huán)的形成，從而耐老化能力；希夫堿鋅配合物在配合物受到外部能量激發(fā)時(shí)，物質(zhì)從激發(fā)態(tài)失活到多重性相同的低能狀態(tài)時(shí)會(huì)釋放輻射能量，也就是熒光，方便夜間使用。
1.一種抗老化塑膠跑道材料，其特征在于，所述抗老化塑膠跑道材料是異佛爾酮二異氰酸酯、1,3-丙二胺和改性聚硅氧烷反應(yīng)再與冠醚聚合物、醋酸鋅溶液混合、涂布、干燥，制得；
2.一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，所述抗老化塑膠跑道材料的制備方法主要包括以下制備步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述催化劑是氯化鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述改性硅氧烷是將3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水楊醛和甲醇按摩爾比1：1：8～10混合，在50～70℃，200～300r/min下攪拌3～5h，冷卻至室溫，在-10～0℃下真空干燥22～26h制得。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述耐老化硅氧烷是將2,6-二叔丁基對(duì)(二甲氨甲基)苯酚、乙腈和3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷按摩爾比1：10～12：1混合，在200～300r/min下攪拌14～18h，在-10～0℃下真空干燥22～26h制得。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述醋酸鋅溶液是將醋酸鋅與甲醇按質(zhì)量比1：20～30混合均勻，配制而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化塑膠跑道材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述洗滌的具體操作方式是用甲醇洗滌3～5次。