隨著全民健身運動的逐步開展，人們對體育場地設施等需求也不斷提高。塑膠跑道逐漸向更高性能、更低成本、環保健康等方向發展，這也對跑道材料的應用提出了更高的要求。聚氨酯鋪面材料具有優良的耐磨耐油防滑性、阻燃耐老化、硬度范圍寬、彈性適宜、吸震性能優、色彩美觀等特點，廣泛應用于鋪設各類運動場地，如塑膠跑道、網球場、乒乓球場等。本文對聚氨酯塑膠跑道的性能及應用進行了綜述。

前言

聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯，是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的大分子化合物的統稱。它是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。目前聚氨酯泡沫塑料應用廣泛，其優良的特性使之在體育裝備設施的制造中起了不可替代的作用。從鞋服到器材，再到場地建設，聚氨酯材料越來越多的被人們所關注，并對其特性進行研究。 在田徑的競技比賽中，多部分項目都要在塑膠跑道上進行。同時，隨著運動的全民化、社區化，也有越來越多的地方需要鋪設塑膠跑道。塑膠跑道具有平整度好、抗壓強度高、硬度彈性適當、物理性能穩定的特性，有利于運動員速度和技術的發揮，有效地提高運動成績，降低摔傷率。當今，聚氨酯已經普及于跑道的制造鋪設中。

聚氨酯塑膠跑道屬于澆注型聚氨酯彈性體的一種，廣泛用于鋪設各類體育運動場地，是目前國際上公認的運動場地的鋪裝材料。1961年美國3M公司首先突破技術關，用聚氨酯橡膠材料鋪設了第一條200 米的賽馬跑道，1963年又鋪設了田徑跑道。隨著市場經濟的發展及人民生活水平的提高，特別是2008 年北京奧運會的圓滿完成及全民健身運動的全面開展，更加促進了對運動場地提出了更高的要求。

1968年在墨西哥召開的19屆奧林匹克運動會上，聚氨酯塑膠跑道被正式采用，得到國際奧委會的承認。此后國際奧委會就正式把塑膠跑道定為國際比賽的必備條件之一，世界各國競相鋪設。我國1972年開始研制合成材料運動跑道用PU塑膠，近幾年塑膠跑道得到迅速發展，范圍已由原先的體育部門，擴大到大、中、小學等教育系統。

目前國內主要品種為聚氨酯類運動場地。國外除聚氨酯類外，也發展其他品種諸如氯丁橡膠類、聚氯乙烯類、丙烯酸樹酯類、EVA材料類以及各種合成材料的復合材料等。

一，聚氨酯成分

目前用于聚氨酯跑道的鋪設材料，主要由兩種組分組成，其中一種也是主要成分的以異氰酸酯為原料合成的聚氨酯材料，其生產工藝主要有三種：

1、完全用甲苯二異氰酸酯（TDI）與特種聚醚制成預聚體，這種預聚體中游離TDI 的含量高，對環境污染嚴重，此工藝雖然成本較低，但目前已較少直接采用。 

2、用改性二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）與特種聚醚進行預聚反應，制成預聚體。MDI 對人的健康危害小，產品對環境友好，由于MDI 中有毒組分含量較低且其活性高易與水反應，使其得到了廣泛的使用，但生產加工時所需MDI 

量較大，成本較高。 

3、先根據計算投人部分TDI 與聚醚進行反應，當反應完全后再加人適量的MDI 進行封端反應，既降低成本又降低預聚體中游離TDI 的含量，也是目前采用的一種主要方法。

二，聚氨酯制造工藝

目前，絕大部分聚氨酯產品都是由異氰酸酯和多元醇反應制得。異氰酸酯MDI國內外均采用液相光氣法生產，其制造方法是將苯胺與甲醛在鹽酸（或催化劑）存在下加熱至100℃進行縮合反應，生成二苯基甲烷二胺及多亞甲基多苯基多胺混合物，然后再直接送至光氣化反應器。其光氣化反應的設備和條件與生產TDI十分相似，所用溶劑也是鄰二氯苯或氯苯，工藝流程與生產TDI 也相仿。由于光氣法的生產裝置復雜，工序多，生產中使用有毒的光氣和氯氣，生產過程中產生大量氯化氫（HCl），而且在最終異氰酸酯產物中含有大量難以分離的可水解氯化物，因此各國一直在尋找更經濟和更安全的合成MDI 的工藝路線。

目前各國都對非光氣法合成異氰酸酯進行了大量研究，主要的有羰基化法和熱分解法，由于收率和催化劑回收等問題，至今沒有工業化。隨著環保意識的不斷增強，各國對光氣法工藝做出了越來嚴格的限制。

因此探索環保的非光氣法合成聚氨酯路線勢在必行。其中取得體育裝備材料 進展的有：日本旭化成開發的氧化羰基化法、美國孟山都公司開發的以苯胺和二氧化碳（CO2）為原料制備MDI 的路線以及近期國內外研究機構都在開發的以碳酸二甲酯（DMC）替代光氣的新技術。 

三、聚氨酯特性

(1)彈性適當，聚氨酯塑膠跑道能充分發揮運動員的技術水平，跑道平坦均勻，可吸收震動，能減少或減輕運動者的損傷。 

(2)平整度好，摩擦力大，使運動員容易掌握平衡，便于運動員后蹬動作，有助于運動員速度和技術的發揮。

(3)施工簡便，可直接在水泥或瀝青地面上進行攤鋪，維修和保養成本低，分道線和標志線保留時間長。

(4)可根據需要調配各種顏色，色澤鮮艷，美觀大方，舒適明快。

(5)強度、硬度、彈性等指標以及厚度、樣式的調節余地大，能適應各種比賽和訓練的不同要求。

(6)整體性強，表面不透水，有一定程度的耐化學腐蝕性，污染后便于清洗。

(7)耐氣候性好，氣溫高低和溫度大小對跑道均無影響，排水快，能保證雨后的訓練和比賽。 

四，塑膠跑道發展趨勢

 健康綠色環保是主要的發展趨勢之一。隨著我國市場經濟的發展及人民生活水平的提高，特別是2008年北京奧運會的成功舉辦及全民健身運動的全面開展，對運動場地提出了更高的要求。塑膠跑道已成為各體育場館和大中小學的基礎硬件之一，以MDI為基礎的翅膠跑道符合環保要求，特別適合于廣大中小學運動場和室內塑膠地面的鋪設。

各種新型的鋪裝技術以及新型材料是今后人們關注的重點。隨著人們整體生活水平提高，塑膠運動場地產品將逐漸系列化、多樣化，塑膠跑道技術也將呈現新局面，納米技術、共混技術及許多新型材料的出現將會推動我國塑膠跑道的進一步發展，塑膠跑道將朝著更高性能、更低成本、更加環保健康等方向發展。同時，塑膠跑道在我國日益普及使用，對于保障人民身體健康、發展國家體育事業具有重要的現實意義。