專利名稱：壓敏智能發(fā)泡材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓敏智能發(fā)泡材枓及其制備方法。
技術(shù)背景具備一定彈性的發(fā)泡材料在日常生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是，現(xiàn)有的 發(fā)泡材料大多存在彈性不均勻的缺陷，而且彈性不能持久穩(wěn)定存在。在使用一 段時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)彈性降低，無(wú)法復(fù)原的現(xiàn)象，由于受力不均引起不同部分 的彈性不同，從而造成形變，影響美觀和使用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為解決現(xiàn)有彈性發(fā)泡材料存在的彈性不能持久的缺陷，提供了一種 新型壓敏智能發(fā)泡材料及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種壓敏智能發(fā)泡材料，其特征在于，所述壓敏智能發(fā)泡材料 的原料組成及其重量份數(shù)如下VmllOO乙稀丙烯共聚物500 -550;ENR7467乙稀丁烯共聚物250 -300;滑石粉RB1250填充90-100;鋅氧粉Zno活性物10--14;硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑6--10;DCP (架橋劑烷基異丙苯)6 - {TMPTMA助架橋劑(二稀基)20--30;ADCA偶氮二碳酰胺(高溫)28-35;濃縮色母粒料8-12;Parafinic石蠟油10-14。作為最優(yōu)選方案，所述壓敏智能發(fā)泡材枓的原料組成及其重量份數(shù)如下:VmllOO乙稀丙烯共聚物 520;ENR7467乙稀丁烯共聚物 280;滑石粉RB1250填充 96;鋅氧粉Zno活性物 12;硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑 8;DCP (架橋劑烷基異丙苯) 6;TMPTMA助架橋劑(二稀基)2 4;ADCA偶氮二碳酰胺(高溫)32;濃縮色母粒料 10;Parafinic石蠟油 12。本發(fā)明還提供使用上述壓敏智能發(fā)泡材料制備的睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。 本發(fā)明還提供所述壓敏智能發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并東薄二次，0.5mm厚度(此厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，長(zhǎng)寬不拘以模穴內(nèi)徑之長(zhǎng)，寬之百分之八 十為宜，冷卻使之下降至40攝氏度置放；可疊高，但總厚度不可超過(guò)15厘米(約IO個(gè)片極)。(5 )模壓發(fā)泡成型165X>900粆/10mm模具厚度(即模具內(nèi)芯保持165攝 氏/度，此膠料，以10微米厚度，需費(fèi)時(shí)15分鐘。)于油壓式模壓發(fā)泡臺(tái)進(jìn)行 架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算之。此 發(fā)泡厚板按客戶要求尺寸規(guī)格修剪之如睡床墊、鞋墊。 本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果如下本發(fā)明提供的壓敏智能發(fā)泡材料，彈力均勻，穩(wěn)定，長(zhǎng)期使用不變形。用 于制備床墊、鞋墊等墊付物時(shí)，能與其上的人體部位密切結(jié)合，并且力度均勻。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:本實(shí)施例所采用的配方如下 VmllOO乙稀丙烯共聚物 500; ENR7467乙稀丁烯共聚物 300; 滑石粉RB1250填充 90; 鋅氧粉Zno活性物 14; 硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑 6; DCP (架橋劑烷基異丙苯)8; TMPTMA助架橋劑(二稀基)20; ADCA偶氮二碳酰胺(高溫) 35; 色料(濃縮色母粒料45% ) 8; Parafinic石蠟油 14。 制備方法如下(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并束薄二次，0.5ram厚度(此 厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，冷卻使之下降至40攝氏度；(5 )模壓發(fā)泡成型165攝氏度90秒每10mm模具厚度，于油壓式模壓發(fā)泡 臺(tái)進(jìn)行架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算Parafinic石蠟油 12。本發(fā)明還提供使用上述壓敏智能發(fā)泡材料制備的睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。 本發(fā)明還提供所述壓敏智能發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并東薄二次，0.5mm厚度(此厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，長(zhǎng)寬不拘以模穴內(nèi)徑之長(zhǎng)，寬之百分之八 十為宜，冷卻使之下降至40攝氏度置放；可疊高，但總厚度不可超過(guò)15厘米(約IO個(gè)片極)。(5 )模壓發(fā)泡成型165X>900粆/10mm模具厚度(即模具內(nèi)芯保持165攝 氏/度，此膠料，以10微米厚度，需費(fèi)時(shí)15分鐘。)于油壓式模壓發(fā)泡臺(tái)進(jìn)行 架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算之。此 發(fā)泡厚板按客戶要求尺寸規(guī)格修剪之如睡床墊、鞋墊。 本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果如下本發(fā)明提供的壓敏智能發(fā)泡材料，彈力均勻，穩(wěn)定，長(zhǎng)期使用不變形。用 于制備床墊、鞋墊等墊付物時(shí)，能與其上的人體部位密切結(jié)合，并且力度均勻。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:本實(shí)施例所采用的配方如下 VmllOO乙稀丙烯共聚物 500; ENR7467乙稀丁烯共聚物 300; 滑石粉RB1250填充 90; 鋅氧粉Zno活性物 14; 硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑 6; DCP (架橋劑烷基異丙苯)8; TMPTMA助架橋劑(二稀基)20; ADCA偶氮二碳酰胺(高溫) 35; 色料(濃縮色母粒料45% ) 8; Parafinic石蠟油 14。 制備方法如下(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并束薄二次，0.5ram厚度(此 厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，冷卻使之下降至40攝氏度；(5 )模壓發(fā)泡成型165攝氏度90秒每10mm模具厚度，于油壓式模壓發(fā)泡 臺(tái)進(jìn)行架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算Parafinic石蠟油 12。本發(fā)明還提供使用上述壓敏智能發(fā)泡材料制備的睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。 本發(fā)明還提供所述壓敏智能發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并東薄二次，0.5mm厚度(此厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，長(zhǎng)寬不拘以模穴內(nèi)徑之長(zhǎng)，寬之百分之八 十為宜，冷卻使之下降至40攝氏度置放；可疊高，但總厚度不可超過(guò)15厘米(約IO個(gè)片極)。(5 )模壓發(fā)泡成型165X>900粆/10mm模具厚度(即模具內(nèi)芯保持165攝 氏/度，此膠料，以10微米厚度，需費(fèi)時(shí)15分鐘。)于油壓式模壓發(fā)泡臺(tái)進(jìn)行 架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算之。此 發(fā)泡厚板按客戶要求尺寸規(guī)格修剪之如睡床墊、鞋墊。 本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果如下本發(fā)明提供的壓敏智能發(fā)泡材料，彈力均勻，穩(wěn)定，長(zhǎng)期使用不變形。用 于制備床墊、鞋墊等墊付物時(shí)，能與其上的人體部位密切結(jié)合，并且力度均勻。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:本實(shí)施例所采用的配方如下 VmllOO乙稀丙烯共聚物 500; ENR7467乙稀丁烯共聚物 300; 滑石粉RB1250填充 90; 鋅氧粉Zno活性物 14; 硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑 6; DCP (架橋劑烷基異丙苯)8; TMPTMA助架橋劑(二稀基)20; ADCA偶氮二碳酰胺(高溫) 35; 色料(濃縮色母粒料45% ) 8; Parafinic石蠟油 14。 制備方法如下(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并束薄二次，0.5ram厚度(此 厚度是每次東薄厚度。)；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm，冷卻使之下降至40攝氏度；(5 )模壓發(fā)泡成型165攝氏度90秒每10mm模具厚度，于油壓式模壓發(fā)泡 臺(tái)進(jìn)行架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算之。此厚板按客戶要求尺寸規(guī)格修剪之如睡床墊、鞋墊。 產(chǎn)品的性能測(cè)定如下1、 交聯(lián)與降解即交聯(lián)效率，效聯(lián)度，凝膠率與鏈斷比率。飽合乙稀丙烯或乙烯，丁烯共聚合物如EPM ( 二元乙丙膠)或P0E (聚烯彈性體采用有抗過(guò)氧化物為交聯(lián)劑，在聚合物的熔融加工過(guò)程中進(jìn)行交聯(lián)與改性，即交聯(lián)反應(yīng)使分子鍵間形成三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)改善了力學(xué)性能，而改性能針對(duì)耐熱性，電氣性，介質(zhì)性與耐老化與天候性。過(guò)氧化物之活性氧引發(fā)自由基大分子的交聯(lián)反應(yīng)其程度即交聯(lián)效率與交聯(lián)密度。同時(shí)，如丙烯含量高的聚合物交聯(lián)時(shí)會(huì)發(fā)生鏈斷現(xiàn)象而引發(fā)分了質(zhì)量和分子質(zhì)量分布的變化影響熔體粘度和流動(dòng)速度，二者之 間的占有率表現(xiàn)出如應(yīng)力與應(yīng)變的曲線關(guān)系和瞬間虎克彈性形變和延緩彈性形變關(guān)系以及蠕變粘彈等皮芯效應(yīng)，顯現(xiàn)出記憶性粘彈發(fā)泡型的特征之一。2、 聚丙烯交聯(lián)時(shí)其裂解凈結(jié)果偏向鏈斷為主，為使化學(xué)反應(yīng)之交聯(lián)大于 或等于降解如人為控制以投料秩序優(yōu)先考量，即丙烯單體受過(guò)氧化物生成的大分子自由基進(jìn)攻時(shí)形成交聯(lián)的大分子自由基，同時(shí)，也伴著鏈斷反應(yīng)，必須引 進(jìn)第三單體如非共軛二烴如本方案中之TMPTMA助交聯(lián)劑，則會(huì)產(chǎn)生側(cè)鏈雙鍵穩(wěn)定的大自由基與上述大分子上述大分子自由基偶合加成為交聯(lián)鍵。來(lái)增加網(wǎng)構(gòu) 密度及自由基濃度以提高交聯(lián)度和改性活力。3、 本發(fā)明方案中所采用的Vmll00含丙烯單體85e/。而丙烯的交聯(lián)效率很 低(蠕變的源頭)只是約EVA、 PE的25-30% (交聯(lián)效率以DCP計(jì)算)，在有側(cè) 鏈基雙鍵存在時(shí)，交聯(lián)度提高至35-40%此為在此交聯(lián)效率下，聚合物的熔體 粘度才足夠使發(fā)泡劑分解后產(chǎn)生氣體以形成氣胞而澎脹熔體發(fā)泡成型。4、 本發(fā)明方案中，采用第二基材乙烯和丁烯的聚烯彈性體為非極性塑 料，而第一基材為乙烯丙烯聚烯彈性體共聚合物，本身粘彈性(Viscous elastieity)高，易粘著于POE (聚烯彈性體)，兩者相容性極佳，混合分散分 布效果完全與其他配合劑亦然，基材本身柔軟富彈性，賦予制作柔軟彈挺閉孔 式發(fā)泡型材。5、 聚烯烴彈性體在高溫高壓高剪切力之機(jī)械共混作用下，經(jīng)過(guò)交聯(lián)反應(yīng) 改變其分子結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)，分子尾端相互纏結(jié)或繞尾現(xiàn)象，顯示防 滑能力強(qiáng)以及力學(xué)功能如皮芯效應(yīng)，當(dāng)發(fā)泡型材如板材受應(yīng)力作用下，皮層有 較低取向性(防止滑動(dòng))而中心有垂伸延展較高性，以及延緩彈性形變和彈性 回復(fù)性慢之為記憶性智能發(fā)泡型材之表征之二。6、 熔體粘度高，相對(duì)分子質(zhì)量越高，交聯(lián)反應(yīng)后，分子間纏結(jié)點(diǎn)數(shù)增多。 表現(xiàn)出彈性增強(qiáng)，控制降解的化學(xué)改性，使分子質(zhì)量變小或降低，相對(duì)地分子 質(zhì)量變窄，DCP過(guò)氧化物引發(fā)劑的濃度低影響降解產(chǎn)物，降解程度加深，相對(duì)地 熔點(diǎn)粘度下降，熔流提高則蠕變程度加大即取向性效應(yīng)減弱彈性儲(chǔ)能減少，彈 性非(虎克)小，剪切敏感性下降，如是本發(fā)明技術(shù)方案中配方設(shè)計(jì)如架橋與 助架橋配比為0.75: 3. O之緣由。7、 發(fā)泡型材由閉孔式獨(dú)立氣胞，氣胞壁，氣胞柱組成，氣胞以多面多邊近 似圓的結(jié)構(gòu)存在，當(dāng)發(fā)泡型材受到外力衡擊作用下，氣胞被壓縮崩塌凹陷變形。 但沒(méi)漏氣現(xiàn)象發(fā)生，氣胞變形成橢圓甚至橫8字型(材料本身之粘性)當(dāng)粘質(zhì)方中使用ADCA髙溫型劑量為4.0獲得線系澎脹倍率為L(zhǎng)58,體積澎脹率為3.9 之發(fā)泡塊料。硬度(邵氏)28度，密度為0.28kg/cm3和符合要求之物理機(jī)械 性能之成品。9、填充料如碳酸鈣、滑石粉之填充劑量多寡影響延緩彈性恢復(fù)性，以對(duì)基 材之35%為宜。使用本發(fā)明所提供的壓敏智能發(fā)泡材料制備睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。 睡床墊如長(zhǎng)180公分x寬60公分x厚IO公分一床。外層以棉布包裹。以醫(yī)療人體結(jié)構(gòu)及平臥而言，整個(gè)身體個(gè)部位包括頭后腦，頸脊、肩甲、龍骨 錐臀部后趾跟、手肘等都可陷入床墊內(nèi)，有所依靠，不會(huì)懸空(時(shí)久，易使骨 骼彎曲變形)且穩(wěn)定性良好。同時(shí)，人體血液循環(huán)順暢，不受壓迫。(如糖尿病患者，免裁肢之福)'、^墊長(zhǎng)寬如腳掌，厚7-10微米，運(yùn)動(dòng)時(shí)，如不穿襪，整個(gè)腳掌部位包括 趾、內(nèi)腰、跟等都可陷入鞋墊里，不會(huì)位移、滑動(dòng)，完全可保護(hù)腳足。感覺(jué)合 腳、舒適、柔軟。 實(shí)施例3:本實(shí)施例所釆用的配方如下 VmllOO乙稀丙烯共聚物 520; ENR7467乙稀丁烯共聚物 280; 滑石粉RB1250填充 96; 鋅氧粉Zno活性物 12; 硬脂酸鋅Znst潤(rùn)滑劑 8; DCP (架橋劑烷基異丙苯)6; TMPTMA助架橋劑(二稀基)24; ADCA偶氧二碳酰胺(高溫) 32; 色料(濃縮色母粒料45% ) 10; Parafinic石蠟油 12。 制備方法如下(1) 按配方稱量所需原物材料;；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并東薄二次，0.5mm厚度(此厚度是每次東薄厚度)；(4) 出片，厚度1.2-1.5rnm，冷卻使之下降至40攝氏度量放；(5) 模壓發(fā)泡成型165'O900秒/10mm模具厚度，于油壓式模壓發(fā)泡臺(tái)進(jìn) 行架橋發(fā)泡工序，模具長(zhǎng)寬不拘，厚度以lmm微米，需費(fèi)時(shí)L5分鐘計(jì)算之。 此厚板按客戶要求尺寸規(guī)格修剪之如睡床墊、鞋墊。產(chǎn)品的性能測(cè)定如下1、 交聯(lián)與降解即交聯(lián)效率，效聯(lián)度，凝膠率與鏈斷比率。飽合乙稀丙烯 或乙烯，丁烯共聚合物如EPM ( 二元乙丙膠)或POE (聚烯彈性體采用有抗過(guò)氧 化物為交聯(lián)劑，在聚合物的熔融加工過(guò)程中進(jìn)行交聯(lián)與改性，即交聯(lián)反應(yīng)使分 子鍵間形成三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)改善了力學(xué)性能，而改性能針對(duì)耐熱性，電氣性，介質(zhì)性與耐老化與天候性。過(guò)氧化物之活性氧引發(fā)自由基大分子的交聯(lián)反應(yīng)其 程度即交聯(lián)效率與交聯(lián)密度。同時(shí)，如丙烯含量高的聚合物交聯(lián)時(shí)會(huì)發(fā)生鏈斷現(xiàn)象而引發(fā)分了質(zhì)量和分子質(zhì)量分布的變化影響熔體粘度和流動(dòng)速度，二者之 間的占有率表現(xiàn)出如應(yīng)力與應(yīng)變的曲線關(guān)系和瞬間虎克彈性形變和延緩彈性形變關(guān)系以及蠕變粘彈等皮芯效應(yīng)，顯現(xiàn)出記憶性粘彈發(fā)泡型的特征之一。2、 聚丙烯交聯(lián)時(shí)其裂解凈結(jié)果偏向鏈斷為主，為使化學(xué)反應(yīng)之交聯(lián)大于 或等于降解如人為控制以投料秩序優(yōu)先考量，即丙烯單體受過(guò)氧化物生成的大 分子自由基進(jìn)攻時(shí)形成交聯(lián)的大分子自由基，同時(shí)，也伴著鏈斷反應(yīng)，必須引 進(jìn)第三單體如非共軛二烴如本方案中之TMPTMA助交聯(lián)劑，則會(huì)產(chǎn)生側(cè)鏈雙鍵穩(wěn)定的大自由基與上述大分子上述大分子自由基偶合加成為交聯(lián)鍵。來(lái)增加網(wǎng)構(gòu)密度及自由基濃度以提高交聯(lián)度和改性活力。3、 本發(fā)明方案中所采用的Vmll00含丙烯單體85y。而丙烯的交聯(lián)效率很低(蠕變的源頭)只是約EVA、 PE的25-30y。(交聯(lián)效率以DCP計(jì)算)，在有側(cè) 鏈基雙鍵存在時(shí)，交聯(lián)度提髙至35-40%此為在此交聯(lián)效率下，聚合物的熔體 粘度才足夠使發(fā)泡劑分解后產(chǎn)生氣體以形成氣胞而澎脹熔體發(fā)泡成型。4、 本發(fā)明方案中，釆用第二基材乙烯和丁烯的聚烯彈性體為非極性塑 料，而第一基材為乙烯丙烯聚烯彈性體共聚合物，本身粘彈性(Viscous elastieity)高，易粘著于POE (聚烯彈性體)，兩者相容性極佳，混合分散分 布效果完全與其他配合劑亦然，基材本身柔軟富彈性，賦予制作柔軟彈挺閉孔 式發(fā)泡型材。5、 聚烯烴彈性體在高溫高壓高剪切力之機(jī)械共混作用下，經(jīng)過(guò)交聯(lián)反應(yīng) 改變其分子結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)，分子尾端相互纏結(jié)或繞尾現(xiàn)象，顯示防 滑能力強(qiáng)以及力學(xué)功能如皮芯效應(yīng)，當(dāng)發(fā)泡型材如板材受應(yīng)力作用下，皮層有 較低取向性(防止滑動(dòng))而中心有垂伸延展較高性，以及延緩彈性形變和彈性回復(fù)性慢之為記憶性智能發(fā)泡型材之表征之二。6、熔體粘度高，相對(duì)分子質(zhì)量越高，交聯(lián)反應(yīng)后，分子間纏結(jié)點(diǎn)數(shù)增多。 表現(xiàn)出彈性增強(qiáng)，控制降解的化學(xué)改性，使分子質(zhì)量變小或降低，相對(duì)地分子 質(zhì)量變窄，DCP過(guò)氧化物引發(fā)劑的濃度低影響降解產(chǎn)物，降解程度加深，相對(duì)地 熔點(diǎn)粘度下降，熔流提高則蠕變程度加大即取向性效應(yīng)減弱彈性儲(chǔ)能減少，彈 性非(虎克)小，剪切敏感性下降，如是本發(fā)明技術(shù)方案中配方設(shè)計(jì)如架橋與 助架橋配比為0.75: 3. 0之緣由。7、發(fā)泡型材由閉孔式獨(dú)立氣胞，氣胞壁，氣胞柱組成，氣胞以多面多邊近 似圓的結(jié)構(gòu)存在，當(dāng)發(fā)泡型材受到外力衡擊作用下，氣胞被壓縮崩塌凹陷變形。 但沒(méi)漏氣現(xiàn)象發(fā)生，氣胞變形成橢圓甚至橫8字型(材料本身之粘性)當(dāng)粘質(zhì) 中斷氣體壓力大于粘力時(shí)氣胞回彈成原狀比為記憶不遺痕發(fā)泡型材之表征之° 8、發(fā)泡劑劑量設(shè)計(jì)考量為發(fā)泡型材之硬度柔軟度及制程工藝條件為主，配 方中使用ADCA高溫型劑量為4. 0獲得線系澎脹倍率為1. 58，體積澎脹率為3. 9 之發(fā)泡塊料。硬度(邵氏)28度，密度為0.28kg/cm3和符合要求之物理機(jī)械 性能之成品。9、填充料如碳酸鈣、滑石粉之填充劑量多寡影響延緩彈性恢復(fù)性，以對(duì)基材之35%為宜。使用本發(fā)明所提供的壓敏智能發(fā)泡材料制備睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。 睡床墊如長(zhǎng)180公分x寬60公分x厚io公分一床。外層以棉布包裹。以醫(yī)療人體結(jié)構(gòu)及平臥而言，整個(gè)身體個(gè)部位包括頭后腦，頸脊、肩甲、龍骨錐臀部后趾跟、手肘等都可陷入床墊內(nèi)，有所依靠，不會(huì)懸空(時(shí)久，易使骨骼彎曲變形)且,定性良好。同時(shí)，人體血液循環(huán)順暢，不受壓迫。(如糖尿病患者，免裁肢之福)鞋墊長(zhǎng)寬如腳掌，厚7-IO微米，運(yùn)動(dòng)時(shí)，如不穿襪，整個(gè)腳掌部位包括趾、內(nèi)腰、跟等都可陷入鞋墊里，不會(huì)位移、滑動(dòng)，完全可保護(hù)腳足。感覺(jué)合腳、舒適、柔軟。(一) 主要基材與配合劑的組成分與性質(zhì)敘述如下 _1、 VmllOO為乙烯丙烯(含量15: 85 )共聚烯彈性體，5—3. 5萬(wàn)匿D 分布窄，(溶流指數(shù))M1值1 .3木尼粘度于125。CML為25,硬度57A,比重 0. 860正切軟化點(diǎn)(200g) 44。C，總結(jié)晶率6. 7%2、 ENR7467為乙烯丁烯(含量60: 40 )共聚烯彈性體,Mw3. 0-3. 5萬(wàn)MWD 分布窄，Ml值1.0粘度ML+4 121。C: 40，硬度57度，比重0.863，正切軟 化點(diǎn)47'C總結(jié)晶率12.5%3、 DCP有機(jī)過(guò)氧化物為二烷基過(guò)氧基二異丙烯苯，(分子量)MW: 270， 熔點(diǎn)26C，有效氧量5.8%，半衰期10小時(shí)112。C、 1小時(shí)131"C、 1分鐘171 。C?；罨転?51kj/mol (千焦耳/摩爾)。官能基數(shù)為l個(gè)。4、 TMPTMA相液態(tài)為三甲基丙烯酸三羥甲基丙烯酯三烯烴類之助架橋劑 沸點(diǎn)在20(TC可加快架橋鍵形成。5、 ADCA為化學(xué)發(fā)泡劑，化學(xué)式分子結(jié)構(gòu)偶氨二碳酰胺為基體的復(fù)合物， 其分解釋出氣體有N2、 Co、 Co2在205。C，氣體發(fā)生量為210ML/g,速度適中， 橙色微細(xì)粉末，粒徑在4-6tlm,能完全分散熔融聚合物內(nèi)(溫度125。C)(二) 本研發(fā)項(xiàng)目之化學(xué)機(jī)理說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案1、 交聯(lián)與降解即交聯(lián)效率，效聯(lián)度，凝膠率與鏈斷比率。 飽合乙稀丙烯或乙烯，丁烯共聚合物如EPM ( 二元乙丙膠)或POE (聚烯彈性體采用有抗過(guò)氧化物為交聯(lián)劑，在聚合物的熔融加工過(guò)程中進(jìn)行交聯(lián)與改性， 即交聯(lián)反應(yīng)使分子鍵間形成三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)改善了力學(xué)性能，而改性能針對(duì) 耐熱性，電氣性，介質(zhì)性與耐老化與天候性。過(guò)氧化物之活性氧引發(fā)自由基大 分子的交聯(lián)反應(yīng)其程度即交聯(lián)效率與交聯(lián)密度。同時(shí)，如丙烯含量髙的聚合物 交聯(lián)時(shí)會(huì)發(fā)生鏈斷現(xiàn)象而引發(fā)分了質(zhì)量和分子質(zhì)量分布的變化影響熔體粘度和 流動(dòng)速度，二者之間的占有率表現(xiàn)出如應(yīng)力與應(yīng)變的曲線關(guān)系和瞬間虎克彈性形變和延緩彈性形變關(guān)系以及蠕變粘彈等皮芯效應(yīng)，顯現(xiàn)出記憶性粘彈發(fā)泡型 的特征之一。2、 聚丙烯交聯(lián)時(shí)其裂解凈結(jié)果偏向鏈斷為主，為使化學(xué)反應(yīng)之交聯(lián)大于 或等于降解如人為控制以投料秩序優(yōu)先考量，即丙烯單體受過(guò)氧化物生成的大分子自由基進(jìn)攻時(shí)形成交聯(lián)的大分子自由基，同時(shí)，也伴著鏈斷反應(yīng)，必須引進(jìn)第三單體如非共軛二烴如本方案中之TMPTMA助交聯(lián)劑，則會(huì)產(chǎn)生側(cè)鏈雙鍵穩(wěn) 定的大自由基與上述大分子上述大分子自由基偶合加成為交聯(lián)鍵。來(lái)增加網(wǎng)構(gòu) 密度及自由基濃度以提高交聯(lián)度和改性活力。3、 本發(fā)明方案中所采用的Vmll00含丙烯單體85。/。而丙烯的交聯(lián)效率很 低(蠕變的源頭)只是約EVA、 PE的25-30% (交聯(lián)效率以DCP計(jì)算)，在有惻 鏈基雙鍵存在時(shí)，交聯(lián)度提高至35-40%此為在此交聯(lián)效率下，聚合物的熔體 粘度才足夠使發(fā)泡劑分解后產(chǎn)生氣體以形成氣胞而澎脹熔體發(fā)泡成型。4、 本發(fā)明方案中，采用第二基材乙烯和丁烯的聚烯彈性體為非極性塑 料，而第一基材為乙烯丙烯聚烯彈性體共聚合物，本身粘彈性(Viscous elasticity)高，易粘著于POE (聚烯彈性體)，兩者相容性極佳，混合分散分 布效果完全與其他配合劑亦然，基材本身柔軟富彈性，賦予制作柔軟彈挺閉孔 式發(fā)泡型材。5、 聚烯烴彈性體在高溫高壓高剪切力之機(jī)械共混作用下，經(jīng)過(guò)交聯(lián)反應(yīng) 改變其分子結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)，分子尾端相互纏結(jié)或繞尾現(xiàn)象，顯示防 滑能力強(qiáng)以及力學(xué)功能如皮芯效應(yīng)，當(dāng)發(fā)泡型材如板材受應(yīng)力作用下，皮層有 較低取向性(防止滑動(dòng))而中心有垂伸延展較高性，以及延緩彈性形變和彈性 回復(fù)性慢之為記憶性智能發(fā)泡型材之表征之二。6、 熔體粘度高，相對(duì)分子質(zhì)量越高，交聯(lián)反應(yīng)后，分子間纏結(jié)點(diǎn)數(shù)增多。 表現(xiàn)出彈性增強(qiáng)，控制降解的化學(xué)改性，使分子質(zhì)量變小或降低，相對(duì)地分子 質(zhì)量變窄，DCP過(guò)氧化物引發(fā)劑的濃度低影響降解產(chǎn)物，降解程度加深，相對(duì)地熔點(diǎn)粘度下降，熔流提高則蠕變程度加大即取向性效應(yīng)減弱彈性儲(chǔ)能減少，彈 性非(虎克)小，剪切敏感性下降，如是本發(fā)明技術(shù)方案中配方設(shè)計(jì)如架橋與 助架橋配比為0.75: 3. 0之緣由。7、 發(fā)泡型材由閉孔式獨(dú)立氣胞，氣胞壁，氣胞柱組成，氣胞以多面多邊近 似圓的結(jié)構(gòu)存在，當(dāng)發(fā)泡型材受到外力衡擊作用下，氣胞被壓縮崩塌凹陷變形。 但沒(méi)漏氣現(xiàn)象發(fā)生，氣胞變形成橢圓甚至橫8字型(材料本身之粘性)當(dāng)粘質(zhì) 中斷氣體壓力大于粘力時(shí)氣胞回彈成原狀比為記憶遺痕發(fā)泡型材之表征之三。8、 發(fā)泡劑劑量設(shè)計(jì)考量為發(fā)泡型材之硬度柔軟度及制程工藝條件為主，配 方中使用ADCA高溫型劑量為4. 0獲得線系澎脹倍率為1. 58，體積澎脹率為3. 9 之發(fā)泡塊料。硬度(邵氏)28度，密度為0.28kg/cm3和符合要求之物理機(jī)械 性能之成品。9、 填充料如碳酸鈣、滑石粉之填充劑量多寡影響延緩彈性恢復(fù)性，以對(duì)基 材之35%為宜。基材以VM1100為主，占整個(gè)成品重量百分比的52%，比聚合物為乙烯，丙 烯共聚物，其組成分比為15: 85，由美國(guó)艾克森公司于2004年推出巿場(chǎng)，由 于丙烯單體比率高，欲以化學(xué)交聯(lián)以泡工藝制作本述產(chǎn)品。技術(shù)含量較髙，需控制降解作用，也即加工搡作范圍很窄，才能制得完美產(chǎn)品。如上述之所提其 他材料都是已商業(yè)化產(chǎn)品只需優(yōu)化選擇。
權(quán)利要求
1. 一種壓敏智能發(fā)泡材料，其特征在于，所述壓敏智能發(fā)泡材料的原料組成及其重量份數(shù)如下Vm1100乙稀丙烯共聚物500-550；ENR7467乙稀丁烯共聚物 250-300；RB1250填充滑石粉90-100；鋅氧粉 10-14；硬脂酸鋅6-10；架橋劑烷基異丙苯6-8；二稀基TMPTMA助架橋劑20-30；ADCA偶氮二碳酰胺28-35；濃縮色母粒料8-12；Parafinic石蠟油 10-14。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述壓敏智能發(fā)泡材料，其特征在于，所述原料組成及其重量份數(shù)如下VmllOO乙稀丙烯共聚物 520;ENR7467乙稀丁烯共聚物 280;RB1250填充滑石粉 96;鋅氧粉 12;硬脂酸鋅 8;架橋劑烷基異丙苯 6;二稀基TMPTMA助架橋劑 24;高溫ADCA偶氮二碳酰胺 32;濃縮色母粒料 10;Parafinic石蠟油 12。
3. 使用權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述壓敏智能發(fā)泡材料制備的睡床墊和運(yùn) 動(dòng)鞋鞋墊。
4. 權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述壓敏智能發(fā)泡材料的制備方法，其特征在 于包括如下步驟(1) 按配方稱量所需原物材料；(2) 利用密煉機(jī)混合，時(shí)間13分鐘，落料溫度125攝氏度；(3) 利用開煉機(jī)再次混合，時(shí)間12分鐘，并束薄二次，0.5mm厚度；(4) 出片，厚度1.2-1.5mm,長(zhǎng)寬不拘以模穴內(nèi)徑之長(zhǎng)，寬之百分之八 十為宜，冷卻使之下降至40攝氏度置放；(5) 模壓發(fā)泡成型165^0900秒/10mm模具厚度，于油壓式模壓發(fā)泡臺(tái) 進(jìn)行架橋發(fā)泡工序，按模具厚度lmm微米，需費(fèi)時(shí)1.5分鐘計(jì)算。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓敏智能發(fā)泡材料及其制備方法。本發(fā)明提供一種壓敏智能發(fā)泡材料，原料組成及其重量份數(shù)如下Vm1100乙稀丙烯共聚物500-550；ENR7467乙稀丁烯共聚物250-300；RB1250填充滑石粉90-100；鋅氧粉10-14；硬脂酸鋅6-10；架橋劑烷基異丙苯6-8；二稀基TMPTMA助架橋劑20-30；ADCA偶氮二碳酰胺28-35；濃縮色母粒料8-12；Parafinic石蠟油10-14。本發(fā)明還提供所述壓敏智能發(fā)泡材料的制備方法。上述壓敏智能發(fā)泡材料可用于制備睡床墊和運(yùn)動(dòng)鞋鞋墊。
文檔編號(hào)C08L23/00GK101215395SQ200710000020
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月5日
發(fā)明者郭廷志 申請(qǐng)人:郭廷志