本發(fā)明涉及一種低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底及其制備方法，屬于聚氨酯材料
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：松糕鞋是一款新式高跟鞋，外觀漂亮，穿著舒適，鞋底厚度一般為3-5cm，穿起來有點松軟的感覺，仿佛踩在了松糕上，成為年輕女士的潮流之選。隨著生活水平的改善，人們對鞋類產(chǎn)品的技術(shù)指標、舒適性等提出了越來越高的要求。相比于傳統(tǒng)的乙烯-醋酸乙烯共聚物及聚氯乙烯材料，聚氨酯鞋底原液具有舒適、彈性好、耐磨等優(yōu)點，受到更多的關(guān)注。追求低成本、高質(zhì)量，是未來聚氨酯鞋底材料的發(fā)展方向。降低制品密度是聚氨酯鞋材供應(yīng)商比較喜歡的方式。市場上的鞋底樹脂用發(fā)泡劑主要是水和氟烴化合物，隨著環(huán)保理念的深入，氟烴化合物已經(jīng)受到嚴格的限制，全水發(fā)泡鞋底樹脂備受青睞，另外，樹脂的流動性較差，容易導致鞋底表面出現(xiàn)氣泡，制品密度降低時又會收縮，致使表皮粗糙，影響松糕鞋的美觀性。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底，具有輕質(zhì)、耐磨、尺寸穩(wěn)定性好的特點，本發(fā)明同時提供其制備方法。本發(fā)明所述的低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底，由A組分、B組分和C組分制成，其中：以重量份數(shù)計，A組分由以下原料制成：其中：所述的聚酯多元醇A為乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇中的一種或多種與己二酸進行酯化反應(yīng)制得的官能度為2，數(shù)均分子量為1500-2000，酸值為0.1-0.4mgKOH/g的聚酯多元醇，優(yōu)選的型號為CMA-254、MX-706、HR-254或EP62，其中，CMA-254和MX-706均為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為煙臺華大化學工業(yè)有限公司，HR-254和EP62也均為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為德州市鑫華潤科技股份有限公司。所述的聚酯多元醇B為乙二醇、二乙二醇、三羥甲基丙烷中的一種或多種與己二酸進行酯化反應(yīng)制得的官能度為2.1-2.3，數(shù)均分子量為1600-2500，酸值為0.1-0.4mgKOH/g的聚酯多元醇，優(yōu)選的型號為PE-2325，屬于市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為山東一諾威聚氨酯股份有限公司。所述的聚合物聚酯多元醇C為將丙烯腈、苯乙烯中的一種或兩種作為乙烯基單體，以偶氮二異丁腈或過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，與聚酯多元醇A通過自由基引發(fā)活化的鏈加成反應(yīng)合成的固含量為15-35wt％，羥值為56-75mgKOH/g，60℃下的粘度為1000-3000mpa.s的聚合物聚酯多元醇，即PE-POPs，具體的合成過程包括以下步驟：(1)將乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇中的一種或多種與己二酸進行混合，在鈦酸四丁酯作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，經(jīng)脫水后得到聚酯多元醇A；(2)以丙烯腈、苯乙烯中的一種或兩種作為乙烯基單體，以偶氮二異丁腈或過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，滴加到含有聚酯多元醇A的攪拌反應(yīng)器中，在120-150℃下反應(yīng)4-5h，抽真空至≤-0.098Mpa，除去未反應(yīng)的單體，得到聚合物聚酯多元醇C。所述的擴鏈劑為乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丙二醇中的一種或多種。所述的交聯(lián)劑為丙三醇、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或多種。所述的發(fā)泡劑為水。所述的表面活性劑的型號為L-1500、DC3042、DC193、DC2525中的一種或多種，其中，L-1500為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為邁圖高新材料，DC3042、DC193和DC2525也是市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為美國空氣化工。以重量份數(shù)計，B組分由以下原料制成：其中：所述的聚酯多元醇D為乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇中的一種或多種與己二酸進行酯化反應(yīng)制得官能度為2，數(shù)均分子量為2000-2500，酸值為0.1-0.3mgKOH/g的聚酯多元醇，優(yōu)選的型號為CMA-244、MX-44或HR-244，其中，CMA-244和MX-44為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為煙臺華大化學工業(yè)有限公司，HR-244為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為德州市鑫華潤科技股份有限公司。所述的異氰酸酯為碳化二亞胺改性MDI、4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或兩種，優(yōu)選型號為MDI-100、44C、103C中的一種或多種，其中，MDI-100為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為萬華化學，44C為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為Bayer，103C為市售產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家為BASF。所述的儲存穩(wěn)定劑為磷酸。所述的聚醚多元醇E的官能度為2或3，數(shù)均分子量為4000-6000，優(yōu)選型號為ED-28、EP-3600、EP-330NG中的一種或多種，生產(chǎn)廠家均為山東藍星東大化工有限責任公司。C組分由以下原料制成：醇胺類催化劑A組分總量的1.5-2.5％。其中，所述的醇胺類催化劑是由33-40wt％的三乙烯二胺與60-67wt％的乙二醇配制而成。本發(fā)明所述的低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底的制備方法，包括以下步驟：(1)A組分：將配比量的聚酯多元醇A、聚酯多元醇B、聚合物聚酯多元醇C加入到反應(yīng)釜中進行攪拌，然后加入計量的擴鏈劑、交聯(lián)劑、表面活性劑、發(fā)泡劑，在50-60℃下攪拌2-4h，密封保存；(2)B組分：將配比量的聚酯多元醇D、聚醚多元醇E依次加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻，升溫到70-90℃，真空脫氣2-3h，真空度≤-0.098MPa，降溫至35-55℃，加入計量的異氰酸酯和磷酸，升溫至70-100℃，反應(yīng)2-3h，降溫至30-45℃，裝桶，氮氣密封保存；(3)將C組分加入到A組分中混合均勻，然后將其與B組分分別注入低壓澆注機的料罐中，加熱至45-55℃，按照A:B＝100:105-120的重量配比機械混合后，注入模溫為40-50℃的鞋模，3-5min脫模后得到低密度環(huán)保型松糕鞋底。本發(fā)明的有益效果如下：(1)本發(fā)明的低密度環(huán)保型松糕鞋底輕質(zhì)、耐磨，密度低至280-320kg/m3，依然能夠保持較好的尺寸穩(wěn)定性；(2)安全環(huán)保、流動性好，顯著地減少了鞋底表面的氣泡；(3)制備方法簡單易實施，無需后期硫化，節(jié)能降耗，有效降低生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟效益。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。實施例1低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底的制備方法如下：(1)A組分：將48.0kgCMA-254、40.0kgPE-2325、10.0kgPE-POPs加入到反應(yīng)釜中進行攪拌，然后加入15.0kg乙二醇、3.0kg丁二醇、1.0kg丙三醇、0.3kgDC193、0.6kg水，在55℃下攪拌3h，密封保存；(2)B組分：將25.0kgCMA-244、15.0kgEP-3600依次加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻，升溫到100℃，抽真空至-0.098MPa，真空脫水脫氣2h，降溫至40℃，加入65kgMDI-100和占B組分總重量0.001％的磷酸，升溫至90℃，反應(yīng)3h，降溫至40℃，裝桶，氮氣密封保存；(3)先將35wt％的三乙烯二胺與65wt％的乙二醇配制成C組分，再將占A組分總量2％的C組分加入到A組分中混合均勻，然后將其與B組分分別注入低壓澆注機的料罐中，加熱至45℃，按照A:B＝100:120的重量配比機械混合后，注入模溫為45℃的鞋模，3min脫模后得到低密度環(huán)保型松糕鞋底，性能檢測指標見表1。實施例2低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底的制備方法如下：(1)A組分：將65.0kgEP62、35.0kgPE-2325、15.0kgPE-POPs加入到反應(yīng)釜中進行攪拌，然后加入15.0kg乙二醇、1.5kg二乙醇胺、0.5kgL-1500、0.6kg水，在50℃下攪拌2h，密封保存；(2)B組分：將30.0kgCMA-244、20.0kgEP-330N依次加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻，升溫到100℃，抽真空至-0.098MPa，真空脫水脫氣3h，降溫至40℃，加入60kg44C、20kg103C和占B組分總重量0.001％的磷酸，升溫至85℃，反應(yīng)2.5h，降溫至40℃，裝桶，氮氣密封保存；(3)先將40wt％的三乙烯二胺與60wt％的乙二醇配制成C組分，再將占A組分總量1.5％的C組分加入到A組分中混合均勻，然后將其與B組分分別注入低壓澆注機的料罐中，加熱至45℃，按照A:B＝100:105的重量配比機械混合后，注入模溫為45℃的鞋模，4min脫模后得到低密度環(huán)保型松糕鞋底，性能檢測指標見表1。實施例3低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底的制備方法如下：(1)A組分：將50.0kgHR-254、42.0kgPE-2325、18.0kgPE-POPs加入到反應(yīng)釜中進行攪拌，然后加入8.0kg乙二醇、5.0kg丙二醇、0.3kgDC193、0.5kgDC3042、0.8kg水，在50℃下攪拌3h，密封保存；(2)B組分：將27.0kgHR-244、16.0kgED-28依次加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻，升溫到100℃，抽真空至-0.098MPa，真空脫水脫氣2h，降溫至40℃，加入74kgMDI-100和占B組分總重量0.001％的磷酸，升溫至90℃，反應(yīng)3h，降溫至40℃，裝桶，氮氣密封保存；(3)先將33wt％的三乙烯二胺與67wt％的乙二醇配制成C組分，再將占A組分總量2.5％的C組分加入到A組分中混合均勻，然后將其與B組分分別注入低壓澆注機的料罐中，加熱至45℃，按照A:B＝100:112的重量配比機械混合后，注入模溫為45℃的鞋模，3min脫模后得到低密度環(huán)保型松糕鞋底，性能檢測指標見表1。實施例4低密度環(huán)保型松糕鞋底用聚氨酯鞋底的制備方法如下：(1)A組分：將45.0kgMX-706、55.0kgPE-2325、20.0kgPE-POPs加入到反應(yīng)釜中進行攪拌，然后加入12.0kg乙二醇、5.0kg二乙二醇、1.5kg三乙醇胺、0.4kgDC2525、0.6kgL-1500、0.9kg水，在50℃下攪拌3h，密封保存；(2)B組分：將35.0kgCMA-244、12.0kgED-28依次加入到反應(yīng)釜中攪拌均勻，升溫到100℃，抽真空至-0.098MPa，真空脫水脫氣3h，降溫至40℃，加入62kgMDI-100、15kg103C和占B組分總重量0.001％的磷酸，升溫至80℃，反應(yīng)3h，降溫至40℃，裝桶，氮氣密封保存；(3)先將35wt％的三乙烯二胺與65wt％的乙二醇配制成C組分，再將占A組分總量2％的C組分加入到A組分中混合均勻，然后將其與B組分分別注入低壓澆注機的料罐中，加熱至45℃，按照A:B＝100:118的重量配比機械混合后，注入模溫為45℃的鞋模，3.5min脫模后得到低密度環(huán)保型松糕鞋底，性能檢測指標見表1。表1性能檢測指標項目實施例1實施例2實施例3實施例4制品密度(kg/m3)281304290279拉伸強度(MPa.)3.53.83.73.3撕裂強度(N/cm)20.822.120.221.7伸長率(％)301286295308尺寸穩(wěn)定性(％)0.980.990.970.98NBS耐磨損指數(shù)(AI)17201918制品外觀無氣泡和缺陷無氣泡和缺陷表面輕微氣泡無氣泡和缺陷注：(1)得到的低密度環(huán)保型松糕鞋底的物理特性數(shù)據(jù)分析是對6mm厚的樣片測試的結(jié)果；(2)尺寸穩(wěn)定性用鞋底開模尺寸(R1)與室溫條件下放置1月后鞋底尺寸(R2)變化百分率表示，R2/R1，數(shù)值越大說明尺寸穩(wěn)定性越好；(3)NBS耐磨損指數(shù)(AI)指測試試片與標準橡膠試片在相同測試條件下磨損0.635mm厚度時的轉(zhuǎn)數(shù)值的比值(D1/D2)，數(shù)值越大，耐磨性越好，測試是在UT-01NBS耐磨試驗機依據(jù)ASTMD1630標準。當前第1頁1 2 3