本發(fā)明涉及高分子材料制造
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:目前市場上的鞋底材料種類很多,各種材料均存在著一定的弊端,如橡膠材料的鞋底,雖然彈性強、耐磨損,但是橡膠底太重,穿著很不舒適;而eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)鞋底在經(jīng)過發(fā)泡后,雖然質(zhì)量輕,穿著舒適,但是耐磨性能又下降嚴重。為了生產(chǎn)即能穿著舒適,耐磨性能又強的鞋底,可將橡膠材料與eva材料混合制成鞋底,而如何實現(xiàn)橡膠和eva材料的有效混合,保持兩種材料原有特性并互補不足,成為當前鞋底材料領(lǐng)域研究的一個重要課題。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料及其制備方法,通過在復合發(fā)泡材料中引入微晶石墨,從而有效對復合發(fā)泡材料的力學性能進行補強,使復合發(fā)泡材料具有輕質(zhì)、耐磨、抗變形、耐撕裂等特性。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料,包括如下成分及其質(zhì)量百分比:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(eva):25%~60%;乙烯-辛烯共聚物(poe):5%~15%;聚烯烴類嵌段共聚物(obcs):5%~15%;三元乙丙橡膠(epdm):5%~25%;苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(sebs):5%~15%;填充劑:3%~15%;微晶石墨:0.1%~3%;偶聯(lián)劑:0.5%~1.5%;潤滑劑:0.5%~1.5%;金屬氧化物:0.8%~1.5%;架橋劑:0.6%~1%;發(fā)泡劑:1.5%~3.5%。根據(jù)以上方案,所述填充劑為滑石粉rb510、偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑kh580、潤滑劑為硬脂酸st、金屬氧化物為zno、架橋劑為二-(叔丁基過氧化異丙基)苯dcp、發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺ac6000h。一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料的制備方法,包括如下步驟:1)取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、聚烯烴類嵌段共聚物、三元乙丙橡膠、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、填充劑、微晶石墨、偶聯(lián)劑、潤滑劑和金屬氧化物混合后倒入密煉機中進行第一階段密煉,翻料3-4次,密煉溫度控制在105-108℃,時間為9-10min,再加入架橋劑和發(fā)泡劑,再次啟動密煉機進行第二階段密煉,翻料3-4次,密煉溫度控制在115-120℃,時間為9-10min,即得到混合料;2)將密煉好的混合料在滾輪機上進行混煉,先進行打厚,厚度為1.4-1.6cm;再進行打薄,厚度為2-3mm;最后進行打厚,厚度為1.4-1.6cm;3)將混煉混合均勻的料傳送到造粒機中進行造粒,得到粒料;4)將粒料經(jīng)發(fā)泡,再經(jīng)恒溫箱定型,得到成品;或?qū)⒘A现苯拥谷肽>哌M行一次發(fā)泡,再進行二次發(fā)泡并冷卻得到成品。根據(jù)以上方案,將粒料經(jīng)注塑機注入模具中發(fā)泡,再經(jīng)恒溫箱定型,得到成品。根據(jù)以上方案,將粒料直接倒入模具進行發(fā)泡,再經(jīng)恒溫箱定型,得到成品。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以聚合物eva、poe、obcs、epdm、sebs為主要材料,微晶石墨能提高材料拉伸強度、撕裂、延伸率等力學性能;填料能穩(wěn)定產(chǎn)品尺寸以及降低材料成本;偶聯(lián)劑能改善復合材料的分散性;潤滑劑能避免復合發(fā)泡材料在加工過程中粘在機械上;金屬氧化物能降低發(fā)泡劑的發(fā)泡溫度;架橋劑能起交聯(lián)作用;發(fā)泡劑主能使材料進行發(fā)泡,表現(xiàn)出優(yōu)異的抗沖擊性能,而且撕裂強度高;總之,本發(fā)明產(chǎn)品能有效補強復合發(fā)泡材料的力學性能,使復合發(fā)泡材料具有輕質(zhì)、耐磨、抗變形、耐撕裂等特性,適合于作為運動鞋、籃球鞋、足球鞋、跑鞋等的鞋底;且制備方法簡單、操作簡便。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行說明。實施例1:本發(fā)明提供一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料,包括如下成分及其質(zhì)量:eva:37.2g、poe:10g、obcs:10g、epdm:15g、sebs:10g、填充劑(rb510):10g、微晶石墨:2g、偶聯(lián)劑(kh580):1g、潤滑劑(st):1g、金屬氧化物(zno):1g、架橋劑(dcp):0.8g、發(fā)泡劑(ac6000h):2g,其制備方法,包括如下步驟:1)取eva、poe、obcs、epdm、sebs、填充劑、微晶石墨、偶聯(lián)劑、潤滑劑和金屬氧化物混合后倒入密煉機中進行第一階段密煉,翻料4次,密煉溫度控制在106℃,時間為9min,再加入架橋劑和發(fā)泡劑,再次啟動密煉機進行第二階段密煉,翻料3次,密煉溫度控制在118℃,時間為10min,即得到混合料;2)將密煉好的混合料在滾輪機上進行混煉,先進行打厚,厚度為1.5cm;再進行打薄,厚度為2.5mm;最后進行打厚,厚度為1.5cm;3)將混煉混合均勻的料傳送到造粒機中進行造粒,得到粒料;4)將粒料經(jīng)注塑機注入模具中發(fā)泡,再經(jīng)恒溫箱定型,得到成品。實施例2:本發(fā)明提供一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料,包括如下成分及其質(zhì)量:eva:25g、poe:15g、obcs:15g、epdm:18.6g、sebs:15g、填充劑(rb510):3g、微晶石墨:0.1g、偶聯(lián)劑(kh580):1.5g、潤滑劑(st):1.5g、金屬氧化物(zno):0.8g、架橋劑(dcp):1g、發(fā)泡劑(ac6000h):3.5g,其制備方法,包括如下步驟:1)取eva、poe、obcs、epdm、sebs、填充劑、微晶石墨、偶聯(lián)劑、潤滑劑和金屬氧化物混合后倒入密煉機中進行第一階段密煉,翻料4次,密煉溫度控制在105℃,時間為10min,再加入架橋劑和發(fā)泡劑,再次啟動密煉機進行第二階段密煉,翻料4次,密煉溫度控制在120℃,時間為9min,即得到混合料;2)將密煉好的混合料在滾輪機上進行混煉,先進行打厚,厚度為1.6cm;再進行打薄,厚度為3mm;最后進行打厚,厚度為1.6cm;3)將混煉混合均勻的料傳送到造粒機中進行造粒,得到粒料;4)將粒料直接倒入模具進行發(fā)泡,再經(jīng)恒溫箱定型,得到成品。實施例3:本發(fā)明提供一種輕質(zhì)耐磨微晶石墨/聚合物復合發(fā)泡材料,包括如下成分及其質(zhì)量:eva:60g、poe:5g、obcs:5g、epdm:12.4g、sebs:5g、填充劑(rb510):5g、微晶石墨:3g、偶聯(lián)劑(kh580):0.5g、潤滑劑(st):0.5g、金屬氧化物(zno):1.5g、架橋劑(dcp):0.6g、發(fā)泡劑(ac6000h):1.5g,其制備方法,包括如下步驟:1)取eva、poe、obcs、epdm、sebs、填充劑、微晶石墨、偶聯(lián)劑、潤滑劑和金屬氧化物混合后倒入密煉機中進行第一階段密煉,翻料3次,密煉溫度控制在108℃,時間為9min,再加入架橋劑和發(fā)泡劑,再次啟動密煉機進行第二階段密煉,翻料4次,密煉溫度控制在115℃,時間為10min,即得到混合料;2)將密煉好的混合料在滾輪機上進行混煉,先進行打厚,厚度為1.4cm;再進行打薄,厚度為2mm;最后進行打厚,厚度為1.4cm;3)將混煉混合均勻的料傳送到造粒機中進行造粒,得到粒料;4)將粒料直接倒入模具進行一次發(fā)泡,再進行二次發(fā)泡并冷卻得到成品。根據(jù)din53504、din53512等測量實施例1產(chǎn)品的力學性能,其結(jié)果如表1所示:表1實施例1產(chǎn)品的力學性能檢測項目實驗數(shù)據(jù)實驗方法硬度63askerchg/t2489密度0.30g/cm3hg/t2872彈性56%gb/t1681拉伸強度5.0mpagb/t528斷裂伸長率405%gb/t528褲型撕裂5.1n/mmgb/t529壓縮變形27%gb/t2876從測量結(jié)果可知,本發(fā)明的產(chǎn)品具有良好的力學性能。以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員應當理解:可以對本發(fā)明進行修改或者同等替換,但不脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改和局部替換均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。當前第1頁12