一種高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料加工領(lǐng)域，涉及一種高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料 的制備方法，特指利用彈性體提高發(fā)泡材料的彈性，利用石蠟油、芳烴油、反應(yīng)型增塑劑為 降粘劑，利用復(fù)合耐磨劑提高復(fù)合發(fā)泡材料耐磨性，制備高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材 料。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類生活水平的提高，鞋類的需求也日益增大，同時(shí)，人類的制鞋技術(shù)也越來(lái) 越精細(xì)，因此，對(duì)鞋的適腳性，舒適性、外觀品質(zhì)、環(huán)境友好等方面提出了更高的要求。目前， 常見(jiàn)的LDPE、EVA鞋底發(fā)泡料存在回彈性與硬度之間的矛盾，通常硬度低，回彈性高，或硬 度高，回彈性低，且壓縮永久變形較大（大于50% )，耐磨性和耐折性不佳，防皺和質(zhì)感也不 理想。因此，開(kāi)發(fā)一種具有橡膠質(zhì)感且具有高硬度-高彈性-耐磨的復(fù)合發(fā)泡材料是企業(yè) 追求的目標(biāo)。本發(fā)明利用彈性體提高發(fā)泡材料的彈性，利用石蠟油、芳烴油、反應(yīng)型單體為 降粘劑，利用復(fù)合耐磨劑提高復(fù)合發(fā)泡材料耐磨性制備高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材 料。該材料不僅具有橡膠質(zhì)感，而且具有高硬度、高彈性、耐磨、低壓縮歪、耐折防皺等特點(diǎn)。 可廣泛應(yīng)用于制造沙灘鞋、拖鞋、運(yùn)動(dòng)鞋等鞋材領(lǐng)域，還可應(yīng)用于兒童拼圖、泡沫地板，以及 精密電子儀器、電器、醫(yī)療器械的包裝材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，具有橡膠質(zhì)感，而且具有低 壓縮歪、耐折防皺等特點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] 高硬度_高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分組成：
[0006] 熱塑性彈性體：20-80份；
[0007] 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：0_50份；
[0008] 聚乙烯：0-30份；
[0009] 降粘劑：5-30份；
[0010] 交聯(lián)劑：0.5-6 份；
[0011] 發(fā)泡劑：1-5份；
[0012] 發(fā)泡助劑：2-6份；
[0013] 耐磨劑：0? 5-10份；
[0014] 填充劑：10-30份；
[0015] 其它助劑：1-4份。
[0016] 所述熱塑性彈性體為P0E (乙烯辛烯共聚物）、SEBS(苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙 烯共聚物）、SBS (苯乙烯-丁二烯）共聚物、SIS (苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯）共聚物中 的一種或兩種混合。
[0017] 所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA)為醋酸乙烯酯含量16-26%，熔體流動(dòng)速率 (MFI)l-8 克/10 分鐘。
[0018] 所述聚乙烯為低密度聚乙烯、線形低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、乙烯共聚物 中的一種或幾種。
[0019] 所述降粘劑為石蠟油、芳烴油、及反應(yīng)型增塑劑混合物。反應(yīng)型增塑劑為：鄰苯二 甲酸二烯丙酯（DAP)、馬來(lái)酸酯、富馬酸酯和衣康酸酯、丙烯酸（甲基丙烯酸）酯中的一種或 幾種混合物。
[0020]所述交聯(lián)劑為：過(guò)氧化二異丙苯（DCP)，雙叔丁基過(guò)氧化二異丙苯（BIBP)，二乙烯 基苯（DVB)、二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDM)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA)、異氰 脲酸三烯丙酯（TAIC)。一種或多種混合物。
[0021]所述發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺（AC)、碳酸氫鈉，4,4'-氧化雙苯磺酰胺 (0BSH)，N，N'-二亞硝基五次甲基四銨（DPT)發(fā)泡劑中的一種或幾種混合物。
[0022] 所述耐磨劑為：超高分子量聚硅氧烷，二硫化鉬，有機(jī)氟樹(shù)脂（乙烯-四氟乙烯 共聚物（ETFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物 (PFA)中的一種或幾種混合物。
[0023] 所述發(fā)泡助劑為氧化鋅和硬脂酸鋅，其質(zhì)量比為2:1。
[0024] 所述填充劑：碳酸鈣，滑石粉，氫氧化鋁，氫氧化鎂，粉煤灰，凹凸棒土中的一種或 幾種混合物。
[0025] 所述其它助劑：指紫外光吸收劑，抗氧劑，著色劑中的一種或幾種混合物。
[0026] 除交聯(lián)劑以外，將以上成分倒入密煉機(jī)里進(jìn)行混煉，優(yōu)選混煉時(shí)間為7-10分鐘， 溫度為l〇5_115°C。向混煉后的物料中加入交聯(lián)劑進(jìn)行混煉，優(yōu)選混煉時(shí)間為3-6分鐘，溫 度為115-120°C;將得到的混合物經(jīng)擠出造粒機(jī)造粒，然后進(jìn)行發(fā)泡，可采用模壓發(fā)泡或注 射發(fā)泡，得到高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料。
[0027] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明制備的高硬度_高彈性_耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，不僅具有橡膠 質(zhì)感，而且具有高硬度、高彈性、耐磨、低壓縮歪、耐折防皺等特點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于制造沙灘 鞋、拖鞋、運(yùn)動(dòng)鞋等鞋材領(lǐng)域，還可應(yīng)用于兒童拼圖、泡沫地板，以及精密電子儀器、電器、醫(yī) 療器械的包裝材料。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 實(shí)施例1-3
[0029] 表1 一種高硬度-高彈性_耐磨復(fù)合發(fā)泡材料配方組成（質(zhì)量％ )
[0030]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分組成： 熱塑性彈性體：20-80份； 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：0-50份； 聚乙條：0-30份； 降粘劑：5-30份； 交聯(lián)劑：0. 5-6份； 發(fā)泡劑：1-5份； 發(fā)泡助劑：2-6份； 耐磨劑：〇. 5-10份； 填充劑：10-30份； 其它助劑：1-4份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述熱塑性 彈性體為POE(乙烯辛烯共聚物)、SEBS(苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯共聚物)、SBS(苯乙 烯-丁二烯）共聚物、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯）共聚物中的一種或兩種混合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述乙 烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA)為醋酸乙烯酯含量16-26%，熔體流動(dòng)速率（MFI) 1-8克/10 分鐘。
4. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述聚乙烯 為低密度聚乙烯、線形低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、乙烯共聚物中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述降粘劑 為石蠟油、芳烴油、及反應(yīng)型增塑劑混合物；反應(yīng)型增塑劑為：鄰苯二甲酸二烯丙酯（DAP)、 馬來(lái)酸酯、富馬酸酯和衣康酸酯、丙烯酸（甲基丙烯酸）酯中的一種或幾種混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述交聯(lián) 劑為：過(guò)氧化二異丙苯（DCP)，雙叔丁基過(guò)氧化二異丙苯（BIBP)，二乙烯基苯（DVB)、二甲 基丙烯酸乙二醇酯（EGDM)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA)、異氰脲酸三烯丙酯 (TAIC);-種或多種混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述發(fā)泡劑 為偶氮二甲酰胺（AC)、碳酸氫鈉，4,4' -氧化雙苯磺酰胺（OBSH)，N，N' -二亞硝基五次甲基 四銨（DPT)發(fā)泡劑中的一種或幾種混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述耐磨劑 為：超高分子量聚硅氧烷，二硫化鉬，有機(jī)氟樹(shù)脂（乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE)、乙烯-三 氟氯乙烯共聚物（ECTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA)中的一種或幾種混合 物； 根據(jù)權(quán)利要求所述的高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料，其特征在于所述發(fā)泡助劑 為氧化鋅和硬脂酸鋅，其質(zhì)量比為2:1 ; 所述填充劑：碳酸鈣，滑石粉，氫氧化鋁，氫氧化鎂，粉煤灰，凹凸棒土中的一種或幾種 混合物； 所述其它助劑：指紫外光吸收劑，抗氧劑，著色劑中的一種或幾種混合物。
9. 權(quán)利要求1所述的一種高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料的制備方法，其特征在 于，按照下述步驟進(jìn)行： A)按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱取以下成分： 熱塑性彈性體：20-80份； 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：0-50份； 聚乙條：0-30份； 降粘劑：5-30份； 交聯(lián)劑：0. 5-6份； 發(fā)泡劑：1-5份； 發(fā)泡助劑：2-6份； 耐磨劑：〇. 5-10份； 填充劑：10-30份； 其它助劑：1-4份； B)除交聯(lián)劑以外，將以上成分倒入密煉機(jī)里進(jìn)行混煉；優(yōu)選混煉時(shí)間為7-10分鐘， 溫度為 105-115°C; C)向混煉后的物料中加入交聯(lián)劑繼續(xù)混煉，優(yōu)選混煉時(shí)間為3-6分鐘，溫度為 115-120〇C； 將得到的混合物倒入造粒機(jī)組造粒，粒料進(jìn)行發(fā)泡，可采用模壓發(fā)泡或注射發(fā)泡，得到 高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高硬度-高彈性-耐磨復(fù)合發(fā)泡材料及制備方法，屬于高分子材料加工領(lǐng)域。由以下質(zhì)量份數(shù)的成分組成：熱塑性彈性體：20-80份；乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：0-50份；聚乙烯：0-30份；降粘劑：5-30份；交聯(lián)劑：0.5-6份；發(fā)泡劑：1-5份；發(fā)泡助劑：2-6份；耐磨劑：0.5-10份；填充劑：10-30份；其它助劑：1-4份。本發(fā)明材料不僅具有橡膠質(zhì)感，而且具有高彈、耐磨、低壓縮歪、耐折防皺等特點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于制造沙灘鞋、拖鞋、運(yùn)動(dòng)鞋等鞋材領(lǐng)域，還可應(yīng)用于兒童拼圖、泡沫地板，以及精密電子儀器、電器、醫(yī)療器械的包裝材料。
【IPC分類】C08K3-22, C08K5-14, C08L23-06, C08K3-34, C08K13-02, C08K3-04, C08L83-04, C08L91-06, C08J9-10, C08K5-3492, C08J9-08, C08L53-02, C08L23-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104817754
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510142318
【發(fā)明人】徐建平, 顧彪, 夏洋, 龔方紅, 郜志剛, 董銀春
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月27日