一种用于拖鞋制造的复合EVA材料及其制备方法与流程

文档序号:11245397阅读:2449来源:国知局

本发明涉及发泡材料技术领域,尤其涉及一种用于拖鞋制造的复合eva材料及其制备方法。



背景技术:

乙烯-乙酸乙烯共聚物(ethylene-vinylacetate,eva)橡塑制品是新型环保塑料包装材料,具有良好的缓冲、抗震、隔热、防潮、抗化验学腐蚀等优点,具无毒、不吸水。eva橡塑制品经设计可加工成形,其防震性能优于聚苯乙烯(泡沫)等传统包装材料,且符合环保要求,是出口产品的最佳选择。相对于防震包装可以切割、成型;因密度差异较大,还可以有更为广泛的用途。被广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。但是,由于乙烯-醋酸乙烯共聚物发泡率高时,材料变形大,力学性能显著下降,且仍存在耐磨性、弹性、黏合性以及与其他物质的相容性较差等缺陷,大大降低了它的使用性能,因此,开发性能更加优异的乙烯-醋酸乙烯共聚物发泡材料具有重要的意义。



技术实现要素:

本发明要解决的问题是提供一种提高发泡材料耐磨性,提高发泡材料弹性,提高材料使用性能的用于拖鞋制造的复合eva材料及其制备方法。为此,现提出如下技术方案:

本发明提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva30-40份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物55-60份;交联剂0.75-0.9份;发泡剂2.8-3份;氧化锌0.8-1.0份;poe12-18份;马来酸酐9-10份;泡孔调节剂5-7份。

对上述方案的进一步改进,包括以下质量份的原料:eva35份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物58份;交联剂0.8份;发泡剂2.8份;氧化锌0.9份;poe16份;马来酸酐9.5份;泡孔调节剂6份。

本发明还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为15-25min,温度为90-100℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为165-185℃,发泡时间为12-15min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将裁样后的材料放入挤出机进行造粒。

对上述方案的进一步改进,在步骤(1)中,开炼机的辊轮温度为80-100℃,辊距为0.4-0.6mm。

对上述方案的进一步改进,在步骤(1)中,所述马来酸酐的接枝率为1%-1.5%。

对上述方案的进一步改进,在步骤(4)中,所述挤出机的工作温度为80-150℃。

相比现有技术,本发明的有益效果在于:

(1)本发明加入热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis),兼具有橡胶和塑料的性质,常温下具有良好的弹性,在eva发泡材料加入sis,能有效的提高发泡材料的弹性,回弹力则随着sis用量的增加而增加,另外加入的poe材料的密度比eva更小,链段柔软,poe的加入改善了整个体系发泡效果,所以随着poe加入量的增加,材料的密度减小,硬度下降,再加上poe分子序列分布均匀,与eva相容性好,poe加入eva后,poe的分子链交联后可以吸收能量,使复合发泡材料回弹性和断裂伸长率得到提高,相应地压缩永久变形也略有变小,使其具有更高的耐磨性。

(2)本发明加入的泡孔调节剂使泡孔密度变大,泡孔直径变小且泡孔更加均匀,从而减少材料的磨耗损失,提高其耐磨性,另外加入的zno能有效的减低发泡剂的分解温度,调整交联速度与发泡剂的分解速度相匹配,从而获得气孔结构均匀细密的发泡材料。同时能够中和整个体系中的酸性,防止体系的酸性太强,引起交联剂发生酸中毒,使活性游离基被转移,从而延缓了交联,对弹性和压缩形变产生不良影响。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

实施例1

本实施例提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva30份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物55份;交联剂0.75份;发泡剂2.8份;氧化锌0.8份;poe12份;马来酸酐9份;泡孔调节剂5份。

本实施例还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,其中开炼机的辊轮温度为80℃,辊距为0.4mm,所述马来酸酐的接枝率为1%;然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为15min,温度为90℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为165℃,发泡时间为12min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将冷却定型的材料放入挤出机进行造粒,其中所述挤出机的工作温度为80℃。

实施例2

本实施例提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva32份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物56份;交联剂0.77份;发泡剂2.8份;氧化锌0.85份;poe14份;马来酸酐9.3份;泡孔调节剂5.5份。

本实施例还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,其中开炼机的辊轮温度为85℃,辊距为0.45mm,所述马来酸酐的接枝率为1.1%;然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为18min,温度为93℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为170℃,发泡时间为12min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将冷却定型的材料放入挤出机进行造粒,其中所述挤出机的工作温度为100℃。

实施例3

本实施例提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva35份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物58份;交联剂0.8份;发泡剂2.8份;氧化锌0.9份;poe16份;马来酸酐9.5份;泡孔调节剂6份。

本实施例还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,其中开炼机的辊轮温度为90℃,辊距为0.5mm,所述马来酸酐的接枝率为1.2%;然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为20min,温度为95℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为175℃,发泡时间为13min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将冷却定型的材料放入挤出机进行造粒,其中所述挤出机的工作温度为120℃。

实施例4

本实施例提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva38份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物59份;交联剂0.85份;发泡剂2.9份;氧化锌0.9份;poe17份;马来酸酐9.8份;泡孔调节剂6.5份。

本实施例还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,其中开炼机的辊轮温度为95℃,辊距为0.55mm,所述马来酸酐的接枝率为1.4%;然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为22min,温度为98℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为180℃,发泡时间为14min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将冷却定型的材料放入挤出机进行造粒,其中所述挤出机的工作温度为135℃。

实施例5

本实施例提供一种用于拖鞋制造的复合eva材料,包括以下质量份的原料:eva40份;热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物60份;交联剂0.9份;发泡剂3份;氧化锌1.0份;poe18份;马来酸酐10份;泡孔调节剂7份。

本实施例还提供一种上述方案所述的用于拖鞋制造的复合eva材料的制备方法,包括如下步骤:

(1)按照配比将eva、热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、发泡剂、氧化锌、poe以及马来酸酐放入开炼机中进行打料,其中开炼机的辊轮温度为100℃,辊距为0.6mm,所述马来酸酐的接枝率为1.5%;然后用双螺杆挤出机将混合材料挤出成发泡母粒;

(2)按照配比将步骤(1)中的发泡母粒、交联剂以及泡孔调节剂放在密炼机中进行混炼,混炼时间为25min,温度为100℃;

(3)将步骤(2)中的得到的混炼物放入硫化机中进行模压发泡,发泡温度为185℃,发泡时间为15min,然后在室温下放置24h,将其冷却定型,并进行裁样。

(4)将冷却定型的材料放入挤出机进行造粒,其中所述挤出机的工作温度为150℃。

表1为上述实施例所制备的复合eva材料的产品对比参数表:

表1各实施例所制备的产品性能参数表

从上表中可得到,在上述实施例中加入热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis),兼具有橡胶和塑料的性质,常温下具有良好的弹性,在eva发泡材料加入sis,能有效的提高发泡材料的弹性,回弹力则随着sis用量的增加而增加,另外加入的poe材料的密度比eva更小,链段柔软,同时poe的加入改善了整个体系发泡效果,所以随着poe加入量的增加,材料的密度减小,硬度下降。再加上poe分子序列分布均匀,与eva相容性好,poe加入eva后,poe的分子链交联后可以吸收能量,使复合发泡材料回弹性和断裂伸长率得到提高,相应地压缩永久变形也略有变小,使其具有更高的耐磨性,加入的泡孔调节剂使泡孔密度变大,泡孔直径变小且泡孔更加均匀,从而减少材料的磨耗损失,提高其耐磨性,另外加入的zno能有效的减低发泡剂的分解温度,调整交联速度与发泡剂的分解速度相匹配,从而获得气孔结构均匀细密的发泡材料。同时能够中和整个体系中的酸性,防止体系的酸性太强,引起交联剂发生酸中毒,使活性游离基被转移,从而延缓了交联,对弹性和压缩形变产生不良影响。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。

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