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      一種四元組份作為基質(zhì)的eva發(fā)泡材料及其制備方法

      文檔序號:9319236閱讀:607來源:國知局
      一種四元組份作為基質(zhì)的eva發(fā)泡材料及其制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種四元組份作為基質(zhì)的EVA發(fā)泡材料及其制備方法,屬于高分子材 料領(lǐng)域。
      [0002]
      【背景技術(shù)】
      [0003] EVA發(fā)泡材料是指以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)為原料,并加入其它發(fā)泡助劑 后,經(jīng)模壓發(fā)泡或注塑發(fā)泡所制成的發(fā)泡類材料。
      [0004] EVA基發(fā)泡材料作為聚合物基發(fā)泡材料中的重要一員,被廣泛應(yīng)用于鞋材、箱包內(nèi) 襯、玩具用材、體育用品、建材以及電子配件和汽車內(nèi)飾等。但是傳統(tǒng)EVA發(fā)泡材料存在泡 孔分布不均、力學強度差、彈性不好、壓縮永久變形量大、耐候性、耐老化性能不佳等缺點, 對后續(xù)的生產(chǎn)和使用造成較大的障礙和局限。
      [0005] 專利CN103756111A公開了一種抗菌抗靜電EVA/淀粉/PE復(fù)合發(fā)泡材料。淀粉是 一種環(huán)境友好型材料,將PE加入到基體中能增加材料的力學性能,抗菌劑和抗靜電劑的加 入可增加產(chǎn)品的抗菌性能和抗靜電性能,但該材料的耐候性和耐老化性能不佳。
      [0006] 專利CN103788468A公開了一種EVA/PE復(fù)合發(fā)泡材料。除EVA外,還加入了低密 度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、納米碳酸鈣、納米氧化鋅等,制得的EVA/PE 復(fù)合發(fā)泡材料回彈性好、尺寸穩(wěn)定性高,具有良好的阻燃和抗靜電功能。但所選擇的發(fā)泡劑 為4, 4-氧代雙苯磺酰肼,材料成本較高。
      [0007] 專利CN103122094A公開了一種無味環(huán)保的EVA發(fā)泡材料。該發(fā)泡材料以EVA、三 元乙丙橡膠為基礎(chǔ)材料,添加發(fā)泡劑、無味交聯(lián)劑(BIBP)等。其中,三元乙丙橡膠具有良好 的低溫特性,抗臭氧能力強;BIBP分解后無刺激性臭味,使產(chǎn)品更具環(huán)保性。但BIBP分解 溫度較高,加工條件相對嚴格。
      [0008] 專利CN104151663A公開了一種以聚烯烴熱塑性彈性體、EVA、PE、三元乙丙橡膠 EPDM為原料的復(fù)合發(fā)泡材料,其中,聚烯烴熱塑性彈性體彈性優(yōu)良,EPDM耐老化性能優(yōu)異, PE具有較佳的剛性,使得由上述成分制成的EVA復(fù)合發(fā)泡材料具備高回彈性、低壓縮率、耐 彎折等優(yōu)點。但選用的改性劑較多,各改性劑間的相容性變差。
      [0009] 上述專利文獻中所涉及的多為二元或三元復(fù)合材料發(fā)泡體系,所涉及的四元復(fù)合 材料發(fā)泡體系亦存在不足之處,不能同時滿足泡孔分布均勻、密度低、回彈性高、耐老化性 能優(yōu)異及成本低、環(huán)境友好等特點,使其應(yīng)用受到了一定的限制。
      [0010] 本發(fā)明涉及一種四元復(fù)合材料發(fā)泡體系,包括EVA、橡膠、淀粉、碳酸鈣,此四元體 系是之前文獻未予提及的;并且,相對四元發(fā)泡體系合適的發(fā)泡溫度、發(fā)泡時間、發(fā)泡劑用 量、交聯(lián)劑用量和組合發(fā)泡助劑用量,能夠制備出泡孔分布均勻、力學性能優(yōu)良及成本低、 環(huán)境友好的EVA發(fā)泡材料也是前未涉及的。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0011] 本發(fā)明的目的在于提供一種四元組份作為基質(zhì)的EVA發(fā)泡材料及其制備方法。
      [0012] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 一種四元組份作為基質(zhì)的EVA發(fā)泡材料,主要由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物70~90份, 橡膠10~30份,淀粉1~9份,碳酸鈣1~9份,添加劑4. 6~7. 3份組成。
      [0013]所述橡膠為三元乙丙橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠中的一種或幾種。
      [0014]所述淀粉為玉米淀粉、氧化淀粉、淀粉磷酸酯中的一種或幾種。
      [0015]所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、納米碳酸鈣中的一種或幾種。
      [0016]所述添加劑包含發(fā)泡劑、交聯(lián)劑和組合發(fā)泡助劑,其中發(fā)泡劑采用偶氮二甲酰胺, 質(zhì)量份數(shù)為2~3份;交聯(lián)劑采用過氧化二異丙苯,質(zhì)量份數(shù)為0. 5~0. 8份;組合發(fā)泡助 劑采用硬脂酸、氧化鋅和硬脂酸鋅的組合物,質(zhì)量份數(shù)分別為〇. 8~1. 2份、1. 2~2. 0份和 0? 1 ~0? 3 份。
      [0017]本發(fā)明還提供一種四元組份作為基質(zhì)的EVA發(fā)泡材料的制備方法,包括以下步 驟: (1) 研磨混合:按比例稱取上述原料,然后將其研磨混合; (2) 混煉:將研磨混合后的原料投入雙輥開煉機,開煉溫度設(shè)為110~115°C,剪切薄 通7~10 min,出片; (3) 模壓成型:將平板硫化機的溫度設(shè)為130±5°C,先預(yù)熱20±5 min,緩慢加壓至10 MPa,之后將模壓溫度升至155~175°C,壓力保持不變,模壓9~21 min ; (4) 泄壓發(fā)泡:解除平板硫化機壓力,使熱熔融片材膨脹彈出,并在瞬間完成發(fā)泡。
      [0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的四元組份作為基質(zhì)的EVA發(fā)泡材料具有以下優(yōu) 占. (1) 三元乙丙橡膠耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異;順丁橡膠耐磨性和彈性優(yōu) 異;氯丁橡膠物理機械性能良好,耐油、耐熱、耐臭氧、耐酸堿等; (2) 淀粉可自然降解,不會對環(huán)境造成污染; (3) 碳酸鈣不但能降低成本,而且能有效地提高氣泡的成核速率,可制備得到泡孔分 布均勻的發(fā)泡材料。
      【具體實施方式】
      [0019] 實施例1 (1) 研磨混合:按下述配方比例稱取各原料,然后將其研磨混合; 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 70份 三元乙丙橡膠 30份 淀粉磷酸酯 5份 納米碳酸鈣 5份 發(fā)泡劑 2. 5份 交聯(lián)劑 0. 65份 組合發(fā)泡助劑 2. 8份 (2) 混煉:將研磨混合后的原料投入雙輥開煉機,開煉溫度設(shè)為110~115°C,剪切薄 通10 min,出片; (3) 模壓成型:將平板硫化機的溫度設(shè)為130°C,先預(yù)熱20 min,緩慢加壓至10 MPa, 之后將模壓溫度升至165°C,壓力保持不變,模壓18 min ; (4) 泄壓發(fā)泡:解除平板硫化機壓力,使熱熔融片材膨脹彈出,并在瞬間完成發(fā)泡。
      [0020] 實施例2 (1) 研磨混合:按下述配方比例稱取各原料,然后將其研磨混合; 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 90份 三元乙丙橡膠 10份 淀粉磷酸酯 5份 重質(zhì)碳酸鈣 5份 發(fā)泡劑 2份 交聯(lián)劑 0. 80份 組合發(fā)泡助劑 2. 1份 (2) 混煉:將研磨混合后的原料投入雙輥開煉機,開煉溫度設(shè)為110~113°C,剪切薄 通8 min,出片; (3) 模壓成型:將平板硫化機的溫度設(shè)為125°C,先預(yù)熱25 min,緩慢加壓至10 MPa, 之后將模壓溫度升至165°C,
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