技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域,尤其是涉及一種雙硬度tpu-eva發(fā)泡鞋底材料及其制造方法。
背景技術(shù):
::當(dāng)今世界鞋材及其成型工藝發(fā)展十分迅速。傳統(tǒng)的鞋底主要由中底、大底通過粘合的方式進(jìn)行成型,其中大底常用使用止滑性和耐磨性高的橡膠,而中底常用減震、舒適的材料如eva。目前鞋底成型技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到中底、大底一體化成型技術(shù)。本發(fā)明所提出的tpu-eva復(fù)合發(fā)泡材料體系,可配合先進(jìn)的鞋底一體化成型技術(shù),制備得到雙硬度復(fù)合材料鞋底。eva和tpu是常見的兩種鞋底材料。其中,eva樹脂是乙烯-醋酸乙烯共聚物,具有優(yōu)良柔韌性、抗沖擊性、填料相容性和熱密封性能,廣泛應(yīng)用于發(fā)泡鞋料、功能性棚膜、包裝膜、熱熔膠、電線電纜及玩具等領(lǐng)域,是一種比較常見的中底材料,在運動鞋的大底上也有一定的應(yīng)用,但在在其耐磨、耐折性能等方面相對于橡膠大底較差。其中,tpu為聚氨酯熱塑性彈性體具有優(yōu)良的耐磨、抗拉、抗撕、耐油、低溫柔彈、耐老化等性能,既具有橡膠的高彈性,又具有類似塑料的易成型加工性;但是單密度熱塑性聚氨酯鞋底則無法提供eva中底的舒適度。因此,通過制備eva/tpu復(fù)合材料,可發(fā)揮eva優(yōu)良的加工性能及tpu的耐磨性,通過配方設(shè)計,引入物理或化學(xué)法的發(fā)泡工藝,制備具有兩種硬度的鞋底,實現(xiàn)“中底-大底”一體化的生產(chǎn)工藝;生產(chǎn)出的鞋底,當(dāng)大底磨耗完后,中底也具有一定的耐磨性,延長了鞋底的使用時間。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的eva鞋底材料耐磨、耐折性能不足以及tpu鞋底材料舒適度低的缺陷,提供一種eva/tpu復(fù)配而成的雙硬度發(fā)泡鞋底材料及其制備工藝方法,解決了eva-tpu復(fù)合材料相容性差的問題,可發(fā)揮eva優(yōu)良的加工性能及tpu的耐磨性,利用本發(fā)明所提供的復(fù)合材料,可制得可同步交聯(lián)和均勻發(fā)泡、“大底-中底”一體化成型、雙硬度發(fā)泡的鞋底材料,能夠最大限度滿足新型鞋底所需要的耐磨性、高彈性、舒適性的需求,大幅度延長了鞋底的使用時間。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:所述eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料主要由以下重量份的原料配制而成:tpu:20-80份,eva:20-80份,其中,tpu和eva的總重量份為100份;相容劑:20-30份;發(fā)泡劑:5-8份;交聯(lián)劑:0.7-1份;活化劑:3-5份;成核劑:19-20份。其中,所述tpu為熱塑性聚氨酯彈性體塑膠,eva為乙烯-醋酸乙烯共聚物。作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述tpu為聚酯型tpu或聚醚型tpu,所述tpu的硬度為75度-95度。作為進(jìn)一步的優(yōu)選,所述的eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料,所述eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料包括作為鞋底中間層的鞋底中底材料以及作為鞋底底層的鞋底大底材料。其中:本發(fā)明在上述技術(shù)方案的技術(shù)上提供進(jìn)一步的優(yōu)選方案,當(dāng)eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料作為鞋底中底材料使用時,優(yōu)選tpu的重量份為20-40份,eva為60-80份,其按重量份數(shù)的配比如下:tpu:20-40份,eva:60-80份,其中,tpu和eva的總重量份為100份;相容劑:20-30份;發(fā)泡劑:5-8份;交聯(lián)劑:0.7-1份;活化劑:3-5份;成核劑:19-20份。本發(fā)明在上述技術(shù)方案的技術(shù)上提供進(jìn)一步的優(yōu)選方案,當(dāng)作為鞋底大底材料使用時,優(yōu)選tpu的重量份為70-80份,eva為30-40份,其按重量份數(shù)的配比如下:tpu:60-80份,eva:20-40份,其中,tpu和eva的總重量份為100份;相容劑:20-30份;發(fā)泡劑:5-8份;交聯(lián)劑:0.7-1份;活化劑:3-5份;成核劑:19-20份。作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,當(dāng)eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料作為鞋底中底材料使用時,優(yōu)選tpu的重量份為30份,eva為70份;當(dāng)作為鞋底大底材料使用時,優(yōu)選tpu的重量份為70份,eva為30份。作為進(jìn)一步的優(yōu)選,上述相容劑為乙烯和辛烯的高聚物即poe;上述發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺即ac;上述交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯即dcp;上述活化劑為氧化鋅/硬脂酸或者硬脂酸鋅的其中一種;上述成核劑為碳酸鈣。其中,上述乙烯和辛烯的高聚物的優(yōu)選重量份為25份;上述偶氮二甲酰胺的優(yōu)選重量份為7份;上述過氧化二異丙苯的優(yōu)選重量份為0.9份;上述活化劑為氧化鋅/硬脂酸或者硬脂酸鋅的其中一種,且上述活化劑的優(yōu)選重量份4份;上述碳酸鈣的優(yōu)選重量份20份。本發(fā)明同時提供一種前述的eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料的方法技術(shù)方案,所述的eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料的制備方法,通過如下步驟實現(xiàn):1)稱量:稱取以下重量份原料;tpu:20-80份,eva:20-80份,其中,tpu和eva的總重量份為100份;相容劑:20-30份;發(fā)泡劑:5-8份;交聯(lián)劑:0.7-1份;活化劑:3-5份;成核劑:19-20份。2)干燥:將步驟(1)中稱取的tpu投入真空干燥箱內(nèi)干燥,得到含水率低于0.03%的tpu粒子,設(shè)置干燥溫度為50-80℃,干燥時間為5-8小時。3)預(yù)塑化:將步驟(2)干燥得到的tpu,步驟(1)中稱取的eva、相容劑、成核劑、活化劑投入密煉機(jī)中進(jìn)行捏合塑化,得到tpu-eva混合料。設(shè)置密煉機(jī)的溫度為130-180℃。4)下片:將步驟(3)得到的tpu-eva混合料,在開煉機(jī)中將混煉均勻的膠料加入發(fā)泡劑、交聯(lián)劑,塑煉5-10min,塑煉成3mm的膠片,設(shè)置開煉機(jī)的輥距為1.0-1.5mm,前后輥速比為1:1.22。5)造粒:設(shè)置橡膠母粒造粒機(jī)的溫度為130-180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為7-15hz。將步驟(4)的膠片在橡膠母粒造粒機(jī)上進(jìn)行造粒,得到鞋底材料。此外,本發(fā)明還提供一種前述的eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料的應(yīng)用技術(shù)方案,所述eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料在制鞋領(lǐng)域中的應(yīng)用,包括eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料作為鞋底中底材料使用,或/和作為鞋底大底材料使用。本發(fā)明實現(xiàn)的有益效果:本發(fā)明提供的eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料具有高的邵氏硬度、拉伸強度及斷裂伸長率,所使用的相容劑poe可以顯著提高eva和tpu的相容性,確保eva和tpu能夠在給定的加工條件下進(jìn)行同步交聯(lián)和發(fā)泡,利用tpu和eva的優(yōu)異特性,大幅改善鞋底材料的硬度、拉伸強度、斷裂伸長率等力學(xué)性能,所形成的tpu-eva復(fù)合發(fā)泡鞋底材料硬度連續(xù)可控,可以直接用于在注射成型工藝下的雙硬度發(fā)泡鞋材的制備,不但可作為鞋底中間層的鞋底中底材料,還可作為鞋底底層的鞋底大底材料,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和實用性。具體實施方式以下提供本發(fā)明的一些具體實施例,以助于進(jìn)一步理解本發(fā)明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于這些實施例。實施例1在本實施例tpu為熱塑性聚氨酯彈性體塑膠,eva為乙烯-醋酸乙烯共聚物。本實施例使用的的eva牌號,其中va含量為15%;tpu為聚醚型。本實施例按以下重量份的原料配制制備eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料:tpu為30份,eva為70份,其中,tpu的硬度為90度,eva中va含量為15%,乙烯和辛烯的高聚物為20份,偶氮二甲酰胺為6份,過氧化二異丙苯為0.8份,硬脂酸鋅為3份,碳酸鈣為19份,并通過如下步驟實現(xiàn):步驟1、稱量:稱取上述重量份原料。步驟2、干燥:將步驟(1)中稱取的tpu投入真空干燥箱內(nèi)干燥,干燥溫度為50-80℃,干燥時間為5-8h,得到tpu粒子。步驟3、預(yù)塑化:設(shè)置密煉機(jī)的溫度為130-180℃,將步驟(2)干燥得到的tpu,步驟(1)中稱取的eva、上述過氧化二異丙苯、碳酸鈣、硬脂酸鋅投入密煉機(jī)中進(jìn)行捏合塑化,得到tpu-eva混合粒料。步驟4、下片:設(shè)置開煉機(jī)的輥距為1.0-1.5mm,前后輥速比為1∶1.22,將步驟(3)得到的tpu-eva混合料,在開煉機(jī)中進(jìn)行混煉均勻,然后將往混煉均勻的膠料中加入偶氮二甲酰胺、過氧化二異丙苯,塑煉5-10min,塑煉成3mm的膠片。步驟5、造粒:設(shè)置橡膠母粒造粒機(jī)的溫度為130-180℃,螺桿轉(zhuǎn)速為7-15hz,將步驟(4)的膠片在橡膠母粒造粒機(jī)上進(jìn)行造粒,得到鞋底材料。通過上述步驟所制備的鞋底材料進(jìn)行注射發(fā)泡成型后得到片材,其檢測結(jié)果數(shù)據(jù)如表1所示,所得到的鞋底材料可以作為鞋底中底材料使用。表1鞋材性能參數(shù)項目測試標(biāo)準(zhǔn)單位性能邵氏硬度gb/t531-1992shorea80拉伸強度gb/t1040.2-2006mpa5.0斷裂伸長率gb/t1040.2-2006%250表1鞋材性能參數(shù)表明,使用的相容劑poe可以顯著提高eva和tpu的相容性,eva和tpu相容性好,確保eva和tpu能夠在給定的加工條件下進(jìn)行同步交聯(lián)和發(fā)泡,如此可以利用tpu和eva的優(yōu)異特性,改善鞋底材料的硬度、拉伸強度、斷裂伸長率等力學(xué)性能,制得在不同重量配比下,所形成的tpu-eva復(fù)合發(fā)泡材料硬度連續(xù)可控。本實施例提供的鞋底材料為發(fā)泡母粒,可以直接用于在注射成型工藝下的雙硬度發(fā)泡鞋材的制備中。實施例2本實施例使用的eva牌號,其中,va含量為18%;tpu為聚醚型。本實施例按以下重量份的原料配制制備eva-tpu雙硬度發(fā)泡鞋底材料:tpu為70份,eva為30份,其中,tpu的硬度為90,eva中va含量為18%,乙烯和辛烯的高聚物為25份,偶氮二甲酰胺為6.5份,過氧化二異丙苯為0.9份,硬脂酸鋅為3.5份,碳酸鈣為20份,按照實施例1的步驟制得作為鞋底底層的鞋底大底材料片材,其檢測結(jié)果見表2。表2鞋材性能參數(shù)項目測試標(biāo)準(zhǔn)單位性能邵氏硬度gb/t531-1992shorea75拉伸強度gb/t1040.2-2006mpa4.0斷裂伸長率gb/t1040.2-2006%300雖然本發(fā)明描述了具體的實施案例,但是,本發(fā)明的范圍并不局限于上述具體實施例,在不脫離本發(fā)明實質(zhì)的情況下,對本發(fā)明的各種變型、變化和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁12