一种ETPU发泡微球的制备以及应用制造技术

技术编号:10542298 阅读:204 留言:0更新日期:2014-10-15 17:35
一种ETPU发泡微球的制备以及应用,它涉及材料科学领域。它的质量比配方组成为:热塑性聚氨酯、改性聚丙烯、非晶态α-烯烃共聚物、发泡剂、交联剂、接枝助剂、填充补强剂、加工助剂。它的制备方法为:发泡粒料制备、ETPU发泡微球制备、发泡微球粘合、模压定型。它采用聚氨酯为主材,以改性聚丙烯、非晶态α-烯烃共聚物、以及其余加工助剂相辅,先制备发泡微球母粒,双螺杆加工制作聚氨酯发泡微球,后以胶粘、模压形式制得成品。工艺简单、设备投入小,生产过程易于控制,同时做的制品质轻,具有环境友好之功能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种ETPU发泡微球的制备以及应用,它涉及材料科学领域。它的质量比配方组成为:热塑性聚氨酯、改性聚丙烯、非晶态α-烯烃共聚物、发泡剂、交联剂、接枝助剂、填充补强剂、加工助剂。它的制备方法为:发泡粒料制备、ETPU发泡微球制备、发泡微球粘合、模压定型。它采用聚氨酯为主材,以改性聚丙烯、非晶态α-烯烃共聚物、以及其余加工助剂相辅,先制备发泡微球母粒,双螺杆加工制作聚氨酯发泡微球,后以胶粘、模压形式制得成品。工艺简单、设备投入小,生产过程易于控制,同时做的制品质轻,具有环境友好之功能。【专利说明】一种ETPU发泡微球的制备以及应用
: 本专利技术涉及材料科学领域,尤其是一种聚氨酯发泡微球的制备方法以及应用,具 体涉及将聚氨酯发泡微球应用到汽车配件、体育用品、鞋类工业及生活日用品。
技术介绍
: 泡沫塑料常用乙烯醋酸乙烯酯作为基材,然后EVA发泡倍率高时,材料变形大,力 学性能明显下降,且存在耐磨性、粘合性以及与其他物质相容性差等缺陷,大大降低了其使 用率,因此开发更加优异的高倍率泡沫塑料迫在眉睫。 热塑性聚氨基甲酸酯,下文简称聚氨酯,是众所周知的热塑性弹性体,其具有很高 的拉伸和撕裂强度,良好的低温柔软性,具备一定的耐磨性和抗刮性,对油、脂肪以及很多 溶剂的高稳定性以及对紫外辐射的稳定性,使其大量应用在汽车配件、体育用品、鞋类工业 及生活日用品。 聚氨酯比重较大,为了制得较轻材料应用于鞋底、鞋垫、泡沫塑料领域,则需要开 发低密度聚氨酯产品。传统EPS工艺需采用4,4二氨基二苯甲烷作为发泡剂,操作具一定 危险性,对设备需求较大,而且生产稳定性欠佳,控制困难。
技术实现思路
: 本专利技术的目的是提供一种ETPU发泡微球的制备以及应用,它采用聚氨酯为主材, 以改性聚丙烯、非晶态α-烯烃共聚物、以及其余加工助剂相辅,先制备发泡微球母粒,双 螺杆加工制作聚氨酯发泡微球,后以胶粘、模压形式制得成品。工艺简单、设备投入小,生产 过程易于控制,同时做的制品质轻,具有环境友好之功能。 为了解决
技术介绍
所存在的问题,本专利技术是采用以下技术方案:它的质量比配方 组成为:热塑性聚氨酯(TTO) 50-70份、改性聚丙烯20-40份、非晶态α -烯烃共聚物5-20 份、发泡剂1-10份、交联剂〇. 5-2. 5份、接枝助剂(TMPTM)O. 5-2份、填充补强剂5-20份、 加工助剂2-5份。 本专利技术的制备方法为: S1、发泡粒料制备:热塑性聚氨酯(TPU)、改性聚丙烯,非晶态α-烯烃共聚物,发 泡剂、交联剂,加工助剂按比例充分混合后,密炼机组密炼造粒制得发泡粒料,密炼机造粒 温度160°C,密炼时间13min,造粒机造粒温度130°C ; S2、ETPU发泡微球制备:将制得粒料充分搅拌后,加入TMPTMA接枝助剂进行接 枝改性,接枝助剂质量分数1. 5-3%充分混合后在双螺杆挤出机挤出切粒,口模压力设定 10-35Mpa,口模温度设定130-170°C,制得ETPU发泡微球; S3、发泡微球粘合:所制得的ETPU发泡微球,选择特定的发泡倍率,相对应的密 度,以水性聚氨酯为熔体在常温下均匀搅拌,放置0. 5小时,制得ETPU发泡微球初坯溶体; S4:模压定型:将制得发泡熔体导入既定的模腔,施加一定的压力,压力设定 10-15Mpa,在80-100度左右热压成型,模具的形状根据制品所需形状1 : 1设定。 上述制备方法中,所述的改性聚丙烯为嵌段共聚聚丙烯,其成分有乙烯丙烯共聚 单体、丙烯单体组成,采用茂金属催化技术制得。其乙烯含量为9%-15%不等,可有一种或 者不同种型号混合而成,MI为6-30。 上述制备方法中,所述的热塑性聚氨酯全称热塑性聚氨基甲酸酯,市购,通用型号 的一种或者集中混合均可。 上述制备方法中,所述的非晶态α-烯烃共聚物是用特种催化剂,单独以丙烯或 乙烯,1- 丁烯进行合聚反应而得,是无定型烯烃共聚物。 上述制备方法中,所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠中的一种或者按比例 混合而成。 上述制备方法中,所述的交联剂为过氧化二异丙苯、双叔丁基过氧化二异丙基苯, 一种或者多种混合而成。 上述制备方法中,所述的接枝助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯,多元官能基 团酯化物。 上述制备方法中,所述的加工助剂为过氧化锌、硬脂酸锌、硬脂酸、Α0抗氧化剂、防 老剂,一种或者多种混合而成。 上述制备方法中,所述的填充补强剂为白炭黑,学名二氧化硅,粒径1500目。 本专利技术的有益效果在于:采用ETPU发泡微球方式设定,取材容易、成本低廉,采用 工艺简单,设备投入少,客服了传统化学发泡和超临界物理发泡工艺复杂,设备投入大,控 制困难等缺点,采用密炼机制备发泡母粒、双螺杆挤出机改性接枝发泡,模具热压成型系列 工艺,所得制品密度为〇. 05-0. 9,性能十分优异,具有环境友好,不破坏大气层的优点。 【具体实施方式】: 【具体实施方式】 一:本采用以下技术方案:它的质量比配方组成为: 热塑性聚氨酯50份,改性聚丙烯20份,非晶态α -烯烃共聚物10份,发泡剂5份,交联剂 1份,接枝助剂2份,填充补强剂10份,加工助剂2份。 制备方法为: 1)将热塑性聚氨酯、改性聚丙烯、非晶态α -烯烃共聚物以及发泡剂、交联剂和加 工助剂按比例投入混料机,充分混合; 2)将步骤(1)所得混合物在进行密炼机混炼10-15min,落料温度165°C ; 3)将步骤(2)所得混合物密炼混合后的混合物进行开炼再混合,并进行束薄,束 薄层厚度为1?1. 2毫米; 4)将步骤(3)所得混合物在130°C下造料颗粒,制得发泡粒料。 5)将步骤(4)制得的发泡粒料均匀搅拌,加入接枝助剂进行接枝改性,经加料口 投入长径比为55的双螺杆挤出机,挤出机各段温度设定为135°C,145°C,170°C,180°C, 180°C 180°C,经过直径1. 1mm的圆孔口模,在出口处切粒,通过吹风机进入收集装置得到 ETPU发泡微球,发泡倍数为15倍。 6)将步骤(5)所得ETPU发泡微球,放置于铁质容器,加入10-15%水性聚氨酯溶 剂常温下均匀搅拌,后将粘合微球倒入设定好的模具中,模具尺寸根据实际所需设定,在 80-10(TC下恒温压制6分钟制得15倍数发泡成品。【权利要求】1. 一种ETPU发泡微球的制备以及应用,其特征在于热塑性聚氨酯50-70份、改性聚丙 烯20-40份、非晶态α -烯烃共聚物5-20份、发泡剂1-10份、交联剂0. 5-2. 5份、接枝助剂 0. 5-2份、填充补强剂5-20份、加工助剂2-5份。2. 根据权利要求1所述的一种ETPU发泡微球的制备以及应用,其特征在于它的制备方 法为: (51) 、发泡粒料制备:热塑性聚氨酯、改性聚丙烯,非晶态α -烯烃共聚物,发泡剂、 交联剂,加工助剂按比例充分混合后,密炼机组密炼造粒制得发泡粒料,密炼机造粒温度 160°C,密炼时间13min,造粒机造粒温度130°C ; (52) 、ETPU发泡微球制备:将制得粒料充分搅拌后,加入接枝助剂进行接枝改性,接枝 助剂质量分本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种ETPU发泡微球的制备以及应用,其特征在于热塑性聚氨酯50‑70份、改性聚丙烯20‑40份、非晶态α‑烯烃共聚物5‑20份、发泡剂1‑10份、交联剂0.5‑2.5份、接枝助剂0.5‑2份、填充补强剂5‑20份、加工助剂2‑5份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张文俊
申请(专利权)人:晋江凯基高分子材料有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

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