汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料及其制备方法。该复合发泡材料的组成及质量百分含量为：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）：37.5～67.5%；乙烯-辛烯共聚物（POE）：11～31%；汉麻秆芯粉：15～25%；偶氮二甲酰胺系列发泡剂（ADC）：3～4%；ZnO：1.5～3%；交联剂过氧化二异丙苯（DCP）：0.4～0.6%；硬脂酸（St）：0.5～1%；以上各组成的质量百分含量之和为100%。该改性EVA发泡材料采用模压工艺，制备简单，压缩永久变形可以到达20%以下，回弹率在45%以上，以该材料制备的鞋类轻质耐穿，而且植物颗粒的加入部分替代了高分子材料，更加具有环保意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料及其制备方法。
技术介绍
聚合物发泡材料具有比强度好、缓冲性能好、隔音隔热和生产成本较低等优点，近些年在全世界得到了飞速发展，被广泛用于各种领域，如跑步鞋内底和鞋大底之间提供缓震的中底等。压缩永久变形是指材料受应力作用发生形变，撤除应力后不能恢复原状而剩余的变形，对发泡材料来说，通过实验测得的压缩永久变形的数值越小，表明其耐冲击变形性越高，因而材料的压缩永久变形性能越好。EVA发泡材料本身存在压缩永久变形差的缺点，EVA发泡材质的各类鞋经过穿着后，材料会产生无法恢复的变形，严重影响鞋材的舒适性和耐穿性，如何改善材料的压缩永久变形是一直以来困扰行业的难题。与其他改性材料相比，天然植物颗粒在一定程度上替代了高分子材料，增加了材料的降解能力，植物粉体还可以改善材料的压缩变形，极具环保意义。目前研究植物颗粒改善EVA发泡材料的压缩变形报道不多，如柯育发等人在中国专利CN102134349A中公开了淀粉改性EVA发泡材料的工艺配方，但压缩永久变形仍然在28%以上；李灿升在中国专利CN103524870A中植物纤维改性EVA发泡材料的压缩变形高达50%以上；丁长钢在中国专利CN102993551A中公开了软木屑改性EVA发泡材料，压缩永久变形仍然不够理想。用汉麻秆芯粉体改性EVA复合发泡材料不仅可以改善了材料力学性能，汉麻秆芯粉体本身有抗菌性，还兼顾了环保，而且用汉麻秆芯粉体和POE弹性体制备汉麻秆芯粉体/POE/EVA发泡材料改善材料压缩变形性能的方法还未见报道。专利技术内容本专利技术的目的之一在于克服现有EVA发泡材料抗压缩变形能力差的缺点，用天然抗菌植物颗粒和POE弹性体改性EVA发泡材料，提供一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，以提升抗压缩变形能力以及其他力学性能。且汉麻秆芯粉体成本低廉，极具环保和经济意义。本专利技术的目的之二在于提供该复合发泡材料的制备方法。为达上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在于该复合发泡材料的组成及质量百分含量为：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）：37.5～67.5%；乙烯-辛烯共聚物（POE）：11～31%；汉麻秆芯粉：15～25%；偶氮二甲酰胺系列发泡剂（ADC）：3～4%；ZnO：1.5～3%；交联剂过氧化二异丙苯（DCP）：0.4～0.6%；硬脂酸（St）：0.5～1%；以上各组成的质量百分含量之和为100%。上述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）中VA含量为14wt%～28wt%。上述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为：EVA7350、EVA7470或EVA1519。上述的乙烯-辛烯共聚物（POE）为：POE8150或POE8003。上述的汉麻秆芯粉粒径为1～100mm。上述偶氮二甲酰胺系列发泡剂为：ADC-3000H或ADC-6000H。一种上述的汉麻秆芯粉/EVA复合发泡材料的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤为：1）将汉麻秆芯粉、EVA、POE、脱模剂（St）在95℃～105℃下，密炼10～15min；再加入发泡剂（ADC）、交联剂（DCP）和发泡助剂（ZnO），充分混合，混炼时间为2～4min，转速25～35rpm；2）将步骤1）所得混炼完毕好的混合物进行双辊开炼，束薄4次，设定温度80～90℃，将料打厚3mm～5mm一次，束薄一次0.6mm～0.8mm，翻后3～6mm两遍，依次投料入造粒机造粒。。本专利技术的发泡材料的发泡方法为：发泡机内置的模具温度加热到160℃，然后均匀地喷涂上适量的脱模剂，粒料放入模具中，进行模压发泡。模压温度为160℃，模压时间为950s，压力为10-15Mpa。发泡完毕，卸压跳模，对发泡材料进行剪裁。本专利技术优点在于：与现有EVA发泡材料相比，汉麻秆芯粉体/POE/EVA发泡材料不仅压缩永久变形好，且具有抗菌性，可作为鞋材中的鞋垫、中底使用。当汉麻秆芯粉含量为25phr，POE弹性体含量为50phr时，材料力学性能优异，压缩永久变形为18.3%，优于市场同类产品，其他力学性能都得到明显改善，如断裂伸长率为301.6%，比未改性增加了68.9%；可以在不同环境中长久使用。具体实施方式本专利技术的复合发泡材料的组成及质量百分含量为：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）：37.5～67.5%；乙烯-辛烯共聚物（POE）：11～31%；汉麻秆芯粉：15～25%；偶氮二甲酰胺系列发泡剂（ADC）：3～4%；ZnO：1.5～3%；交联剂过氧化二异丙苯（DCP）：0.4～0.6%；硬脂酸（St）：0.5～1%；以上各组成的质量百分含量之和为100%。将密炼机内腔温度加热到100℃；将上述EVA、汉麻秆芯粉、POE同时加入到密炼机中混炼，汉麻秆芯粉、EVA7350、POE8150混炼至95℃第一次除尘，100℃第二次除尘翻料，105℃第三次除尘，密炼时间为10-15min，将发泡剂（ADC）、交联剂（DCP）、发泡助剂（ZnO）、脱模剂（St）充分混合均匀，投入密炼机中，第四次除尘翻料，混炼时间为3min，转速30rpm。密炼完成后所得共混物在双辊开炼机上束薄4次，设定温度85±5℃，将料打厚3mm-5mm一次，束薄一次0.6mm-0.8mm，翻后3-6mm两遍，依次投料入造粒机造粒。发泡机内置的模具温度预热到160℃，然后均匀地喷涂上适量的脱模剂，将制得的颗粒放入模具中，进行模压发泡。模压温度为160℃，模压时间为950s，压力为15Mpa。发泡完毕，卸压跳模，对发泡材料进行剪裁。按上述步骤，按照表1替换配方质量比，制备实施例2-6改性EVA发泡材料。表1实施例1-6汉麻秆芯粉体/POE/EVA复合发泡材料的各原料的质量份数。测试后，可得实施例1-6汉麻秆芯粉体/POE/EVA复合发泡材料的力学性能如表2所示。从表中可以看出，由汉麻秆芯粉和POE弹性体改性的EVA发泡材料，当汉麻秆芯粉提含量为25%，POE弹性体含量为31%时，材料力学性能优异，与未改性相比，压缩永久变形为18.3%，改善了23.1%，断裂伸长率为301.6%，比未改性增加了68.9%，其余综合力学性能提升明显，本专利技术成功改善了EVA发泡材料的抗压缩变形的能力，用该材料制备的鞋材耐穿舒适。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在于该复合发泡材料的组成及质量百分含量为：乙烯‑乙酸乙烯酯共聚物（EVA）：            37.5～67.5%；乙烯‑辛烯共聚物（POE）：                        11～31%；汉麻秆芯粉：                                               15～25%；偶氮二甲酰胺系列发泡剂（ADC）：        3～4%；ZnO：                                                            1.5～3%；交联剂过氧化二异丙苯（DCP）：             0.4～0.6%；硬脂酸（St）：                                              0.5～1%；以上各组成的质量百分含量之和为100%。

【技术特征摘要】
1.一种汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在于该复合发泡材料的组成及质量百分含量为：
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）：37.5～67.5%；
乙烯-辛烯共聚物（POE）：11～31%；
汉麻秆芯粉：15～25%；
偶氮二甲酰胺系列发泡剂（ADC）：3～4%；
ZnO：1.5～3%；
交联剂过氧化二异丙苯（DCP）：0.4～0.6%；
硬脂酸（St）：0.5～1%；
以上各组成的质量百分含量之和为100%。
2.根据权利要求1所述的汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在于所述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）中VA含量为14wt%～28wt%。
3.根据权利要求2所述的汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在于所述的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为：EVA7350、EVA7470或EVA1519。
4.根据权利要求1所述的汉麻秆芯粉/POE/EVA复合发泡材料，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽，郝新敏，黄杰，诸慧杰，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31