专利名称：热塑性弹性体鞋材组成物与热塑性弹性体鞋材的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种鞋材组成物与鞋材，特别是涉及一种热塑性弹性体鞋材组成物及以该热塑性弹性体鞋材组成物制成的鞋材。
背景技术：
参阅图1，一般的鞋底I包含一个鞋后端111的鞋底本体11、一个设置于该鞋后端111的缓冲装置12，及一个设置于该鞋底本体11底面的耐磨层13。当使用者穿着具有该鞋底I的一双鞋子时，能通过该缓冲装置12降低使用者在跑步或跳跃着地时，脚跟所承受到的冲击力量，而进一步减少对使用者身体器官的伤害。另一方面，由于该鞋子的鞋底I接触不同粗糙度的地面，造成该鞋底I的磨耗，尤其是该鞋底I的鞋后端111，为了延长该鞋子的使用寿命，需通过该耐磨层13达到延缓该鞋底I磨耗的时间。该耐磨层13 —般是使用天然橡胶或合成橡胶为主要原料制成，橡胶具有良好的耐磨耗性与柔软性，但弹性与强度的表现不佳，所以需要通过该缓冲装置12使该鞋底I具有缓冲效果。虽然能利用加硫(vulcanization)处理,使橡胶分子间产生轻微的交联(crosslink)结构,使硫化橡胶具有粘弹(viscoelasticity)的性质,能在受力后仍可以回复原有的形状，但是，仍存在强度不足的问题，所以，对此业界领域开发不同的鞋材材质仍存在一大需求。
发明内容
本发明的目的在于提 供一种具有弹性、耐磨且高强度的热塑性弹性体鞋材组成物。本发明热塑性弹性体鞋材组成物，适用于制成一个鞋底的耐磨部，该热塑性弹性体鞋材组成物包含一个弹性体组份及一个塑料组份，该塑料组份包括聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、一个改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯相容性的相容剂，及一个改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯混合介面的改质剂，聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计分别为30wt% 85wt%、5wt% 15wt %,及 5wt % 60wt %。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该弹性体组份的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计为Iwt% 80wt%。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该弹性体组份具有马来酸酐接枝弹性体。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝热塑性弹性体、马来酸酐接枝热塑性橡胶或马来酸酐接枝橡胶。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝乙烯-聚醋酸乙烯酯、马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丙烯橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该相容剂具有一个含有单环氧官能基的聚合物。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该聚合物选自于环氧硅烷树脂或脂环型环氧树脂。本发明所述的热塑性弹性体鞋材组成物，该改质剂的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计为30wt% 70wt%。本发明之另一目的，即在提供一种具有弹性、耐磨且高强度的热塑性弹性体鞋材。本发明热塑性弹性体鞋材为如上述的热塑性弹性体鞋材组成物进行混炼并反应所制得。本发明的有 益效果在于:通过该弹性体组份、聚酰胺，及聚对苯二甲酸乙二酯，能使该热塑性弹性体鞋材组成物具有吸收冲击力量的弹性、耐磨耗的效果，及产生高强度的作用，且该热塑性弹性体鞋材组成物的弹性体组份与该塑料组份进行混炼并反应，能使该热塑性弹性体鞋材具有该热塑性弹性体鞋材组成物的特性。
图1是一般鞋底的立体图；图2是本发明热塑性弹性体鞋材组成物的一个较佳实施例所制成的一热塑性弹性体鞋材的侧视示意图；图3是一部双螺杆押出机的示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。参阅图2，本发明热塑性弹性体鞋材组成物适用于制成一个鞋底2的两个耐磨部21，所述鞋底2具有一鞋底本体22，所述耐磨部21分别形成于该鞋底本体22底面221的鞋前端222与鞋后端223。该热塑性弹性体鞋材组成物包含一个弹性体组份及一个塑料组份，该塑料组份包括聚酰胺(Nylon)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、一个相容剂，及一个改质剂，通过该弹性体组份与该塑料组份的混炼，能使形成的热塑性弹性体鞋材组成物具有热塑性塑胶及弹性体的特性。由于该塑料组份中的聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯属于高极性的聚合物，因此与非极性及结晶性的聚烯烃(polyolefine)弹性体如乙烯-丙烯橡胶(ethylene propylenecopolymer rubber, EPR)、三兀乙丙橡胶(ethylene propylene diene terpolymer, EPDM)等相容性很差，因此利用马来酸酐(maleic anhydride)能与该塑料组份的聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯反应的机制，让该塑料组份与聚烯烃弹性体相互混炼并反应制得一热塑性弹性体鞋材，能使该热塑性弹性体鞋材不需经过硫化即具有该热塑性弹性体鞋材组成物的特性。较佳地，该弹性体组份具有马来酸酐接枝弹性体(maleic anhydride graftedelastomer),能使该弹性体组份同时具有弹性体的物性,及与该塑料组份中的氨基(NH)或醇基(OH)相键结的活性酸酐基团，进一步的能使该热塑性弹性体鞋材组成物具有吸收冲击力量的弹性效果，较佳地，该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝热塑性弹性体(maleic anhydride grafted thermoplastic elastomer)、马来酸酐接枝热塑性橡胶(maleic anhydride grafted thermoplastic rubber)或马来酸酐接枝橡胶(maleicanhydride grafted rubber),较佳地，该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝乙烯-聚醋酸乙烯酯(maleic anhydride grafted vinyl acetate, EVA-g-MAH)、马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌共聚物(maleic anhydride grafted styrene butadienestyrene block copolymer, SBS-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-丙烯橡胶(maleic anhydridegrafted ethylene propylene copolymer rubber, EPR-g-MAH)或马来酸酐接枝三兀乙丙橡胶(maleic anhydride grafted ethylene propylene diene terpolymer, EPDM-g-MAH)。需要说明的是，可以适度地调整该弹性体组份与该塑料组份的配比，但该热塑性弹性体鞋材组成物的物性也会因此改变，添加过少的该弹性体组份会使该热塑性弹性体鞋材组成物的弹性变差或不具有弹性，而添加过多的该弹性体组份会降低该热塑性弹性体鞋材组成物的耐磨耗性与强度，为使该热塑性弹性体鞋材组成物具有鞋材所要求的弹性效果，较佳地，该弹性体组份以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计为I 80wt%。聚酰胺的抗张强度与韧性较佳，能使该热塑性弹性体鞋材组成物具有耐磨耗的效果，但聚酰胺的抗折强度与尺寸安定性较差，所以，通过聚对苯二甲酸乙二酯的添加能提升该热塑性弹性体鞋材组成物在抗折强度与尺寸安定性的表现。再者，由于聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯是两种截然不同的材料，因此添加该相容剂用以改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯相容性，并平衡两者间的结晶速率，且使该塑料组份中的聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯稳定地相容，而产生良好的尺寸安定性，另一方面，通过该相容剂的添加，能使该塑料组份由高结晶性的塑料转变为类似橡胶具有柔软与触感佳的特性，较佳地，该相容剂包括一个含有单环氧官能基的聚合物，较佳地，该聚合物选自于环氧娃烧树脂(bromide typeepoxy resin)或月旨环型环氧申对月旨(alicyclic type epoxy resin)。需要说明的是， 可以 适度的调整聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂的配t匕，但相对所获得该热塑性弹性体鞋材组成物的物性也会因此改变，添加过少的聚酰胺会降低该热塑性弹性体鞋材组成物的耐磨耗性，且添加过少的聚对苯二甲酸乙二酯会降低该热塑性弹性体鞋材组成物的强度，而添加过少该相容剂会降低该热塑性弹性体鞋材组成物的柔软度，为使该热塑性弹性体鞋材组成物具有鞋材所要求的耐磨耗与强度效果，较佳地，该塑料组份的聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计分别为30wt% 85wt%、5wt% 15wt%,及5wt % 60wt %。由于聚酰胺属有韧性材料，相对地，聚对苯二甲酸乙二酯属刚脆性材料，为增进该热塑性弹性体鞋材组成物的冲击强度与低温下的效果，在该塑料组份中添加该改质剂，用以改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯的混合介面，较佳地，该改质剂的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂的三者总重计为30 70wt %，较佳地，该改质剂为乙烯-辛烯共聚物(ethylene octene trepolymer, Ρ0Ε)。值得一提的是，通过该热塑性弹性体鞋材组成物良好的加工性，能使用热压、射出或型材挤出(profile extrusion)成型方式作业以制成热塑性弹性体鞋材,也就是,将所述耐磨部21形成于该鞋底本体22底面221的鞋前端222与鞋后端223，或者，直接将该热塑性弹性体鞋材组成物使用热压、射出或型材挤出成型方式制成该鞋底2，而产生方便制造的效果，且能够进一步地回收再制，而产生资源再利用的效果。以下分别通过下列具体例进一步说明该较佳实施例的制法，及其所呈现的物性。化学品来源:聚酰胺:Nylon6，分子量范围16000 19000，为力鹏公司废布、废纱经粉碎机粉碎。聚对苯二甲酸乙二酯:PET，分子量200000，为力鹏公司废布、废纱经粉碎机粉碎。相容剂:SilaneCoupling Agent A-187 (KH-560),化学名称为 γ-(2,3_ 环氧丙氧基)丙基三甲氧基娃烧(Y-(2, 3_epoxypropoxy)propyltrimethoxysilane),购自成都晨
邦化工，结构式如通式(I)。
权利要求
1.一种热塑性弹性体鞋材组成物，适用于制成一个鞋底的耐磨部，其特征在于:该热塑性弹性体鞋材组成物包含一个弹性体组份及一个塑料组份，该塑料组份包括聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、一个改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯相容性的相容剂，及一个改善聚酰胺与聚对苯二甲酸乙二酯混合介面的改质剂，聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂的含量是以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计分别为30wt% 85wt %、5wt % 15wt %，及 5wt % 60wt %。
2.根据权利要求1所述的热塑性弹性体鞋材组成物,其特征在于:该弹性体组份的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计为lwt% 80wt%。
3.根据权利要求1所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该弹性体组份具有马来酸酐接枝弹性体。
4.根据权利要求3所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝热 塑性弹性体、马来酸酐接枝热塑性橡胶或马来酸酐接枝橡胶。
5.根据权利要求3所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该马来酸酐接枝弹性体选自于马来酸酐接枝乙烯-聚醋酸乙烯酯、马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丙烯橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。
6.根据权利要求1所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该相容剂具有一个含有单环氧官能基的聚合物。
7.根据权利要求6所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该聚合物选自于环氧硅烷树脂或脂环型环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的热塑性弹性体鞋材组成物，其特征在于:该改质剂的含量以聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯，及该相容剂三者总重计为30wt% 70wt%。
9.一种热塑性弹性体鞋材，其特征在于:该热塑性弹性体鞋材为如权利要求1所述的热塑性弹性体鞋材组成物进行混炼并反应所制得。
全文摘要
一种热塑性弹性体鞋材组成物，包含一个弹性体组份及一个塑料组份，该塑料组份包括聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、一个相容剂，及一个改质剂，本发明还提供一种由上述热塑性弹性体鞋材组成物反应制得的热塑性弹性体鞋材，借此，该弹性体组份、聚酰胺，及聚对苯二甲酸乙二酯，能使该热塑性弹性体鞋材组成物具有吸收冲击力量的弹性、耐磨耗的效果，及产生高强度的作用，且该热塑性弹性体鞋材组成物的弹性体组份与该塑料组份进行混炼并反应，能使该热塑性弹性体鞋材具有该热塑性弹性体鞋材组成物的特性。
文档编号C08K5/5435GK103087507SQ201110339160
公开日2013年5月8日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者林文仲, 吴文生, 张嘉显, 詹明朗 申请人:力鹏企业股份有限公司