一种微交联热塑性弹性体及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及高分子材料【技术领域】，提供一种微交联热塑性弹性体及其制备方法，所述微交联热塑性弹性体包括以下组分：苯乙烯型热塑性弹性体、合成橡胶、白矿油、发泡剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、氧化锌、硬脂酸锌、耐磨剂、纳米碳酸钙，将以上组分材料放入密炼机中密炼10-15分钟，控制出料温度130-135度，再经过双辊开炼机压成均匀片状出片，最后将物料裁成规定尺寸放入大片硫化机台中硫化成型，控制硫化温度170-175度，硫化时间180-350秒，即得到微交联热塑性弹性体。本发明制备的微交联热塑性弹性体，具有密度小、高耐磨、泡孔均匀等特点，并且具有良好的低温柔韧性、尺寸稳定性特点。
【专利说明】-种微交联热塑性弹性体及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种热塑性弹性体，特别涉及一种微交联 热塑性弹性体及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着时代的进步，人们的生活水平也在不断进步，对鞋的要求也越来越高。普通热 塑性TPR鞋底比重大、耐热性差、机械强度差，而且弹性、耐磨性能一般，一直W易加工、价 格低为主要优势的WR鞋底逐渐失去吸引力，逐渐被EVA和橡胶鞋底取代。
[0003] 热塑性材料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生， 加热时软化流动.冷却变硬的过程是物理变化，在反复加热冷却后，其性能并没有发生变化 且可W重复多次。但是，由于成型材料中分子间的作用力弱，没有形成网状立体交联结构， 导致热塑性材料的耐热性差、机械强度差等。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种具有密度小、高耐磨、泡孔均匀、机械强度好等特点的 微交联热塑性弹性体，W及制备前述微交联热塑性弹性体的制备方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种微交联热塑性弹性体，由组分材 料苯己帰型热塑性弹性体、合成橡胶、白矿油、发泡剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、氧化锋、 硬脂酸锋、耐磨剂、纳米碳酸巧制备而成。
[0006] 其中；所述微交联热塑性弹性体的各组分材料按重量份表示为： 苯己帰型热塑性弹性体 50份 合成橡胶 10 - 25份 白矿油 10 - 30份 发泡剂 0. 1 - 0. 5份 交联剂 0. 1 - 0. 5份 抗氧剂 0. 1 - 0. 2份 光稳定剂 0. 1 - 0. 2份 氧化锋 0. 3 - 0. 8份 硬脂酸锋 0. 8 - 2份 耐磨剂 1. 5 - 5份 纳米碳酸巧 6 - 15份。
[0007] 进一步的，各组分材料的重量份优选为： 苯己帰型热塑性弹性体 50份 合成橡胶 15 - 20份 白矿油 10 - 16份 发泡剂 0. 3 - 0. 4份 交联剂 0. 3 - 0. 4份 抗氧剂 0. 2份 光稳定剂 0. 2份 氧化锋 0. 4 - 0. 5份 硬脂酸锋 1. 2 - 1. 5份 耐磨剂 3. 5 - 4. 5份 纳米碳酸巧 8 - 12份。
[0008] 其中，所述的苯己帰型热塑性弹性体为油胶或者干胶。
[0009] 其中，所述的苯己帰型热塑性弹性体至少包括苯己帰-下二帰-苯己帰嵌段共聚 物（SBS)、苯己帰-异戊二帰-苯己帰嵌段共聚物（SIS)、苯己帰-己帰-下帰-苯己帰弹 性体（S邸巧、苯己帰-己帰-丙帰-苯己帰弹性体（SEP巧中的一种。
[0010] 其中，所述的苯己帰型热塑性弹性体至少包括线型结构分子和星型结构分子中的 一种。
[0011] 其中，所述合成橡胶至少包括顺下橡胶、异戊橡胶、下苯橡胶、H元己丙橡胶中的 一种。
[0012] 其中，所述发泡剂是AC发泡剂、微胶囊发泡剂的混合物。
[0013] 其中，所述交联剂至少包括DCP交联剂、BIBP交联剂、硫賴、不溶性硫賴该些化合 物中的一种。
[0014] 其中，所述的抗氧剂至少包括亚磯酸H苯醋、受阻酷、轻基苯并H哇、肉桂酸醋该 些化合物中的一种。
[0015] 其中，所述的光稳定剂至少包括二苯甲丽类、苯并H哇类该些化合物中的一种。
[0016] 其中，所述的耐磨剂为至少包括AG-209、FY-500中的一种。
[0017] 一种制备前述微交联热塑性弹性体的制备方法，将组分材料苯己帰型热塑性弹 性体、合成橡胶、白矿油、发泡剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、氧化锋、硬脂酸锋、耐磨剂、纳 米碳酸巧放入密炼机中密炼10-15分钟，控制出料温度130-135度，再经过双親开炼机压 成均匀片状出片，最后将物料裁成规定尺寸放入大片硫化机台中硫化成型，控制硫化温度 170-175度，硫化时间180-350砂，即得到微交联热塑性弹性体。
[0018] 其中，所述密炼时间12-13分钟，控制出料温度130-131度；所述硫化成型温度 174-175度，硫化时间210-240砂。
[0019] 通过采取前述技术方案，本发明具有如下有益效果： 1，本发明在热塑性弹性体材料中添加合成橡胶、使用橡胶鞋底的生产工艺，保留了热 塑性材料的可回收利用特点，又可W生产片状材料，与现有的片状橡胶对比，降低了硫化温 度、缩短了硫化时间，而且边角料可回收利用，具有低能耗、效率高、成本低等特点。
[0020] 2,本发明使用AC发泡剂和微胶囊发泡剂的混合发泡剂，降低了材料的密度，同时 解决了白发泡产生泡孔不均匀的问题。
[0021] 3,本发明添加橡胶成分，并进行微交联，增强了材料分子间的化学作用力，形成部 分网状结构，提高了材料的耐磨性能，而且明显改善了材料的拉伸强度、撕裂强度等机械强 度性能。
【具体实施方式】
[0022] 现结合具体实施例对本发明进一步说明。
[0023] 实施例1 : 本实施例中，一种微交联热塑性弹性体由W下组分组成： SBS YH-792 50 份 顺下橡胶BR 9000 15份 白矿油 16份 发泡剂 0. 3份 交联剂DCP 0. 35份 抗氧剂1076 0. 2份 光稳定剂UV-531 0. 2份 氧化锋 0. 4份 硬脂酸锋 1. 3份 耐磨剂FY-500 4.0份 纳米碳酸巧 10份。
[0024] 将W上组分材料放入密炼机中密炼12分钟，控制出料温度131度，再经过双親开 炼机压成均匀片状出片，最后将物料裁成规定尺寸放入大片硫化机台中硫化成型，控制硫 化温度174度，硫化时间240砂，即得到微交联热塑性弹性体。
[00巧]上述制备得到的微交联热塑性弹性体，密度0. 81 g/cm3, DIN耐磨79 mm3,邵氏硬 度56度，尺寸收缩0. 26%，抗撕强度32N/mm，拉伸强度5. IMPa,耐折6万次无裂纹，止滑系数 平滑干式1. 12湿式0.68。
[002引 实施例2 : 本实施例中，一种微交联热塑性弹性体的制备方法基本与实施例1中的制备方法相 同，所不同的是： SEBS YH-503 50份、异戊橡胶12份、白矿油23份、发泡剂0.4份、交联剂BIBP 0.3份； 硫化温度172度，硫化时间280砂。
[0027] 上述制备得到的微交联热塑性弹性体，密度0. 78 g/cm3, DIN耐磨107 mm3,邵氏硬 度51度，尺寸收缩0. 41%，抗撕强度24N/mm，拉伸强度4. 6MPa，耐折6万次无裂纹，止滑系数 平滑干式0. 98湿式0. 53。
[002引 实施例3 : 本实施例中，一种微交联热塑性弹性体的制备方法基本与实施例1中的制备方法相 同，所不同的是： SIS YH-1225 50份、异戊橡胶18份、白矿油30份、纳米碳酸巧15份； 密炼10分钟，控制出料温度130度，控制硫化温度175度，硫化时间210砂。
[0029] 上述制备得到的微交联热塑性弹性体，密度0. 83 g/cm3, DIN耐磨99 mm3,邵氏硬 度53度，尺寸收缩0. 30%，抗撕强度31N/mm，拉伸强度4. 5MPa，耐折6万次无裂纹，止滑系数 平滑干式0. 87湿式0. 51。
[0030] 实施例4 : 本实施例中，一种微交联热塑性弹性体的制备方法基本与实施例1中的制备方法相 同，所不同的是： SBS F875 50份、下苯橡胶25份、白矿油10份、发泡剂0. 45份、交联剂BIBP 0. 35份、 耐磨剂AG-209 4. 5份、纳米碳酸巧15份； 密炼15分钟，控制出料温度135度，控制硫化温度172度，硫化时间350砂。
[0031] 上述制备得到的微交联热塑性弹性体，试片尺寸是长120cm宽60cm厚0. 3畑1，密 度0.86 g/cm3, DIN耐磨75 mm3,邵氏硬度60度，尺寸收缩0.21%，抗撕强度36 N/mm，拉伸 强度5. 4 MPa,耐折6万次无裂纹，止滑系数平滑干式0. 97湿式0. 57。
[0032] 将上述实施例1?4的数据整理后，得到如下表1 (注；DIN耐磨按照ISO 20871 ; 2001测试，邵氏硬度按照ISO 7619 :1997测试，尺寸收缩按照ISO 20873 :2001测试，撕裂 强度按照GB/T 529-2008测试裤形试片，拉伸强度按照GB/T 528-2009测试，耐折按照GB/ T 15107-2013测试，止滑系数按照TM144 :2011测试）；
【权利要求】
1. 一种微交联热塑性弹性体，其特征在于：由组分材料苯乙烯型热塑性弹性体、合成 橡胶、白矿油、发泡剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、氧化锌、硬脂酸锌、耐磨剂、纳米碳酸钙制 备而成。
2. 根据权利要求1所述的微交联热塑性弹性体，其特征在于：各组分材料按重量份表 示为： 苯乙烯型热塑性弹性体 50份 合成橡胶 10 - 25份 白矿油 10 - 30份 发泡剂 0. 1 - 0. 5份 交联剂 0. 1 - 0. 5份 抗氧剂 0. 1 - 0. 2份 光稳定剂 0. 1 - 0. 2份 氧化锌 0. 3 - 0. 8份 硬脂酸锌 0. 8 - 2份 耐磨剂 1. 5 - 5份 纳米碳酸钙 6 - 15份。
3. 根据权利要求2所述的微交联热塑性弹性体，其特征在于：各组分材料按重量份表 示为： 苯乙烯型热塑性弹性体 50份 合成橡胶 15 - 20份 白矿油 10 - 16份 发泡剂 0. 3 - 0. 4份 交联剂 0. 3 - 0. 4份 抗氧剂 〇. 2份 光稳定剂 〇. 2份 氧化锌 0. 4 - 0. 5份 硬脂酸锌 1. 2 - 1. 5份 耐磨剂 3. 5 - 4. 5份 纳米碳酸钙 8 - 12份。
4. 根据权利要求1或2所述的微交联热塑性弹性体，其特征在于：所述苯乙烯型热塑 性弹性体至少包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯 嵌段共聚物（SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体（SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯 乙烯弹性体（SEPS)中的一种。
5. 根据权利要求1或2所述的微交联热塑性弹性体，其特征在于：所述发泡剂是AC发 泡剂、微胶囊发泡剂的混合物。
6. 根据权利要求1或2所述的微交联热塑性弹性体，其特征在于：所述交联剂至少包 括DCP交联剂、BIBP交联剂这些化合物中的一种。
7. -种制备权利要求1-6任一所述微交联热塑性弹性体的制备方法，其特征在于：将 组分材料苯乙烯型热塑性弹性体、合成橡胶、白矿油、发泡剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、 氧化锌、硬脂酸锌、耐磨剂、纳米碳酸钙放入密炼机中密炼时间10-15分钟，控制出料温度 130-135度，再经过双辊开炼机压成均匀片状出片，最后将物料裁成规定尺寸放入大片硫化 机台中硫化成型，控制硫化温度170-175度，硫化时间180-350秒，即得到微交联热塑性弹 性体。
8.根据权利要求7所述的微交联热塑性弹性体的制备方法，其特征在于：所述密炼时 间12-13分钟，控制出料温度130-131度；硫化温度174-175度，硫化时间210-240秒。
【文档编号】C08K3/26GK104356582SQ201410653187
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】卢鑫, 丁思博, 罗显发, 郭彩莲, 周小兰, 廖毅彬, 张文飞, 於伟, 金校红 申请人:茂泰(福建)鞋材有限公司