本发明涉及一种发泡材料制作技术，尤其指一种用OBSH作为发泡剂的环保发泡材料及其制备方法。
背景技术：
PE、EVA、TPE、POE等热塑性塑料和热塑性弹性体及加橡胶改性的材料，通过添加AC(偶氮二甲酰胺)发泡剂、交联剂、发泡助剂、润滑剂、阻燃剂等其它功能性的助剂，依次经过捏炼、开炼或挤出、一次发泡、二次发泡，可以制成各种体育用品、玩具、箱包材料、鞋材、保温隔热等材料，应用广泛，其工艺成熟，但是由于上述一次发泡和二次发泡中采用AC发泡剂，所得产品有比较浓烈的氨气气味，而且其分解产物甲酰胺是一种不环保的材料，目前国际上对于应用泡沫材料制成的产品，对甲酰胺含量的检测非常严格，特别是在体育用品、儿童玩具上要求更加苛刻。而目前采用的烘、晾等而促使其挥发的方法由于化学交联二次发泡材料是独立气泡、挥发、散发的速度极慢，而且不能根本上解决问题。OBSH是一种白色、无味、分解产物不存在甲酰胺成分的发泡剂，但由于其分解温度低，同时和传统常用交联剂DCP(过氧化二异丙苯)有不良反应，所以采用OBSH应用于发泡的工艺技术一直是个难题，特别是应用于二次发泡就更难上加难。
现有一种申请号为CN201610264033.6名称为《使用OBSH发泡剂的环保安全型PE发泡地垫及其制备方法》的中国发明专利公开了一种发泡地垫及其制备方法，其配方为：将如下以重量计算的原料：再生LDPE 50-60Phr，1000目的重质碳酸钙20-30Phr，发泡剂7.0-9.0Phr，过氧化物交联剂0.8Phr，氧化锌3.0Phr，硬脂酸1.0Phr，颜料1.0-3.0Phr；通过混料、开炼、出片、硫化发泡、冷却成型、加工的工艺流程制备成不含甲酰胺的PE发泡地垫，用OBSH发泡剂替代了传统的发泡剂AC，避免了AC分解产生有害物质甲酰胺，不仅在物理性能上能够满足其各种使用需求，弹性好，着色容易，且环保安全，无毒无味，对人体无害，实用价值显著。但其缺点，上述制备方法只能应用于一次发泡技术，二次发泡的配方与工艺技术仍不成熟。所以其配方与工艺还需进一步改进。
技术实现要素：
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能应用于二次发泡的OBSH作为发泡剂的环保发泡材料。
本发明解决上述技术问题所采用的第一个技术方案为：本用OBSH作为发泡剂的环保发泡材料，其特征在于：所述环保发泡材料由以下配方组成：基础材料100重量份，OBSH发泡剂20～60重量份，交联剂0.4～5.9重量份，硬脂酸锌0.5～3重量份，所述OBSH发泡剂为：4.4’-氧化双苯磺肼，所为TAIC交联剂为：三烯丙基异氰脲酸酯，所述BIPB交联剂为：双叔丁基过氧化物二异丙基苯，所述基础材料为：EVA塑胶、TPE热塑性弹性体、高压聚乙烯、POE热塑性弹性体、TPR热塑性弹性体、TPU塑胶、天然橡胶和合成橡胶中的一种或多种混合物。
作为改进，所述交联剂可选择为：BIPB交联剂、2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷、TAIC交联剂中的一种、二种或三种，当交联剂选择为一种、二种或三种时，BIPB交联剂的组份均为0.4～1.5重量份，2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷组份均为0.45～2.2重量份，TAIC交联剂的组份均为0.45～2.2重量份。
作为改进，所述配方中还可添加有颜料0.2～10重量份。
作为改进，所述配方中还可添加有碳酸钙0.5～20重量份。
作为改进，所述配方中还可添加有阻燃剂3～30重量份，所述阻燃剂可优选为三氧化锑。
作为改进，所述配方中还可添加有抗氧剂0.5～2重量份，所述抗氧剂可优选为2，6-二叔丁基-4甲基苯酚。
作为改进，所述配方中还可添加有抗紫外线剂0.3～2.5重量份，所述抗紫外线剂可优选为2-羟基-4正辛氧基二苯甲酮。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种工艺稳定、能应用于二次发泡的OBSH作为发泡剂的环保发泡材料的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的第二个技术方案为：根据所述环保发泡材料的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：
一、捏炼：将基础材料按所述配方在温度为95～128℃中捏炼成熔融状态；
二、出片：在熔融状态的基础材料中按配方加入助剂，与上述成分一起加入至熔融状态的基础材料中，然后将混合均匀后的混合料挤出成片，所述助剂是指上述配方中除基础材料外给出的其它成份；
三、第一次发泡：将挤出成片的混合料，在保持挤出时温度状态的混合料在温度为120～149℃、蒸气压力为0.2～0.47Mpa的条件下发泡15～50分钟，第一次发泡的发泡倍率控制在1.4～1.8倍，所述倍率为模具宽度方向的倍率；
四、第二次发泡：将第一次发泡后的半成品出模后立即放入温度为134～174℃、蒸气压力为0.3～0.8Mpa的条件下发泡20～45分钟；
五、将第二次发泡后产品进行冷却，出模后即制成密度为0.018～0.07g/cm3的环保发泡材料。
作为改进，所述步骤三中，第一次发泡可在硫化机或橡塑发泡油压机中进行发泡；所述步骤四中，第二次发泡可在用于二次发泡的发泡机中进行发泡。
作为改进，所述步骤一中，所述捏炼可在捏炼机进行捏炼；所述步骤二中，将混合均匀后的混合料可选择在开放式炼塑机或挤出机中将混合料挤出成片；所述步骤五中，所述冷却通过冷却水冷却成常温。
与现有技术相比，本发明的优点在于，本申请人通过多年的研究和试验，总结出了上述配方和二次发泡的工艺技术，要将OBSH作为发泡剂应用于二次环保发泡材料时，首先，是配方要合理，其次的关键问题是，第一次发泡温度一定要控制在120～149℃之间，蒸气压力要控制在0.2～0.47Mpa下，并且第一次发泡的倍率以模具的单位方向要控制在1.4～1.8倍之间，这是三个关键参数，当第一次发泡控制在这个三个参数的条件下，OBSH发泡剂才能有效地形成合适的交联度和OBSH的分解程度，因为第一次发泡过大或者过小，都会使第二次发泡造成影响，从而不能正常完成二次发泡，所以第一次发泡的条件是关键，再次是，第二次发泡的温度要控制在134～174℃之间，蒸气压力要控制在0.3～0.8Mpa下，在这样的条件下，第二次发泡的产品才能生产出发泡倍率为15～50倍/按模具三维方向，密度为0.018～0.07g/cm3的环保发泡材料。本发明用OBSH作为发泡剂的生产环保发泡材料，经多次试验与批量生产，工艺稳定，生产效率高，安全环保，有效开拓了市场，有效地解决了国际上对二次发泡材料及其制品中含有甲酰胺的难题，为二次发泡材料及其制品中不含甲酰胺的环保材料作出贡献。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例的用OBSH作为发泡剂的环保发泡材料，所述环保发泡材料由以下配方组成：基础材料100重量份，OBSH发泡剂20～60重量份，交联剂0.4～5.9重量份，硬脂酸锌0.5～3重量份，所述OBSH发泡剂为：4.4’-氧化双苯磺肼，所为TAIC交联剂为：三烯丙基异氰脲酸酯，所述BIPB交联剂为：双叔丁基过氧化物二异丙基苯，所述基础材料为：EVA塑胶、TPE热塑性弹性体、高压聚乙烯、POE热塑性弹性体、TPR热塑性弹性体、TPU塑胶、天然橡胶和合成橡胶中的一种或多种混合物。所述交联剂为：BIPB交联剂、2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷、TAIC交联剂中的一种、二种或三种，当交联剂选择为一种、二种或三种时，即在选择到BIPB交联剂时，BIPB交联剂的组份均为0.4～1.5重量份，在选择到2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷时，2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷组份均为0.45～2.2重量份，在选择到TAIC交联剂时，TAIC交联剂的组份均为0.45～2.2重量份。所述配方中还可添加有颜料0.2～10重量份。所述配方中还添加有碳酸钙0.5～20重量份。所述配方中还添加有阻燃剂3～30重量份，所述阻燃剂为三氧化锑。所述配方中还添加有抗氧剂0.5～2重量份，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基-4甲基苯酚，所述配方中还添加有抗紫外线剂0.3～2.5重量份，所述抗紫外线剂为2-羟基-4正辛氧基二苯甲酮。
上述环保发泡材料的制备方法，由以下步骤组成：
一、捏炼：将基础材料按所述配方在温度为95～128℃中捏炼成熔融状态；
二、出片：在熔融状态的基础材料中按配方加入助剂，与上述成分一起加入至熔融状态的基础材料中，然后将混合均匀后的混合料挤出成片，所述助剂是指上述配方中除基础材料外给出的其它成份；
三、第一次发泡：将挤出成片的混合料，在保持挤出时温度状态的混合料在温度为120～149℃、蒸气压力为0.2～0.47Mpa的条件下发泡15～50分钟，第一次发泡的发泡倍率控制在1.4～1.8倍，所述倍率为模具宽度方向的倍率；
四、第二次发泡：将第一次发泡后的半成品出模后立即放入温度为134～174℃、蒸气压力为0.3～0.8Mpa的条件下发泡20～45分钟；
五、将第二次发泡后产品进行冷却，出模后即制成密度为0.018～0.07g/cm3的环保发泡材料。
上述步骤三中，第一次发泡在硫化机或橡塑发泡油压机中进行发泡；所述步骤四中，第二次发泡在用于二次发泡的发泡机中进行发泡。所述步骤一中，所述捏炼在捏炼机进行捏炼；所述步骤二中，将混合均匀后的混合料在开放式炼塑机或挤出机中将混合料挤出成片；所述步骤五中，所述冷却通过冷却水冷却成常温。
本发明用OBSH作为发泡剂的环保发泡材料能应用于体育用品，如：冲浪板、游泳板，救生圈、体育垫等，用于休闲用品，如：野外垫、跪垫，瑜珈垫等，用于保温隔热材料、鞋材、儿童玩具等。上述的按模具宽度方向的倍率，以及按模具的三维方向均为本技术领域的公知技术，即本领域的技术人员均能理解倍率的要求。
本发明所述基础材料选择为：EVA塑胶、TPE热塑性弹性体、高压聚乙烯、POE热塑性弹性体、TPR热塑性弹性体、TPU塑胶、天然橡胶和合成橡胶中的多种混合物时，其混合比可以选择一种原料组份为60～80重量份的主体原料，另外一种或几种的混合原料的总组份为40～20重量份的辅助原料，辅助原料中的几种原料的混合比可任意比。