本發明涉及發泡材料技術領域，尤其涉及一種用于拖鞋制造的復合eva材料及其制備方法。
背景技術：
乙烯-乙酸乙烯共聚物(ethylene-vinylacetate，eva)橡塑制品是新型環保塑料包裝材料，具有良好的緩沖、抗震、隔熱、防潮、抗化驗學腐蝕等優點，具無毒、不吸水。eva橡塑制品經設計可加工成形，其防震性能優于聚苯乙烯(泡沫)等傳統包裝材料，且符合環保要求，是出口產品的最佳選擇。相對于防震包裝可以切割、成型；因密度差異較大，還可以有更為廣泛的用途。被廣泛應用于發泡鞋料、功能性棚膜、包裝膜、熱熔膠、電線電纜及玩具等領域。但是，由于乙烯-醋酸乙烯共聚物發泡率高時，材料變形大，力學性能顯著下降，且仍存在耐磨性、彈性、黏合性以及與其他物質的相容性較差等缺陷，大大降低了它的使用性能，因此，開發性能更加優異的乙烯-醋酸乙烯共聚物發泡材料具有重要的意義。
技術實現要素：
本發明要解決的問題是提供一種提高發泡材料耐磨性，提高發泡材料彈性，提高材料使用性能的用于拖鞋制造的復合eva材料及其制備方法。為此，現提出如下技術方案：
本發明提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva30-40份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物55-60份；交聯劑0.75-0.9份；發泡劑2.8-3份；氧化鋅0.8-1.0份；poe12-18份；馬來酸酐9-10份；泡孔調節劑5-7份。
對上述方案的進一步改進，包括以下質量份的原料：eva35份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物58份；交聯劑0.8份；發泡劑2.8份；氧化鋅0.9份；poe16份；馬來酸酐9.5份；泡孔調節劑6份。
本發明還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為15-25min，溫度為90-100℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為165-185℃，發泡時間為12-15min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將裁樣后的材料放入擠出機進行造粒。
對上述方案的進一步改進，在步驟(1)中，開煉機的輥輪溫度為80-100℃，輥距為0.4-0.6mm。
對上述方案的進一步改進，在步驟(1)中，所述馬來酸酐的接枝率為1％-1.5％。
對上述方案的進一步改進，在步驟(4)中，所述擠出機的工作溫度為80-150℃。
相比現有技術，本發明的有益效果在于：
(1)本發明加入熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis)，兼具有橡膠和塑料的性質，常溫下具有良好的彈性，在eva發泡材料加入sis，能有效的提高發泡材料的彈性，回彈力則隨著sis用量的增加而增加，另外加入的poe材料的密度比eva更小，鏈段柔軟，poe的加入改善了整個體系發泡效果，所以隨著poe加入量的增加，材料的密度減小，硬度下降，再加上poe分子序列分布均勻，與eva相容性好，poe加入eva后，poe的分子鏈交聯后可以吸收能量，使復合發泡材料回彈性和斷裂伸長率得到提高，相應地壓縮永久變形也略有變小，使其具有更高的耐磨性。
(2)本發明加入的泡孔調節劑使泡孔密度變大，泡孔直徑變小且泡孔更加均勻，從而減少材料的磨耗損失，提高其耐磨性，另外加入的zno能有效的減低發泡劑的分解溫度，調整交聯速度與發泡劑的分解速度相匹配，從而獲得氣孔結構均勻細密的發泡材料。同時能夠中和整個體系中的酸性，防止體系的酸性太強，引起交聯劑發生酸中毒，使活性游離基被轉移，從而延緩了交聯，對彈性和壓縮形變產生不良影響。
具體實施方式
為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。
實施例1
本實施例提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva30份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物55份；交聯劑0.75份；發泡劑2.8份；氧化鋅0.8份；poe12份；馬來酸酐9份；泡孔調節劑5份。
本實施例還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，其中開煉機的輥輪溫度為80℃，輥距為0.4mm，所述馬來酸酐的接枝率為1％；然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為15min，溫度為90℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為165℃，發泡時間為12min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將冷卻定型的材料放入擠出機進行造粒，其中所述擠出機的工作溫度為80℃。
實施例2
本實施例提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva32份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物56份；交聯劑0.77份；發泡劑2.8份；氧化鋅0.85份；poe14份；馬來酸酐9.3份；泡孔調節劑5.5份。
本實施例還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，其中開煉機的輥輪溫度為85℃，輥距為0.45mm，所述馬來酸酐的接枝率為1.1％；然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為18min，溫度為93℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為170℃，發泡時間為12min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將冷卻定型的材料放入擠出機進行造粒，其中所述擠出機的工作溫度為100℃。
實施例3
本實施例提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva35份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物58份；交聯劑0.8份；發泡劑2.8份；氧化鋅0.9份；poe16份；馬來酸酐9.5份；泡孔調節劑6份。
本實施例還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，其中開煉機的輥輪溫度為90℃，輥距為0.5mm，所述馬來酸酐的接枝率為1.2％；然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為20min，溫度為95℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為175℃，發泡時間為13min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將冷卻定型的材料放入擠出機進行造粒，其中所述擠出機的工作溫度為120℃。
實施例4
本實施例提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva38份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物59份；交聯劑0.85份；發泡劑2.9份；氧化鋅0.9份；poe17份；馬來酸酐9.8份；泡孔調節劑6.5份。
本實施例還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，其中開煉機的輥輪溫度為95℃，輥距為0.55mm，所述馬來酸酐的接枝率為1.4％；然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為22min，溫度為98℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為180℃，發泡時間為14min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將冷卻定型的材料放入擠出機進行造粒，其中所述擠出機的工作溫度為135℃。
實施例5
本實施例提供一種用于拖鞋制造的復合eva材料，包括以下質量份的原料：eva40份；熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物60份；交聯劑0.9份；發泡劑3份；氧化鋅1.0份；poe18份；馬來酸酐10份；泡孔調節劑7份。
本實施例還提供一種上述方案所述的用于拖鞋制造的復合eva材料的制備方法，包括如下步驟：
(1)按照配比將eva、熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、發泡劑、氧化鋅、poe以及馬來酸酐放入開煉機中進行打料，其中開煉機的輥輪溫度為100℃，輥距為0.6mm，所述馬來酸酐的接枝率為1.5％；然后用雙螺桿擠出機將混合材料擠出成發泡母粒；
(2)按照配比將步驟(1)中的發泡母粒、交聯劑以及泡孔調節劑放在密煉機中進行混煉，混煉時間為25min，溫度為100℃；
(3)將步驟(2)中的得到的混煉物放入硫化機中進行模壓發泡，發泡溫度為185℃，發泡時間為15min，然后在室溫下放置24h，將其冷卻定型，并進行裁樣。
(4)將冷卻定型的材料放入擠出機進行造粒，其中所述擠出機的工作溫度為150℃。
表1為上述實施例所制備的復合eva材料的產品對比參數表：
表1各實施例所制備的產品性能參數表
從上表中可得到，在上述實施例中加入熱塑彈性體苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis)，兼具有橡膠和塑料的性質，常溫下具有良好的彈性，在eva發泡材料加入sis，能有效的提高發泡材料的彈性，回彈力則隨著sis用量的增加而增加，另外加入的poe材料的密度比eva更小，鏈段柔軟，同時poe的加入改善了整個體系發泡效果，所以隨著poe加入量的增加，材料的密度減小，硬度下降。再加上poe分子序列分布均勻，與eva相容性好，poe加入eva后，poe的分子鏈交聯后可以吸收能量，使復合發泡材料回彈性和斷裂伸長率得到提高，相應地壓縮永久變形也略有變小，使其具有更高的耐磨性，加入的泡孔調節劑使泡孔密度變大，泡孔直徑變小且泡孔更加均勻，從而減少材料的磨耗損失，提高其耐磨性，另外加入的zno能有效的減低發泡劑的分解溫度，調整交聯速度與發泡劑的分解速度相匹配，從而獲得氣孔結構均勻細密的發泡材料。同時能夠中和整個體系中的酸性，防止體系的酸性太強，引起交聯劑發生酸中毒，使活性游離基被轉移，從而延緩了交聯，對彈性和壓縮形變產生不良影響。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而并非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求范圍內。