Tpu發泡材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種高分子材料領域，特別設及TPU發泡材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] TPU(熱塑性聚氨醋彈性體)是介于橡膠和塑料的一類高分子材料，它具有它硬度 范圍寬、耐磨、耐油、透明、彈性好的特點，其耐老化性比橡膠好，耐磨性、回彈力都好過熱固 性聚氨醋和PVC，是替代PVC和PU的最理想的材料。現有技術中常采用熱固性聚氨醋得到低 密度的微孔聚氨醋彈性體，可替代橡膠和PVC制作鞋底。但運種工藝制作過程污染嚴重，材 料強度低，生產成本高。現有技術中也有采用動態交聯的方法制作TPU發泡膜，該方法是將 熱塑性聚氨醋彈性體加入交聯劑如雙叔下基過氧化異丙基苯和過氧化二異丙苯中的一種 工兩種W及加入一些助劑進行混煉出片后再進行發泡得到發泡材料，該發泡材料產品質量 難W控制，易出現泡孔粗大，均勻性差、初性低的缺陷。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種泡孔細小、均勻性好、初性高的TPU發泡材料及其制備 方法。
[0004] 根據本發明的一個方面，提供了 TPU發泡材料，包括W重量份計的下列組份:熱塑 性聚氨醋100份、發泡劑1~10份和熱烙膠3~30份。
[0005] 上述熱塑性聚氨醋的邵氏硬度為45A~50D，熱烙膠采用可濕氣固化的聚氨醋熱烙 膠。
[0006] 上述的TPU發泡材料的制備方法，包括如下步驟：
[0007] 1)將原材料混煉后并采用壓延成型法或擠出成型法產生出TPU膜或片材；
[000引2)將步驟1)生產的TPU膜或片材在溫度為15~55°C濕度在65% W上的條件下放置 0.5~5天，進行濕氣固化。
[0009] 3)將濕氣固化后的TPU膜或片材加溫進行發泡，得到成品。
[0010] 在一些實施方式中，步驟1)的壓延成型溫度在115~150°C。
[0011] 在一些實施方式中，步驟3)的發泡溫度為170~230°C。
[0012] 在一些實施方式中，步驟1)中壓延成型法的制作過程如下：
[0013] A、將除熱烙膠W外的其它發泡層原材料放入攬拌機中攬拌混合；
[0014] B、將攬拌混合后的原材料連同熱烙膠一并送入密煉機中進行密煉；
[0015] C、將密煉完成的原材料送入開煉機中進行開煉；
[0016] D、開煉后的原材料經過濾后再送入到壓延機中進行壓延成型。
[0017] 本發明的有益效果是:通過將TPU發泡材料的原材料混煉后并采用壓延成型法或 擠出成型法生產壓延出TPU膜或片材，再將TPU膜或片材放置0.5~5天，進行濕氣固化。最后 將濕氣固化后的TPU膜或片材加溫進行發泡，得到成品。可濕氣固化的聚氨醋熱烙膠加入到 原材料中作為交聯劑使用，在壓延或擠出成型后放置數天，在發泡之前將TPU膜或片材進行 濕氣固化，使TPU膜或片材的內部材料產生部分交聯固化，可W提高TPU烙體強度，可避免在 發泡時產生過大和不均勻的泡孔，提高發泡泡孔的均勻度W及材料的初性。
[0018] 根據本發明的另一個方面，提供了 THJ發泡材料，包括依次連接的面層、發泡層和 底層布基，其中，
[0019] 制作面層的原材料包括W重量份計的下列組份:熱塑性聚氨醋100份；
[0020] 制作發泡層的原材料包括W重量份計的下列組份:熱塑性聚氨醋100份、發泡劑1 ~10份、熱烙膠3~30份；
[0021] 上述熱塑性聚氨醋的邵氏硬度為45A~50D。底層布基可W是針織布、梭織布或無 紡布。熱烙膠采用可濕氣固化的聚氨醋熱烙膠。
[0022] 在一些實施方式中，制作面層的原材料還可W包括W重量份計的下列組份:抗氧 劑0.1~2份、抗紫外線劑0.1~4份和阻燃劑1~20份。
[0023] 在一些實施方式中，制作面層的原材料的優選配比為包括W重量份計的下列組 份:熱塑性聚氨醋100份、抗氧劑0.5~1份、抗紫外線劑0.5~2份和阻燃劑5~13份。
[0024] 在一些實施方式中，制作發泡層的原材料還可W包括W重量份計的抗氧劑0.1~2 份和阻燃劑5~50份。
[0025] 在一些實施方式中，制作發泡層的原材料的優選配比為包括W重量份計的下列組 份:熱塑性聚氨醋100份、發泡劑3~6份、熱烙膠10~20份、抗氧劑0.5~1份和阻燃劑5~13 份。
[0026] 抗氧劑可優選為抗氧劑1010(四[(6-(3,5-二叔下基-4-徑基苯基)丙酸]季戊四醇 醋）、抗氧劑1〇76(0-(3,5-二叔下基-4-徑基苯基）丙酸十八碳醇醋）、抗氧劑245(^乙二醇 酸-二(3-叔下基-4-?基-5-甲基苯基)丙酸醋）、抗氧劑168(立[2.4-二叔下基苯基]亞憐酸 醋)和抗氧劑DDPP(亞憐酸二苯基異癸基醋）中的一種或多種混合。抗氧劑也可采用本領域 常規使用的其它抗氧劑。
[0027] 抗紫外線劑可優選為苯并=挫、二苯酬、=嗦中的一種或多種混合。抗紫外線劑也 可采用本領域常規使用的其它抗紫外線劑。
[0028] 阻燃劑采用無面阻燃劑。由此，無面阻燃劑在受到高溫時不會分解產生有害氣體， 可避免二次污染。
[0029] 發泡劑可優選為偶氮二甲酯胺、4,4-氧代雙苯橫酷阱、對甲苯橫酷氨基脈和碳酸 氨鋼中的一種或多種。發泡劑也可采用本領域常規使用的其它發泡劑。
[0030] 上述的TPU發泡材料的制備方法，包括如下步驟：
[0031] 1)將發泡層原材料混煉后并采用壓延成型法或擠出成型法生產出發泡層，壓延或 擠出的發泡層趁熱與底層布基貼合；
[0032] 2)將發泡層原材料混煉后并采用壓延成型法或擠出成型法生產出面層，壓延或擠 出的面層趁熱與發泡層貼合得到TPU膜或片材；
[0033] 3)將步驟2)得到的TPU膜或片材在溫度為15~55 °C濕度在65 % W上的條件下放置 0.5~5天，進行濕氣固化。
[0034] 4)將濕氣固化后的TPU膜或片材加溫至170~230°C進行發泡，得到成品。
[0035] 上述步驟1)和步驟2)的壓延成型溫度在115~150°C。
[0036] 步驟1)中將發泡層原材料混煉后并采用壓延成型法生產壓延出發泡層的制作過 程如下：
[0037] A、將除熱烙膠W外的其它發泡層原材料放入攬拌機中攬拌混合；
[0038] B、將攬拌混合后的原材料連同熱烙膠一并送入密煉機中進行密煉；
[0039] C、將密煉完成的原材料送入開煉機中進行開煉；
[0040] D、開煉后的原材料經過濾后再送入到壓延機中進行壓延成型。
[0041] 原材料在通常情況下是全部加入到攬拌機中攬拌后再送入密煉機，但本發明的熱 烙膠選擇在密煉時加入，可使產品的性能達到最佳。在攬拌機中加入熱烙膠會使熱烙膠在 攬拌產生部分提前交聯，使產品性能不佳。在如果選擇在開煉時才加入熱烙膠，會使熱烙膠 的混合不夠均勻，產品均勻度差。
[0042] 通過將發泡層原材料混煉后并采用壓延成型法或擠出成型法生產壓延出發泡層， 壓延或擠出的發泡層趁熱與底層布基貼合;再將發泡層原材料混煉后并采用壓延成型法生 產壓延出發泡層，壓延或擠出的面層趁熱與發泡層貼合得到TPU膜或片材。再將TPU膜或片 材放置0.5~5天，進行濕氣固化。最后將濕氣固化后的TPU膜或片材加溫進行發泡，得到成 品。通過在加工過程中直接粘合，無須采用膠粘劑，其各層之間的粘結性能優越。可濕氣固 化的聚氨醋熱烙膠加入到發泡層原材料中作為發泡層的交聯劑作用，在壓延或擠出成型后 放置數天，在發泡之前將TPU膜或片材進行濕氣固化，使TPU膜或片材的內部材料產生部分 交聯固化，可W提高TPU烙體強度，可避免在發泡時產生過大和不均勻的泡孔，提高發泡泡 孔的均勻度W及材料的初性。
【具體實施方式】
[0043] 下面結構具體實施例對本發明的技術方案作進一步說明。
[0044] 本發明提供了一種單層結構的TPU發泡材料，包括W重量份計的下列組份:熱塑性 聚氨醋100份、發泡劑1~10份和熱烙膠3~30份。
[0045] 上述熱塑性聚氨醋的邵氏硬度為45A~50D，熱烙