膨胀聚酰胺粒料制造技术

技术编号:16133194 阅读:28 留言:0更新日期:2017-09-01 22:56
本发明专利技术涉及生产膨胀聚合物粒料的方法,其包括以下步骤:熔融包含聚酰胺的聚合物;加入至少一种发泡剂;通过用于生产膨胀聚合物的至少一个模头使熔体膨胀;将膨胀聚合物造粒。本发明专利技术还涉及用该方法生产的聚合物粒料及其用途,例如用于生产用于运动服装的缓冲元件,缓冲元件例如用于生产运动鞋的鞋底或鞋底的部分。本发明专利技术的另一方面涉及一种用于制造模制部件的方法,包括将膨胀聚合物材料的粒料装载到模具中,并通过提供热能连接所述粒料,其中所述粒料或珠粒的膨胀聚合物材料包括扩链剂。模制部件可以在宽范围的应用中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】膨胀聚酰胺粒料
本专利技术涉及一种生产膨胀聚合物粒料的方法、由所述方法获得的聚合物粒料及其用途,例如用于生产缓冲元件,诸如用于运动服装或运动鞋。本专利技术还涉及使用膨胀聚合物粒料制造模制部件的方法、由所述方法获得的制品以及该制品的用途,例如用于隔音。现有技术膨胀聚合物或聚合物泡沫体是现有技术公知的。从WO2006/077395A1中已知,闭孔聚酰胺泡沫材料是以片材的形式生产的,并且可以进一步加工以形成例如密封件。专利WO2006/045513A1和EP1650255A1描述了具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物的交联泡沫的生产以及该泡沫的用途。国际申请WO2007/082838A1涉及具有特定硬度的可膨胀的含发泡剂的热塑性聚氨酯。以类似的方式,国际申请WO2010/010010A1涉及包含热塑性聚氨酯和苯乙烯聚合物的可膨胀的含发泡剂的热塑性聚合物共混物。德国专利申请DE102011108744A1涉及一种用于生产鞋底的方法,其中使用由基于聚氨酯(TPU)或基于聚醚嵌段酰胺(PEBA)的发泡热塑性弹性体制成的塑料体。与此相比,本专利技术的目的是提供膨胀聚合物粒料,其可以在尽可能广泛的加工窗口中生产并且可以进一步加工以形成可以在广泛的应用领域中使用的稳定部件,例如,用于生产具有阻尼性能和低重量的部件。另一个目的是提供一种改进的用于由膨胀聚合物粒料来制造模制部件或制品的方法。
技术实现思路
根据第一方面,此目的通过一种生产膨胀聚合物粒料的方法解决,该方法包括以下步骤:a.熔融包含聚酰胺的聚合物;b.加入至少一种发泡剂;c.通过用于生产膨胀聚合物的至少一个模头(die)使熔体膨胀;和d.将所述膨胀聚合物造粒。本专利技术还涉及用该方法生产的聚合物粒料及其用途,例如用于生产缓冲元件,缓冲元件用于运动服装,特别是用于生产运动鞋的鞋底或鞋底的部分。此外,本专利技术涉及一种具有这种鞋底的鞋,特别是运动鞋。聚酰胺可以包含,例如聚酰胺、共聚酰胺和/或聚醚嵌段酰胺作为基础。此外,聚醚嵌段酰胺可以包含以下特征中的至少一种:-肖氏D硬度在20至70肖氏D范围内;-拉伸模量在10至1100MPa范围内;-聚醚嵌段的含量为1至90重量%,优选1至75重量%,更优选1至50重量%,聚酰胺嵌段的含量为10至99重量%,优选25至99重量%,更优选50至99重量%,在每种情况下基于100重量%的聚醚嵌段酰胺;-密度在1000至1030g/m3的范围内;和-熔点/熔融范围为0℃至200℃。发泡剂可以选自氮气、二氧化碳、乙醇、异丙醇或其混合物。此外,在步骤b中可以加入成核剂、扩链剂或两者都加入。模头可能是圆形模头。模头处的压力可以在70至250巴的范围内。模头处的物质温度(masstemperature)可以在150℃至170℃的范围内。可以在水下造粒装置中将膨胀聚合物造粒。本专利技术的另一方面涉及可以通过上述方法获得的膨胀聚合物粒料。当根据ISO9276进行测量时,所述粒料可以包括的尺寸范围是2至10毫米。此外,所述粒料可以包含的颗粒密度范围是在20至400kg/m3。此外,所述粒料可以包含的平均孔直径的范围是在10至350微米。本专利技术的另一方面涉及所述膨胀聚合物粒料的用途,其用于生产缓冲元件,缓冲元件用于运动服装,特别是用于生产鞋的鞋底。本专利技术的另一方面涉及一种缓冲元件,其用于运动服装,特别是用于鞋的鞋底或鞋底的一部分,其使用上述膨胀聚合物粒料生产。本专利技术的另一方面涉及一种具有如上所述的鞋底的鞋,特别是运动鞋。本专利技术的另一方面涉及基于聚酰胺的膨胀聚合物粒料,并且在-40℃至+40℃的温度范围内其储能模量呈现为小于50%的变化。本专利技术的第二方面涉及一种用于制造模制部件的方法,包括:a.将膨胀聚合物材料的粒料装载到模具中;和b.通过提供热能连接所述粒料,其中c.粒料的膨胀聚合物材料包含扩链剂。在示例性实施方案中,在聚合物材料的聚合之后提供扩链剂。在另一个示例性实施方案中,膨胀聚合物材料包含半结晶聚合物。在步骤b中,热能可以通过以下至少一种方式来提供:加压蒸汽、电磁辐射、射频辐射、微波辐射、红外辐射、紫外辐射、电磁感应。在一个实施方案中,在步骤b期间,将粒料加热至玻璃化转变温度和低于膨胀聚合物材料熔融开始的温度之间的温度。在示例性实施方案中,将粒料加热至低于膨胀聚合物材料的熔点100℃至5℃的范围内。粒料可以被加热至低于膨胀聚合物材料的熔点60℃至5℃的范围内,例如低于膨胀聚合物材料的熔点40℃至5℃的范围内。扩链剂可以包含选自含有环氧基团的聚合物材料、均苯四甲酸二酐和苯乙烯马来酸酐中的至少一种或其一种或多种的组合。在一个实施方案中,扩链剂是含有反应性环氧基团的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,例如下式的化合物:其中R1至R5是H、CH3、高级烷基或其组合;R6是烷基,且x、y和z各自在1和20之间。在另一个实施方案中,扩链剂选自三环氧化物或四环氧化物中的一种或多种。扩链剂可以是,例如异氰脲酸三缩水甘油酯和/或四缩水甘油基二氨基二苯甲烷。在另一个实施方案中,扩链剂选自苯乙烯马来酸酐中的一种或多种。在另一个实施方案中,扩链剂是均苯四酸二酐。在一个实施方案中,聚合物选自聚酰胺、聚酯、聚醚酮和聚烯烃中的至少一种。聚酰胺可以是选自均聚酰胺、共聚酰胺、聚醚嵌段酰胺和聚邻苯二甲酰胺中的至少一种。聚酯可以是聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、热塑性聚酯醚弹性体(TPEE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的至少一种。聚醚酮可以是聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)和聚醚酮酮(PEKK)中的至少一种。聚烯烃可以是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、烯烃共嵌段聚合物(OBC)、聚烯烃弹性体(POE)、聚乙烯共聚乙酸乙烯酯(EVA)、聚丁烯(PB)和聚异丁烯(PIB)中的至少一种。在另一个实施方案中,聚合物选自聚甲醛(POM)、聚偏氯乙烯(PVCD)、聚乙烯醇(PVAL)、聚丙交酯(PLA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯(FEP)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、聚氟乙烯(PVF)、全氟烷氧基(PFA)和热塑性聚氨酯(TPU)。在一个示例性实施方案中,聚合物包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT),并且扩链剂包含选自含有环氧基团的聚合物材料、均苯四甲酸二酐、苯乙烯马来酸酐中的至少一种或其一种或多种的组合,特别是含有反应性环氧基团的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。在另一个示例性实施方案中,聚合物包括聚酰胺(PA)或聚醚嵌段酰胺(PEBA),并且扩链剂包括选自含有环氧基团的聚合物材料、均苯四甲酸二酐、苯乙烯马来酸酐中的至少一种或其一种或多种的组合,特别是含有反应性环氧基团的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。在另一个示例性实施方案中,聚合物包括热塑性聚酯醚弹性体(TPEE),并且扩链剂包括选自包含环氧基团的聚合物材料、均苯四甲酸二酐、苯乙烯马来酸酐中的至少一种或其一种或多种的组合,特别是含有反应性环氧基团的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。本专利技术的另一方面涉及一种用于制造模制部件的方法,包括:a.将膨胀聚合物材料的粒料加载到模具中,其中所述膨胀聚合物材料的粒料包含增加所述聚合物材料的无定形含量的添加剂;和b.通过将所述粒料加热至玻璃转化温度和低于所述膨胀聚合物材料的熔融开始温度之间的温度来连接所述粒料。在第二本文档来自技高网...
膨胀聚酰胺粒料

【技术保护点】
生产膨胀聚合物粒料的方法,包括以下步骤:a.熔融包含聚酰胺的聚合物;b.加入至少一种发泡剂;c.通过用于制造膨胀聚合物的至少一个模头使熔体膨胀;和d.将所述膨胀聚合物造粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 DE 102014216992.51.生产膨胀聚合物粒料的方法,包括以下步骤:a.熔融包含聚酰胺的聚合物;b.加入至少一种发泡剂;c.通过用于制造膨胀聚合物的至少一个模头使熔体膨胀;和d.将所述膨胀聚合物造粒。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述聚酰胺包含聚酰胺、共聚酰胺和/或聚醚嵌段酰胺作为基础。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述聚醚嵌段酰胺包含以下性质中的至少一种:-肖氏D硬度在20至70肖氏D的范围内;-拉伸模量在10至1100MPa的范围内;-聚醚嵌段的含量为1至90重量%,聚酰胺嵌段的含量为10至99重量%,在每种情况下基于100重量%的聚醚嵌段酰胺;-密度在1000至1030g/m3的范围内;和-熔点/熔融范围为110至200℃。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述发泡剂选自氮气、二氧化碳、异丙醇、乙醇或其混合物,特别是其中所述发泡剂是二氧化碳和乙醇的混合物。5.根据前述权利要求之一所述的方法,其中在步骤b中,还加入成核剂、扩链剂或两者都加入,特别是扩链剂。6.根据前述权利要求之一所述的方法,其中所述模头是圆形模头。7.根据前述权利要求之一所述的方法,其中所述模头处的压力在70巴至250巴的范围内。8.根据前述权利要求之一所述的方法,其中所述模头处的物质温度在150℃至170℃的范围内。9.根据前述权利要求之一所述的方法,其中所述膨胀聚合物在水下造粒装置中造粒。10.膨胀聚合物粒料,其可通过根据前述权利要求之一所述的方法获得。11.根据权利要求10所述的膨胀聚合物粒料,其中当根据ISO9276测量时,所述粒料的尺寸在2至10毫米的范围内。12.根据权利要求10或11所述的膨胀聚合物粒料,其中所述粒料的颗粒密度在20至400kg/m3范围内。13.根据权利要求10至12中任一项所述的膨胀聚合物粒料,其中所述粒料的平均孔直径在10至350微米范围内。14.根据权利要求10至13中任一项所述的膨胀聚合物粒料用于生产缓冲元件的用途,所述缓冲元件用于运动服装,特别用于生产鞋的鞋底。15.用于运动服装,特别是鞋的鞋底缓冲元件,其使用根据权利要求10至13中任一项所述的膨胀聚合物粒料而生产。16.鞋,特别是运动鞋,包括根据权利要求15所述的鞋底。17.膨胀聚合物粒料,其基于聚酰胺,其在-40℃至+40℃的温度范围内,表现出小于50%变化的储能模量。18.用于制造膨胀聚合物粒料的方法,包括:a.将膨胀聚合物材料的粒料装载到模具中;和b.通过提供热能连接所述粒料,其中c.膨胀聚合物材料的粒料包含扩链剂。19.根据权利要求18所述的方法,其中在所述聚合物材料聚合之后提供所述扩链剂。20.根据权利要求18或19所述的方法,其中所述膨胀聚合物材料包含半结晶聚合物。21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法,其中所述热能通过以下中的至少一种来提供:加压蒸汽、电磁辐射、射频辐射、微波辐射、红外辐射、紫外辐射、电磁感应。22.根据权利要求18至21中任一项所述的方法,其中在步骤b期间,将所述粒料加热至玻璃化转变温度和低于所述膨胀聚合物材料熔融开始的温度之间的温度。23.根据权利要求22所述的方法,其中在步骤b期间,将所述粒料加热至低于所述膨胀聚合物材料的熔点100℃至5℃,特别是低于所述膨胀聚合物材料的熔点60℃至5℃,优选低于所述膨胀聚合物材料的熔点40℃至5℃。24.根据权利要求18至23中任一项所述的方法,其中所述扩链剂包含选自含有环氧基团的聚合物材料、均苯四甲酸二酐和苯乙烯马来酸酐中的至少一种,或其一种或多种的组合。25.根据权利要求24所述的方法,其中所述扩链剂是含有反应性环氧基团的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,特别是具有下式:其中R1至R5是H、CH3、高级烷基或其组合;R6是烷基,x、y和z各自在1和20之间。26.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其中所述扩链剂选自三环氧化物或四环氧化物中的一种或多种,特别是异氰脲酸三缩水甘油酯和/或四缩水甘油基二氨基二苯基甲烷。27.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其中所述扩链剂选自苯乙烯马来酸酐中的一种或多种。28.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其中所述扩链剂是均苯四酸二酐。29.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其中所述聚合物选自聚酰胺、聚酯、聚醚酮和聚烯烃中的至少一种。30.根据权利要求29所述的方法,其中所述聚酰胺是均聚酰胺、共聚酰胺、聚醚嵌段酰胺和聚邻苯二甲酰胺中的至少一种。31.根据权利要求29所述的方法,其中所述聚酯是聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、热塑性聚酯醚弹性体(TPEE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的至少一种。32.根据权利要求29所述的方法,其中所述聚醚酮(polyetherketone)是聚醚酮(polyetherketone,PEK)、聚醚醚酮(PEEK)和聚醚酮酮(PEKK)中的至少一种。33.根据权利要求29所述的方法,其中所述聚烯烃是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、烯烃共嵌段聚合物(OBC)、聚烯烃弹性体(POE)、聚乙烯共聚乙酸乙烯酯(EVA)、聚丁烯(PB)和聚异丁烯(PIB)中的至少一种。34.根据权利要求18至24中任一项所述的方法,其中所述聚合物选自聚甲醛(POM)、聚偏氯乙烯(PVCD)、...

【专利技术属性】
技术研发人员:保罗·史密斯简·希尔安格斯·沃德洛丹尼尔·斯蒂芬·普莱斯詹姆斯·塔瑞尔克里斯多夫·罗伯森克里斯多夫·爱德华·霍姆斯黎素友塞布丽娜·克尔灵德赫恩·凯瑞佩恩达姆沃克·阿特施塔特阿米尔·法蒂丹尼尔·拉普斯克莱门斯·科尔奥兹托马斯·考普尔
申请(专利权)人:阿迪达斯股份公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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