一种EVA鞋材处理剂制造技术

本发明专利技术公开了一种改性聚合物，所述聚合物为以羟基封端的氢化聚1,3丁二烯中的一种。同时，本发明专利技术公开了所述改性聚合物的制备方法，制备过程中，通过调节加成反应的条件与加成方式的比例，可调节改性聚合物的软硬度和柔韧性。本发明专利技术还公开了一种包含所述改性聚合物的EVA鞋材处理剂，所述处理剂利用所述改性聚合物的低极性实现与EVA主链结构的相似相容，同时利用羟基与异氰酸酯反应的氨酯结构实现与聚氨酯胶粘剂的有效粘合，又由于减少了氯化聚丙烯的用量，不但使用范围广、接着效果好，而且耐黄变性能好、对材料的亲和渗透性好，可实现鞋材的免打粗使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚合物及其制备方法与应用，尤其是一种改性聚合物及其制备方法与应用。
技术介绍
制鞋用EVA(乙烯－醋酸乙烯共聚物)材料，因要达到鞋子特别是运动鞋的各种性能要求，通常乙烯成分含量较高，并可能需共混各种回弹性柔韧性更好的聚烯烃(如聚辛烯等)，又由于材料加工过程中添加的各种润滑剂、增塑剂、脱模剂、无机填料等，使得材料表面极性非常低，而目前制鞋业普遍使用聚氨酯胶粘剂，由于聚氨酯胶粘剂的极性相对较高，根据相似相容原理，如直接在EVA表面涂胶，很难形成满足制鞋要求的有效接着(制鞋要求只能用简单的化学方法表面处理，接着后剥离时达到材料破坏而不是胶层破坏或界面破坏或剥离力至少达到3N/mm)。目前常用的接着方案一般有以下三种：1、先将材料磨粗并清洁干净表面，以去除表面的低极性油脂并增大材料的表面积，然后用氯化聚丙烯的溶胶液进行表面处理，使EVA材料表面形成一层氯化聚丙烯的过渡层。利用氯化聚丙烯中主链类似EVA中乙烯部分的结构的低极性相似性与EVA形成接着，又利用氯化聚丙烯中氯元素的高极性与聚氨酯形成接着，从而实现EVA与其他鞋料的有效粘合。2、用甲基丙烯酸甲酯在EVA胶粒溶液中聚合，形成互穿网络的高分子或少量的接枝聚合体的混合溶液，将该溶液进行稀释后，作为EVA的表面处理剂。利用处理剂中EVA与鞋材中EVA的相似相容性和聚甲基丙酸甲酯部份与聚氨酯胶粘剂的相似相容性形成有效接着，同样地，该种处理剂也需要先将材料表面打磨粗糙并清洁。3、使用紫外固化类型的处理剂，先在材料表面涂一层紫外线可固化的丙烯酸单体类处理剂，再用紫外线照射材料表面，使一部分渗透到材料内部的小分子丙烯酯酯单体固化成聚丙烯酸酯，利用丙烯酸酯与聚氨酯胶粘剂的相似相容性形成有效接着。但是，以上第1种类型利用氯化聚丙烯作处理剂，由于氯化聚丙烯中氯元素的存在，使得处理剂的耐黄变性能很差，由于制鞋中，处理剂不可避免地可能会涂刷到不需要胶接的部位，所以这种处理剂只能用于一些颜色很深的EVA材料上。以上第2种类型的处理剂，由于EVA在普通溶剂中难以溶解，通常需要用苯、甲苯、卤代烃溶剂，在制鞋工人使用过程中，这些溶剂不可避免地对操作工人和大气环境造成损伤和损害。以上第1、第2两种类型的处理剂均只适用于一些材料密度，硬度较低的发泡EVA材料，或者只适用于特定乙烯－醋酸乙烯比例的EVA材料。对于射出EVA、二次成型的EVA或是共混了更低极性的聚烯烃的材料，无法形成有效接着(不能达到村料破坏或剥离力达不到3N/mm)，或者只能用于胶接鞋子上不重要的部位。以上第3种类型的紫外固化型处理剂，在使用过程中需要用到紫外固化设备或流水线，对于小型企业，需要投入更多的资金和人力，并且紫外照射过程中会产生臭氧排放和热量排放。另外，由于照射过程中产生的巨大热能，可能会使一部分发泡密度低的材料产生收缩、变型而不能使用。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种耐黄变性能好、对材料的亲和渗透性好的改性聚合物及其制备方法。本专利技术的另一目的在于提供一种含有所述改性聚合物的EVA鞋材处理剂。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种改性聚合物，所述改性聚合物为以羟基封端的氢化聚1,3丁二烯中的一种，所述改性聚合物的分子结构式如下：其中，n为150～600范围内的整数，m为50～200范围内的整数。本专利技术还提供一种所述改性聚合物的制备方法，所述方法为：在压力容器中，将遥爪型端羟基聚1,3丁二烯与氢气在催化剂作用下进行加成反应，加成反应的温度为65～85℃，压力为2～8MPa，反应时间为2～6小时，使遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中的不饱和双键变成饱和单键，得到所述改性聚合物。优选地，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯的分子量为10000～50000。本专利技术所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯分子量的选择对制备得到的改性聚合物的亲和渗透性能产生直接的影响，遥爪型端羟基聚1,3丁二烯分子量越小，制备得到的改性聚合物对材料的亲和力越大，更容易渗透到材料内部，增大胶接力，但其本身的内聚力较低；遥爪型端羟基聚1,3丁二烯分子量越大，制备得到的改性聚合物本身的内聚力较大，但是其对材料的亲和力小，越不容易渗透到材料内部，胶接力越小。本申请专利技术人经过大量的研究发现，选择上述分子量范围的遥爪型端羟基聚1,3丁二烯，可以很好地实现改性聚合物对材料的亲和渗透与其本身内聚力要求的统一。优选地，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中，1,4加成与1,2加成的比例为2：1～6：1。本专利技术遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中1,4加成与1,2加成的比例对本专利技术改性聚合物的制备具有至关重要的影响，1,4加成为直链结构，分子对称性好，所以结晶速度快，为脆性；而1,2加成，因增加了支链结构，分子对称性减弱，结晶速度较慢，为柔性。本申请专利技术人经过大量的研究发现，选择上述加成比例的遥爪型端羟基聚1,3丁二烯，通过控制不同加成方式的比例，来进一步控制改性聚合物的结晶速率，进一步调节改性聚合物的软硬度和柔韧性，从而扩展所述改性聚合物的普适应用性。更优选地，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯的分子量为20000，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中，1,4加成与1,2加成的比例为4：1。优选地，所述催化剂为环烷酸镍(Ni)和三异丁基铝(Al)的混合物，所述催化剂中Ni的质量为遥爪型端双羟基聚1,3丁二烯质量的0.1～0.35％，Al和Ni的质量比为3：1～8：1。更优选地，所述加成反应的温度为70℃，压力为4MPa，反应时间为3小时，所述催化剂中Ni的质量为遥爪型端羟基聚1,3丁二烯质量的0.2％，Al和Ni的质量比为6：1。本专利技术所述改性聚合物制备方法中加成反应的催化剂、反应温度、压力和时间对本专利技术制备方法具有至关重要的影响，本申请专利技术人经过大量研究发现，当加成反应的催化剂选择上述成分，反应温度、压力和时间选择上述范围时，能够有效进行加成反应，得到具有如上所述分子结构式的改性聚合物，最大程度的减少副反应的发生。同时，本专利技术提供一种EVA鞋材处理剂，所述EVA鞋材处理剂含有所述改性聚合物。优选地，所述EVA鞋材处理剂还含有氯化聚丙烯和溶剂。优选地，所述改性聚合物的质量为所述EVA鞋材处理剂质量的1～5％，氯化聚丙烯的质量为所述EVA鞋材处理剂质量的1～5％。更优选地，所述改性聚合物和氯化聚丙烯的质量为所述EVA鞋材处理剂质量的2～5％。优选地，所述EVA鞋材处理剂包含以下质量份的组分：环己烷与甲基环己烷的混合物：60～75％，乙酸正丁酯：20～30％，改性聚合物：1～5％，氯化聚丙烯：1～5％。本专利技术还提供了上述EVA鞋材处理剂的使用方法：使用时，在本专利技术制备得到的EVA鞋材处理剂中，加入质量为EVA鞋材处理剂质量的5～10％的异氰酸酯类固化剂，搅拌均匀后，用毛刷或棉布蘸取适量，涂刷在需要胶接的部位，在55～65℃干燥2～3分钟后，可直接涂刷胶粘剂粘合。本专利技术还提供一种所述改性聚合物在制备EVA鞋材处理剂中的应用。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术所述改性聚合物为以羟基封端的氢化聚1,3丁二烯中的一种，在本专利技术所述改性聚合物制备过程中，通过调节加成反应的条件与加成方式的比例，可调节改性聚合物的软硬度和柔韧性。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性聚合物，其特征在于，所述聚合物的分子结构式如式(1)所示：其中，n为150～600范围内的整数，m为50～200范围内的整数。

【技术特征摘要】
1.一种改性聚合物，其特征在于，所述聚合物的分子结构式如式(1)所示：其中，n为150～600范围内的整数，m为50～200范围内的整数。2.一种如权利要求1所述改性聚合物的制备方法，其特征在于，所述方法为：在压力容器中，将遥爪型端羟基聚1,3丁二烯与氢气在催化剂作用下进行加成反应，加成反应的温度为65～85℃，压力为2～8MPa，反应时间为2～6小时，得到所述改性聚合物。3.如权利要求2所述改性聚合物的制备方法，其特征在于，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯的分子量为10000～50000。4.如权利要求2或3所述改性聚合物的制备方法，其特征在于，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中，1,4加成与1,2加成的比例为2：1～6：1。5.如权利要求4所述改性聚合物的制备方法，其特征在于，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯的分子量为20000，所述遥爪型端羟基聚1,3丁二烯中，1,4加成...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田高史，
申请(专利权)人：珠海市泽涛粘合制品有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44