一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底及其制备方法技术

本发明专利技术属于有机高分子化合物技术领域，提供一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底及其制备方法，所述含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底在保证具有质轻、耐磨、止滑、尺寸稳定等综合性能好的基础上，具备生物可降解性，能缓解白色污染带来的环境问题，符合目前材料的发展方向；所述含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底是由EVA、含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料、低熔点聚酯切片、发泡剂、交联剂BIBP、交联助剂、硬脂酸锌、硬脂酸、耐磨剂、玉米粉、纳米碳酸钙，经过密炼、开炼、造粒，再经一次射出成型而得到。

Degradable foaming sole containing polycarbonate alloy and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of organic polymer compound, a polycarbonate containing alloy biodegradable foamed sole and preparation method thereof, wherein the polycarbonate containing alloy biodegradable foamed sole in which has the advantages of light weight, wear resistance, dimensional stability, slide stop based on the good comprehensive performance, with biodegradability can alleviate the environmental problems white pollution, in line with the current development trend of the material; the alloy containing polycarbonate degradable foamed sole is made from EVA, containing polycarbonate alloy thermoplastic elastomer material, low melting point polyester and foaming agent, crosslinking agent, crosslinking agent BIBP, zinc stearate, stearic acid, wear-resisting agent, corn flour nano calcium carbonate, after mixing, mixing, granulation, and then obtained by injection molding and a.

【技术实现步骤摘要】
一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底及其制备方法
本专利技术属于有机高分子化合物
，特别涉及一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底及其制备方法。
技术介绍
EVA发泡材料存在打滑、不耐穿刺和低温变硬等特点。弹性体与EVA相容性很好，易在体系中形成分散相，可以降低分子链之间的作用力，起到增塑作用，弹性体材料的加入，可改善EVA发泡材料的压缩变形、耐磨、防滑、耐折等性能，制得价格低廉、性能更优越的材料，以满足人们对材料性能的特殊需要。同时，EVA发泡材料的密度、撕裂强度基本不变，拉伸强度、硬度均呈下降趋势，断裂伸长率升高，材料柔软性变好。申请号为2014103285718的专利公开了一种含聚碳酸酯的橡塑发泡材料的制备方法，主体材料是EVA70份和含聚碳酸酯的苯乙烯型弹性体材料20-40份，得到密度低于0.4g/cm3、DIN耐磨低于100mm3、湿式止滑系数高于0.6的的橡塑发泡材料，具有质轻、高弹、高止滑、高尺寸稳定性等特点，并且具有优良的抗拉强度和抗撕强度，特别适合各类鞋配件、鞋底材料等方面的应用，舒适性好，使用寿命长。但是其一次射出成型的模具温度175℃-185℃，时间为250秒-270秒，生产效率明显偏低，硫化时间还有待进一步缩短，而且使用的架桥剂过氧化二异丙苯(DCP)存在明显臭味，含苯乙酮和2-苯基-2-丙醇的总和超过500mg/kg，不符合“Detox行动”的环保要求；使用架桥剂二-（叔丁基过氧化异丙基）苯(BIBP)的发泡鞋底含苯乙酮和2-苯基-2-丙醇的总和超过40mg/kg，有希望符合主要国际品牌厂商包括耐克、阿迪达斯、斯凯奇等的限制要求(苯乙酮和2-苯基-2-丙醇的总和低于50mg/kg），但又存在自由基残留导致粘模的现象。所以，发泡鞋底的交联体系成为了行业技术人员最为关注的主题之一，也是迫切需要解决的问题之一。
技术实现思路
因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底及其制备方法，所述含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底在保证具有质轻、耐磨、止滑、尺寸稳定等综合性能好的基础上，具备生物可降解性，能缓解白色污染带来的环境问题，符合目前材料的发展方向，而且所述含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底的制备方法操作简单，易实现，适合大批量化生产制造使用。为实现上述技术目的，本专利技术采取的解决方案为：一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底，其特征在于，包括如下组分：EVA50份含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料30-40份低熔点聚酯切片10-15份发泡剂1.8-2.2份交联剂BIBP0.7-1.2份交联助剂0.1-0.4份硬脂酸锌0.6-1.0份硬脂酸0.6-1.0份耐磨剂1-2份玉米粉8-12份纳米碳酸钙5份；其中所述含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料包括如下组分：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)50份、可降解聚碳酸酯合金40份、相容剂4份、硬脂酸锌0.8份、光热稳定剂0.4份和植物油10份。进一步的是，所述可降解聚碳酸酯合金至少包括聚碳酸酯/聚乳酸合金(PC/PLA合金)、聚碳酸酯/聚丁二酸丁二醇酯合金(PC/PBS合金)、聚碳酸酯/聚己内酯合金(PC/PCL合金)中的一种;所述可降解聚碳酸酯合金中的聚碳酸酯的质量比为20-50%。进一步的是：所述可降解聚碳酸酯合金中的PC至少包括为脂肪族PC、芳香族PC、脂肪族-芳香族PC中的一种。进一步的是，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)为油胶，含油质量比30%-35%。进一步的是，所述相容剂至少包括马来酸酐接枝SBS(SBS-g-MAH)、甲基丙烯酸甲酯接枝SBS(SBS-g-MMA)、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)中的一种。进一步的是，光热稳定剂至少包括硫代二丙酸二月桂酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、受阻酚、羟基苯并三唑、肉桂酸酯这些化合物中的一种。进一步的是，组分配比如下：EVA50份含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料35份低熔点聚酯切片12份发泡剂2.0份交联剂BIBP0.9份交联助剂0.4份硬脂酸锌0.8份硬脂酸0.6份耐磨剂1份玉米粉10份纳米碳酸钙5份。进一步的是，所述低熔点聚酯切片的显微熔点为75℃-115℃。进一步的是，所述交联助剂是N,N-二羟乙基-对甲基苯胺。一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底的制备方法，包括如下步骤：步骤1、制备含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料：将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、可降解聚碳酸酯合金、相容剂、硬脂酸锌、光热稳定剂和植物油，在高速混合器中预混5-8分钟，然后将预混料通过双螺杆挤出机，在130℃-140℃下熔融挤出、冷却造粒，得到含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料；步骤2、制备含聚碳酸酯合金的可降解料米：将EVA、含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料、低熔点聚酯切片、硬脂酸锌、硬脂酸、耐磨剂、玉米粉、纳米碳酸钙混合进行密炼，调整密炼温度控制为90℃-95℃，保持4-6分钟，然后加入交联剂BIBP、交联助剂以及发泡剂，继续密炼升温，出料温度为100℃-103℃，再进行开炼、造粒，得到含聚碳酸酯合金的可降解料米；步骤3：将含聚碳酸酯合金的可降解料米加入到EVA射出机台的料斗里，经一次射出成型，射枪温度90℃-105℃，模具温度为175℃-180℃，时间为180秒-200秒，得到所述含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底。其中，步骤2中所述EVA的VA含量质量比14%-30%范围,优选VA含量质量比18%-26%范围。其中，步骤2中所述发泡剂为偶氮二甲酰胺(AC)。其中，步骤2中所述硬脂酸锌为直接法生产的硬脂酸锌。其中，步骤2中所述硬脂酸是硬脂酸1801。其中，步骤2中所述耐磨剂是成都思立可科技有限公司的NM-2。进一步的是：步骤3中一次射出成型，射枪的一段、二段、三段温度分别是90℃、95℃、100℃，模具温度优选为175℃-176℃，时间优选为185秒-190秒。通过采取前述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：1，本专利技术申请通过添加熔点52℃、沸点338℃的交联助剂N,N-二羟乙基-对甲基苯胺，与交联剂BIBP组成有机氧化还原体系，交联过程中能形成芳胺烷基自由基，加速自由基引发聚合物的交联，即提高了交联速率TC90、降低了交联温度、缩短了一次射出成型的时间，提高了生产效率，能节约时间和人力成本；同时，由于交联助剂引入，降低了BIBP的分解温度，如当交联助剂添加重量份为0.2份和0.4份时，BIBP的分解温度分别降低6.5℃、10.3℃(如附图1所示)，使体系中的自由基在交联过程中反应完全，避免了自由基残留导致的粘模现象，按照本专利技术的制备方法，连续10天试生产，鞋底脱模效果较好，未发现粘模现象，鞋底的细小花纹依然清晰；本专利技术制得的发泡鞋底，经GCMS检测含苯乙酮和2-苯基-2-丙醇的总和为36mg/kg(实施例1)，符合目前主要国际品牌厂商的环保要求。2，本专利技术申请使用可降解聚碳酸酯合金PC/PLA合金、PC/PBS合金和/或PC/PCL合金，不仅利用聚碳酸酯改善了发泡材料的尺寸稳定、耐磨等性能，而且由于PLA、PBS和PCL都具有较好的生物降解性，易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解、代谢，最终分解为二氧化碳和水，是典型的可完全生物降解聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底，其特征在于，包括如下组分：EVA                                  50份含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料   30‑40份低熔点聚酯切片                       10‑15份发泡剂                               1.8‑2.2份交联剂BIBP                           0.7‑1.2份交联助剂                             0.1‑0.4份硬脂酸锌                             0.6‑1.0份硬脂酸                               0.6‑1.0份耐磨剂                               1‑2份玉米粉                               8‑12份纳米碳酸钙                           5份；其中所述含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料包括如下组分：苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物(SBS)50份、可降解聚碳酸酯合金40份、相容剂4份、硬脂酸锌0.8份、光热稳定剂0.4份和植物油10份。...

【技术特征摘要】
1.一种含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底，其特征在于，包括如下组分：EVA50份含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料30-40份低熔点聚酯切片10-15份发泡剂1.8-2.2份交联剂BIBP0.7-1.2份交联助剂0.1-0.4份硬脂酸锌0.6-1.0份硬脂酸0.6-1.0份耐磨剂1-2份玉米粉8-12份纳米碳酸钙5份；其中所述含聚碳酸酯合金的热可塑性弹性体材料包括如下组分：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)50份、可降解聚碳酸酯合金40份、相容剂4份、硬脂酸锌0.8份、光热稳定剂0.4份和植物油10份。2.根据权利要求1所述的含聚碳酸酯合金的可降解发泡鞋底，其特征在于：所述可降解聚碳酸酯合金至少包括聚碳酸酯/聚乳酸合金(PC/PLA合金)、聚碳酸酯/聚丁二酸丁二醇酯合金(PC/PBS合金)、聚碳酸酯/聚己内酯合金(PC/PCL合金)中的一种;所述可降解聚碳酸酯合金中的聚碳酸酯的质量比为20-50%。3.根据权利要求2所述的含聚碳酸酯合金的可降解热塑性鞋底，其特征在于：所述可降解聚碳酸酯合金中的PC至少包括为脂肪族PC、芳香族PC、脂肪族-芳香族PC中的一种。4.根据权利要求1所述的含聚碳酸酯合金的可降解热塑性鞋底，其特征在于：所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)为油胶，含油质量比30%-35%。5.根据权利要求1所述的含聚碳酸酯合金的可降解热塑性鞋底，其特征在于：所述相容剂至少包括马来酸酐接枝SBS(SBS-g-MAH)、甲基丙烯酸甲酯接枝SBS(SBS-g-MMA)、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)中的一种。6.根据权利要求1所述的含聚碳酸酯合金的可降解热塑性鞋底，其特征在于：光热稳定剂至少包括硫代二丙酸二月桂酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、受阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢鑫，罗显发，王育玲，丁思博，郭彩莲，廖毅彬，施能瑶，於伟，郑荣大，林臭知，
申请(专利权)人：茂泰福建鞋材有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35