一种相容剂及其合成方法以及含该相容剂的TPU鞋材底料及其合成方法技术

一种相容剂及其合成方法以及含该相容剂的TPU鞋材底料及其合成方法，包括如下质量份数的原料：SEBS共聚体：5‑15份；环烷油：4‑8份；预聚体单体：0.5‑1.5份；引发剂：0.1‑0.5份；所述预聚体单体由苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯组成，所述苯乙烯在预聚体单体中的质量百分比不低于15％，所述丙烯酸在预聚体单体中的质量百分比不低于10％，所述丙烯酸丁酯在预聚体单体中的质量百分比不低于40％。本申请在苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯共存的情况下得到的相容剂，能使得TPU鞋材具有较好的物化性质，推测是由于在成型过程中产生的反应形成了立体构造，进而提高了其耐磨止滑性能，延展性能大大提升。

A compatibilizer and its synthesis method, TPU sole material containing the compatibilizer and its synthesis method

【技术实现步骤摘要】
一种相容剂及其合成方法以及含该相容剂的TPU鞋材底料及其合成方法
本申请涉及一种相容剂及其合成方法以及含该相容剂的TPU鞋材底料及其合成方法。
技术介绍
众所周知，作为鞋底材料必须具备高弹、柔软、耐磨、耐油、耐水解、耐湿滑、耐高低温、耐折的特点，同时，鞋材开始走向轻量化，这就是本产品研发的基础。到目前为止，鞋材底片材料主要有橡胶、TPU两个主要品种，其他也采用EVA、TPR、TPE、PVC等发泡材料。这些发泡材料因耐候性、耐老性差，只能用于鞋材中底，很少用于底片材料，且这些材料生产的鞋材弹性差、止滑性能差、易老化开裂，只能生产低端价廉的鞋。但是TPU的硬度高、耐湿滑差、密度偏高等缺点也阻碍了其的应用。CN101824201A公开了一种SEBS进行官能化的方式，但是其所得到的官能化的SEBS用于TPU改性时，改性得到的TPU的效果并不好，在此基础上，我们对于如何得到合适的以SEBS为基体的相容剂进行了深入的研究。
技术实现思路
为了解决上述问题，本申请一方面提出了一种相容剂，包括如下质量份数的原料：SEBS共聚体：5-15份；环烷油：4-8份；预聚体单体：0.5-1.5份；引发剂：0.1-0.5份；所述预聚体单体由苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯组成，所述苯乙烯在预聚体单体中的质量百分比不低于15％，所述丙烯酸在预聚体单体中的质量百分比不低于10％，所述丙烯酸丁酯在预聚体单体中的质量百分比不低于40％。本申请采用环烷油作为介质，使得预聚体单体能够较好的与SEBS共聚体进行接枝，在试验过程中发现在苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯存在的情况下得到的相容剂，能使得TPU鞋材具有较好的物化性质，推测是由于在成型过程中产生的反应，从而形成了立体构造，进而提高了其耐磨止滑性能，延展性能大大提升。优选的，所述环烷油中的环烷烃的质量比不低于95％。本申请所说的环烷油可以是100％的环烷烃，当然可以是石油炼制得到的环烷油。优选的，所述引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯。优选的，还包括抗氧剂：0.05-0.2份。另一方面，本申请还提出了一种相容剂的制备方法，包括如下步骤：将SEBS共聚体、环烷油、预聚体单体、引发剂共混后进行造粒得到相容剂颗粒。虽然可以有非常好的方式可以进行较好的共混，并得到更好的反应效果，但是在本申请的物质以及物质配比之下，采用共混后进行造粒的方式足以得到较好性能的相容剂，该相容剂在TPU鞋材中可以起到较好的提升TPU鞋材的作用，且合成方式简便。优选的，所述共混时间不小于20min，所述造粒温度不低于200℃，所述口模温度不低于180℃。优选的，所述造粒采用如下方式进行：将原料放入到双螺旋挤出机内，经水环切割得到相容剂的颗粒。再一方面，提出了一种含相容剂的TPU鞋材，包括如下质量份数的原料：相容剂：10-20份；TPU：12-22份；橡胶：1-3份；引发剂：0.1-0.3份。优选的，所述引发剂为过氧化苯甲酰。再一方面、一种TPU鞋材的制备方法，包括如下步骤：将相容剂、TPU、橡胶、引发剂共混后进行造粒得到鞋材。本申请通过对于相容剂进行改性，并将其用于含有橡胶的TPU中，其得到的鞋材的耐磨止滑性能，柔韧性较好，也有较好的耐老化性能。本申请能够带来如下有益效果：1、本申请采用环烷油作为介质，使得预聚体单体能够较好的与SEBS共聚体进行接枝，在试验过程中发现在苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯存在的情况下得到的相容剂，能使得TPU鞋材具有较好的物化性质，推测是由于在成型过程中产生的反应形成了立体构造，进而提高了其耐磨止滑性能，延展性能大大提升；2、采用共混后进行造粒的方式足以得到较好性能的相容剂，该相容剂在TPU鞋材中可以起到较好的提升TPU鞋材的作用，且合成方式简便；3、本申请通过对于相容剂进行改性，并将其用于含有橡胶的TPU中，其得到的鞋材的耐磨止滑性能，柔韧性较好，也有较好的耐老化性能。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本申请进行详细阐述。本申请得到的相容剂有其独立的用途，即用于TPU鞋材，因此本申请基于合成TPU鞋材进行表征，但是需要说明的是，采用该种方式并不是因为相容剂不是单独产品，而是因为TPU鞋材作为终端产品，相容剂对其物化性质所产生的作用才是其最终目的。本申请的试验步骤按照如下步骤进行：1相容剂的合成S1、将原料1进行共混，原料1的组份见表1；S2、将共混之后的原料1放入到双螺杆挤出机中，在造粒温度200℃，口模温度180℃的情况下进行水环切割得到相容剂颗粒。表1：2利用相容剂制备TPU鞋材S3、将原料2进行共混，原料2的组份见表2；S4、将共混之后的原料2放入到双螺杆挤出机中，在造粒温度180℃，口模温度170℃的情况下进行水环切割得到TPU鞋材。表2：序号相容剂编号相容剂(100g)TPU(100g)橡胶(100g)过氧化苯甲酰(100g)11101210.122151720.233202230.344151720.255151720.266151720.277151720.288151720.299151720.21010151720.21111151720.21111151720.23检测将得到的TPU鞋材进行检测，测量耐磨耐油以及断裂伸长率，见表3。延伸率采用SATRATM137进行测试，耐磨性能采用SATRATM174进行测试，止滑性能采用ASTMF-609进行测试：表3：由上可知，当加入其它物质如相容剂编号5.6，对应鞋材序号也是5.6，其断裂伸长率大大降低，推测是由于在只有苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯存在时，其可以形成一个网状结构，从而大大提升了其断裂伸长率，侧面表征了鞋材的柔韧性，但有其他物质存在时，反而阻碍了该种网络结构的发生；当加入的苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯含量不足够时，鞋材序号7-12进行了交叉对比，此种对比表明，对于苯乙烯，丙烯酸，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相容剂，其特征在于：包括如下质量份数的原料：SEBS共聚体：5-15份；环烷油：4-8份；预聚体单体：0.5-1.5份；引发剂：0.1-0.5份；所述预聚体单体由苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯组成，所述苯乙烯在预聚体单体中的质量百分比不低于15％，所述丙烯酸在预聚体单体中的质量百分比不低于10％，所述丙烯酸丁酯在预聚体单体中的质量百分比不低于40％。/n

【技术特征摘要】
1.一种相容剂，其特征在于：包括如下质量份数的原料：SEBS共聚体：5-15份；环烷油：4-8份；预聚体单体：0.5-1.5份；引发剂：0.1-0.5份；所述预聚体单体由苯乙烯，丙烯酸，丙烯酸丁酯组成，所述苯乙烯在预聚体单体中的质量百分比不低于15％，所述丙烯酸在预聚体单体中的质量百分比不低于10％，所述丙烯酸丁酯在预聚体单体中的质量百分比不低于40％。


2.根据权利要求1所述的一种相容剂，其特征在于：所述环烷油中的环烷烃的质量比不低于95％。


3.根据权利要求1所述的一种相容剂，其特征在于：所述引发剂为过氢化苯甲酰或过氧化二异丙苯。


4.根据权利要求1所述的一种相容剂，其特征在于：还包括抗氧剂：0.05-0.2份。


5.一种如权利要求1-4任一所述的相容剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将SEBS共聚体、环烷油、预聚体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志民，
申请(专利权)人：威海市华纳塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37