一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品及其制备方法。所述聚合物泡沫制品的外表面具有一层密实的未发泡的皮层结构，所述皮层结构构成所述聚合物泡沫制品的第一级孔结构；所述皮层结构的内部存在第二级泡孔结构；在第二级泡孔结构的内部存在第三级泡孔结构。与常规工艺制备的聚合物泡沫制品相比，本发明专利技术制备的聚合物泡沫制品具有更高的撕裂强度和回弹性能，还具有更优异的外观品质，更抗外力冲击和磨损，同时密实、光滑、平整的皮层还可以赋予聚合物泡沫制品更优异的抗污能力。可以赋予聚合物泡沫制品更优异的抗污能力。可以赋予聚合物泡沫制品更优异的抗污能力。

【技术实现步骤摘要】
一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品及其制备方法


[0001]本专利技术属于成型工艺
，具体涉及一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品及其制备方法。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]热塑性弹性体泡沫是一类重要的聚合物泡沫材料，因具有优异的回弹特性，而成为制作运动鞋中底的一种理想材料。当前，采用热塑性弹性体泡沫的运动鞋中底主要采用两种工艺途径进行加工制造，一种工艺途径是先发泡制坯然后再模压成型，另外一种是先发泡制得泡沫珠粒然后再烧结成型。第一种途径制备的热塑性弹性体泡沫运动鞋中底具有优异的外观品质，但是因泡孔结构单一，导致其回弹和撕裂强度较差；第二种途径制备的运动鞋中底虽然具有更高的回弹性和撕裂强度，但是其产品的外观不够精细，存在强烈的颗粒感，且不耐受外力冲击和磨损，表面容易破损。

技术实现思路

[0004]为了解决常规发泡成型工艺制备的热塑性弹性体泡沫制品存在的撕裂强度差、回弹性低和外观品质不佳等问题，本专利技术提供一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品及其制备方法。采用本专利技术制备的热塑性弹性体泡沫制品具有密实的皮层结构和三级泡孔结构，能够赋予泡沫制品更优异的撕裂强度和回弹性，同时还可以显著改善泡沫制品的外观品质，密实的平层还能提升泡沫制品的抗冲击性，减少使用过程中的表面破损现象。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案。
[0006]本专利技术的第一方面，提供一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品。所述聚合物泡沫制品的外表面具有一层密实的未发泡的皮层结构，所述皮层结构构成所述聚合物泡沫制品的第一级孔结构；所述皮层结构的内部存在第二级泡孔结构，所述皮层结构的内部由第二级泡孔结构组成；在第二级泡孔结构的内部存在第三级泡孔结构，第二级泡孔结构的内部由第三级泡孔结构组成，其中，所述皮层结构厚度范围为2μm～500μm；所述第二级泡孔结构的当量球直径范围为0.5mm～10mm，壁厚范围为0.5μm～50μm；所述第三级泡孔结构的当量球直径范围为5μm～500μm。
[0007]优选的，所述皮层结构厚度范围为10μm～100μm。
[0008]优选的，所述第二级泡孔结构的当量球直径范围为2mm～8mm，壁厚范围为5μm～30μm。
[0009]优选的，所述第三级泡孔的当量球直径范围为20μm～200μm。
[0010]该密实的皮层结构具有光滑细腻的外观，同时具有很高的强度，可以对内部泡孔结构起到很好的保护作用，显著提高泡沫制品的耐外力冲击强度和磨损强度，同时提升泡
沫产品的整体外观品质，增强表面抗污能力。第二级泡孔的泡孔能够有效增强聚合物泡沫制品的抗撕裂强度，并提高聚合物泡沫制品的回弹性能。第三级泡孔与第二级泡孔互相配合，可以赋予聚合物泡沫制品轻质、高回弹的特性，同时第三级泡孔尺寸最小，可以增强聚合物泡沫制品对自然光的散射能力，从而赋予聚合物泡沫制品更靓丽的色彩。
[0011]本专利技术的第二方面，提供所述一种具有密实皮层和多级孔结构的聚合物泡沫的制备方法，包含如下步骤：
[0012](1)将热塑性弹性体珠粒泡沫一次烧结成型，得到具有一定形状和结构的预制坯；
[0013](2)将预制坯放置于模具中进行二次烧结成型，将模具温度快速加热，然后合模压制预制坯，待压制成型后，快速冷却模具，以使模具中的聚合物泡沫制品冷却定型。
[0014]进一步的，热塑性弹性体为热塑性聚氨酯(TPU)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)、热塑性尼龙弹性体(PEBA)、烯烃类弹性体(TPO、TPV或POE)、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)中的一种或多种混合物。
[0015]进一步的，所述热塑性弹性体珠粒泡沫的当量球直径范围为0.5mm～10mm，进一步优选的当量球直径范围为2mm～8mm，所述珠粒泡沫的密度为0.05g/cm3～0.18g/cm3，进一步优选的密度范围为0.08g/cm3～0.15g/cm3。
[0016]进一步的，所述一次烧结成型可以是蒸汽加热模塑成型或微波加热模塑成型，一次烧结成型的温度范围为100℃～160℃，进一步优选的烧结温度范围为110℃～140℃。
[0017]进一步的，二次烧结成型将模具温度快速加热至110℃～180℃，进一步优选的模具温度范围为120℃～160℃。
[0018]二次烧结成型的作用是赋予第一步制备的聚合物泡沫预制坯一层密实的皮层结构和精密的形状外观结构。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下明显优势：
[0020]与常规工艺制备的聚合物泡沫制品相比，本专利技术制备的聚合物泡沫制品具有更高的撕裂强度和回弹性能，还具有更优异的外观品质，更抗外力冲击和磨损，同时密实、光滑、平整的皮层还可以赋予聚合物泡沫制品更优异的抗污能力。
附图说明
[0021]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0022]图1为具有多级孔结构的聚合物泡沫制品的示意图。
[0023]图2为具有密实皮层和多级孔结构的聚合物泡沫制品的加工工艺流程。
[0024]图3为运动鞋中底的加工工艺流程。
[0025]图4为运动鞋中底剖面结构示意图。
具体实施方式
[0026]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0027]本专利技术涉及一种具有密实皮层和多级孔结构的聚合物泡沫制品。如图1所示，所述
聚合物泡沫制品的外表面具有一层密实的未发泡的皮层结构，该密实的皮层结构也构成了聚合物泡沫制品的第一级孔结构，在密实皮层的内部存在第二级泡孔结构，在第二级泡孔的内部还存在第三级泡孔结构。
[0028]其中，皮层结构厚度范围为2μm～500μm，进一步优选的范围为10μm～100μm，该密实的皮层结构具有光滑细腻的外观，同时具有很高的强度，可以对内部泡孔结构起到很好的保护作用，显著提高泡沫制品的耐外力冲击强度和磨损强度，同时提升泡沫产品的整体外观品质，增强表面抗污能力。第二级泡孔的当量球直径范围为0.5mm～10mm，进一步优选的当量球直径范围为2mm～8mm，第二级泡孔的泡孔壁厚范围为0.5μm～50μm，进一步优选的范围为5μm～30μm，该级泡孔能够有效增强聚合物泡沫制品的抗撕裂强度，并提高聚合物泡沫制品的回弹性能。第三级泡孔的当量球直径范围为5μm～500μm，进一步优选的当量球直径范围为20μm～200μm，第三级泡孔与第二级泡孔互相配合，可以赋予聚合物泡沫制品轻质、高回弹的特性，同时第三级泡孔尺寸最小，可以增强聚合物泡沫制品对自然光的散射能力，从而赋予聚合物泡沫制品更靓丽的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有多级孔结构的聚合物泡沫制品，其特征在于，所述聚合物泡沫制品的外表面具有一层密实的未发泡的皮层结构，所述皮层结构构成所述聚合物泡沫制品的第一级孔结构；所述皮层结构的内部存在第二级泡孔结构，所述皮层结构的内部由第二级泡孔结构组成；在第二级泡孔结构的内部存在第三级泡孔结构，第二级泡孔结构的内部由第三级泡孔结构组成，其中，所述皮层结构厚度范围为2μm～500μm；所述第二级泡孔结构的当量球直径范围为0.5mm～10mm，壁厚范围为0.5μm～50μm；所述第三级泡孔结构的当量球直径范围为5μm～500μm。2.根据权利要求1所述具有多级孔结构的聚合物泡沫制品，其特征在于，所述皮层结构厚度范围为10μm～100μm。3.根据权利要求1所述具有多级孔结构的聚合物泡沫制品，其特征在于，所述第二级泡孔结构的当量球直径范围为2mm～8mm，壁厚范围为5μm～30μm。4.根据权利要求1所述具有多级孔结构的聚合物泡沫制品，其特征在于，所述第三级泡孔的当量球直径范围为20μm～200μm。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述具有多级孔结构的聚合物泡沫制品的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)将热塑性弹性体珠粒泡沫一次烧结成型，得到具有一定形...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘涵遇，王桂龙，赵近川，刘学栋，徐诗德，蔡福平，
申请(专利权)人：福建鑫瑞新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：