一种尼龙弹性体发泡材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种尼龙弹性体发泡材料及其制备方法和应用，所述尼龙弹性体发泡材料包括尼龙弹性体、尼龙树脂、扩链剂和超支化树脂的组合，通过在所述尼龙弹性体基体中添加特定份数的尼龙树脂和扩链剂，有效地提升了尼龙弹性体的耐压缩形变性能和撕裂强度，搭配加入特定份数的超支化树脂作为分散剂，使所述尼龙树脂和扩链剂的加入不会影响尼龙弹性体的熔体强度，最终得到了兼具质轻、回弹性好、抗压缩形变以及抗撕裂性能优异的尼龙弹性体发泡材料，极大地拓展了其在鞋材领域的应用。大地拓展了其在鞋材领域的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种尼龙弹性体发泡材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于弹性体材料
，具体涉及一种尼龙弹性体发泡材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]尼龙弹性体是由聚酰胺硬段和聚醚软段组成的一种线性嵌段共聚物，由于其具有高拉伸强度、高回弹性、耐低温、抗老化、易加工等特性，因此被广泛的应用在体育用品、电子电气、汽车工业、食品包装、医疗器械等领域。目前尼龙弹性体最大的应用领域在鞋材，早期作为硬质的弹性体应用于鞋底支撑片，近年来随着发泡后具有优异的回弹性以及超低密度的特性被挖掘，发泡尼龙弹性体开始被广泛应用于高端鞋材甚至于专业跑鞋的中底。
[0003]超临界发泡尼龙弹性体是目前所有中底材质中质量最轻，回弹性能最好的材料，但是发泡尼龙弹性体的耐压缩永久形变和抗撕裂性能比较差，这种缺点会导致中底容易塌陷、鞋材不耐穿等，严重的限制了其在运动鞋材中底上的应用，因此开发一种质轻、高回弹、高耐压缩形变和高抗撕裂的超临界尼龙发泡弹性体材料可以极大的拓展尼龙弹性体在鞋材领域的应用。
[0004]CN111875872A公开了一种EVA/PEBAX超临界发泡复合鞋用材料及其制备方法，按重量份计，所述EVA/PEBAX超临界发泡复合鞋用材料的制备原料至少包括：乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物30～40份、苯乙烯
‑
丁二烯共聚物10～20份、热塑性PA12聚醚弹性体30～40份、过氧化物1～3份、成核剂1.2～1.6份，该专利技术制备的EVA/PEBAX超临界发泡复合鞋用材料发泡效果好，发泡效率高，泡孔均匀、小且致密，具有质量轻、强度高等优良的力学性能和使用性能，拉伸强度极高，断裂伸长率大，力学性能好，耐撕裂强度极高，且发泡过程对环境友好，生产的产品无发泡剂、无交联剂的气味，并可以得到化学发泡材料一样的力学性能，具有深远的应用前景。虽然这种复合材料在发泡的稳定性和耐撕裂性能上有所改善，但是制备过程涉及到双螺杆挤出、密炼造粒、平板硫化压片、尺寸试片裁剪等工艺，制备流程较为复杂，且对产品的压缩永久形变的改善效果十分有限。
[0005]CN108250734A公开了一种Pebax/TPU共混发泡材料，其按照重量份数的配方为Pebax和TPU的总份数为100份，Pebax与TPU的重量比为10:90～90:10，制备方法为将Pebax与TPU共混后造粒，将粒子烘干后，放入装有适量水的高压反应釜中，开启搅拌，通入物理发泡剂并升温、加压使其达到超临界状态，当超临界流体在聚合物粒子中达到饱和后，打开阀门，通过快速泄压，制得微孔发泡珠粒。虽然，采用尼龙弹性体和TPU共混改性的方法可以制备超临界的尼龙弹性体发泡材料，但是这种方法制备的弹性体发泡材料的性能介于尼龙弹性体发泡材料和TPU弹性体发泡材料之间，并没有充分发挥尼龙弹性体材料在低密度和超高回弹性上优势，且尼龙弹性体和TPU之间的相容性有差异，在共混的过程中可能会造成分布不均匀，进而影响弹性体材料的发泡稳定性。
[0006]因此，开发一种兼具质轻、回弹性好、抗压缩形变以及抗撕裂性能优异的尼龙弹性体发泡材料，是本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种尼龙弹性体发泡材料及其制备方法和应用，本专利技术通过采用尼龙弹性体、尼龙树脂、扩链剂和超支化树脂四者进行搭配，使得发泡后的尼龙弹性体发泡材料不仅具有质轻、回弹性好的特点，还具有优异的耐压缩永久形变和抗撕裂性能，极大地拓展了发泡尼龙弹性体材料在鞋材领域的应用。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种尼龙弹性体发泡材料，所述尼龙弹性体发泡材料按照重量份包括如下组分：
[0010][0011]其中，所述尼龙树脂可以为17重量份、19重量份、21重量份、23重量份、25重量份、27重量份、29重量份、31重量份、33重量份、35重量份、37重量份、39重量份、41重量份或43重量份等。
[0012]所述扩链剂可以为0.4重量份、0.5重量份、1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份或3.5重量份等。
[0013]所述超支化树脂可以为0.1重量份、0.2重量份、0.4重量份、0.6重量份、0.8重量份、1重量份、1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份或1.8重量份等。
[0014]本专利技术提供的尼龙弹性体发泡材料包括尼龙弹性体、尼龙树脂、扩链剂和超支化树脂的组合，所述尼龙树脂可以在尼龙弹性体基体中起到物理交联点的作用，因此本专利技术通过将在尼龙弹性体基体中添加特定份数的尼龙树脂和扩链剂，能够明显提升尼龙弹性体的物理交联强度，极大程度地改善了尼龙弹性体的耐压缩变形和撕裂强度，同时还可以有效提高尼龙弹性体的发泡稳定性；除此之外，本专利技术还搭配加入特定份数的超支化树脂，利用所述超支化树脂作为一种高分子量分散剂，明显提升了尼龙树脂和扩链剂在尼龙弹性体中的分散均匀性，使所述尼龙树脂和扩链剂的加入不会影响尼龙弹性体本身的熔体强度，同时还能再进一步提高尼龙弹性体发泡材料的发泡稳定性和形成的泡孔的均一性；最终得到了兼具质轻、回弹性好、抗压缩形变以及抗撕裂性能优异的尼龙弹性体发泡材料。
[0015]优选地，所述尼龙弹性体由聚酰胺硬段和聚醚软段组成。
[0016]优选地，所述聚酰胺硬段包括聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺1212、聚酰胺11或聚酰胺12中的任意一种或至少两种的组合。
[0017]优选地，所述聚醚软段包括聚四氢呋喃醚、聚乙二醇醚、聚丙二醇或聚丁二醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0018]作为本专利技术的优选技术方案，通过选择上述链长度较长的聚酰胺作为硬段并搭配上述特定的聚醚作为软段组成的尼龙弹性体，有助于进一步提升最终得到的尼龙弹性体发泡材料的回弹性、耐弯折性以及发泡稳定性能。
[0019]优选地，所述尼龙弹性体的邵氏硬度为25～45D，例如27D、29D、31D、33D、35D、37D、39D、41D或43D等，进一步优选为30～40D。
[0020]作为本专利技术的优选技术方案，通过选择邵氏硬度为25～45D的尼龙弹性体作为基体，可以进一步提升最终得到的尼龙弹性体发泡材料的回弹性能和发泡稳定性，同时还能保证得到的尼龙弹性体发泡材料具有优异的耐久性。
[0021]优选地，所述尼龙树脂为长碳链尼龙树脂。
[0022]在本专利技术中，所述“长碳链尼龙树脂”指的是均聚或共聚结构单元中含有碳链长度大于等于10个碳的尼龙树脂。
[0023]优选地，所述长碳链尼龙树脂包括尼龙610、尼龙612、尼龙1010、尼龙1012、尼龙11或尼龙12中的任意一种或至少两种的组合。
[0024]优选地，所述尼龙树脂在235℃/2.16kg条件下的熔融指数为35～85g/min，例如40g/min、45g/min、50g/min、55g/min、60g/min、65g/min、70g/min、75g本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尼龙弹性体发泡材料，其特征在于，所述尼龙弹性体发泡材料按照重量份包括如下组分：尼龙弹性体
ꢀꢀ
100重量份尼龙树脂
ꢀꢀ
15～45重量份扩链剂
ꢀꢀꢀ
0.2～4重量份超支化树脂
ꢀꢀ
0.05～2重量份。2.根据权利要求1所述的尼龙弹性体发泡材料，其特征在于，所述尼龙弹性体由聚酰胺硬段和聚醚软段组成；优选地，所述聚酰胺硬段包括聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺1212、聚酰胺11或聚酰胺12中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述聚醚软段包括聚四氢呋喃醚、聚乙二醇醚、聚丙二醇或聚丁二醇中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述尼龙弹性体的邵氏硬度为25～45D，进一步优选为30～40D。3.根据权利要求1或2所述的尼龙弹性体发泡材料，其特征在于，所述尼龙树脂为长碳链尼龙树脂；优选地，所述长碳链尼龙树脂包括尼龙610、尼龙612、尼龙1010、尼龙1012、尼龙11或尼龙12中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述尼龙树脂在235℃/2.16kg条件下的熔融指数为35～85g/min，进一步优选为40～80g/min，更进一步优选为50～75g/min；优选地，所述尼龙弹性体发泡材料中尼龙树脂的含量为20～40重量份。4.根据权利要求1～3任一项所述的尼龙弹性体发泡材料，其特征在于，所述扩链剂包括环氧官能化扩链剂、恶唑啉基扩链剂或碳酸酯官能团扩链剂中的任意一种或至少两种的组合，优选为环氧官能化扩链剂和/或恶唑啉基扩链剂，进一步优选为环氧官能化扩链剂。5.根据权利要求1～4任一项所述的尼龙弹性体发泡材料，其特征在于，所述超支化树脂包括超支化聚酰胺、超支化聚酰胺
‑
胺、超支化聚磷酸酯、超支化聚酰胺
‑
丙烯酸酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭超，马收，周克亮，牟通，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：