【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发泡材料的，尤其是涉及一种超临界发泡材料及其制备方法、应用。
技术介绍
1、目前，聚合物发泡材料的制备方法主要有化学发泡法和物理发泡法。化学发泡法是在制备聚合物发泡材料时使用化学发泡剂如偶氮化合物、磺酰肼类化合物以及亚硝基化合物等，以偶氮二甲酰胺(又叫ac发泡剂)为例，它在受热分解时产生氮气、一氧化碳、二氧化碳和氨气，这个过程是化学变化。然而，传统的化学发泡方式，往往发泡剂使用量大，同时会有大量的化学物质残留，对环境和人体都会产生危害；再有，其发泡效果并不完全满足需求，存在发泡率低、回弹小以及易变形等的缺点。
2、超临界发泡技术是近些年快速发展的一种新兴的绿色发泡材料的制备技术，采用特定装置使超临界气体溶解在聚合物基体中，通过升温、泄压等方法获得发泡材料，比如二氧化碳和氮气等气体经高温高压处理后作为超临界流体以充当发泡剂，超临界流体在常温常压条件下变成气体，这个过程是物理变化。
3、相对于化学发泡，超临界发泡技术具有非常多的优点，其制备的材料纯净度高，能够达到食品安全等级，同时与皮肤的相容性好；同化学发泡相比，超临界发泡材料还具有更精细的泡孔结构和更稳定的性能；此外，超临界发泡的泡沫的抗冲击强度更大，具有更好的热稳定性、韧性，以及良好的隔音性能和更低的导热系数、热导率。然而，超临界发泡技术也存在聚合物的超临界流体浸润饱和时间久和生产效率低等的不足。
4、生物基材料的原料单体来源于动植物提取和化学反应，相较于石油化工产品，生物基材料具有可持续和减碳的优点。目前，聚酰胺弹性体材料的聚
5、超临界发泡材料主要用于鞋材中底，目前在评价材料时，通常采用的是常温下测试材料的回弹率，却很少研究低温条件下的材料性能。
6、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种超临界发泡材料，不仅原料来源生物基，而且能够提高生产效率，同时能够实现发泡时泡孔均匀的目的，具有优越的综合性能。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种超临界发泡材料的制备方法，生产效率高，同时能够提高发泡过程中的泡孔均匀度。
3、本专利技术的目的之三在于提供一种超临界发泡材料的应用，低温性能优越、耐磨性能优越，防静电效果好，能够取得突出的应用效果。
4、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
5、第一方面，一种超临界发泡材料，包括聚酰胺弹性体、任选的成核剂，以及任选的功能填料；
6、其中，所述聚酰胺弹性体中包含尼龙硬段和聚醚胺软段；
7、所述尼龙硬段包括pa56、pa5t/56、pa410、pa510、pa610、pa1010、pa1210以及pa11中的至少一种；
8、所述聚醚胺软段分子式-((och2ch2)a(och2ch2ch2ch2)b)cnh2；
9、其中，a选自1以上的整数，b选自1以上的整数，a/b的比率为0.33～3；
10、c选自2以上的整数。
11、进一步的，所述尼龙硬段和聚醚胺软段的质量比例为95～70：5～30；
12、优选地，c选自4～26之间的整数。
13、进一步的，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述成核剂的质量份数在10份以下；
14、优选地，所述成核剂包括二氧化硅、氧化锌、纳米粘土、蒙脱土、凹凸棒、坡缕石、滑石粉、碳酸钙以及碳酸钡中的至少一种。
15、进一步的，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述功能填料的质量份数在50份以下；
16、优选地，所述功能填料包括导电填料和增强纤维中的至少一种；
17、优选地，所述导电填料包括碳纳米管、碳纤维以及石墨烯中的至少一种；
18、优选地，所述增强纤维包括芳纶纤维和lcp纤维中的至少一种。
19、进一步的，所述超临界发泡材料的密度为0.05～0.3g/cc。
20、第二方面，一种上述任一项所述的超临界发泡材料的制备方法，包括以下步骤：
21、s1：聚酰胺弹性体、任选的成核剂以及任选的功能填料按照比例混匀后再挤出，得到s1材料；
22、s2：将s1材料置于发泡釜内，先通入气体并保压，之后泄压，得到所述超临界发泡材料。
23、进一步的，所述聚酰胺弹性体的制备方法包括以下步骤：
24、尼龙盐、聚醚胺以及水混合后，先进行第一反应，之后减压下进行第二反应，得到所述聚酰胺弹性体；
25、优选地，所述第一反应的温度为220～250℃，第一反应的时间为1～24h；
26、优选地，所述第二反应的时间为0.5～12h。
27、进一步的，所述减压的方式包括通过排除水汽减压到常压或负压；
28、优选地，所述聚酰胺弹性体的制备方法还包括在负压或惰性气体条件下进行固相增粘的步骤。
29、进一步的，所述发泡釜的温度为125～155℃；
30、优选地，所述气体包括二氧化碳和氮气中的至少一种；
31、优选地，所述保压的压力为10～20mpa；
32、优选地，所述保压的时间为2～8h；
33、优选地，所述泄压的时间为10～20s。
34、第三方面，一种上述任一项所述的超临界发泡材料在鞋材和风力发电中的应用。
35、与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果：
36、本专利技术提供的超临界发泡材料，尼龙硬段的原料来源为生物基，因此具有可持续和减碳的优点，同时特定组成的聚酰胺弹性体不仅能够提高发泡材料的泡孔均匀程度，而且能够赋予发泡材料优越的低温性能和优越的耐磨性能，同时能够提高生产效率，有效解决了现有技术中超临界发泡材料生产效率低和发泡时容易造成孔径分布不均匀的技术问题。
37、本专利技术提供的超临界发泡材料的制备方法，生产效率高，同时能够提高发泡过程中的泡孔均匀度。
38、本专利技术提供的超临界发泡材料的应用，低温性能优越、耐磨性能优越，防静电效果好，能够取得突出的应用效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种超临界发泡材料，其特征在于，包括聚酰胺弹性体、任选的成核剂，以及任选的功能填料；
2.根据权利要求1所述的超临界发泡材料，其特征在于，所述尼龙硬段和聚醚胺软段的质量比例为95～70：5～30；
3.根据权利要求1或2所述的超临界发泡材料，其特征在于，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述成核剂的质量份数在10份以下；
4.根据权利要求3所述的超临界发泡材料，其特征在于，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述功能填料的质量份数在50份以下；
5.根据权利要求4所述的超临界发泡材料，其特征在于，所述超临界发泡材料的密度为0.05～0.3g/cc。
6.一种权利要求1-5任一项所述的超临界发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺弹性体的制备方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述减压的方式包括通过排除水汽减压到常压或负压；
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述发泡釜的温度为
10.一种权利要求1-5任一项所述的超临界发泡材料在鞋材和风力发电中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种超临界发泡材料，其特征在于，包括聚酰胺弹性体、任选的成核剂，以及任选的功能填料；
2.根据权利要求1所述的超临界发泡材料，其特征在于，所述尼龙硬段和聚醚胺软段的质量比例为95～70：5～30；
3.根据权利要求1或2所述的超临界发泡材料，其特征在于，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述成核剂的质量份数在10份以下；
4.根据权利要求3所述的超临界发泡材料，其特征在于，以所述聚酰胺弹性体100质量份数计，所述功能填料的质量份数在50份以下；
5.根据权利要求4所述的超临界发泡材料，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：金良文，梁永华，郑红专，
申请(专利权)人：江门市德众泰生物基新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。