一种可降解生物海绵及其制备工艺制造技术

技术编号：42675442 阅读：45 留言：0更新日期：2024-09-10 12:27

本发明专利技术公开一种可降解生物海绵及其制备工艺，其中生物海绵按重量份包括以下组分，生物基EVA聚合物：50份，PE：10份，硅油：0.6份，BIPB：0.64‑0.66份，发泡剂：3‑10份，氧化锌：0.15份；可降解生物海绵的制备工艺包括，步骤一炼胶、步骤二发泡、步骤三破泡、步骤四烘烤，本发明专利技术提供的一种可降解生物海绵及其制备工艺通过使用生物基EVA聚合物和生物基PE，大幅度提高了产品的环境友好性。生物基EVA和生物基PE的使用减少了对传统石油资源的依赖，同时增加了产品的可生物降解性。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海绵领域技术，具体是一种可降解生物海绵及其制备工艺。

技术介绍

1、随着科技的快速发展和环保意识的日益增强，对于材料性能与环保性的双重追求已成为当前及未来材料研发的重要方向。eva（乙烯-醋酸乙烯共聚物）发泡材料，以其出色的缓冲、抗震、隔热、防潮以及抗化学腐蚀等性能，在广泛领域如鞋材、汽车内饰、家用电器等中得到了大量应用。

2、然而，传统的eva发泡材料虽然性能优越，但却存在着一个显著的问题：难以降解。随着eva发泡材料的大规模生产和广泛应用，其废弃物对环境的影响日益凸显。由于eva材料的非生物降解性，长期堆积不仅占用了大量土地资源，还会对生态环境造成潜在威胁。

技术实现思路

1、为了解决这一问题，研发一种既保持eva发泡材料优良性能，又具有良好生物降解性的新型材料显得尤为重要。生物基材料，来源于可再生生物资源，具有良好的生物相容性和可降解性，是替代传统非降解材料的有力候选者。

2、因此，本专利技术旨在研发一种生物基含量高的eva发泡海绵，该材料不仅保留了传统eva发泡材料的优越性能，如良好的透气、缓冲、抗震等，同时引入了高生物基成分，显著提高了材料的生物降解性。

3、本专利技术一方面提供的一种可降解生物海绵，按重量份包括以下组分，生物基eva聚合物：50份，pe：10份，硅油：0.6份，bipb：0.64-0.66份，发泡剂：3-10份，氧化锌：0.15份。

4、优选的，所述生物基eva的生物基含量为80%。

<p>5、优选的，所述pe为生物基pe，所述生物基pe的生物基含量为100%。

6、优选的，所述发泡剂为ac发泡剂。

7、另一方面，本专利技术还提供一种可降解生物海绵制备工艺，包括步骤一炼胶、步骤二发泡：

8、其中，步骤一炼胶包括：

9、s11：提供一种密炼设备，将生物基eva聚合物、pe、氧化锌在温度90~110℃，时间为15~25min的条件下融合软化；

10、s12：加入硅油，将温度设定为90~110℃，时间为10~15min，得到具有黏性的混合物；

11、s13：加入bipb、ac发泡剂，将温度设定为90~110℃，时间为10~15min，得到具有黏性的混合物；

12、s14：提供一种开练设备，将所述开练设备的滚轮间隙调整至第一距离，温度设定在88~92℃，对所述具有黏性的混合物以叠三角被的方式压片混合三次，将滚轮间隙调整至第二距离，再次以叠三角被的方式压片混合三次后，切成碎片冷却至常温，所述第二距离是第一距离的两倍；

13、s15：对所述碎片在温度为90~110℃的条件下进行密炼至蓬松状态；

14、s16：对所述蓬松状态的材料在温度为88~92℃的条件下进行开练压片混合，得到片材；

15、步骤二发泡包括：

16、s21：提供第一发泡模具，所述第一发泡模具的上模和下模合模后所形成的模腔的厚度小于所述片材的厚度，将所述第一发泡模具的温度设定为130~150℃，时间为30~40min，所述片材在第一发泡模具中完成第一次加压发泡;

17、s22：提供第二发泡模具，将所述第二发泡模具的温度设定为135~155℃，时间为240~300min，在第二发泡模具中完成第二次常压发泡，得到生物基海绵。

18、优选的，可降解生物海绵制备工艺，还包括步骤三破泡、步骤四烘烤：

19、其中，步骤三包括：

20、s31、提供一种滚筒式破泡设备，调整滚筒式破泡设备两个滚筒之间的间距，将生物基海绵放置在滚筒之间，利用滚筒的滚轧对所述生物基海绵进行轧泡；

21、步骤四包括：

22、s41、提供一种烘烤设备，将经过轧泡完成的生物基海绵放如烘烤设备，并设定烘烤温度为40-50℃，烘烤时间为70-80min。

23、有益效果

24、本专利技术提供的可降解生物海绵，相较于传统的eva发泡材料，本专利技术通过引入高含量的生物基成分，显著提高了eva发泡海绵的环保性能。生物基材料来源于可再生资源，具有优异的生物降解性，能够在自然环境中较快地分解，从而减少对环境的污染。这种高生物基含量的eva发泡海绵，不仅满足了现代社会对材料高性能的需求，更顺应了绿色环保的发展趋势，为推动可持续发展做出了积极贡献。

25、其次，本专利技术提供的可降解海绵制备工艺，利用滚筒式破泡设备对生物基海绵进行滚轧，使得生物基内的气泡破裂，提高透气性，使得海绵能够更有效地散热和排湿，从而保持使用过程中的干爽舒适，特别适用于需要长时间穿戴或接触的产品，如运动鞋垫、座垫等，大大提升了用户体验。

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【技术保护点】

1.一种可降解生物海绵，其特征在于，按重量份包括以下组分，生物基EVA聚合物：50份，PE：10份，硅油：0.6份，BIPB：0.64-0.66份，发泡剂：3-10份，氧化锌：0.15份。

2.根据权利要求1所述的可降解生物海绵，其特征在于，所述生物基EVA的生物基含量为80%。

3.根据权利要求2所述的可降解生物海绵，其特征在于，所述PE为生物基PE，所述生物基PE的生物基含量为100%。

4.根据权利要求3所述的可降解生物海绵，其特征在于，所述发泡剂为AC发泡剂。

5.如权利要求4任一所述的可降解生物海绵制备工艺，其特征在于，包括有步骤一炼胶、步骤二发泡：

6.根据权利要求5所述的可降解生物海绵制备工艺，其特征在于，还包括步骤三破泡、步骤四烘烤：

【技术特征摘要】

1.一种可降解生物海绵，其特征在于，按重量份包括以下组分，生物基eva聚合物：50份，pe：10份，硅油：0.6份，bipb：0.64-0.66份，发泡剂：3-10份，氧化锌：0.15份。

2.根据权利要求1所述的可降解生物海绵，其特征在于，所述生物基eva的生物基含量为80%。

3.根据权利要求2所述的可降解生物海绵，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡永强，吴鑫，
申请(专利权)人：贵州省仁智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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