CN103304750B - 一种tpr鞋材表面处理剂的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TPR鞋材表面处理剂的生产方法，包括以下步骤：(1)、在反应釜中加热有机溶剂；(2)、在所述有机溶剂中加入SBS弹性体90-110份、高氯化聚乙烯55-65份和氯化橡胶5份，在反应釜中升温；(3)、投入单体MMA80-90份；(4)、投入引发剂3.2份，搅拌，升温(5)、加入单体BA12-17份、引发剂0.8份，搅拌，保温反应；(6)、反应2-5小时，完成后投入4份终止剂，降低温度；(7)、温度下降到50℃时得到TPR处理剂半成品；(8)、混合有机溶剂半成品调整粘度得到处理剂成品。提高处理剂的耐热性和耐黄变性，提高反应体系中的单体转化率，让处理剂的极性得到大幅提高，从而达到了处理剂的效果。
Description
【技术领域】
本发明涉及橡胶材料处理，尤其涉及一种用于制鞋行业的橡胶材料的表面处理的方法。
【背景技术】
热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR)，也称为热塑性弹性体(ThermoplasticElastomer-TPE)，是一种兼具橡胶和热塑性塑料特价的材料，热塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度下，一相为流体，另一相为固体，并且两相之间存在相互作用，即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收，他再塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。
而常用热塑性丁苯橡胶弹性体，也是一种TPR，作为制鞋的材料，由于鞋材性能要求的提高，鞋材由原来的单纯的TPR过渡到以TPR为主，参杂含有其它材料的TPR鞋材。目前现有的TPR处理剂已经处理不了复杂的TPR鞋材，要处理这种表面多油性、含其他不明杂质的TPR鞋材，必须使用新的处理剂，并且不使用甲苯，达到环保要求。传统制鞋用的TPR鞋材TPR含量纯度高，易于处理，只用氯丁橡胶或者TPR橡胶溶于甲苯后，升温直接和单体MMA(甲基丙烯酸甲酯)接枝的高浓度聚合物稀释后处理就可以粘接，但随着鞋材质量要求的提高，研发产生了很多新的材料，也开始出现在TPR鞋材中加入了其他材料，其表面处理的难度就提高了，处理剂的作用是要在粘合鞋材之前让其软化或者变为易于粘合的状态，而现有的一些常规的处理剂在用粘合剂粘合前基本无法处理或者达不到要处理的效果，即对于新兴材料起不到处理软化的作用，不能有效提高鞋材表面的极性，容易造成粘接剥离强度低，
现有的TPR处理剂，经过试验测试，真皮和各种TPR鞋材的剥离情况均不理想，存在问题是：没拉力，剥离后TPR鞋材面胶脱光；有拉力，拉力不够，粘接住的是点不是面。所以原有的TPR处理剂一是改性不够，抗油性不足，极性不够大，在鞋材和粘合剂中间起不到桥梁的作用；二是分子链过长，对鞋材表面的渗透性不强。虽然市场已经开始出现了一种处理效果较好的TPR处理剂，主要是通过SBS弹性体和高氯化聚乙烯两种橡胶，在甲苯中溶解升温和单体MMA的接枝反应，得到长链高分子化合物，再稀释调整作为TPR处理剂，但也还还是存在改性不够、渗透性不好、毒性大等问题。
【发明内容】
本发明为解决上述问题而提供了一种TPR处理剂，这种处理剂能大幅调高处理过的TPR鞋材的极性，能很好软化鞋材的质地。
本发明的技术方案：一种TPR鞋材表面处理剂的生产方法，包括以下步骤：(1)、在反应釜中加热有机溶剂；(2)、在所述有机溶剂中加入SBS弹性体90-110份、高氯化聚乙烯55-65份和氯化橡胶5份，在反应釜中升温至70℃-80℃；(3)、在达到前述温度之后投入单体MMA80-90份；(4)、再次进行保温，等温度升至70℃-80℃投入引发剂3.2份，搅拌，升温到80℃-90℃保温3-4小时；(5)、快速搅拌状态下加入单体BA12-17份、引发剂0.8份，搅拌，并将反应体系温度升至85-90℃保温反应；(6)、反应2-5小时，完成后投入4份终止剂，降低温度；(7)、温度下降到50℃时可出料得到TPR处理剂半成品；(8)、将TPR处理剂半成品混合有机溶剂半成品调整至粘度为30-50CPS/25℃即可得到处理剂成品。
所述SBS弹性体的相对密度为0.90-0.92；所述高氯化聚乙烯相对密度为1.35-1.45所述氯化橡胶相对密度1.5-1.7。
在投入终止剂之前，反应进行了2个小时后就开始取样测定反应物粘度，每半个小时测量一次，直到粘度数值达到2000cps/25℃。
在第一次投入引发剂之后的搅拌过程中存在一个降速搅拌的过程，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度由200-300转/分钟降低到30-50转/分钟。
其中所述反应釜是带有夹层和保温措施的不锈钢反应釜，同时可以利用锅炉或者电加热管来直接加热水来升高温度。
本发明的有益效果：在现有TPR处理剂使用SBS橡胶和单体MMA反应接枝的框架下引入了高氯化聚乙烯、氯化橡胶和二次反应单体丙烯酸丁酯以及环保溶剂，提高处理剂的耐热性和耐黄变性，还可以利用其中的氯离子和二次反应单体丙烯酸丁酯提高反应体系中的单体转化率，让处理剂的极性得到大幅提高，从而达到了处理剂的效果。
【附图说明】
图1是本发明流程图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种生产TPR鞋材处理剂的方法，利用锅炉或者电加热管直接加热水来升温，先在反应釜中投入有机溶剂，在搅拌下投入相对密度是0.90的SBS弹性体90份、相对密度为1.35的高氯化聚乙烯62份、相对密度为1.5的氯化橡胶5份；并同时将反应釜内体系升温至70℃。在70℃时投入单体MMA80份。等反应釜内温度再次升至70℃时，投入引发剂3.2份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并升温至86℃后保温3.5个小时。保温反应3.5小时后在快速搅拌下加入单体BA15份和引发剂0.8份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并将反应体系的温度升至85℃后保温反应。反应2小时后开始取样测定反应物黏度，每半小时测量一次。等反应釜内黏度合适后，投入终止剂4份终止反应，并通过降低夹层内的水温来降低反应釜内反应体系的温度。到反应釜内反应体系的温度低于50℃时可出料得到TPR处理剂半成品。最后混合的有机溶剂将半成品调整至合适黏度约30-50CPS/25℃即为TPR处理剂成品。
实施例2：一种生产TPR鞋材处理剂的方法，利用锅炉或者电加热管直接加热水来升温，先在反应釜中投入有机溶剂，在搅拌下投入相对密度是0.91的SBS弹性体100份；相对密度为1.4的高氯化聚乙烯55份；相对密度为1.6的氯化橡胶5份；并同时将反应釜内体系升温至78℃。在78℃时投入单体MMA85份。等反应釜内温度再次升至78℃时，投入引发剂3.2份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并升温至90℃后保温4个小时。保温反应4小时后在快速搅拌下加入单体BA12份和引发剂0.8份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并将反应体系的温度升至88℃后保温反应。反应2小时后开始取样测定反应物黏度，每半小时测量一次。等反应釜内黏度合适后，投入终止剂4份终止反应，并通过降低夹层内的水温来降低反应釜内反应体系的温度。到反应釜内反应体系的温度低于50℃时可出料得到TPR处理剂半成品。最后混合的有机溶剂将半成品调整至合适黏度约30-50CPS/25℃即为TPR处理剂成品。
实施例3：一种生产TPR鞋材处理剂的方法，利用锅炉或者电加热管直接加热水来升温，先在反应釜中投入有机溶剂，在搅拌下投入相对密度是0.92的SBS弹性体110份；相对密度为1.45的高氯化聚乙烯65份；相对密度为1.7的氯化橡胶5份；并同时将反应釜内体系升温至80℃。在80℃时投入单体MMA90份。等反应釜内温度再次升至80℃时，投入引发剂3.2份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并升温至80℃后保温3个小时。保温反应3小时后在快速搅拌下加入单体BA17份和引发剂0.8份，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度降至30-50转/分钟，并将反应体系的温度升至90℃后保温反应。反应2小时后开始取样测定反应物黏度，每半小时测量一次。等反应釜内黏度合适后，投入终止剂4份终止反应，并通过降低夹层内的水温来降低反应釜内反应体系的温度。到反应釜内反应体系的温度低于50℃时可出料得到TPR处理剂半成品。最后混合的有机溶剂将半成品调整至合适黏度约30-50CPS/25℃即为TPR处理剂成品。
Claims (5)
1.一种TPR鞋材表面处理剂的生产方法，包括以下步骤：(1)、在反应釜中加热有机溶剂；(2)、在所述有机溶剂中加入SBS弹性体90-110份、高氯化聚乙烯55-65份和氯化橡胶5份，在反应釜中升温至70℃-80℃；(3)、在达到前述温度之后投入单体MMA80-90份；(4)、再次进行保温，等温度升至70℃-80℃投入引发剂3.2份，搅拌，升温到80℃-90℃保温3-4小时；(5)、快速搅拌状态下加入单体BA12-17份、引发剂0.8份，搅拌，并将反应体系温度升至85-90℃保温反应；(6)、反应2-5小时，完成后投入4份终止剂，降低温度；(7)、温度下降到50℃时可出料得到TPR处理剂半成品；(8)、将TPR处理剂半成品混合有机溶剂半成品调整至粘度为30-50cps/25℃即可得到处理剂成品。
2.根据权利要求1所述TPR鞋材表面处理剂的生产方法，其特征在于，所述SBS弹性体的相对密度为0.90-0.92；所述高氯化聚乙烯相对密度为1.35-1.45，所述氯化橡胶相对密度1.5-1.7。
3.根据权利要求1所述TPR鞋材表面处理剂的生产方法，其特征在于，在第一次投入引发剂之后的搅拌过程中存在一个降速搅拌的过程，搅拌0.5-1分钟后将搅拌速度由200-300转/分钟降低到30-50转/分钟。
4.根据权利要求1所述TPR鞋材表面处理剂的生产方法，其特征在于，在投入终止剂之前，反应进行了2个小时后就开始取样测定反应物粘度，每半个小时测量一次，直到粘度数值升至2000cps/25℃。
5.根据权利要求1所述TPR鞋材表面处理剂的生产方法，其特征在于，其中所述反应釜是带有夹层和保温措施的不锈钢反应釜，同时可以利用锅炉或者电加热管直接加热水来升高温度。
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