CN105419078A - 耐水解收缩eva发泡鞋材及其制造方法 - Google Patents

耐水解收缩eva发泡鞋材及其制造方法 Download PDF

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Abstract

耐水解收缩EVA发泡鞋材及其制造方法,涉及一种鞋材。发泡鞋材原料组成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物40%~53%,乙烯-辛烯共聚物10%~15%,烯烃嵌段共聚物10%~16%,高压茂金属5%~8%,耐磨剂5%~8%,滑石粉5%~8%,硬脂酸0.3%~0.5%,硬脂酸锌0.5%~0.8%,氧化锌0.8%~1.2%,过氧化二异丙苯0.6%~1.0%,偶氮二甲酰胺1.8%~2.2%,色母粒2%~3%。制造方法:将过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺混合,将其余原料混合后倒入密炼机中进行密炼,加温,加入过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺的混合物,密炼,打薄;造粒;静置后经注塑机注入鞋模中成型;将鞋底定型成发泡型材成品。

Description

耐水解收缩EVA发泡鞋材及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种鞋材,尤其是涉及在高温高湿的环境中发泡鞋材耐收缩,利于象海上长期的恶劣环境产品的品质保障,同时也适合于在潮湿闷热的环境中穿着的耐水解收缩EVA发泡鞋材及其制造方法。
背景技术
随着中国运动品牌的的发展,消费者生活品质的提升,越来越多的功能性鞋材细分到我们生活与工作的各个领域,使我国鞋材特别是运动鞋材走在了品牌发展的最前沿。国内运动品牌也经历了纯粹的外观模仿到自主设计开发,再到现目前功能鞋材的全方位运用,使我们的自主运动品牌与国际知名运动品牌的差距越来越小。中国是世界第一人口大国,有着得天独厚最大的消费市场,与其他品牌的竞争就在我们家门口。只有我们自己名族品牌的提升,为未来我们的产品走向世界才能打下坚实的基础。
耐收缩EVA发泡鞋材已有不少报道
黄超在中国专利CN103571033A中公开一种抗收缩EVA发泡鞋材,由如下重量份配比的原料组成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物-1:35~45份;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物-2:12~18份;聚烯烃嵌段式共聚物:15~25份;乙烯-辛烯共聚物:10~15份;线性低密度聚乙烯:10~20份;碳酸钙:5~10份;硬脂酸:0.5~1份;硬脂酸锌:1.5~3份;氧化镁:0.8~1.8份;过氧化二异丙苯:0.6~1.2份;偶氮二甲酰胺:1.5~3份;色母粒:4~8份。本发明与现有的EVA发泡鞋材相比具有优异的物理性能,克服了EVA发泡鞋材不耐高温、易收缩、尺寸不稳定等不足,能让消费者穿着更加舒适。且具有耐用性好、成本低、制备工艺简单的优点。
陈永华、吴孝义等在中国专利CN1031940188中公开一种抗收缩EVA发泡鞋材及其制造方法,涉及一种休闲鞋鞋底。抗收缩EVA发泡鞋材原料组成为:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃嵌段式共聚物、乙烯-辛烯共聚物、线性低密度聚乙烯、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌、氧化锌、过氧化二异丙苯、偶氮二甲酰胺和色母粒。将过氧化二异丙苯和偶氮发泡剂混合后待用,另将其余原料混合后倒入密炼机中进行第一阶段密炼后再加入过氧化二异丙苯和偶氮发泡剂的混合物,进行第二阶段密炼,得到密炼好的混合料;将得到的密炼好的混合料在滚轮机上进行打薄;将滚轮机混合均匀的料传送到造粒机中进行造粒;将造粒后的粒料按设定的倍率配好经注塑机注入鞋模中成型;将成型的鞋底经恒温箱定型成发泡型材成品。但是,耐水解收缩EVA发泡鞋材及制造方法好未见相关报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种在相对比较恶劣的环境中,特别是在海运高温闷热的条件下,EVA发泡鞋材也不易收缩的耐水解收缩EVA发泡鞋材及其制造方法。
所述耐水解收缩EVA发泡鞋材按质量百分比的原料组成为:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)40%~53%,乙烯-辛烯共聚物(POE)10%~15%,烯烃嵌段共聚物(OBCS)10%~16%,高压茂金属(EPPE)5%~8%,耐磨剂5%~8%,滑石粉5%~8%,硬脂酸0.3%~0.5%,硬脂酸锌0.5%~0.8%,氧化锌0.8%~1.2%,过氧化二异丙苯(DCP)0.6%~1.0%,偶氮二甲酰胺1.8%~2.2%,色母粒2%~3%。
所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,包括以下步骤:
1)将过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺混合后待用,另将其余原料混合后倒入密炼机中进行第一阶段密炼,使物料混合均匀,待温度达到118~121℃时,再加入过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺的混合物,再次启动密炼机进行第二阶段密炼,直到温度升高到120~125℃时,所有原料混合均匀得到密炼好的混合料;
2)将步骤1)得到的密炼好的混合料在滚轮机上进行打薄;
3)将滚轮机混合均匀的料传送到造粒机中进行造粒;
4)造好的粒料静置后,按设定的倍率配好经电脑数控注塑机注入鞋模中成型;
5)将步骤4)中所得的鞋底经恒温箱定型成发泡型材成品;
6)将恒温箱出来的鞋底成品经QC检验、表面处理、物性抽测、包装入库、出货或者待与橡胶大底合成组合底。
在步骤1)中,所述第一阶段密炼的温度可为118~121℃,所述第一阶段密炼的时间可为7min;所述第二阶段密炼的时间可为3min。
在步骤2)中,所述打薄可打薄2遍,打薄时出片厚度可为1~2mm。
在步骤3)中,所述造粒的粒料长度可为2~4mm。
在步骤4)中,所述静置的时间可为24h;所述鞋模的模具温度可为180±2℃;所述成型的条件可在加硫时间为300±20s的条件下成型。
在步骤5)中,所述恒温箱定型成发泡型材成品的流程条件可为:温度75℃-60℃-45℃-30℃,转数150r/min,恒温箱长度为8~10m。
经试验,本发明所制备耐水解收缩EVA发泡鞋材的主要物性包括:硬度:55±3C;密度:≤0.25g/cm3;弹性:≥45%;DIN耐磨≤200mm3;压缩歪:≤35%;热收缩:≤1.5%(70℃×40min);耐水解收缩:≤3.0%(湿度95%×70℃×48h)
本发明所制备的耐水解收缩EVA发泡鞋材既达到耐磨、轻便、柔软舒适性能,又达到抗收缩的要求。
本发明所述耐水解收缩EVA发泡鞋材是依据市场流行轻便柔软舒适运动鞋的大环境下而研发的,但是一般柔软高弹的塑胶粒的耐收缩性能,特别是耐水解性能都比较差,怎样既能满足舒适性又能减少鞋材的收缩性能,是鞋材领域一大技术难题。特别是随着中国鞋子的大量出口,大部分鞋子都要经过在高温闷热的货柜中海运30天以上,部分鞋子,特别是硬度软、弹性高的鞋底,还没达到目的地就收缩变短、变形,中底的收缩还会带来与橡胶底的开裂,因此解决鞋材耐水解收缩是迫在眉睫的事情。随着新型化工合成材料的出现,以及鞋材创新能力的提高,鞋材在高温、高湿的环境中其收缩率也可以控制在很低的范围内。
具体实施方式
以下实施例将对本发明作进一步的说明。
实施例采用的原材料中,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物可采用台湾台塑公司生产的EVA7470M,其VA含量为26%以调整材料本身的硬度、弹性等物理性能;乙烯-辛烯共聚物可采用美国陶氏公司生产的POE8150,POE8150在配方中提升材料的弹性、胶感及耐磨性能;烯烃嵌段共聚物可采用美国陶氏公司生产的OBCS9817;高压茂金属(EPPE)可采用日本住友公司生产的GT030;过氧化二异丙苯可采用上海高桥公司生产的DCP;偶氮二甲酰胺可采用韩国锦洋公司生产的AC-3000H;其余化工材料及色母粒均为市场常用之产品。
在试验配方中用美国陶氏公司生产的乙烯-辛烯共聚物8150和烯烃嵌段共聚物OBCS9817,其中POE8150硬度较柔软,弹性好,耐磨好,OBCS9817弹性好、耐磨佳、最主要是其软化点高,分子量大在高温湿气大的环境下收缩率小;高压茂金属(EPPE)GT030分子量大,发泡后收缩率小,同时软化点比PE低,易于加工。
本发明的配方及工艺制成的产品可进行物性测试:将制成的鞋底成品在实验室(23℃)里放置24h后,进行DIN耐磨、硬度、弹性、压缩歪、收缩率等物性的测试,记录耐磨、硬度、弹性压缩歪等测试值,再将测试结果与设定标准进行比较,依据比较结果对配方进行相应的调整,并得出最佳的配方质量百分比。本发明所述的耐水解收缩EVA发泡鞋材的配方范围见表1。
表1
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 40~53
POE8150 10~15
OBCS9817 10~16
GT030 5~8
滑石粉 5~8
耐磨剂 5~8
硬脂酸 0.3~0.5
硬脂酸锌 0.5~0.8
氧化锌 0.8~1.2
过氧化二异丙苯 0.6~1.0
偶氮发泡剂 1.8~2.2
色母粒 2~3
按表1配方比例做出样品,并在检测中心测出DIN耐磨,硬度,比重,弹性、压缩歪、收缩率等物性。以下各表是耐水解收缩EVA发泡鞋材配方实施例,各实施例中的数值为质量百分比(%)。
实施例1实施例1的配方见表2。
表2
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 40
POE8150 15
OBCS9817 16
GT030 8
滑石粉 6
耐磨剂 8
硬脂酸 0.5
硬脂酸锌 0.8
氧化锌 1.2
过氧化二异丙苯 0.7
偶氮发泡剂 1.8
色母粒 2
实施例2实施例2的配方见表3。
表3
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 53
POE8150 12
OBCS9817 12
GT030 5
滑石粉 5
耐磨剂 5
硬脂酸 0.3
硬脂酸锌 0.5
氧化锌 0.8
过氧化二异丙苯 0.6
偶氮发泡剂 1.8
色母粒 3
实施例3实施例3的配方见表4。
表4
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 50
POE8150 10
OBCS9817 10
GT030 8
滑石粉 8
耐磨剂 7
硬脂酸 0.4
硬脂酸锌 0.6
氧化锌 1.0
过氧化二异丙苯 1.0
偶氮发泡剂 2.0
色母粒 2
实施例4实施例4的配方见表5。
表5
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 45
POE8150 13
OBCS9817 14
GT030 6
滑石粉 7
耐磨剂 7
硬脂酸 0.4
硬脂酸锌 0.7
氧化锌 1.1
过氧化二异丙苯 0.7
偶氮发泡剂 2.2
色母粒 2.9
实施例5实施例5的配方见表6。
表6
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 42
POE8150 14
OBCS9817 15
GT030 6.5
滑石粉 7
耐磨剂 7.5
硬脂酸 0.5
硬脂酸锌 0.7
氧化锌 1.0
过氧化二异丙苯 0.8
偶氮发泡剂 2.1
色母粒 2.9
实施例6
实施例6的配方见表7。
表7
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 48
POE8150 11
OBCS9817 14
GT030 6
滑石粉 6
耐磨剂 8
硬脂酸 0.5
硬脂酸锌 0.8
氧化锌 0.8
过氧化二异丙苯 1.0
偶氮发泡剂 1.8
色母粒 2.1
为了能更好地说明研究结果,分别改变耐水解收缩EVA发泡鞋材配方比例,使其部分原材料不在设定的范围之内,比较例1(见表8)是改变两种材料主胶料配比,使其不在设定范围内,比较例2(见表9)是改变两种材料的助剂类材料,使其不在设定范围之内,并按照表8、9配方作出样品(比较例),并在检测中心按测实施例的要求物性指标测试物性,其结果在表8和9中进行比较。
表8
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 53
POE8150 15
OBCS9817 6.5
GT030 2
滑石粉 8
耐磨剂 8
硬脂酸 0.5
硬脂酸锌 0.8
氧化锌 1.0
过氧化二异丙苯 1.0
偶氮发泡剂 2.2
色母粒 2
表9
原料名称 质量百分比(%)
EVA7470M 49
POE8150 10
OBCS9817 10
GT030 7.5
滑石粉 8
耐磨剂 7
硬脂酸 0.4
硬脂酸锌 0.6
氧化锌 1.5
过氧化二异丙苯 1.0
偶氮发泡剂 3.0
色母粒 2
表10为各实施例和比较例耐磨料物性测试结果。
表10
从以上物性测试结果可明显看出,实施例所有物性均可达到设定的物性指标;而比较例物性不能满足设定要求。
由此可见,本发明的耐水解收缩EVA发泡鞋材及其制造方法,通过对新型化工材料OBCS及EPPE的引进不但可以满足鞋材领域所需要的普通物理性能的要求,而且最主要的是解决了因鞋材硬度的降低,其热收缩特别是水解收缩会增加的技术难题。

Claims (10)

1.耐水解收缩EVA发泡鞋材,其特征在于其按质量百分比的原料组成为:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物40%~53%,乙烯-辛烯共聚物10%~15%,烯烃嵌段共聚物10%~16%,高压茂金属5%~8%,耐磨剂5%~8%,滑石粉5%~8%,硬脂酸0.3%~0.5%,硬脂酸锌0.5%~0.8%,氧化锌0.8%~1.2%,过氧化二异丙苯0.6%~1.0%,偶氮二甲酰胺1.8%~2.2%,色母粒2%~3%。
2.如权利要求1所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于包括以下步骤:
1)将过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺混合后待用,另将其余原料混合后倒入密炼机中进行第一阶段密炼,使物料混合均匀,待温度达到118~121℃时,再加入过氧化二异丙苯和偶氮二甲酰胺的混合物,再次启动密炼机进行第二阶段密炼,直到温度升高到120~125℃时,所有原料混合均匀得到密炼好的混合料;
2)将步骤1)得到的密炼好的混合料在滚轮机上进行打薄;
3)将滚轮机混合均匀的料传送到造粒机中进行造粒;
4)造好的粒料静置后,按设定的倍率配好经电脑数控注塑机注入鞋模中成型;
5)将步骤4)中所得的鞋底经恒温箱定型成发泡型材成品;
6)将恒温箱出来的鞋底成品经QC检验、表面处理、物性抽测、包装入库、出货或者待与橡胶大底合成组合底。
3.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤1)中,所述第一阶段密炼的温度为118~121℃,所述第一阶段密炼的时间为7min。
4.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤1)中,所述第二阶段密炼的时间为3min。
5.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤2)中,所述打薄是打薄2遍。
6.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤2)中,打薄时出片厚度为1~2mm。
7.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤3)中,所述造粒的粒料长度为2~4mm。
8.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤4)中,所述静置的时间为24h;所述鞋模的模具温度可为180±2℃。
9.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤4)中,所述成型的条件是在加硫时间为300±20s的条件下成型。
10.如权利要求2所述耐水解收缩EVA发泡鞋材的制造方法,其特征在于在步骤5)中,所述恒温箱定型成发泡型材成品的流程条件为:温度75℃-60℃-45℃-30℃,转数150r/min,恒温箱长度为8~10m。
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