CN105885327A

CN105885327A - 用于形成吸震泡绵的组成物

Info

Publication number: CN105885327A
Application number: CN201510037333.6A
Authority: CN
Inventors: 李文生
Original assignee: EVA-GLORY INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: EVA-GLORY INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2016-08-24

Abstract

一种用于形成吸震泡绵的组成物包含基材组份、发泡剂、架桥剂及发泡助剂。该基材组份包括主基材及次基材，该主基材包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及硅氧橡胶，该次基材包括聚合物，该聚合物是选自于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、醋酸乙烯酯-乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯橡胶、聚醋酸乙烯酯或前述的组合。本发明用于形成吸震泡绵的组成物后续所形成的吸震泡绵，于低温环境下受到冲击时不会发生脆裂现象而保有较佳吸震能力。

Description

用于形成吸震泡绵的组成物

技术领域

本发明涉及一种用于形成泡绵的组成物，特别是涉及一种用于形成吸震泡绵的组成物。

背景技术

由塑料发泡成型的泡绵因具有轻量、耐磨、绝缘等材质特性，因此，已被广泛作为日常生活用品中的塑料产品材料，且又由于泡绵具有良好的吸震效果，所以也常被应用于身体防护装备、运动器材防护装备或精密仪器设备的包装材等。

现有公开一种用于形成吸震泡绵的组成物，包含基材组份及添加剂组份，该基材组份为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrene-ethylene-butadiene-styrene block copolymer，简称SEBS)，该添加剂组份包括填充剂、架桥剂、发泡剂、发泡助剂及架桥助剂。然而，利用前述组成物所形成的吸震泡绵，于低温环境下受到冲击后会发生脆裂而降低泡绵的吸震能力。

因此，如何改良前述的组成物，使其后续所形成的吸震泡绵于低温环境下受到冲击时不会发生脆裂现象，成为目前研究的重要课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种后续所形成的吸震泡绵于低温环境下受到冲击时不会发生脆裂现象的用于形成吸震泡绵的组成物。

本发明用于形成吸震泡绵的组成物，包含基材组份、发泡剂、架桥剂及发泡助剂。

该基材组份包括主基材及次基材，该主基材包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及硅氧橡胶(silicone rubber)，该次基材包括聚合物，该聚合物是选自于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinyl acetate copolymer)、聚乙烯(polyethylene)、醋酸乙烯酯-乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚物(vinylacetate-ethylene-vinyl versatate copolymer)、丙烯酸酯橡胶(acrylate rubber)、聚醋酸乙烯酯[poly(vinyl acetate)]或前述的组合。

本发明的有益效果在于：本发明用于形成吸震泡绵的组成物的主基材因为包括该硅氧橡胶，而使本发明组成物后续所形成的吸震泡绵于低温环境下受到冲击时不会发生脆裂现象而保有较佳吸震能力。

以下将就本发明内容进行详细说明：

[主基材]

该主基材包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及硅氧橡胶。

较佳地，该硅氧橡胶为甲基乙烯基硅氧橡胶(methylvinylsilicone rubber)。

较佳地，以该主基材为100wt％计，该苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量范围为25～95wt％，该硅氧橡胶的含量范围为5～75wt％。更佳地，该苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量范围为25～65wt％，该硅氧橡胶的含量范围为35～75wt％。又更佳地，该苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量范围为25～45wt％，该硅氧橡胶的含量范围为55～75wt％。

[次基材]

较佳地，该次基材的该聚合物是选自于醋酸乙烯酯单体(VA)单元含量范围为10～30％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯单体单元含量范围为60～90％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、醋酸乙烯酯-乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯橡胶、聚醋酸乙烯酯或前述的组合。

[基材组份]

以该基材组份为100重量份计，该主基材含量范围为45～95重量份，该次基材的含量范围为5～55重量份。更佳地，该主基材含量范围为45～70重量份，该次基材的含量范围为30～55重量份。

[发泡剂]

较佳地，该发泡剂是选自于偶氮二甲酰胺(azodicarbonamide，简称ADCA)、4,4'-氧代双苯磺酰肼(4,4'-oxydibenzenesulfonylhydrazide，简称OBSH)、氮,氮-二亚硝基五亚甲基四胺(N,N-dinitrosopentamethylene tetramine，简称DPT)，或前述的组合。在本发明的具体实施例中，该发泡剂为偶氮二甲酰胺。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该发泡剂的含量范围为1～8重量份。

[架桥剂]

较佳地，该架桥剂是选自于过氧化二异丙苯(dicumyl peroxide)、二(第三丁基过氧异丙基)苯[di(t-butylperoxyisopropyl)benzene]、4,4-二(第三丁基过氧化)戊酸丁酯[n-butyl-4,4-di(t-butylperoxy)valerate]，或前述的组合。在本发明的具体实施例中，该架桥剂为过氧化二异丙苯或二(第三丁基过氧异丙基)苯。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该架桥剂的含量范围为0.1～3重量份。

[发泡助剂]

较佳地，该发泡助剂是选自于硬脂酸盐[如硬脂酸锌(zincstearate)]、金属氧化物[如氧化锌(ZnO)]、尿素衍生物，或前述的组合。在本发明的具体实施例中，该发泡助剂为氧化锌。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该发泡助剂的含量范围为0.1～8重量份。

[添加剂]

较佳地，本发明用于形成吸震泡绵的组成物还包含添加剂。

该添加剂是选自任何现有适于添加在用于形成泡绵的组成物中的试剂，较佳地，该添加剂是选自于填充剂、可塑剂、架桥助剂，或前述的组合。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该添加剂的含量范围为0.1～75重量份。

以下分别针对(a)填充剂、(b)可塑剂及(c)架桥助剂进行详述：

(a)填充剂：

较佳地，该填充剂是选自于碳酸钙(CaCO₃)、白烟、黑烟、滑石粉、黏土，或前述的组合。在本发明的具体实施例中，该填充剂为碳酸钙或滑石粉。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该填充剂的含量范围为0.1～58重量份。

(b)可塑剂：

较佳地，该可塑剂是选自于苯基烷基磺酸酯(phenylalkylsulfonate，产品名称为Mesamoll)、双(2-乙基己基)环己烷-1,2-二羧酸酯[bis(2-ethylhexyl)cyclohexane-1,2-dicarboxylate，简称DHEH]、双(2-乙基己基)-对苯二甲酸酯[bis(2-ethylhexyl)-terephthalate，简称DOTP]、双(2-乙基己基)-邻苯二甲酸酯[bis(2-ethylhexyl)-phthalate简称DOP]，或前述的组合。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该可塑剂的含量范围为0.1～15重量份。

(c)架桥助剂：

较佳地，该架桥助剂是选自于三烯丙基三聚氰酸酯(triallylcyanurate，简称TAC)、三烯丙基异三聚氰酸酯(triallylisocyanurate，简称TAIC)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(trimethylolpropane trimethacrylate，简称TMPTMA)，或前述的组合。在本发明的具体实施例中，该架桥助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

较佳地，以该基材组份的总重为100重量份计，该架桥助剂的含量范围为0.1～2重量份。

[用于形成吸震泡绵的组成物]

本发明用于形成吸震泡绵的组成物是将所有成份混合并进行搅拌后制得。

本发明用于形成吸震泡绵的组成物可应用于制备吸震泡绵，其是将该组成物进行混炼及押出制得一个初胚体后，使该初胚体再进行发泡成型，即可获得吸震泡绵。

具体实施方式

本发明将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，该实施例仅为例示说明之用，而不应被解释为本发明实施的限制。

<实施例1～5、比较例1>

制备用于形成吸震泡绵的组成物

根据下表1(各编号代表成分)与表2(选择的成分与各成分含量)选择所需成分及含量，并混合所有成分进行搅拌后，即制得实施例1～5与比较例1的用于形成吸震泡绵的组成物。

表1

表2

<应用例1～5、比较应用例1>

制备吸震泡绵

将实施例1～5与比较例1的用于形成吸震泡绵的组成物分别进行以下步骤，以分别制得应用例1～5与比较应用例1的吸震泡绵：

步骤(1)：将该用于形成吸震泡绵的组成物放入混炼压出机内，分别于130℃的温度下，进行混炼10分钟后，再进行压出，形成一个初胚体。

步骤(2)：将该初胚体置于一个热压台(温度设定在170℃，压力设定在150kg/cm²)，进行20分钟的发泡成型，形成一个发泡体。再将该发泡体自该热压台取出，待自然冷却后，即可获得吸震泡绵。

<吸震泡绵的吸震性能测试>

制备低温样品

应用例1～5与比较应用例1所制得的吸震泡绵分别进行以下低温样品制备：先将吸震泡绵做成长宽高分别为180cm、90cm、25mm的吸震泡绵样品后，将所述吸震泡绵样品分别于－20℃的环境下放置48小时，即制得低温样品。

冲击测试

根据前述方法所制得应用例1～5与比较应用例1的低温样品于取出后，需在2分钟内进行冲击测试。

测试方法：将低温样品放在一个安装于冲击侦测器上方的冲击台上，并使用5kg冲击头，以50J能量冲击样品，再通过读取冲击侦测器的冲击能量数值来分析吸震效果。当数值越低时，表示样品可以吸收的冲击能量越多(即吸震性能越好)。另外，亦根据下式I，分别以比较应用例1所获得的低温样品的冲击能量数值为基准，计算应用例1～5的低温样品的冲击能量数值的降低率。

[式I]

降低率(％)＝[(比较应用例1所测得的冲击能量数值－应用例所测得的冲击能量数值)/比较应用例1所测得的冲击能量数值]×100％

应用例1～5与比较应用例1的低温样品所读取到的冲击能量数值，及降低率，分别如下表3所示。

表3

结果与讨论

由表3可知，主基材含有甲基乙烯基硅氧橡胶的组成物(实施例1～5)所形成的吸震泡绵(应用例1～5)，与未含甲基乙烯基硅氧橡胶的组成物(比较例1)所形成的吸震泡绵(比较应用例1)相较，应用例1～5于低温(－20℃)时的冲击能量数值皆明显低于比较应用例1，表示应用例1～5的吸震泡绵于低温时具有较佳的吸震能力；此外，由外观来看，应用例1～5于低温(－20℃)时均无裂痕，而比较应用例1却会脆裂，证实本发明主基材含有硅氧橡胶(甲基乙烯基硅氧橡胶)的用于形成吸震泡绵的组成物，其所形成的吸震泡绵，于低温受到冲击时不会发生脆裂现象而保有较佳吸震能力。

值得一提的是，实施例2～5的组成物所形成的吸震泡绵(应用例2～5)，其冲击能量数值的降低率更大(即吸震能力降低幅度更小)，表示实施例2～5组成物所形成的吸震泡绵于低温环境下受到冲击时更不易发生脆裂现象而保有更佳吸震能力。

综上所述，由于本发明用于形成吸震泡绵的组成物的主基材包括该硅氧橡胶，而使本发明组成物后续所形成的吸震泡绵于低温环境下受到冲击时不会发生脆裂现象而保有较佳吸震能力，所以确实能达成本发明的目的。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明涵盖的范围。

Claims

1.一种用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：所述组成物包含：

基材组份，包括主基材及次基材，该主基材包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及硅氧橡胶，该次基材包括聚合物，该聚合物是选自于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、醋酸乙烯酯-乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯橡胶、聚醋酸乙烯酯或前述的组合；发泡剂；架桥剂；及发泡助剂。

2.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：该硅氧橡胶为甲基乙烯基硅氧橡胶。

3.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该基材组份为100重量份计，该主基材含量范围为45～95重量份，该次基材的含量范围为5～55重量份。

4.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该主基材为100wt％计，该苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量范围为25～95wt％，该硅氧橡胶的含量范围为5～75wt％。

5.根据权利要求4所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该主基材为100wt％计，该苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量范围为25～65wt％，该硅氧橡胶的含量范围为35～75wt％。

6.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：该次基材的聚合物是选自于醋酸乙烯酯单体单元含量范围为10～30％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯单体单元含量范围为60～90％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、醋酸乙烯酯-乙烯-叔碳酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯橡胶、聚醋酸乙烯酯或前述的组合。

7.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该基材组份的总重为100重量份计，该发泡剂的含量范围为 1～8重量份。

8.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该基材组份的总重为100重量份计，该架桥剂的含量范围为0.1～3重量份。

9.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：以该基材组份的总重为100重量份计，该发泡助剂的含量范围为0.1～8重量份。

10.根据权利要求1所述的用于形成吸震泡绵的组成物，其特征在于：所述用于形成吸震泡绵的组成物还包含添加剂。