CN106188915A - 适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其主要包含有：一热可塑性弹性体(thermoplastic elastomer)；一发泡剂群，该发泡剂群为4,4氧代双苯璜酰肼(P,P-Oxybis Benzene Sulfonyl Hydrazide)及微胶囊发泡剂(micro-capsule blowing agent)；将该热可塑性弹性体(thermoplastic elastomer)及该发泡剂群进行熔融、混合、造粒或出片处理后，即可用以进行模内发泡；藉此达到可轻易控制尺寸、减少不良品、降低材料的浪费、达到轻量化的目的、一体进行异种材料的接着、时间与材料的节省等功效。

Description

适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物
技术领域
本发明涉及模内发泡材料领域，具体涉及指一种适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物。
背景技术
按，在现有的发泡技术上，主要概分为模外发泡与模内发泡量种。
然而，现有的模外发泡，由于发泡的过程会先膨胀后，然后收缩至稳定，因此发泡成品的尺寸不易控制，即发泡后的尺寸会远比模具要来得大，而容易因为尺寸的不稳定而造成不良品的产生，且过大的发泡成品亦会造成材料的浪费。
因此，使用模内发泡所制成的发泡成品，由于尺寸受到控制，因此比较不会有材料浪费及不良品的产生。
然而，以目前模内发泡所使用的材料而言，主要选用热可塑性弹性体(thermoplasticelastomer)与AC发泡剂(偶氮二甲酰胺，Azodicarbonamide)的混合组成物。但，此种材料所获得的发泡密度仍偏大，一般都在0.7g/cm3以上，而有无法达到轻量化的问题。
再者，以上述材料所制成的发泡成品，在异种材料接着技术上，通常是两种材料分别制成后，再施以材料表面打磨，涂上适当的处理剂(primer)与接着剂(Adhesive)后黏贴而成；但这样的工艺流程往往耗费人力、时间与材料，并具容易造成损耗。
发明内容
有鉴于此，为改善先前技术中，现有作为模外发泡的材料有着因不易控制尺寸所造成的不良品及材料的浪费；而现有作为模内发泡则有无法达到轻量化的目的及异种材料接着有着耗费人力、时间与材料等问题；缘此，本发明乃提供一种适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其主要包含有：一50-100重量份重量份的热可塑性弹性体(thermoplastic elastomer)；一1-10重量份的发泡剂群，该发泡剂群为任意比例的4,4氧代双苯璜酰肼(P,P-Oxybis Benzene Sulfonyl Hydrazide)及微胶囊发泡剂(micro-capsule blowing agent)的混合物；将该热可塑性弹性体(thermoplasticelastomer)、该发泡剂群及其他组成物进行熔融、混合、造粒或出片处理后，即可用以进行模内发泡；藉此达到可轻易控制尺寸、减少不良品、降低材料的浪费、达到轻量化的目的、一体进行异种材料的接着、时间与材料的节省等功效。
附图说明
图1为本发明的制造步骤流程示意图。
具体实施方式
为使贵审查委员能对本发明的特征与其特点有更进一步的了解与认同，兹列举以下较佳的实施例并配合图式说明如下：
请参阅图1，为本发明一较佳实施例所提供的一种适用于模内发泡的热可塑性弹性复合材料组成物，主要包含有：
一热可塑性弹性体(thermoplastic elastomer)，该热可塑性弹性体可为聚烯烃弹性体(polyolefin elastomer)、苯乙烯弹性体(styrenic elastomer)或热可塑性聚氨酯弹性体(thermoplastic polyurethane elastomer)。其中，该聚烯烃弹性体(polyolefin elastomer)又可为聚丙烯弹性体(polypropylene elastomer)或聚乙烯弹性体(polyethyleneelastomer)。
一发泡剂群，该发泡剂群为4,4氧代双苯璜酰肼(P,P-Oxybis Benzene SulfonylHydrazide)，简称OBSH发泡剂及微胶囊发泡剂(micro-capsule blowing agent)。
是以，上述即为本发明较佳实施例适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其再将制成方式及使用方式介绍如下：
首先，选择适当流动性，或是具有合适熔融指数(melt index，MI)的该热可塑性弹性体搭配适当比例的发泡剂群，放入密练机(Kneader)或万马力机(Banbury mixer)，在90℃至150℃间进行高温融合，混练均匀后随即放入单螺杆造粒机(single-screwextruder)造成粒子，或是放入双滚轮出片机(two-roll mill)出片后备用。
接着，将上述的粒子或片材称重后，放入已经设定好温度的模压机(hot-pressedmolding machine)内的模具中，经加温(150℃至170℃)、发泡，冷却后即完成模内发泡。
藉由，本发明所提供适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，由于发泡尺寸得以控制，因此不仅能进行模内发泡，更可获得密度低至0.2g/cm3的发泡成品，以达到轻量化的功效。
另外，由于本发明所提供适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，具有膨胀较为缓慢的特性，因此亦能进行与其他不发泡的材料(如未硫化的橡胶片)，于模具内同时完成热可塑性弹性体的发泡、橡胶片的硫化，以让热可塑性弹性体与橡胶片接着一体成型，两种材料不需使用接着剂，即可迅速完成具有两种材料特性的发泡制品。
其次，本发明更可于混合过程中包含有高分子材料，该高分子材料，该高分子材料为苯乙烯－丁二烯－苯乙烯(SBS)、苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯(SEBS)及其充油(oil-extended)复合材中的任一种。
另外，本发明更可于混合过程中包含有一架桥剂，该架桥剂可为二异丙苯基过氧化物(Dicumyl peroxide)、2,5-过氧三级丁基-2,5-二甲基己烷(2,5-(tert-butylperoxide)-2,5-dimethylhexane)、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯(Di-(tert-butyl peroxy-isopropyl)benzene)等中的任一种。
再者，本发明更可于混合过程中包含有一填充剂，该填充剂可为碳酸钙((Calciumcarbonate)、滑石粉(Talc)或其他无机矿物等。
其次，本发明更可于混合过程中包含有一相容剂，该相容剂为酸酐接枝(anhydride-grafting)或其共聚物(anhydride copolymer)中的任一种。
本发明更可于混合过程中包含有一架桥助剂，该架桥助剂可为三聚氰酸三烯丙酯(Tri allyl cyanurate，简称TAC)、三烯丙基异氰脲酸酯((Tri allyl isocyanurate，简称TAIC)中的任一种。
实施例1
将90重量份的苯乙烯弹性体，5重量份的苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯及其充油复合材(苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯与白蜡油先行浸泡或造粒后获得)、2.5重量份的4,4氧代双苯璜酰肼及3.5重量份的微胶囊发泡剂、0.8重量份的二异丙苯基过氧化物和0.2重量份的三聚氰酸三烯丙酯混合放入密练机，在100℃进行高温融合，混练均匀后随即放入单螺杆造粒机造成粒子，接着，将上述的粒子称重后，放入已经设定好温度的模压机内的模具中，经150℃加温、发泡，冷却后即完成模内发泡，发泡成品密度为0.28g/cm3。
实施例2
将65重量份的聚丙烯弹性体、2重量份的4,4氧代双苯璜酰肼、4重量份的微胶囊发泡剂、5重量份的苯乙烯－丁二烯－苯乙烯及其充油复合材(苯乙烯－丁二烯－苯乙烯与白蜡油先行浸泡或造粒后获得)、30重量份的苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯及其充油复合材、1.5重量份的二异丙苯基过氧化物和1.2重量份的三聚氰酸三烯丙酯混合放入密练机，在120℃进行高温融合，混练均匀后随即放入双滚轮出片机出片，接着，将上述的片材称重后，放入已经设定好温度的模压机内的模具中，经170℃加温、发泡，冷却后即完成模内发泡，发泡成品密度为0.24g/cm3。
实施例3
将50重量份的热可塑性聚氨酯弹性体、2重量份的4,4氧代双苯璜酰肼、3重量份的微胶囊发泡剂、40重量份的苯乙烯－丁二烯－苯乙烯及其充油复合材(苯乙烯－丁二烯－苯乙烯与白蜡油先行浸泡或造粒后获得)、0.5重量份的1,4-双叔丁基过氧异丙基苯、0.1重量份的三烯丙基异氰脲酸酯、5重量份的碳酸钙和5重量份的马来酸酐与聚乙烯枝接共聚物或(马来酸酐与EVA接枝共聚物)混合放入密练机，在150℃进行高温融合，混练均匀后随即放入双滚轮出片机出片，接着，将上述的片材称重后，放入已经设定好温度的模压机内的模具中，经170℃加温、发泡，冷却后即完成模内发泡，发泡成品密度为0.33g/cm3。
以上所揭，仅为本发明所提供的较佳实施例而已，并非用以限制本发明的实施范围，凡本技术领域内的相关技艺者根据本发明所为的均等变化，皆应属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其特征在于其包含有：
一热可塑性弹性体：50-100重量份；
一发泡剂群：1-10重量份，该发泡剂群为任意比例的4,4氧代双苯璜酰肼及微胶囊发泡剂的混合物；
将该热可塑性弹性体及该发泡剂群进行熔融、混合、造粒或出片处理后，即可用以进行模内发泡。
2.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中，该热可塑性弹性体为聚烯烃弹性体、苯乙烯弹性体或热可塑性聚氨酯弹性体中的任一种。
3.根据权利要求2所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中，该聚烯烃弹性体为聚丙烯弹性体或聚乙烯弹性体中的任一种。
4.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为1-50重量份的高分子材料，该高分子材料为苯乙烯－丁二烯－苯乙烯及其充油复合材。
5.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为1-50重量份的高分子材料，该高分子材料为苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯及其充油复合材。
6.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为0.1-3重量份的架桥剂，该架桥剂为二异丙苯基过氧化物、2,5-过氧三级丁基-2,5-二甲基己烷、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯中的任一种。
7.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为0.1-3重量份的架桥助剂，该架桥助剂为三聚氰酸三烯丙酯、三烯丙基异氰脲酸酯中的任一种。
8.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为1-50重量份的填充剂，该填充剂为碳酸钙或滑石粉中的任一种。
9.根据权利要求1所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中更包含有一用量为3-10重量份的相容剂，该相容剂为酸酐接枝或其共聚物中的任一种。
10.根据权利要求9所述适用于模内发泡的热可塑性弹性体复合材料组成物，其中所述相容剂为马来酸酐与聚乙烯或EVA的枝接共聚物、或苯乙烯与马来酸酐的共聚物。
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