CN107177090A - 一种尼龙发泡鞋材及其制作方法 - Google Patents

一种尼龙发泡鞋材及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种尼龙发泡鞋材,该尼龙发泡鞋材包含以下原料：EVA、POE弹性体、尼龙共混物、碳酸钙、催化剂、润滑剂、发泡剂、架桥剂以及偶联剂，其中，尼龙共混物包含如下原料：尼龙、分散剂、增粘剂、聚丙烯以及填料。本发明的技术方案后，将尼龙加入EVA发泡体系中进行共同发泡，尼龙的强度由于EVA，使得整个鞋材能够进行更大倍率的发泡，从而能够减轻鞋材的比重，本发明相比传统的EVA发泡体系，比重能够降低至50％，拉伸强度可提升15％左右，POE弹性的加入保证了本发明鞋材的弹性。

Description

一种尼龙发泡鞋材及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种尼龙发泡鞋材及其制作方法，属鞋材技术领域。
背景技术
EVA是一种环保塑料发泡材料，具有较好的缓冲、抗震、隔热、抗化学腐蚀等优点，目前广泛用在发泡鞋材中。如申请号201510219070.0，名称为“环保EVA发泡鞋材及其制造方法”的中国发明专利申请中，公开了环保EVA发泡鞋材，其按质量百分比的原料组成如下：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：40％～58％；生物基塑料：10％～20％；乙烯-辛烯共聚物：5％～15％；聚烯烃嵌段式共聚物：5％～15％；滑石粉：5％～10％；硬脂酸：0.3％～0.5％；硬脂酸锌：0.3％～0.8％；氧化锌：0.6％～1.2％；二-(叔丁基过氧异丙基)苯：0.5％～1.2％；偶氮二甲酰胺：1.5％～3％；色母粒：3％～5％；总量为100％。该专利中还公开了环保EVA发泡鞋材的制造方法包括以下步骤：1)除二-(叔丁基过氧异丙基)苯和偶氮二甲酰胺以外，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105～110℃时，再加入二-(叔丁基过氧异丙基)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，直到温度升至112～115℃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出片；3)将滚轮机混合均匀的物料传送到造粒机中进行造粒；4)将步骤3)造粒后的物料静置后，注入鞋模中，加硫成型；5)将步骤4)所得的鞋底定型成发泡型材成品，再经QC检验、表面处理、物性抽测、包装入库。
上述的这类以EVA为主的发泡鞋材，虽然具有较好的弹性，然而其拉伸强度还难以令人满意，而且由于本身强度相对较差，其发泡倍率相对较小，从而使得整个发泡鞋材的重量相对较重。
鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强度更佳、比重更轻、弹性好的尼龙发泡鞋材；本发明的另一目的在于提供该尼龙发泡鞋材的制作方法，该制作方法能够制作强度更佳、比重更低的发泡鞋材。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种尼龙发泡鞋材,该尼龙发泡鞋材包含以下重量百分比的原料：
其中，尼龙共混物包含如下重量百分比的原料：
作为本发明的一种优选方式，所述尼龙为尼龙6，所述增粘剂为美国杜邦的514D增粘剂，所述分散剂衡水三元物资贸易有限公司的EF44分散剂。
作为本发明的一种优选方式，所述填料为纳米级二氧化硅。
作为本发明的一种优选方式，所述POE弹性体为陶氏化学的型号为8480的POE。
作为本发明的一种优选方式，所述催化剂为氧化锌和/或氧化镁，所述润湿剂为硬脂酸。
作为本发明的一种优选方式，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
作为本发明的一种优选方式，所述架桥剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯，所述偶联剂为PL400偶联剂。
作为本发明的一种优选方式，所述尼龙发泡鞋材由以下重量百分比的原料组成：
其中，尼龙共混物包含如下重量百分比的原料：
本发明还提出一种尼龙发泡鞋材的制作方法，包括如下步骤：
a、将所述尼龙、所述分散剂、所述增粘剂、所述聚丙烯以及所述填料加入螺杆挤出机中进行共混形成所述尼龙共混物，共混时间在1min-5min，温度在220℃至250℃；
b、将所述EVA、所述POE弹性体、所述尼龙共混物、所述碳酸钙以及所述润滑剂投入密炼机，在120℃至150℃下，密炼7min-10min，接着，将所述发泡剂、所述架桥剂以及所述偶联剂投入密炼机混合均匀形成混合料；
c、将密炼机中的混合料转移至开炼机中打薄出片；
d、将步骤c中得到的出片送至造粒机进行造粒；
e、将步骤d得到的物料置于发泡机中进行第一次发泡形成粗坯；
f、将步骤e得到的粗坯置于鞋模中进行二次发泡形成成品。
作为本发明的一种优选方式，步骤b中混合时间在2.5min至3.5min,所述步骤c中，开炼温度在80℃至85℃，时间在3min至5min，出片的厚度在5mm-10mm，步骤e中第一次发泡的温度在170℃至180℃，时间在8min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米，步骤f中二次发泡温度在145℃至155℃，时间在6min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米。
采用本发明的技术方案后，将尼龙加入EVA发泡体系中进行共同发泡，尼龙的强度优于EVA，使得整个鞋材能够进行更大倍率的发泡，从而能够减轻鞋材的比重，本发明相比传统的EVA发泡体系，比重能够降低50％，拉伸强度能够提升15％左右，POE弹性的加入保证了本发明鞋材的弹性。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合实施例进行详细阐述。
一种尼龙发泡鞋材,该尼龙发泡鞋材包含以下重量百分比的原料：
其中，尼龙共混物包含如下重量百分比的原料：
作为本发明的一种优选方式，所述尼龙为尼龙6，尼龙6又叫聚酰胺6，其熔点较低，通过共混改性后，能够和EVA发泡体系实现兼容，同时其强度优于EVA。所述增粘剂为美国杜邦的514D增粘剂，所述分散剂衡水三元物资贸易有限公司的EF44分散剂，其中，增粘剂能够使得尼龙和聚丙烯更好地混合进行共混改性。
作为本发明的一种优选方式，所述填料为纳米级二氧化硅。
作为本发明的一种优选方式，所述POE弹性体为陶氏化学的型号为8480的POE。
作为本发明的一种优选方式，所述催化剂为氧化锌和/或氧化镁，优选氧化锌，所述润湿剂为硬脂酸。
作为本发明的一种优选方式，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
作为本发明的一种优选方式，所述架桥剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯，所述偶联剂为PL400偶联剂，PL400偶联剂可以从广州市三力橡胶有限公司购买。
本发明还提出一种尼龙发泡鞋材的制作方法，包括如下步骤：
a、将所述尼龙、所述分散剂、所述增粘剂、所述聚丙烯以及所述填料加入螺杆挤出机中进行共混形成所述尼龙共混物，共混时间在1min-5min，温度在220℃至250℃；
b、将所述EVA、所述POE弹性体、所述尼龙共混物、所述碳酸钙以及所述润滑剂投入密炼机，在120℃至150℃下，密炼7min-10min，接着，将所述发泡剂、所述架桥剂以及所述偶联剂投入密炼机混合均匀形成混合料；
c、将密炼机中的混合料转移至开炼机中打薄出片；
d、将步骤c中得到的出片送至造粒机进行造粒；
e、将步骤d得到的物料置于发泡机中进行第一次发泡形成粗坯；
f、将步骤e得到的粗坯置于鞋模中进行二次发泡形成成品。
作为本发明的一种优选方式，步骤b中混合时间在2.5min至3.5min,所述步骤c中，开炼温度在80℃至85℃，时间在3min至5min，出片的厚度在5mm-10mm，步骤e中第一次发泡的温度在170℃至180℃，时间在8min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米，步骤f中二次发泡温度在145℃至155℃，时间在6min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米。
优选实施例
采用如下步骤进行发泡鞋材的制作：
a、将尼龙6、EF44分散剂、514D增粘剂、聚丙烯以及纳米级二氧化硅加入螺杆挤出机中进行共混形成尼龙共混物，共混时间在4min，温度在230℃，该步骤主要实现尼龙6的共混改性，使得尼龙共混物的熔点降低，以利于尼龙和EVA进行共同发泡；
b、将EVA、型号为8480的POE弹性体、尼龙共混物、纳米级碳酸钙以及硬脂酸投入密炼机，在130℃下，密炼8min，接着，将偶氮二甲酰胺、叔丁基过氧化二异丙基苯以及PL400偶联剂投入密炼机混合均匀形成混合料，混合时间在3min；
c、将密炼机中的混合料转移至开炼机中打薄出片，开炼温度在85℃，时间在4min，出片厚度8mm。
d、将步骤c中得到的出片送至造粒机进行造粒，造粒机采用三段造粒，，三段温度范围依次为95℃至105℃，90℃至100℃，85℃至95℃。
e、将步骤d得到的物料置于发泡机中进行第一次发泡形成粗坯，第一次发泡的温度在175℃，时间在9min，压力在150千克每平方厘米。
f、将步骤e得到的粗坯置于鞋模中进行二次发泡形成成品，发泡温度在150℃，时间在8min，压力在150千克每平方厘米
其中，各种组分由以下重量百分比的原料组成：
其中，尼龙共混物由如下重量百分比的原料：
申请人通过改变各组分的浓度(具体见表1中的方案一、方案三、方案四以及方案五)，在相同操作条件下，制得发泡鞋材，发泡鞋材的参数比对如表2，其中表1中，方案二为上述优选实施例中的相应配方组分，方案一、方案三以及方案四尼龙混合物自身的组成与方案二中尼龙混合物相同。方案五为不加尼龙混合物的配方组分，在制作过程中也没有尼龙混合物形成的步骤以及添加尼龙混合物的步骤，通过加大EVA的量来取代尼龙混合物。表2中，硬度为邵氏硬度。
表1
配方组分 方案一 方案二 方案三 方案四 方案五
EVA 20％ 30％ 40％ 50％ 68％
POE弹性体 10％ 10％ 10％ 10％ 10％
尼龙共混物 48％ 38％ 28％ 18％ 0
碳酸钙 8％ 8％ 8％ 8％ 8％
催化剂 1.2％ 1.2％ 1.2％ 1.2％ 1.2％
润滑剂 0.8％ 0.8％ 0.8％ 0.8％ 0.8％
发泡剂 9％ 9％ 9％ 9％ 9％
架桥剂 1％ 1％ 1％ 1％ 1％
偶联剂 2％ 2％ 2％ 2％ 2％
表2
本发明的产品形式并非限于本实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，该尼龙发泡鞋材包含以下重量百分比的原料：
其中，尼龙共混物包含如下重量百分比的原料：
。
2.如权利要求1所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述尼龙为尼龙6，所述增粘剂为美国杜邦的514D增粘剂，所述分散剂衡水三元物资贸易有限公司的EF44分散剂。
3.如权利要求2所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述填料为纳米级二氧化硅。
4.如权利要求3所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述POE弹性体为陶氏化学的型号为8480的POE。
5.如权利要求4所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述催化剂为氧化锌和/或氧化镁，所述润湿剂为硬脂酸。
6.如权利要5所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
7.如权利要求6所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述架桥剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯，所述偶联剂为PL400偶联剂。
8.如权利要求7所述的一种尼龙发泡鞋材,其特征在于，所述尼龙发泡鞋材由以下重量百分比的原料组成：
其中，尼龙共混物包含如下重量百分比的原料：
。
9.一种权利要求1所述一种尼龙发泡鞋材的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将所述尼龙、所述分散剂、所述增粘剂、所述聚丙烯以及所述填料加入螺杆挤出机中进行共混形成所述尼龙共混物，共混时间在1min-5min，温度在220℃至250℃；
b、将所述EVA、所述POE弹性体、所述尼龙共混物、所述碳酸钙以及所述润滑剂投入密炼机，在120℃至150℃下，密炼7min-10min，接着，将所述发泡剂、所述架桥剂以及所述偶联剂投入密炼机混合均匀形成混合料；
c、将密炼机中的混合料转移至开炼机中打薄出片；
d、将步骤c中得到的出片送至造粒机进行造粒；
e、将步骤d得到的物料置于发泡机中进行第一次发泡形成粗坯；
f、将步骤e得到的粗坯置于鞋模中进行二次发泡形成成品。
10.如权利要求9所述的一种尼龙发泡鞋材的制作方法，其特征在于，步骤b中混合时间在2.5min至3.5min,所述步骤c中，开炼温度在80℃至85℃，时间在3min至5min，出片的厚度在5mm-10mm，步骤e中第一次发泡的温度在170℃至180℃，时间在8min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米，步骤f中二次发泡温度在145℃至155℃，时间在6min至10min，压力在140千克每平方厘米至160千克每平方厘米。
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