CN111548471B - 一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1‑1.2组成；a组分按重量份包括：聚醚多元醇100，扩链剂1‑5，胺类催化剂0.1‑0.2，发泡剂0.1‑0.5；b组分按重量份包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100，2,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯15‑25，聚醚多元醇5‑15，弹性调节剂5‑15，偶联剂1‑2，表面活性剂1‑2；其中弹性调节剂为聚氨酯改性长棉绒纤维。本发明公开了上述聚氨酯原液的制备方法，包括：将聚醚多元醇、扩链剂、胺类催化剂、发泡剂升温搅拌，冷却得到a组分；将弹性调节剂、偶联剂、表面活性剂混合均匀，加入将异氰酸酯、聚醚多元醇，反应得到b组分。

Description

一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯技术领域，尤其涉及一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液及其制备方法。
背景技术
聚氨酯作为新型多功能高分子材料，属于高科技、高性能、高附加值的产品，在材料工业中占有重要地位，目前已发展成为世界六大合成材料之一。聚氨酯与一般橡胶相比具有强度高、韧性好、重量轻、压缩应力传递平稳、耐油和抗疲劳性能优异的力学性能，其中最突出的特点使具有优异的吸收冲击性能，对冲击能量的吸收率高达75-95％，因而广泛应用于汽车软性部件和制鞋业。
聚氨酯(PU)鞋底材料具有舒适、轻便、防滑、强度高、耐磨、耐油性能好等特点，日益受到人们的青睐。鞋底用聚氨酯原液可分为聚醚型和聚酯型两类。聚醚型PU的透气性极佳，可有效吸收压力抵消反动力，目前国内大部分鞋底采用聚醚型原液。
随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对鞋类产品的技术指标要求也越来越高，由于低密度聚氨酯鞋底具有舒适、轻便、耐磨等优点，人们对其需求量也在不断提高。然而现有的低密度聚氨酯鞋底原液在生产过程中，以水作为发泡剂，当水量增加时，制品的密度降低，但容易出现收缩现象，弹性降低明显，亟待解决。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液及其制备方法。
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1-1.2组成；
a组分按重量份包括：聚醚多元醇100份，扩链剂1-5份，胺类催化剂0.1-0.2份，发泡剂0.1-0.5份；
b组分按重量份包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100份，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯15-25份，聚醚多元醇5-15份，弹性调节剂5-15份，偶联剂1-2份，表面活性剂1-2份；
其中弹性调节剂为聚氨酯改性长棉绒纤维。
优选地，聚醚多元醇为聚氧化丙烯多元醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇和/或聚四氢呋喃醚多元醇。
优选地，聚醚多元醇的羟值为300-400mgKOH/g。
优选地，扩链剂为乙二醇、戊二醇、1,3丙二醇、1,4-丁二醇中至少一种。
优选地，胺类催化剂为醇胺类物质，优选为一乙醇胺、二乙醇胺或N-甲基二乙醇胺。
优选地，发泡剂为水。
优选地，偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中至少一种。
优选地，聚氨酯改性长棉绒纤维的纤维结构呈螺旋状，其螺旋状结构的直径为500-700μm，而纤维直径为100-150μm。
优选地，聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将长绒棉、聚酯型聚氨酯、聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至120-140℃搅拌1-2h，将所得熔体进行纺丝得到聚氨酯改性长棉绒纤维。
优选地，长绒棉、聚酯型聚氨酯、聚乙烯醇、氯化1-丁基-3-甲基咪唑的质量比为10-20：5-10：2-4：50-80。
优选地，纺丝过程中所用凝固浴包括：硫酸锌10-13g/L，硫酸20-24g/L，硫酸钠165-180g/L。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚醚多元醇、扩链剂、胺类催化剂、发泡剂搅拌20-30min，搅拌温度为30-40℃，升温至70-80℃搅拌5-15min，冷却至室温，得到a组分；
将弹性调节剂、偶联剂、表面活性剂混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇，调节温度至80-90℃反应1-2h，得到b组分。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的使用方法，包括如下步骤：将a组分与b组分混合后注入鞋底模具中，模具温度调节至55-60℃，脱模后熟化放置30-40h，得到高弹运动鞋底。
本发明的技术效果如下所示：
1、目前长绒棉虽然易拉伸，但其韧性较差且降解，不易保持稳定的回弹性能，本发明通过将长绒棉与聚酯型聚氨酯混合，在离子液体中高温熔融，长绒棉整体离解，利用聚乙烯醇独特的多羟基性促使两者充分结合，熔融更为充分，可有效提高熔体流动性，经过纺丝形成螺旋状纤维结构，使所得聚氨酯改性长棉绒纤维更为柔软，而且韧性极高，回弹性能优良，强度高，即使经过反复压缩，依然保持良好的弹性；
2、聚氨酯改性长棉绒纤维与多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的浸润性好，界面结合强度高，可充分发挥纤维的增强性能，在鞋底受力过程中，聚氨酯改性长棉绒纤维首先承担部分载荷，相邻螺圈之间形成可拉伸弹性连接体，一方面确保了螺旋状结构被拉伸即螺距变大时纤维本身不断裂，另一方面撤去外力时可借助其弹性恢复原型，即在拉伸、弯曲、扭曲等变形条件下仍然保持稳定的回弹性能；
3、本发明采用全水发泡，大大减少了污染，降低排放，提高水的回收率，以水作为发泡剂，与适量的弹性调节剂配合制得低密度高弹性的聚氨酯鞋底原液，产品性能好，回弹性、密度分布性均有明显改善。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.2组成；
a组分包括：羟值为306mgKOH/g的四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇100kg，乙二醇5kg，N-甲基二乙醇胺0.1kg，去离子水0.5kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯15kg，羟值为385mgKOH/g的四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇5kg，聚氨酯改性长棉绒纤维15kg，乙烯基三乙氧基硅烷1kg，椰油酰胺丙基甜菜碱2kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将10kg长绒棉、10kg聚酯型聚氨酯、2kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入80kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至120℃搅拌2h，搅拌速度为300r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌13g/L，硫酸20g/L，硫酸钠180g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为612μm，纤维直径为129μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇、乙二醇、N-甲基二乙醇胺、去离子水搅拌20min，搅拌温度为40℃，升温至70℃搅拌15min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇，调节温度至80℃反应2h，得到b组分。
实施例2
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1组成；
a组分包括：羟值为374mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇100kg，1,4-丁二醇1kg，二乙醇胺0.2kg，去离子水0.1kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯25kg，羟值为319mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇15kg，聚氨酯改性长棉绒纤维5kg，γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷2kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将20kg长绒棉、5kg聚酯型聚氨酯、4kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入50kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至140℃搅拌1h，搅拌速度为500r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌10g/L，硫酸24g/L，硫酸钠165g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为693μm，纤维直径为110μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚四氢呋喃醚多元醇、1,4-丁二醇、二乙醇胺、去离子水搅拌30min，搅拌温度为30℃，升温至80℃搅拌5min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至90℃反应1h，得到b组分。
实施例3
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.05组成；
a组分包括：羟值为368mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇50kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇50kg，乙二醇1kg，1,4-丁二醇1kg，一乙醇胺0.18kg，去离子水0.2kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯22kg，羟值为333mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇12kg，聚氨酯改性长棉绒纤维8kg，γ-氨丙基三乙氧基硅烷1.7kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.2kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将17kg长绒棉、6kg聚酯型聚氨酯、3.5kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入60kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至135℃搅拌1.3h，搅拌速度为450r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌11g/L，硫酸23g/L，硫酸钠170g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为584μm，纤维直径为133μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、聚四氢呋喃醚多元醇、乙二醇、1,4-丁二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌28min，搅拌温度为33℃，升温至77℃搅拌8min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至88℃反应1.3h，得到b组分。
实施例4
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.15组成；
a组分包括：羟值为342mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，1,3丙二醇4kg，N-甲基二乙醇胺0.12kg，去离子水0.4kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯18kg，羟值为330mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇2kg，羟值为357mgKOH/g的四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇6kg，聚氨酯改性长棉绒纤维12kg，γ-氨丙基三甲氧基硅烷1.3kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.8kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将13kg长绒棉、8kg聚酯型聚氨酯、2.5kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入70kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至125℃搅拌1.7h，搅拌速度为350r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌12g/L，硫酸21g/L，硫酸钠176g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为525μm，纤维直径为144μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、1,3丙二醇、N-甲基二乙醇胺、去离子水搅拌22min，搅拌温度为37℃，升温至73℃搅拌12min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚氧化丙烯多元醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇，调节温度至82℃反应1.7h，得到b组分。
实施例5
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.1组成；
a组分包括：羟值为353mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，戊二醇3kg，一乙醇胺0.15kg，去离子水0.3kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯20kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇10kg，聚氨酯改性长棉绒纤维10kg，乙烯基三乙氧基硅烷1.5kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.5kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将15kg长绒棉、7kg聚酯型聚氨酯、3kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入65kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至130℃搅拌1.5h，搅拌速度为400r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌11.5g/L，硫酸22g/L，硫酸钠173g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为506μm，纤维直径为147μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、戊二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌25min，搅拌温度为35℃，升温至75℃搅拌10min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至85℃反应1.5h，得到b组分。
对比例1
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.1组成；
a组分包括：羟值为353mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，戊二醇3kg，一乙醇胺0.15kg，去离子水0.3kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯20kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇10kg，乙烯基三乙氧基硅烷1.5kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.5kg；
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、戊二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌25min，搅拌温度为35℃，升温至75℃搅拌10min，冷却至室温，得到a组分；
将乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至85℃反应1.5h，得到b组分。
对比例2
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.1组成；
a组分包括：羟值为353mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，戊二醇3kg，一乙醇胺0.15kg，去离子水0.3kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯20kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇10kg，聚氨酯改性长棉绒纤维10kg，乙烯基三乙氧基硅烷1.5kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.5kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将15kg长绒棉、7kg聚酯型聚氨酯、3kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入65kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至130℃搅拌1.5h，搅拌速度为400r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌11.5g/L，硫酸22g/L，硫酸钠173g/L；得到呈直线形纤维结构、纤维直径为147μm的聚氨酯改性长棉绒纤维；
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、戊二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌25min，搅拌温度为35℃，升温至75℃搅拌10min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至85℃反应1.5h，得到b组分。
对比例3
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.1组成；
a组分包括：羟值为353mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，戊二醇3kg，一乙醇胺0.15kg，去离子水0.3kg；
b组分包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯20kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇10kg，聚氨酯改性长棉绒纤维10kg，乙烯基三乙氧基硅烷1.5kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.5kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将15kg长绒棉、7kg聚酯型聚氨酯混合均匀，真空干燥，加入65kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至130℃搅拌1.5h，搅拌速度为400r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌11.5g/L，硫酸22g/L，硫酸钠173g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为506μm，纤维直径为147μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、戊二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌25min，搅拌温度为35℃，升温至75℃搅拌10min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至85℃反应1.5h，得到b组分。
对比例4
一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1.1组成；
a组分包括：羟值为353mgKOH/g的聚氧化丙烯多元醇100kg，戊二醇3kg，一乙醇胺0.15kg，去离子水0.3kg；
b组分包括：4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯100kg，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯20kg，羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇10kg，聚氨酯改性长棉绒纤维10kg，乙烯基三乙氧基硅烷1.5kg，椰油酰胺丙基甜菜碱1.5kg；
聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将15kg长绒棉、7kg聚酯型聚氨酯、3kg聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入65kg氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至130℃搅拌1.5h，搅拌速度为400r/min，将所得熔体进行纺丝，所用凝固浴包括：硫酸锌11.5g/L，硫酸22g/L，硫酸钠173g/L；得到纤维结构呈螺旋状的聚氨酯改性长棉绒纤维；
聚氨酯改性长棉绒纤维的螺旋状结构的直径为506μm，纤维直径为147μm。
上述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，包括如下步骤：
将聚氧化丙烯多元醇、戊二醇、一乙醇胺、去离子水搅拌25min，搅拌温度为35℃，升温至75℃搅拌10min，冷却至室温，得到a组分；
将聚氨酯改性长棉绒纤维、乙烯基三乙氧基硅烷、椰油酰胺丙基甜菜碱混合均匀，加入将4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、羟值为362mgKOH/g的聚四氢呋喃醚多元醇，调节温度至85℃反应1.5h，得到b组分。
采用实施例5和对比例1-4所得聚氨酯原液制备高弹运动鞋底，具体如下：将a组分与b组分混合后注入鞋底模具中，模具温度调节至60℃，脱模后熟化放置30h。
将各组所得高弹运动鞋底进行物理性质测试，其结果如下：
Figure BDA0002516226110000121
Figure BDA0002516226110000131
注：上述密度的测试按GB/T 6343-2009的规定，硬度的测试按GB/T 10807-2006的规定，抗拉强度和伸长率按GB/T 6344-2008的规定，撕裂强度按GB/T 10808-2006的规定，冲击回弹性按GB/T 1681-2009的规定，25％压陷硬度按GB/T 10807-2006的规定。
由上表可以看出：采用本发明所得聚氨酯原液制得高弹运动鞋底密度低，轻质，而且硬度适宜，回弹性能优秀，既可对使用者脚部乃至膝盖起到良好的支撑效果，又能充分吸收使用者运动过程中体重对脚部乃至膝盖的冲击。
本发明采用聚氨酯改性长棉绒纤维首先承担部分载荷，相邻螺圈之间形成可拉伸弹性连接体，一方面确保了螺旋状结构被拉伸即螺距变大时纤维本身不断裂，另一方面撤去外力时可借助其弹性恢复原型，即在拉伸、弯曲、扭曲等变形条件下仍然保持稳定的回弹性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，其原料由a组分、b组分按质量比为1：1-1.2组成；
a组分按重量份包括：聚醚多元醇100份，扩链剂1-5份，胺类催化剂0.1-0.2份，发泡剂0.1-0.5份；
b组分按重量份包括：多苯基多亚甲基多异氰酸酯100份，2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯15-25份，聚醚多元醇5-15份，弹性调节剂5-15份，偶联剂1-2份，表面活性剂1-2份；
其中弹性调节剂为聚氨酯改性长棉绒纤维，所述聚氨酯改性长棉绒纤维的纤维结构呈螺旋状，其螺旋状结构的直径为500-700μm，而纤维直径为100-150μm；
所述聚氨酯改性长棉绒纤维采用如下工艺制备：将长绒棉、聚酯型聚氨酯、聚乙烯醇混合均匀，真空干燥，加入氯化1-丁基-3-甲基咪唑，调节温度至120-140℃搅拌1-2h，将所得熔体进行纺丝得到聚氨酯改性长棉绒纤维。
2.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，扩链剂为乙二醇、戊二醇、1,3丙二醇、1,4-丁二醇中至少一种。
3.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，胺类催化剂为醇胺类物质。
4.根据权利要求3所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，所述胺类催化剂为一乙醇胺、二乙醇胺或N-甲基二乙醇胺。
5.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，发泡剂为水。
6.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中至少一种。
7.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，长绒棉、聚酯型聚氨酯、聚乙烯醇、氯化1-丁基-3-甲基咪唑的质量比为10-20：5-10：2-4：50-80。
8.根据权利要求1所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液，其特征在于，纺丝过程中所用凝固浴包括：硫酸锌10-13g/L，硫酸20-24g/L，硫酸钠165-180g/L。
9.一种如权利要求1-8任一项所述高弹运动鞋底用聚氨酯原液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将聚醚多元醇、扩链剂、胺类催化剂、发泡剂搅拌20-30min，搅拌温度为30-40℃，升温至70-80℃搅拌5-15min，冷却至室温，得到a组分；
将弹性调节剂、偶联剂、表面活性剂混合均匀，加入将多苯基多亚甲基多异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇，调节温度至80-90℃反应1-2h，得到b组分。
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