CN114044994A - 一种柔性缓冲材料及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性缓冲材料及其制备方法和用途，该缓冲材料包括聚氯乙烯粉、增塑剂、抗氧化剂、以及任选的色浆、柔软剂和热稳定剂。本发明中采用四戊酸季戊四醇酯作为增塑剂不含苯环、粘度小、塑化效率高、塑化温度较低，同时采用该柔性材料制备获得的防具弹性高，硬度低，柔软性好，抗冲击力性能优越。

Description

一种柔性缓冲材料及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及一种工业用的柔性缓冲材料，具体涉及一种柔性缓冲材料及其制备方法和用途，属于工业防护材料技术领域。
背景技术
在日常生活中，人们经常会因为意外而受到外力冲击的伤害，如物体掉落、人体的某个部分撞到坚硬的物体上，而为了抵抗因意外而产生的冲击力，则需要使用抗冲击的缓冲材料进行保护。特别是在工厂内，为保护员工免受冲击伤害，工人们经常需要佩戴一些个体防护装备，但为了能起到抵抗冲击的效果，这些个体防护装备通常质地厚实且较硬，这大大降低了工人在操作过程中的灵活性与舒适性。因此，在保证一定的抗冲击性能的前提下，开发新型轻薄、柔软的防冲击材料，具有重要的现实意义和理论价值。
目前，生活中常见的防冲击材料一般为橡胶制品，如废旧轮胎或橡胶做成的各种形状，但这类装置的重量较重，占用的空间较大，不易于收藏放置，而且外观都不是非常的美观，在市场上常见的防冲击方案有：在防护装备中填充空气、泡沫等，或在其表面缝上或粘上一些高聚物产品，如聚烯烃类、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯等。
现有技术所用的高聚物材料存在塑化效率低，塑化温度高，同浓度下，硬度高，柔软性差，且不安全、环保等问题；但如果遇到更大的撞击时，防护性能差，容易导致人或物体受损伤、破裂。特别是撞击力度大时，材料如有缺口，在缺口位置容易迅速暴开，严重的会产生安全问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种柔性缓冲材料及其制备方法和用途，该柔性缓冲材料由聚氯乙烯粉、增塑剂、抗氧化剂以及任选的色浆和柔软剂组成；该柔性缓冲材料在降低硬度和柔软度的同时确保了材料的防冲击性能。本发明选用更高效环保的四戊酸季戊四醇酯作为增塑剂；将四戊酸季戊四醇酯同聚氯乙烯、抗氧化剂、色浆以及柔软剂混合搅拌后进行干燥、定型以及冷却，制备出轻薄、柔软的柔性缓冲材料；碰撞时能产生优异的吸能效果，四戊酸季戊四醇酯作为增塑剂与常规增塑剂相比，价格相差不大，性价比高。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：根据本发明提供的第一种实施方案，提供一种柔性缓冲材料，该缓冲材料包括：
聚氯乙烯粉20-45重量份，优选25-40重量份，优选26-38重量份，更优选28-35重量份，例如30重量份、31重量份或32重量份；
增塑剂45-120重量份，优选45-100重量份，优选50-80重量份，优选55-70重量份，更优选60-65重量份；
抗氧化剂1-12重量份，优选2-8重量份，更优选3-5重量份；
色浆0-10重量份，优选1-8重量份，更优选2-5重量份；
柔软剂0-8重量份，优选0.5-5重量份，更优选0.8-2重量份；
其中，所述增塑剂为四戊酸季戊四醇酯。
作为优选，在该柔性材料中，四戊酸季戊四醇酯的质量含量与聚氯乙烯的质量含量的比值不小于1，优选为1-5，更优选为1-4，例如为1.2、1.5、1.8、2.0、2.2、2.5、2.8、3.8、3.2、3.5、3.8、4.0、4.2、4.5、4.8、5.0。四戊酸季戊四醇酯的质量百分比（基于增塑剂和PVC的总质量）可以为51-85wt%，优选为60-82wt%，更优选为75-80wt%，例如为52wt%，53wt%，54wt%，55wt%，60wt%，65wt%，67wt%，69wt%，71wt%，73wt%，75wt%，77wt%，79wt%，81wt%，83wt%，85wt%。
作为优选，所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂，例如四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯（可购自巴夫斯（中国）有限公司）等。
作为优选，所述色浆为PVC色母粒。
作为优选，所述柔软剂为织物柔软剂，例如DOD（溴化双十八烷基二甲基铵和少量氯化十八烷基二甲基苄基铵的混合物）等，例如可购自德国道旭高分子新材料国际集团有限公司的DOD（PVC耐寒柔韧剂）。
所述柔性缓冲材料进一步包括热稳定剂，所述热稳定剂选自钙锌稳定剂、有机锡稳定剂（例如甲基硫醇锡、二甲基氧化锡或双丁基二氯化锡）中的一种或多种；优选地，热稳定剂用量为1~5重量份，进一步为1.5-4.5重量份，例如2-4重量份，例如3重量份。热稳定剂可与四戊酸季戊四醇酯、聚氯乙烯粉、抗氧化剂、色浆以及柔软剂一起混合。
根据本发明的第二种实施方案，提供一种制备柔性缓冲材料的方法。
一种制备柔性缓冲材料的方法或制备第一种实施方案所述柔性缓冲材料的方法，该方法包括如下步骤：
1）按比例将四戊酸季戊四醇酯、聚氯乙烯粉、抗氧化剂、任选的色浆、柔软剂、热稳定剂混合均匀，获得混合液；
2）由步骤1）所获得的混合液负压处理，最后释放压力。
作为优选，步骤1）中，具体为先将四戊酸季戊四醇酯置于搅拌机中搅拌，然后通过震动的方案加入聚氯乙烯粉，并缓慢加入抗氧化剂、色浆以及柔软剂，继续搅拌1~5h（优选为1.5~4h，更优选为2~3h），获得混合液。
作为优选，步骤2）中，具体为先将混合液放入真空干燥箱抽真空除气泡，然后抽真空至负压，保持压力30~120min（优选为40~100min，更优选为50~80min），最后释放压力，获得柔性缓冲材料。
作为优选，步骤1)中，搅拌机的搅拌速度为500~900r/min，优选为550~850r/min，更优选为600~800r/min。
作为优选，在步骤2)中，负压压力为-0.3MPa至-0.01MPa，优选为-0.2MPa至-0.03MPa，更优选为-0.15MPa至-0.05MPa。
根据本发明提供的第三种实施方案，提供一种柔性缓冲材料的用途。
一种柔性缓冲材料的用途或一种根据第一种实施方案所述柔性缓冲材料的用途或一种根据第二种实施方案所述方法制备的柔性缓冲材料的用途：将该柔性缓冲材料用于制备防冲击缓冲件，优选用于制备防具。
所述防具包括护手、护腿、护腰、护臂、围脖、头部防具、护膝、面部防具、护背、护腕等等涉及人体安全的防护设备。还包括设备与设备之间的缓冲护具。
根据本发明提供的第四种实施方案，提供一种采用柔性缓冲材料制备防具的方法，该方法包括如下步骤：
A）先将柔性缓冲材料放入到防具的预制模具中，然后加热定型，冷却后获得预制防具。
作为优选，步骤A）中，具体为将柔性缓冲材料缓慢滴加入到防具的预制模具中，滴加速率为0.5-3ml/s（优选为1-2ml/s）。滴加完成后，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中于150-300℃（优选为180-260℃）下热处理1-40min（优选为3-25min，更优选为6-15min）。热处理完成后，取出模具，放置到0-20℃（优选为5-15℃）的冷水中冷却30-200s（优选为50-120s），即获得预制的防具。
作为优选，所述防具的厚度为1-20mm，优选为3-15mm，更优选为4-12mm，例如为4mm，5mm，6mm，7mm，8mm，9mm，10mm，11mm，12mm。
在现有技术中，通常采用聚氯乙烯混合苯二甲酸二辛酯制作柔性缓冲材料，二者之间制作的柔性缓冲材料硬度高、防撞击能力差、手感差以及异味浓，且不安全环保等问题；对人体产生较大的损害，但如果遇到更大的撞击时，会承受不住，容易导致人或物体受损伤、破裂。特别是撞击力度大时，材料如有缺口，在缺口位置容易迅速暴开，严重的会产生安全问题。
在本发明中，使用原料聚氯乙烯粉，增塑剂，抗氧化剂，色浆，柔软剂。聚氯乙烯粉有较好的机械性能、能抗张力强；但是硬度高、柔软性能低；但聚氯乙烯单材质作为防冲击材料性能差，很难采用聚氯乙烯来塑制产品。通过加入增塑剂（采用四戊酸季戊四醇酯作为增塑剂）可使聚氯乙烯质地柔软、强度较高、气密性、不透水性、机械强度高以及耐化学腐蚀性能好。所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂，例如四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯等。所述色浆可为PVC色母粒。所述柔软剂可为织物柔软剂，例如DOD（溴化双十八烷基二甲基铵和少量氯化十八烷基二甲基苄基铵的混合物）等。
在本发明中，使用四戊酸季戊四醇酯（PTL）做为增塑剂制作柔性缓冲材料，由于四戊酸季戊四醇酯不含苯环、粘度小、塑化效率高、塑化温度较低；制备出来的产品手感好，弹性高，硬度低，柔软性好；环保，挥发性低，紫外稳定性较佳，与常规的增塑剂（例如苯二甲酸二辛酯）相比较价格相差不大，性价比高。
通过实验发现，在PVC/PTL缓冲材料厚度一定的情况下，四戊酸季戊四醇酯的含量（PTL和PVC的比值不同）不同，PVC/PTL缓冲材料的撞击力值也不同，即四戊酸季戊四醇酯的含量直接影响PVC/PTL缓冲材料的撞击力值的大小。
在本发明中，首先对四戊酸季戊四醇酯进行搅拌，然后通过震动的方案加入聚氯乙烯粉，并缓慢加入抗氧化剂、色浆以及柔软剂，通过振动的方案能够使得各种溶剂充分混合，随后将混合液继续进行搅拌，待聚氯乙烯充分溶胀，获得混合液。
在本发明中，将混合液放入真空干燥箱中抽真空至负压，并保持一段时间，负压状态是抽除混合液中的气体，消除混合液中的气泡。不会导致在制作防具过程中因气泡产生而影响防具防撞击能力。随后对混合液进行热处理，通过高温对模具中的混合液定型，处理完成后取出模具进行冷却获得预制防具。所需模具的厚度为1-20mm，优选为3-15mm，更优选为4-12mm，例如为4mm，5mm，6mm，7mm，8mm，9mm，10mm，11mm，12mm。
在本发明中，增塑剂含量一定的条件下，柔性缓冲材料越厚，透过柔性缓冲材料的撞击力值越小，柔性缓冲材料的防撞击性能越好。另外，通过实验发现，当柔性缓冲材料制备的防具厚度由3mm提高至4mm时，防具的防撞击性能提升最为明显。当柔性缓冲材料制备的防具厚度为3mm时，透过防具的撞击力值随着增塑剂含量的提高而逐渐降低，几乎呈线性趋势。而当柔性缓冲材料制备的防具厚度大于3mm时，透过防具的撞击力值随着增塑剂PTL浓度的提高呈现出先降低后增加的趋势。同时，还通过实验发现，PVC/PTL的硬度随着厚度的增加而降低，且降低的幅度会随着增塑剂PTL的浓度的增加而增加。另外，PVC/PTL的硬度随着增塑剂PTL的含量的增加而降低，且在增塑剂PTL的含量（PTL/（PTL+PVC））由70wt%降低至65wt%时，PVC/PTL硬度的变化值（变化幅度）最为明显。在本发明中，采用柔性材料制备防具，一方面需要考虑防具的抗冲击性能，另一方面还需要考虑到防具的柔软性能。因此防护的厚度、增塑剂的用量以及其浓度共同影响着柔性缓冲材料制备的防具的性能。
在本发明中，增塑剂的用量远远大于PVC的用量，能够降低PVC的熔融温度以及熔体黏度，增速剂含量越高，最终产品就越柔软。本发明的增塑剂不含苯环，粘度低，塑化所需的温度低，且效率更高。防具在3-12mm变化时，防具厚度的增大，其硬度会有明显降低，当厚度超过8mm时，硬度的降低趋于平缓。
在本发明中，在制作柔性缓冲材料的过程中随着四戊酸季戊四醇酯的用量和浓度增加，增塑PVC热变形温度下降，即材料逐渐变软，四戊酸季戊四醇酯含有脂基能与PVC分子链接更为牢固，使柔性缓冲材料性能更佳、透过的撞击力值更小。使用四戊酸季戊四醇酯作为增塑剂能使得工厂的生产能力增大，加工能耗减少。
本发明中“任选的”表示有或没有。
与现有技术相比较，本发明的技术方案具有一下有益的技术效果：
1、本发明使用四戊酸季戊四醇酯做为增塑剂同聚氯乙烯粉、抗氧化剂、色浆、柔软剂混合，制备出轻薄、柔软以及防撞击性能好的的柔性缓冲材料，该材料能减轻冲击力、可以缓解震荡、防止撞伤以及防止磕碰。PTL不含苯环，粘度低，塑化所需的温度低，且效率更高，与常规相比，价格相差不大。
2、本发明制备方法简单，工艺条件温和，适合工业化生产。
3、通过本发明制备得到的柔性缓冲材料制备的防具弹性高、硬度低、柔软性好，，通过柔性材料所制备出防具的防冲击性能优越。
具体实施方案
下面对本发明的技术方案进行举例说明，本发明请求保护的范围包括但不限于以下实施例。在以下实施例中，份为重量份，除非另有规定。
一种柔性缓冲材料，该缓冲材料包括：
聚氯乙烯粉20-45重量份，优选25-40重量份，优选26-38重量份，更优选28-35重量份，例如30重量份；
增塑剂45-120重量份，优选45-100重量份，优选50-80重量份，优选55-70重量份，更优选60-65重量份；
抗氧化剂1-12重量份，优选2-8重量份，更优选3-5重量份；
色浆0-10重量份，优选1-8重量份，更优选2-5重量份；
柔软剂0-8重量份，优选0.5-5重量份，更优选0.8-2重量份；
其中，所述增塑剂为四戊酸季戊四醇酯，优选其纯度为99.0wt%以上。
作为优选，所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂，例如四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯等。
作为优选，所述色浆为PVC色母粒。
作为优选，所述柔软剂为织物柔软剂，例如DOD（溴化双十八烷基二甲基铵和少量氯化十八烷基二甲基苄基铵的混合物）等。
作为优选，所述柔性缓冲材料进一步包括热稳定剂，所述热稳定剂选自钙锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种或多种；优选地，热稳定剂用量为1~5重量份，进一步为1.5-4.5重量份，例如2-4重量份，例如3重量份。热稳定剂可与四戊酸季戊四醇酯、聚氯乙烯粉、抗氧化剂、色浆以及柔软剂一起混合。
一种制备第一种实施方案所述的柔性缓冲材料的方法，该方法包括如下步骤：
1）按比例将四戊酸季戊四醇酯、聚氯乙烯粉、抗氧化剂、任选的色浆、柔软剂、热稳定剂混合均匀，获得混合液。
2）由步骤1）所获得的混合液负压处理，最后释放压力。
作为优选，步骤1）中，具体为先将四戊酸季戊四醇酯置于搅拌机中搅拌，然后通过震动的方案加入聚氯乙烯粉，并缓慢加入抗氧化剂、色浆以及柔软剂，继续搅拌1~5h（优选为1.5~4h，更优选为2~3h），获得混合液。
作为优选，步骤2）中，具体为先将混合液放入真空干燥箱抽真空除气泡，然后抽真空至负压，保持压力30~120min（优选为40~100min，更优选为50~80min），最后释放压力，获得柔性缓冲材料。
作为优选，步骤1)中，搅拌机的搅拌速度为500~900r/min，优选为550~850r/min，更优选为600~800r/min。
作为优选，在步骤2)中，负压压力为-0.3MPa至-0.01MPa，优选为-0.2MPa至-0.03MPa，更优选为-0.15MPa至-0.05MPa。
一种柔性缓冲材料制备防具的方法，该方法包括如下步骤：
A）先将柔性缓冲材料放入到防具的预制模具中，然后加热定型，冷却后获得预制防具。
作为优选，步骤A）中，具体为将柔性缓冲材料缓慢滴加入到防具的预制模具中，滴加速率为0.5-3ml/s（优选为1-2ml/s）。滴加完成后，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中于150-300℃（优选为180-260℃）下热处理1-40min（优选为3-25min，更优选为6-15min）。热处理完成后，取出模具，放置到0-20℃（优选为5-15℃）的冷水中冷却30-200s（优选为50-120s），即获得预制的防具。
作为优选，所述防具的厚度为1-20mm，优选为3-15mm，更优选为4-12mm，例如为4mm，5mm，6mm，7mm，8mm，9mm，10mm，11mm，12mm。
实施例1
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯（纯度99%）45份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉30份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂6份，色浆6份，柔软剂3份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，抽真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料I。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为1.5:1。
实施例2
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯55份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉30份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂6份，色浆6份，柔软剂3份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料II。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为1.83:1。
实施例3
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯70份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉30份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂6份，色浆6份，柔软剂3份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料III。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为2.3:1。
实施例4
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯90份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉30份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂6份，色浆6份，柔软剂3份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料IV。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为3:1。
实施例5
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯120份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉30份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂6份，色浆6份，柔软剂3份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料V。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为4:1。
实施例6
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯55份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉35份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂8份，色浆2份，柔软剂5份，热稳定剂1份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料VI。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为1.58:1。
实施例7
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯51份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉42份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂4份，色浆2份，柔软剂1份，热稳定剂4份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料VII 。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为1.2:1。
实施例8
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯54.5份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉36.6份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂4份，色浆3份，柔软剂2份，热稳定剂3份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料VIII。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为1.5:1。
实施例9
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯75份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉37.5份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂3份，色浆1份，柔软剂0.5份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料IX。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为2:1。
实施例10
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯62份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉26份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂8份，色浆2.5份，柔软剂1.5份，热稳定剂2.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料X。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为2.4:1。
实施例11
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯70份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉25份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂4份，色浆1份，热稳定剂1.5份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料XI。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为2.8:1。
实施例12
一种柔性材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）取四戊酸季戊四醇酯75份先进行搅拌，随后通过震动方案将聚氯乙烯粉24份加入到搅拌速度为800r/min搅拌机中，然后缓慢加入抗氧化剂1份，常温下继续搅拌3h，获得混合液。
2）将混合液体放置到干燥箱中干燥，轴真空至负压至-0.15MPa，保持30min后释放压力，获得柔性缓冲材料XII。其中四戊酸季戊四醇酯与聚氯乙烯的质量比为3:1。
对比例1
重复实施例1，只是将四戊酸季戊四醇酯替换为对苯二甲酸二辛酯，获得柔性缓冲材料Ic。
对比例2
重复实施例2，只是将四戊酸季戊四醇酯替换为对苯二甲酸二辛酯，获得柔性缓冲材料IIc。
对比例3
重复实施例3，只是将四戊酸季戊四醇酯替换为对苯二甲酸二辛酯，获得柔性缓冲材料IIIc。
对比例4
重复实施例4，只是将四戊酸季戊四醇酯替换为对苯二甲酸二辛酯，获得柔性缓冲材料IVc。
对比例5
重复实施例5，只是将四戊酸季戊四醇酯替换为对苯二甲酸二辛酯，获得柔性缓冲材料Vc。
制备实施例1-5
一种采用柔性材料制备防具的方法，该方法包括以下步骤：
分别采用实施例1-5制备的柔性缓冲材料I-V，每一种柔性材料均以2ml/s的滴加速率同时滴加到深度为3mm、4mm、5mm、6mm的样品模具中，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中260℃下热处理30min。热处理完成后，取出模具，放置到15℃的冷水中冷却120s，分别获得不同厚度的制备实施例1-5的防具样品（共20种实施例样品）。
制备实施例6-12
一种采用柔性材料制备防具的方法，该方法包括以下步骤：
分别采用实施例6-12制备的柔性缓冲材料VI-XII，每一种柔性材料均以2ml/s的滴加速率同时滴加到深度为3mm、4mm、5mm、6mm的样品模具中，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中200℃下热处理10min。热处理完成后，取出模具，放置到15℃的冷水中冷却120s，分别获得不同厚度的制备实施例6-12的防具样品（共28种实施例样品）。
对比制备实施例1-5
一种采用柔性材料制备防具的方法，该方法包括以下步骤：
分别采用对比实施例1-5制备的柔性缓冲材料Ic-Vc，每一种柔性材料均以2ml/s的滴加速率同时滴加到深度为3mm、4mm、5mm、6mm的样品模具中，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中200℃下热处理10min。热处理完成后，取出模具，放置到15℃的冷水中冷却120s，获得不同厚度的防具样品（共20种对比实施例样品）。
表1为撞击力值（kN）试验效果数据
Figure 779370DEST_PATH_IMAGE001
表2硬度值（HA）试验效果数据
Figure 775138DEST_PATH_IMAGE002

Claims (10)

1.一种柔性缓冲材料，其特征在于：该柔性缓冲材料包括：
聚氯乙烯粉20-45重量份；
增塑剂45-120重量份；
抗氧化剂1-12重量份；
色浆0-10重量份；
柔软剂0-8重量份；
热稳定剂0~5重量份；
所述增塑剂为四戊酸季戊四醇酯。
2.根据权利要求1所述的柔性缓冲材料，其特征在于：该柔性缓冲材料包括：
聚氯乙烯粉25-40重量份；
增塑剂45-100重量份；
抗氧化剂2-8重量份；
色浆1-8重量份；
柔软剂0.5-5重量份；
热稳定剂1~5重量份。
3.根据权利要求2所述的柔性缓冲材料，其特征在于：该柔性缓冲材料包括：
聚氯乙烯粉28-35重量份；
增塑剂60-65重量份；
抗氧化剂3-5重量份；
色浆2-5重量份；
柔软剂0.8-2重量份；
热稳定剂1.5~4.5重量份。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性缓冲材料，其特征在于：
所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂；和/或
所述色浆为PVC色母粒；和/或
所述柔软剂为织物柔软剂；和/或
所述热稳定剂选自钙锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种或多种。
5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的柔性缓冲材料的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1）按比例将四戊酸季戊四醇酯、聚氯乙烯粉、抗氧化剂、任选的色浆、柔软剂、热稳定剂混合均匀，获得混合液；
2）将步骤1）获得的混合液进行负压处理，获得柔性缓冲材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤1）具体为：先将四戊酸季戊四醇酯置于搅拌机中搅拌，然后通过震动的方案加入聚氯乙烯粉，并缓慢加入抗氧化剂、任选的色浆、柔软剂和热稳定剂，继续搅拌1~5h，获得混合液；和/或
步骤2)具体为：先将混合液放入到真空干燥箱抽真空除气泡，然后抽真空至负压，保持压力30~120min；最后释放压力。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：在步骤1)中，搅拌机的搅拌速度为500~900r/min；和/或
在步骤2)中，负压压力为-0.3MPa至-0.01MPa。
8.一种采用如权利要求1-4中任一项所述的柔性缓冲材料或采用如权利要求5-7中任一项所述方法制备的柔性缓冲材料制备防具的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
A)先将柔性缓冲材料放入到防具的预制模具中，然后加热定型，冷却后获得预制防具。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤A)具体为：将柔性缓冲材料缓慢滴加入到防具的预制模具中，滴加速率为0.5-3ml/s；滴加完成后，将装有柔性缓冲材料的模具置于烘箱中于150-300℃下热处理1-40min；热处理完成后，取出模具，放置到0-20℃的冷水中冷却30-200s，即获得预制的防具。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的柔性缓冲材料或如权利要求5-7中任一项所述方法所制备的柔性缓冲材料的用途，其特征在于：将该柔性缓冲材料用于制备防冲击缓冲件。
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