CN115073842A - 一种高弹耐折eva发泡环保鞋底及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底及其制备方法，EVA发泡环保鞋底由以下原料组成：EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉、发泡剂、交联剂、促进剂、云母粉、海泡石粉、硅灰石粉、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺、氧化镁、硬脂酸，本申请限定EVA、异戊橡胶及再生橡胶粉相互混用，在性能上能够做到互补，以使制备的橡胶具有良好的弹性、耐折性能及耐磨性能；通过引入云母粉作为填料的同时，还可与氧化镁配合，以提高制得的EVA发泡鞋底的抗弯曲强度和内应力，防止EVA发泡鞋底因弯曲或膨胀变形导致出现龟裂，保证制得EVA发泡鞋底的耐折性能。

Description

一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底及其制备方法
技术领域
本发明属于EVA发泡鞋底制备领域，具体涉及一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底及其制备方法。
背景技术
EVA是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的简称，是由乙烯单体和醋酸乙烯酯单体共聚而得的弹性体。其无毒、无味，且具有良好的机械性能。其可采用的加工方式有多种，如通过挤出、注射、吹塑等方式被加工成给类EVA制品，在发泡鞋材中有着广泛的应用。
EVA具有良好的柔软性和韧性，用其制得的鞋底材料可以赋予鞋底优良的舒适性，而EVA鞋底目前面临的主要问题是：弹性和耐磨性不佳，导致其在运动鞋底的应用中受到了较大限制，因此，为了使EVA具有较佳的耐磨性，通常会加入橡胶以提高EVA鞋底的耐磨性，但是橡胶的加入会影响EVA鞋底的弹性及耐折性能，进而影响EVA鞋底的穿着，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，另一目的是提供一种制备上述EVA发泡环保鞋底的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003672692560000011
Figure BDA0003672692560000021
进一步的，所述促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.25-0.36:0.45-0.55的比例组成。
进一步的，所述再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
进一步的，所述发泡剂为发泡剂AC。
进一步的，所述交联剂为交联剂BIBP。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼10-15min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼，118℃排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底。
进一步的，步骤二中，密炼过程具体包括：将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上。
进一步的，步骤四中，发泡成型的温度为145-155℃。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：
第一，本申请限定EVA、异戊橡胶及再生橡胶粉相互混用，在性能上能够做到互补，以使制备的橡胶具有良好的弹性、耐折性能及耐磨性能；通过引入云母粉作为填料的同时，还可与氧化镁配合，以提高制得的EVA发泡鞋底的抗弯曲强度和内应力，防止EVA发泡鞋底因弯曲或膨胀变形导致出现龟裂，保证制得EVA发泡鞋底的耐折性能；
第二，通过限定再生橡胶粉的制备过程，对脱硫后的脱硫胶粒，先改性，再进行高温高压处理，以使得到的再生胶粒，其性能可以达到原胶性能的50-60％，因高温高压处理对于多种胶种混合的废弃橡胶的性能提升有较大的限制，所以本申请在高温高压处理前，对收集的废弃胶粒，先脱硫，然后与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液混合开炼进行改性，再与高温高压处理配合，以大大提高获得的再生胶粒的力学性能，以增大其在橡胶发泡鞋底制备过程中的添加量，大大减少废弃橡胶鞋底的堆积，造成资源的浪费及环境的污染；
第三，限定聚氧乙烯脂肪醇胺与脂肪酸二乙醇胺配合作为稳泡剂，可保证发泡形成的气泡的壁厚，防止气泡坍塌，提高气泡表面液膜弹性，同时引入的硅灰石粉在作为填料的同时，同时也能起到支撑作用，减少形成的EVA发泡鞋底收缩率，保证发泡效果，进而提高EVA发泡鞋底的整体力学性能；
第四，限定促进剂的具体选择，由二乙二胺、乙酸锌、硬脂酸钡之间相互配合，以降低发泡温度，调节发泡剂的分解速度，配合多孔结构的海泡石粉，发泡成型时，分解的气体能通过均匀分散的海泡石粉均匀地填充在整体体系中，以形成均匀地闭孔结构，且闭孔结构呈相互独立的状态，气泡与气泡之间不连通，保证获得较好的力学性能；同时因为海泡石粉的多孔结构，可有效降低发泡的鞋底的密度，以获得轻质的鞋底，满足生产需求。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003672692560000041
Figure BDA0003672692560000051
其中，促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.25-0.36:0.45-0.55的比例组成。
再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼10-15min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底，发泡成型的温度为145-155℃。
实施例1
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003672692560000061
Figure BDA0003672692560000071
其中，促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.25:0.55的比例组成。
再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼10min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底，发泡成型的温度为145℃。
实施例2
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003672692560000081
Figure BDA0003672692560000091
其中，促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.36:0.45的比例组成。
再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼15min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底，发泡成型的温度为155℃。
实施例3
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003672692560000101
其中，促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.28:0.5的比例组成。
再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼12min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底，发泡成型的温度为150℃。
对比例1
其原料组成与制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中，不添加云母粉。
对比例2
其原料组成与制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中，云母粉替换为滑石粉。
对比例3
其原料组成与制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中，不添加聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺、硅灰石粉。
对比例4
其原料组成与制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中，促进剂为硬脂酸锌，不添加海泡石粉。
将实施例1-3与对比例1-4制备的热塑性橡胶鞋底进行相应测试，获得如下数据：
其中，耐折按照GB/T15107-2013测试；
表1各实施例数据表
Figure BDA0003672692560000131
通过上述表格可知，本申请限定EVA、异戊橡胶及再生橡胶粉相互混用，在性能上能够做到互补，以使制备的橡胶具有良好的弹性、耐折性能及耐磨性能；通过引入云母粉作为填料的同时，还可与氧化镁配合，以提高制得的EVA发泡鞋底的抗弯曲强度和内应力，防止EVA发泡鞋底因弯曲或膨胀变形导致出现龟裂，保证制得EVA发泡鞋底的耐折性能。
限定聚氧乙烯脂肪醇胺与脂肪酸二乙醇胺配合作为稳泡剂，可保证发泡形成的气泡的壁厚，防止气泡坍塌，提高气泡表面液膜弹性，同时引入的硅灰石粉在作为填料的同时，同时也能起到支撑作用，减少形成的EVA发泡鞋底收缩率，保证发泡效果，进而提高EVA发泡鞋底的整体力学性能。
限定促进剂的具体选择，由二乙二胺、乙酸锌、硬脂酸钡之间相互配合，以降低发泡温度，调节发泡剂的分解速度，配合多孔结构的海泡石粉，发泡成型时，分解的气体能通过均匀分散的海泡石粉均匀地填充在整体体系中，以形成均匀地闭孔结构，且闭孔结构呈相互独立的状态，气泡与气泡之间不连通，保证获得较好的力学性能；同时因为海泡石粉的多孔结构，可有效降低发泡的鞋底的密度，以获得轻质的鞋底，满足生产需求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (8)

1.一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，其特征在于：由以下重量份的原料组成：
Figure FDA0003672692550000011
2.根据权利要求1所述的一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，其特征在于：所述促进剂由二乙二醇、乙酸锌、硬脂酸钡按质量比1:0.25-0.36:0.45-0.55的比例组成。
3.根据权利要求1所述的一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，其特征在于：所述再生橡胶粉的制备方法包括以下步骤：
步骤一，收集废弃橡胶鞋底，低温粉碎成胶粒；
步骤二，将步骤一获得的胶粒，放入清洗剂中，浸泡清洗4h；
步骤三，将清洗后的胶粒放入脱硫罐中动态脱硫，控制蒸汽压力为0.75MPa，然后加热至230℃，控制压力为2.0MPa，再保温保压90min后，开始排气至罐内压力为0时，开罐排料得到脱硫胶粒；
步骤四，将步骤三脱硫后的胶粒与改性淀粉、硅树脂聚醚乳液按重量份100:22:36的比例在混炼机中，控制温度120℃，混炼3h，得混炼胶粒；
步骤五，将步骤四制得的混炼胶粒，在200℃，8.5MPa的环境下，反应2h，得再生胶粒；
步骤六，将获得的再生胶料按粒径要求，粉碎成再生橡胶粉。
4.根据权利要求1所述的一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，其特征在于：所述发泡剂为发泡剂AC。
5.根据权利要求1所述的一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底，其特征在于：所述交联剂为交联剂BIBP。
6.一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，将所需重量份的EVA、异戊橡胶、再生橡胶粉在密炼机中密炼10-15min，得预混物；
步骤二，将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼，118℃排胶，室温放置24h以上；
步骤三，将密炼后的混合物在开炼机上混炼，并加入准确称量的发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺，混料均匀片状出片，得鞋底发泡片；
步骤四，将鞋底发泡片裁成鞋底形状放入模具中发泡成型，得橡胶所述EVA发泡环保鞋底。
7.根据权利要求6所述的一种高弹耐折EVA发泡环保鞋底的制备方法，其特征在于：步骤二中，密炼过程具体包括：将步骤一制备的预混物和除发泡剂、交联剂、促进剂、聚氧乙烯脂肪醇胺、脂肪酸二乙醇胺外的其他的原料，混合密炼5min；然后调整密炼温度到95℃，保持3min后一次翻料；待密炼温度升至102℃，二次翻料；待密炼温度升至108℃，三次翻料；待密炼温度升至112℃，四次翻料；待密炼温度升至118℃，五次翻料，再密炼1min，排胶，室温放置24h以上。
8.根据权利要求6所述的一种高弹耐折EVA发泡换吧鞋底的制备方法，其特征在于：步骤四中，发泡成型的温度为145-155℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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