TWI750548B - 高分子組成及其發泡體與方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用以製造一發泡體的高分子組成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於等於75重量%；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物。本發明亦提供該發泡體及其製造方法。

Description

高分子組成及其發泡體與方法
本發明係關於一種高分子組成，特別是含有乙烯芳香族系共聚物的高分子組成，用於製造發泡體。
製造輕量化軟質彈性體一直是全世界各廠商之發展目標，其中以高分子膠體或矽膠作為材料是主流之一。習知製造高分子膠體所用的摻配體包含乙烯芳香族系共聚物、線性聚烯烴系彈性體(例如POE，商品名Tafmer、ENGAGE等)、線性聚烯烴系高分子(例如PE、PP等)或其他高分子。此等習知摻配體可添加芳香烴油、環烷油或石蠟油，來製成密度約0.9g/cm3的非發泡高分子膠體，並已廣泛應用於運動品相關配件、鞋墊、醫療保健材料、日用品等。然而，習知摻配體所製作的膠體其密度及其物性與充油量有關，由於受制於油本身之特性，其所獲得之膠體的比重不易降低，造成無法兼具軟硬度及比重，特別是在特定用途上其所製造的膠體的輕量化物性有不足現象。
習知也有以乙烯芳香族系共聚物來製作發泡高分子膠體，如TW I300423、CN 101087851、CN 100558799及US 7291382中所述。惟此等發泡高分子膠體大都含線性聚烯烴系高分子，有硬度難以下降的缺點。US 6451865也揭露以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡熱塑性彈性體，其係使用包裹可熱膨脹的氣體或液化氣體的塑膠顆粒。此方法易有未發泡完全的顆 粒殘留在彈性體造成發泡程度難以控制的缺點。
本發明提供一種用於形成發泡體之高分子組成與其相關製法，以解決上述之議題。
本發明係將乙烯芳香族系共聚物加入特定比例加工助劑所組成之高分子組成，經物理發泡後，從而得到等於或低於0.6g/cm3密度的發泡體。
本發明於一方面可僅利用上述高分子組成經超臨界流體發泡製成發泡體。上述高分子組成可形成細密且均勻的泡孔。在相同密度的情況下，更細小的泡孔尺寸與更高的泡孔密度產生更佳的反彈等物性。本發明之高分子組成所製成的發泡體其泡孔型態會隨著添加油量的變化而有所不同，當含油量多時(>40重量%)，發泡體的剖面以掃描式電子顯微鏡觀察係呈現像似多微珠粒(Micro Foam beads)聚集成的整個膨脹凝膠(Expanded Gel)，此發泡體具有高反彈性及良好的觸感。當含油量少時(<30重量%)會產生閉孔結構(Closed Cell)，可獲得更輕量的發泡體。而含油量在30~40重量%中會產生由多微珠粒(Micro Foam Beads)與閉孔結構(Closed Cell)同時存在的結構。
於一實施例，本發明提供一種用以製造一發泡體的高分子組成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於等於75重量%；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成不含任何烯烴系高分子。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成只含有該乙烯芳香族系共聚物及該加工助劑。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成只含有該乙烯芳香族系共聚物及加工油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成用於超臨界流體發泡。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於30重量%，該加工助劑包含加工油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於30重量%，小於等於40重量%，該加工助劑包含加工油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於40重量%，小於等於75重量%，該加工助劑包含加工油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物係選自未氫化高分子、氫化高分子或上述之組合，其中該氫化高分子為部分氫化或全氫化。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化高分子。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物包含線性共聚物(linear copolymer)、星狀共聚物(radial copolymer)、分支共聚物(branched copolymer)、或非對稱共聚物(asymmetry copolymer)。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為線性共聚物(linear copolymer)。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量較佳為10wt%~80wt%，更佳為10wt%~35wt%，特佳為20wt%~35wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物之共軛二烯單體中乙烯基結構所占之含量較佳為10wt%~80wt%，更佳為30wt%~45wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene,SEBS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene-Styrene,SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene-Styrene,SIS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Propylene-Styrene,SEPS)、苯乙烯-乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Ethylene-Propylene-Styrene,SEEPS)、苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene/Butadiene-Styrene,SIBS)、溶聚苯乙烯-丁二烯橡膠(Solution Styrene-Butadiene Rubber,SSBR)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene,SB)、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene,SI)、苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Butylene,SEB)、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Propylene,SEP)或上述之各種組合。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為50,000~550,000、100,000~550,000、100,000~500,000、100,000~260,000、200,000~260,000、150,000~550,000、150,000~500,000、或為200,000~500,000。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為50,000~550,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20 wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為100,000~500,000、較佳為100,000~260,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中更包含結晶性高分子。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中更包含相容劑。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該結晶性高分子係選自聚醯胺(Polyamide)、熱塑性聚醯胺彈性體(thermoplastic polyamide elastomer)、熱塑性聚酯彈性體(TPEE,thermoplastic polyester elastomer)、熱塑性聚氨酯彈性體(TPU,thermoplastic polyurethane elastomer)、聚酯(Polyester)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET,polyethylene terephthalate)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT,polybutylene terephthalate)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT,polytrimethylene terephthalate)或聚縮醛(POM,polyoxymethylene)。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該相容劑為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於25重量%，小於60重量%，該加工助劑包含加工油；以及該高分子組成之總重量中該結晶性高分子的含量大於等於1重量%，小於40重量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中更包含相容劑，該高分子組成之總重量中該相容劑的含量小於等於25重量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該結晶性高分子為聚醯胺(Polyamide)，該高分子組成之總重量中該聚醯胺(Polyamide)的含量大於等於10重量%，小於40重量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中更包含相容劑，該相容劑為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，該高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量大於等於5重量%，小於25重量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該結晶性高分子為熱塑性聚酯彈性體(Thermoplastic polyester elastomer)，該高分子組成之總重量中該熱塑性聚酯彈性體的含量大於等於1重量%，小於10重 量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中更包含相容劑，該相容劑為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，該高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量大於等於5重量%，小於15重量%。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該加工助劑係選自加工油、增黏劑、增塑劑、熔融強度增強劑或上述之各種組合。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該加工油為芳香烴油、環烷油或石蠟油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該增黏劑為松香樹脂、石油系樹脂、萜烯樹脂或寡聚物(Oligomer)，其中該寡聚物為由許多個相同或不同的結構單元(structural unit)聚合而成，該寡聚物重均分子量小於10,000。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該寡聚物為乙烯、丁烯、苯乙烯或上述單體之各種組合所聚合而成。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該增塑劑為脂肪油系增塑劑或環氧化油類增塑劑。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該脂肪油系增塑劑為甘油、蓖麻油、大豆油或硬脂酸鋅。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該環氧化油類增塑劑為環氧化大豆油或環氧化亞麻子油。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該熔融強度增強劑為含氟化物。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該熔融強度增強劑為聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene,PTFE)。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成更包含交聯劑。
於另一實施例，本發明提供如前述之高分子組成，其中該高分子組成更包含化學發泡劑。
本發明提供前述之任一高分子組成所製成的發泡體。
本發明於另一方面提供製造一發泡體的方法，包含將前述之高分子組成形成未發泡體，然後再將該未發泡體藉由物理發泡形成該發泡體。
於一實施例，本發明提供如前述之方法，其中該物理發泡係將該未發泡體含浸於超臨界流體中1至120分鐘後洩壓而成。
於另一實施例，本發明提供如前述之方法，其中該未發泡體為將該高分子組成經由混煉押出或射出所成的造粒物。
於另一實施例，本發明提供如前述之方法，更包含利用批次法以雙螺桿押出機形成該未發泡體，再將該未發泡體送到超臨界流體含浸機台進行發泡進而形成該發泡體。
於另一實施例，本發明提供如前述之方法，其中該未發泡體為一未發泡成型體係藉由將該高分子組成經由混煉押出或射出形成造粒物，再將多個該造粒物透過模具押出或射出而成。
於另一實施例，本發明提供如前述之方法，更包含將前述之高分子組成加入一押出發泡機，該押出發泡機可注入超臨界流體，利用連續法該高分子組成於該押出發泡機中進行混煉成型及發泡進而直接形成該發泡體。
本發明於另一方面提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在40μm至135μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至2.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有1至10個的該泡孔；及該 發泡體具有小於等於0.2g/cm3的密度。
於一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體具有大於等於35%而小於40%的落球式反彈值。
於另一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體係以一高分子組成所製成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於30重量%，該加工助劑包含加工油；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物。
於另一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體係將由前述之高分子組成製成的未發泡體含浸於超臨界流體中1至120分鐘後洩壓而成。
本發明於另一方面提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在10μm至30μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至1.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有20至30個的該泡孔；及該發泡體具有0.2~0.45g/cm3的密度。
於一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體具有大於等於40%而小於50%的落球式反彈值。
於另一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體係以一高分子組成所製成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於30重量%，小於等於40重量%，該加工助劑包含加工油；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯 烴系離子聚合物。
本發明於另一方面提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在10μm至50μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至1.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有5個至30個的該泡孔；及該發泡體具有0.3~0.6g/cm3的密度。
於一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體具有40%以上的落球式反彈值。
於一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體係以一高分子組成所製成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於40重量%，小於等於75重量%，該加工助劑包含加工油；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物。
本發明於另一方面提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，該發泡體具有0.3~0.6g/cm3的密度及40%以上的落球式反彈值。
於一實施例，本發明提供如前述之發泡體，其中該發泡體係以一高分子組成所製成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物、加工助劑及結晶性高分子，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於25重量%，小於60重量%，該加工助劑包含加工油；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物。
本發明更於其他方面提供一種部件，係由前述任一項發泡體 製成。
於一實施例，本發明提供如前述之部件，其中該部件係黏合該發泡體而形成。黏合的方法可藉由微波或蒸氣。
於另一實施例，本發明提供如前述之部件，其中該部件可用於運動品相關配件、鞋材、醫療保健材料、汽車或機車零組件或日用品。
本發明尚包含其他各方面以解決其他問題並合併上述之各方面詳細揭露於以下實施方式中。
圖1a及圖1b為本發明之第一實施例所製得發泡體之剖面SEM照片。
圖2為本發明之第二實施例所製得發泡體之剖面SEM照片。
圖3a至圖3f為本發明之第三實施例所製得發泡體之剖面SEM照片。
以下將參考所附圖式示範本發明之較佳實施例。為避免模糊本發明之內容，以下說明亦省略習知之元件、相關材料、及其相關處理技術。
本發明各種特性的量測方法
乙烯芳香族系共聚物之重均分子量：採用膠體滲透層析儀量測，為本領域技術人士熟知的量測方法。
乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體含量(如丁二烯含量wt%)、乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量(如苯乙烯含量wt%)及乙烯芳香族系共聚物之共軛二烯單體中乙烯基結構所占之含量(Vinyl%,Vinyl in Bond Diene)：皆使用核磁共振分析儀量測，為本領域技術人士熟知的量 測方法。若使用經氫化高分子，則取氫化前的高分子計算乙烯基結構所占之含量。
密度：利用比重儀進行測量。
泡孔尺寸分布：從發泡體之剖面的電子顯微鏡(SEM)照片目測並以照片內之比例尺計算。
泡孔長徑比：從發泡體之剖面的電子顯微鏡(SEM)照片目測並以照片內之比例尺計算。
單位面積泡孔數：從發泡體之剖面的電子顯微鏡(SEM)照片目測計算100μm x 100μm單位面積之泡孔數量。
落球式反彈值：依據ASTM D2632標準量測。
製造發泡體的高分子組成
本發明之用以製造發泡體的高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於等於75重量%；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物(例如乙烯系離子聚合物)。於較佳實施例，本發明之高分子組成不含任何烯烴系高分子。除上述外，本發明並未限制添加其他合適的聚合物。
乙烯芳香族系共聚物之單體為乙烯芳香族單體及共軛二烯單體。適用於本發明之共軛二烯單體可為含4個至12個碳原子的共軛二烯，具體例子包括：1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯、1,3-庚二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(異戊二烯)、2-甲基-1,3-戊二烯、2-己基-1,3-丁二烯、2-苯基-1,3-丁二烯、2-苯基-1,3-戊二烯、2-對甲苯基-1,3-丁二烯、2-苄基-1,3-丁二烯(2-benzyl-1,3-butadiene)、3-甲基-1,3-戊二烯、3-甲基-1,3-己二烯、3-丁基-1,3-辛二烯、3-苯基-1,3-戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、1,4-二苯基-1,3-丁二烯(1,4-diphenyl-1,3-butadiene)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基-1,3-戊二 烯、2,3-二苄基-1,3-丁二烯(2,3-dibenzyl-1,3-butadiene)、4,5-二乙基-1,3-辛二烯、月桂烯(myrcene)，及其上述各項之任何組合，其中1,3-丁二烯及異戊二烯是較佳的選擇。適用於本發明之乙烯芳香族單體，具體例子包括：苯乙烯、甲基苯乙烯及其所有異構物、乙基苯乙烯及其所有異構物、叔丁基苯乙烯及其所有異構物、二甲基苯乙烯及其所有異構物、甲氧基苯乙烯及其所有異構物、環己基苯乙烯及其所有異構物、乙烯基聯苯、1-乙烯基-5-己基萘、乙烯基萘、乙烯基蒽、2,4-二異丙基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基萘、叔丁氧基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯(2-ethyl-4-benzylstyrene)、4-(苯基丁基)苯乙烯、N-4-乙烯基苯基-N,N-二甲胺、(4-乙烯基苯基)二甲基氨基乙基醚、N,N-二甲基氨基甲基苯乙烯、N,N-二甲基氨基乙基苯乙烯、N,N-二乙基氨基甲基苯乙烯、N,N-二乙基氨基乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、乙烯基吡啶、二苯基乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、α-甲基-2,6-二甲基苯乙烯、α-甲基-2,4-二甲基苯乙烯、β-甲基-2,6-二甲基苯乙烯、β-甲基-2,4-二甲基苯乙烯、茚、含有叔氨基的二苯基乙烯，如1-(4-N,N-二甲基氨基苯基)-1-苯基乙烯，及其上述各項之任何組合，其中苯乙烯或甲基苯乙烯及其所有異構物是較佳的選擇。乙烯芳香族系共聚物可為上述兩種單體或含其他合適聚合性單體的嵌段(Block)、亂序(Random)、漸進嵌段(Taper)排列之聚合物，其中以嵌段共聚物為較佳，又以三嵌段共聚物為更佳。乙烯芳香族系共聚物可選自未氫化高分子、氫化高分子或上述之組合，其中該氫化高分子可為部分氫化(共軛二烯單體之未飽和雙鍵的氫化率10~90%)或全氫化(共軛二烯單體之未飽和雙鍵的氫化率>90%)。較佳而言，乙烯芳香族系共聚物為氫化高分子。乙烯芳香族系共聚物也包含線性共聚物(linear copolymer)、星狀共聚物(radial copolymer)、分支共聚物(branched copolymer)、或非對稱共聚物(asymmetry copolymer)。較佳而言，乙烯芳香族系共聚物為線性共聚物。乙烯芳香族系共聚物較佳實例為苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物 (Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene,SEBS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene-Styrene,SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene-Styrene,SIS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Propylene-Styrene,SEPS)、苯乙烯-乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Ethylene-Propylene-Styrene,SEEPS)、苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene/Butadiene-Styrene,SIBS)、溶聚苯乙烯-丁二烯橡膠(Solution Styrene-Butadiene Rubber,SSBR)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene,SB)、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(Styrene-Isoprene,SI)、苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Butylene,SEB)、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚物(Styrene-Ethylene-Propylene,SEP)或上述之各種組合。乙烯芳香族系共聚物之更佳實施為苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。於本發明之各種高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量較佳為10wt%~80wt%，更佳為10wt%~35wt%，特佳為20wt%~35wt%。於本發明之各種高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物之共軛二烯單體中乙烯基結構所占之含量較佳為10wt%~80wt%，更佳為30wt%~45wt%。乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍較佳可為50,000~550,000、100,000~550,000、100,000~500,000、100,000~260,000、200,000~260,000、150,000~550,000、150,000~500,000、或為200,000~500,000。
本發明之加工助劑係選自加工油、增黏劑、增塑劑或熔融強度增強劑。加工油為較佳的選項。加工油可為芳香烴油(aromatic oil)、環烷油(naphthenic oil)或石蠟油(paraffin oil)。增黏劑可為松香樹脂、石油系樹脂、萜烯樹脂或寡聚物(oligomer)，其中該寡聚物為由許多個相同或不同的結構單元(structural unit)聚合而成，該寡聚物重均分子量小於10,000。較佳而言，寡聚物為乙烯、丁烯、苯乙烯或上述單體之各種組合所聚合而成。增塑劑為一種增加材料的柔軟性或使材料液化的添加劑。增塑劑為脂肪油 系增塑劑或環氧化油類增塑劑。脂肪油系增塑劑為甘油、蓖麻油、大豆油或硬脂酸鋅。環氧化油類增塑劑為環氧化大豆油或環氧化亞麻子油。熔融強度增強劑是一種增加材料熔融強度的添加劑。熔融強度增強劑為含氟化物，其中以聚四氟乙烯(PTFE,polytetrafluoroethylene)為較佳。
於更另一方面，本發明之高分子組成可進一步包含結晶性高分子，該結晶性高分子較佳選自：聚醯胺(Polyamide)、熱塑性聚醯胺彈性體(thermoplastic polyamide elastomer)、熱塑性聚酯彈性體(TPEE,thermoplastic polyester elastomer)、熱塑性聚氨酯彈性體(TPU,thermoplastic polyurethane elastomer)、聚酯(Polyester)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET,polyethylene terephthalate)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT,polybutylene terephthalate)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT,polytrimethylene terephthalate)或聚縮醛(POM,polyoxymethylene)等。含結晶性高分子的高分子組成更可視需要加入相容劑，例如馬來酸酐接枝高分子，如馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)。
除上述之成分外，本發明之高分子組成更可選擇性地包含交聯劑或化學發泡劑。交聯劑可為任何有交聯功效的有機過氧化物或偶氮化合物等自由基發生劑、亞硝基化合物、聚胺化合物、硫、含硫化合物、烷基酚樹脂(alkylphenol resin)或溴化烷基酚樹脂(bromoalkylphenol resin)等酚系樹脂(phenolic resin)、肟化物(oxime compounds)、對醌二肟(p-quinonedioxime)和二氧化鉛(lead dioxide)的組合、p,p'-二苯甲醯苯醌二肟(p,p'-dibenzoylquinone-dioxime)和四氧化三鉛(trilead tetroxide)的組合。含硫化合物中，包含一氯化硫、二氯化硫、二硫化物、高分子多硫化物等。作為有機過氧化物，具體而言，可列舉：過氧化二異丙苯(dicumyl peroxide)、二叔丁基過氧化物(di-tert-butyl peroxide)、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷(2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane)、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧基-3-己炔(2,5-di(tert-butylperoxy)-2,5-dimethyl-3-hexyne)、二叔丁基過氧 化異丙基苯(di(tert-butylperoxyisopropyl)benzene)、1,1-二叔丁基過氧化-3,3,5-三甲基環己烷(1,1-di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane)、4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯(butyl 4,4-bis(tert-butyldioxy)valerate)、過氧化苯甲醯(benzoyl peroxide)、過氧化對氯苯甲醯(p-chlorobenzoyl peroxide bis(p-ehlorobenzoyl)peroxide)、2,4-二氯過氧化苯甲醯(2,4-dichlorobenzoyl peroxide)、過氧化苯甲酸叔丁酯(tert-Butyl peroxybenzoate)、叔丁基過氧異丙基甲酸酯(tert-Butylperoxy isopropyl carbonate)、過氧化二乙醯(diacetyl peroxide)、過氧化月桂醯基(lauroyl peroxide)、過氧化叔丁基異丙苯(tert-butyl cumyl peroxide)、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯(tert-Butylperoxy 2-ethylhexyl carbonate)。該等交聯劑可單獨使用或組合二種以上使用。化學發泡劑沒有特別限定，可以使用已知合適的有機發泡劑或無機發泡劑。有機發泡劑可包含偶氮化合物、亞硝基化合物、磺酰肼類化合物等。偶氮化合物具體實例如：偶氮二甲醯胺(ADCA)、偶氮二異丁腈(AIBN)、偶氮二甲酸二異丙酯(DIPA)、偶氮二甲酸鋇(BaAC)、偶氮二甲酸二乙酯(Azoform E)、重氮氨基苯、偶氮二羧酸鋇等；亞硝基化合物具體實例如：N,N’-二亞硝基五亞甲基四胺(DPT)、N,N’-二亞硝基-N,N’-二甲基對苯二甲醯胺(NTA)等；磺酰肼類化合物具體實例如：苯磺醯肼、對甲苯磺醯肼(TSH)、4,4’-氧代雙苯磺醯肼(OBSH)、3,3’-二磺醯肼二苯碸、1,3-苯二磺醯肼、對甲苯磺醯氨基脲、4,4’-氧代雙苯磺醯氨基脲、三肼基三嗪(THT)、5-苯基四唑等。無機發泡劑可包含碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鈉、碳酸氫銨、碳酸銨、亞硝酸銨、硼氫化鈉、金屬粉等。
製造發泡體的方法
本發明製造發泡體的方法為將前述之高分子組成先作成未發泡體，然後將該未發泡體藉由物理發泡形成發泡體。較佳的未發泡體為將高分子組成經由混煉押出或射出的造粒物，也可稱為摻配體，形狀沒有特別限定，可為圓狀、片/膜狀、線料狀、碎屑狀等。另一較佳未發泡體為 取多個該造粒物，將多個該造粒物透過模具押出或射出而形成一未發泡成型體，譬如為片材或其他各種合適形狀。物理發泡的較佳方式為將該未發泡體(造粒物或未發泡成型體)含浸於超臨界流體中一段時間後洩壓而成。含浸時間依該未發泡體之大小、厚度而定，較佳在1~120分鐘之間、更佳在10~90分鐘之間、再更佳在15~60分鐘之間。超臨界流體可為二氧化碳或氮氣，其中以二氧化碳為較佳。
本發明製造發泡體的方法可分為批式或連續式，其中批式係指混煉押出(或射出)步驟與發泡步驟分開在不同的機台進行，而連續式係指混煉押出(或射出)步驟與發泡步驟在同一機台進行。具體而言，批式的做法可譬如先將前述之高分子組成在合適混煉器(例如雙螺桿押出機或其他合適的機台)中進行熱熔混合再利用造粒機將其成型為粒狀(造粒物)。可選擇性將多個該造粒物透過模具押出或射出而形成一未發泡成型體。然後將該造粒物或該未發泡成型體送到超臨界流體含浸機台進行發泡。連續式的做法可譬如將前述之高分子組成加入一押出發泡機，該押出發泡機可注入超臨界流體，該高分子組成於該押出發泡機中進行混煉成型及發泡進而直接形成該發泡體。較佳而言，高分子組成中乙烯芳香族系共聚物為氫化線性三嵌段共聚物如苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為100,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。可視需要加入結晶性高分子、相容劑、交聯劑或化學發泡劑。在含有交聯劑或化學發泡劑狀態下，熱熔混合必需在交聯劑或化學發泡劑不發生分解之溫度下進行。混合時各成分的添加順序沒有特別限定。
以下藉由數個較佳實例以更進一步說明本發明之方法、特徵及優點，但並非用來限制本發明之範圍，本發明之範圍應以所附之申請專利範圍為準。
本發明某些實例或比較例所用之乙烯芳香族系共聚物的特性如下。SEBS高分子A(Taipol-6159)：結構為氫化線性三嵌段、苯乙烯含量為30wt%、乙烯基結構含量為38%及分子量為45萬。SEBS高分子B(Taipol-6151)：結構為氫化線性三嵌段、苯乙烯含量為30wt%、乙烯基結構含量為38%及分子量為25萬。SEBS高分子C(Taipol-6154)：結構為氫化線性三嵌段、苯乙烯含量為30wt%、乙烯基結構含量為38%及分子量為17萬。SEBS高分子D(Taipol-6150)：結構為氫化線性三嵌段、苯乙烯含量為30wt%、乙烯基結構含量為38%及分子量為11萬。
第一實施例
第一實施例之高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物為氫化線性三嵌段共聚物，重均分子量的範圍為200,000~500,000，乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於30重量%，該加工助劑包含加工油。
依據第一實施例，本發明提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在40μm至135μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至2.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有1至10個的該泡孔；及該發泡體具有小於等於0.2g/cm3的密度。該發泡體具有大於等於35%而小於40%的落球式反彈值。該發泡體係將由該高分子組成製成的未發泡體含浸於超臨界流體中一段時間後洩壓而成。含浸時間依該未發泡體之大小、厚度而定，較佳在1~120分鐘之間、更佳在10~90分鐘之間、再更佳在15~60分鐘之間。
實例1a
取SEBS高分子B 95重量%並加入石蠟油(SK-150N)5重量 %。利用雙螺桿押出機以160~230℃混煉及造粒形成粒狀(尺寸：最大直徑約5mm)，稱造粒物。將造粒物置於二氧化碳超臨界流體發泡設備中，設定溫度80±10℃、壓力100~200kg/cm2，含浸時間30min後急速洩壓後取出珠粒狀發泡體。珠粒狀發泡體放置穩定1天後，量測密度、切片拍攝剖面的SEM照片(如圖1a)以分析泡孔特性：泡孔尺寸分布、泡孔長徑比、單位面積泡孔數。此外，另取適當數量的造粒物利用射出機以溫度160~210℃製作成片材(尺寸：50*100mm)。將片材置於二氧化碳超臨界流體發泡設備中，設定溫度80±10℃、壓力100~200kg/cm2，含浸時間30min後急速洩壓後取出發泡片材，放置穩定1天後，進行落球式反彈值分析。
實例1b之高分子組成為SEBS高分子B 83重量%並加入石蠟油(SK-150N)17重量%。其餘步驟同實例1a。
表1顯示實例1a及1b之發泡體之分析結果
Figure 108144747-A0101-12-0019-1
第二實施例
第二實施例之高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物為氫化線性三嵌段共聚物，重均分子量的範圍為200,000~500,000，乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於30重量%，小於等於40重量%，該加工助劑包含加工油。
依據第二實施例，本發明提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在10μm至30μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至1.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有20至30個的該泡孔；及該發泡體具有0.2~0.45g/cm3的密度。於更佳的實例，該發泡體具有大於等於40%而小於50%的落球式反彈值。該發泡體係將由該高分子組成製成的未發泡體含浸於超臨界流體中一段時間後洩壓而成。含浸時間依該未發泡體之大小、厚度而定，較佳在1~120分鐘之間、更佳在10~90分鐘之間、再更佳在15~60分鐘之間。
實例2之高分子組成為SEBS高分子B 67重量%並加入石蠟油(SK-150N)33重量%。其餘步驟同實例1a。
表2顯示實例2之發泡體之分析結果
Figure 108144747-A0101-12-0020-2
第三實施例
第三實施例之高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物為氫化線性三嵌段共聚物，重均分子量的範圍為100,000~500,000，乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於40重量%，小於等於75重量%，該加工助劑包含加工油。
依據第三實施例，本發明提供一種以乙烯芳香族系共聚物製 成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，以掃描式電子顯微鏡觀察，該發泡體具有以下特徵：該泡孔的孔徑分佈在10μm至50μm的範圍；該泡孔的長徑比為自1至1.5的範圍；該發泡體在100μm x 100μm的剖面有5個至30個的該泡孔；及該發泡體具有0.3~0.6g/cm3的密度。於更佳的實例，該發泡體具有40%以上的落球式反彈值。該發泡體係將由該高分子組成製成的未發泡體含浸於超臨界流體中一段時間後洩壓而成。含浸時間依該未發泡體之大小、厚度而定，較佳在1~120分鐘之間、更佳在10~90分鐘之間、再更佳在15~60分鐘之間。
實例3a、3b及3c之高分子組成如下。實例3a：SEBS高分子B33重量%並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。實例3b：SEBS高分子A33重量%並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。實例3c：SEBS高分子C33重量%並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。實例3a、3b及3c之其餘步驟同實例1a。
實例3d之高分子組成為SEBS高分子C及SEBS高分子D(混和比例1：1)總共33重量%並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。其餘步驟同實例1a。惟此實例3d未執行實例1a所述之製造發泡片材步驟。
實例3e：取SEBS高分子C及SEBS高分子D(混和比例1：1)總共33重量%並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。利用雙螺桿押出機以160~230℃混煉及造粒形成粒狀(尺寸：最大直徑約5mm)，稱造粒物。取適當數量的造粒物利用射出機以溫度160~210℃製作成片材(尺寸：50*100mm)。將片材置於二氧化碳超臨界流體發泡設備中，設定溫度80±10℃、壓力100~200kg/cm2，含浸時間30min後急速洩壓後取出發泡片材，放置穩定1天後，量測密度及落球式反彈值、切片拍攝剖面的SEM照片(如圖3e)以分析泡孔特性：泡孔尺寸分布、泡孔長徑比及單位面積泡孔數。實例3e未製成珠粒狀發泡體。
實例3f(製成珠粒狀發泡體後再黏合成片材)
取SEBS高分子C及SEBS高分子D(混和比例1：1)總共33重量 %並加入石蠟油(SK-150N)67重量%。利用雙螺桿押出機以160~230℃混煉及造粒形成粒狀(尺寸：最大直徑約5mm)，稱造粒物。將造粒物置於二氧化碳超臨界流體發泡設備中，設定溫度80±10℃、壓力100~200kg/cm2，含浸時間30min後急速洩壓後取出珠粒狀發泡體。取適當數量的珠粒狀發泡體以微波黏合成片材(稱發泡珠粒黏合片材)，放置穩定1天後，量測密度及落球式反彈值、切片拍攝剖面的SEM照片(如圖3f)以分析泡孔特性：泡孔尺寸分布、泡孔長徑比及單位面積泡孔數。實例3f與實例3d之差別為實例3f更將珠粒狀發泡體以微波黏合形成發泡珠粒黏合片材。
實例3g之高分子組成為取SEBS高分子B50重量%並加入石蠟油(SK-150N)50重量%。其餘步驟同實例1a。惟此實例3g未執行切片拍攝剖面的SEM照片。
表3顯示實例3a至3g之發泡體之分析結果
Figure 108144747-A0101-12-0022-3
Figure 108144747-A0101-12-0023-4
第四實施例
第四實施例之高分子組成中，乙烯芳香族系共聚物為氫化線性三嵌段共聚物，重均分子量的範圍為200,000~500,000，乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於25重量%，小於60重量%，該加工助劑包含加工油。該高分子組成還包含結晶性高分子及選擇性添加的相容劑。該高分子組成之總重量中該結晶性高分子的含量大於等於1重量%，小於40重量%；該高分子組成之總重量中該相容劑的含量小於等於25重量%。結晶性高分子較佳為聚醯胺(Polyamide)或熱塑性聚酯彈性體(thermoplastic polyester elastomer)。相容劑較佳為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)。以聚醯胺(Polyamide)為例時，高分子組成之總重量中該聚醯胺(Polyamide)的含量大於等於10重量%，小於40重量%；且高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)的含量大於等於5重量%，小於25重量%。以熱塑性聚酯彈性體為例時，高分子組成之總重量中該熱塑性聚酯彈性體的含量大於等於1重量%，小於10重量%；且高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(MA-SEBS)的含量大於等於5重量%，小於15重量%。
依據第四實施例，本發明提供一種以乙烯芳香族系共聚物製成的發泡體，包含多個泡孔(cell)，該發泡體具有0.3~0.6g/cm3的密度。於更 佳的實例，該發泡體具有40%以上的落球式反彈值。該發泡體係將由該高分子組成製成的未發泡體含浸於超臨界流體中一段時間後洩壓而成。
實例4a至實例4e的高分子組成其所形成的發泡體性質參見表四。除高分子組成外，實例4a至實例4e的其餘步驟同實例1a。表4中石蠟油為出光的PW90；PA6指聚醯胺(Polyamide，ZISAMIDE TP4208)；TPPE指熱塑性聚酯彈性體(thermoplastic polyester elastomer，DuPont Hytrel 38D)；MA-SEBS指馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(Taipol-7131)。
表4顯示實例4a至4e之發泡體之分析結果
Figure 108144747-A0101-12-0024-5
比較實施例
比較例1(不含油)：取SEBS高分子B 100重量%不加油。利用雙螺桿押出機以160~230℃混煉及造粒。無法加工成型，造粒失敗，亦無法射出成形。
比較例2(含過量油)：取SEBS高分子B 20重量%並加入石蠟 油(SK-150N)80重量%。利用雙螺桿押出機以160~230℃混煉及造粒。結果為油量過多，SEBS高分子B無法將油量完全吸收，此油量超過SEBS高分子B吸油極限。
比較例3(含HDPE)：取SEBS高分子B 26.7重量%，加入石蠟油(SK-150N)53.3重量%及HDPE(台塑烯T AISOX 8010)20重量%。其餘步驟同實例1a。獲得發泡體密度0.752g/cm3(過大)，落球式反彈值31%(過低)。
比較例4(含PP)：取SEBS高分子B 26.7重量%，加入石蠟油(SK-150N)53.3重量%及PP(福聚烯Gl obalene PP PC-366-3)20重量%。其餘步驟同實例1a。獲得發泡體密度0.725g/cm3(過大)，落球式反彈值31%(過低)。
比較例5(含PP)：取SEBS高分子B 16.7重量%，加入石蠟油(SK-150N)33.3重量%及PP(福聚烯Gl obalene PP PC-366-3)50重量%。其餘步驟同實例1a。獲得發泡體密度0.798g/cm3(過大)，落球式反彈值23%(過低)。
本發明更包含將上述之發泡體製成一種部件。該部件可為運動品相關配件、鞋材、醫療保健材料、汽車或機車零組件或日用品。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限制本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當以後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (29)

  1. 一種用以製造一發泡體的高分子組成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物及加工助劑，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於等於75重量%；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為50,000~550,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%；且其中該發泡體包含多個泡孔，該發泡體具有小於等於0.6g/cm3的密度及大於等於35%的落球式反彈值。
  2. 如請求項1所述之高分子組成，其中該高分子組成不含任何烯烴系高分子。
  3. 如請求項1所述之高分子組成，其中該高分子組成只含有該乙烯芳香族系共聚物及該加工助劑。
  4. 如請求項1所述之高分子組成，其中該高分子組成用於超臨界流體發泡。
  5. 如請求項1中所述之高分子組成，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於30重量%，該加工助劑包含加工油。
  6. 如請求項1中所述之高分子組成，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於30重量%，小於等於40重量%，該加工助劑包含加工油。
  7. 如請求項1中所述之高分子組成，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於40重量%，小於等於75重量%，該加工助劑包含加工油。
  8. 如請求項5所述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
  9. 如請求項6所述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
  10. 如請求項7所述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為 100,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%。
  11. 一種用以製造一發泡體的高分子組成，該高分子組成包含乙烯芳香族系共聚物、加工助劑及結晶性高分子，其中該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於5重量%，小於等於75重量%；而且該高分子組成不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物、聚乙烯均聚物及共聚物、聚丙烯均聚物及共聚物、聚丁烯均聚物及共聚物、及烯烴系離子聚合物，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為50,000~550,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%；且其中該發泡體包含多個泡孔，該發泡體具有小於等於0.6g/cm3的密度及大於等於35%的落球式反彈值。
  12. 如請求項11所述之高分子組成，更包含相容劑。
  13. 如請求項11所述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為氫化共聚物，該乙烯芳香族系共聚物之重均分子量的範圍為200,000~500,000，該乙烯芳香族系共聚物中乙烯芳香族單體含量為20wt%~35wt%，該乙烯芳香族系共聚物中共軛二烯單體中的乙烯基結構所占之含量為30wt%~45wt%，該高分子組成之總重量中該加工助劑的含量大於等於25重量%，小於60重量%，該加工助劑包含加工油；以及該高分子組成之總重量中該結晶性高分子的含量大於等於1重量%，小於40重量%。
  14. 如請求項11所述之高分子組成，更包含相容劑，該高分子組成之總重量中該相容劑的含量小於等於25重量%。
  15. 如請求項11所述之高分子組成，其中該結晶性高分子為聚醯胺(Polyamide)，該高分子組成之總重量中聚醯胺(Polyamide)的含量大於等於10重量%，小於40重量%。
  16. 如請求項15所述之高分子組成，更包含相容劑，該相容劑為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，該高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量大於等於5重量%，小於25重量%。
  17. 如請求項11所述之高分子組成，其中該結晶性高分子為熱塑性聚酯彈性體(Thermoplastic polyester elastomer)，該高分子組成之總重量中該熱塑性聚酯彈性體的含量大於等於1重量%，小於10重量%。
  18. 如請求項11所述之高分子組成，更包含相容劑，該相容劑為馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物，該高分子組成之總重量中該馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的含量大於等於5重量%，小於15重量%。
  19. 如請求項1至18中任一項所述之高分子組成，其中該乙烯芳香族系共聚物為苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
  20. 如請求項1及11中任一項所述之高分子組成，其中該加工助劑係選自加工油、增黏劑、增塑劑、熔融強度增強劑或上述之各種組合。
  21. 如請求項20所述之高分子組成，其中該加工油為芳香烴油、環烷油或石蠟油。
  22. 一種製造一發泡體的方法，包含將請求項1至21中任一項所述之高分子組成形成未發泡體，然後將該未發泡體藉由物理發泡形成該發泡體。
  23. 如請求項22所述之方法，更包含利用批次法以混煉器形成該未發泡體，再將該未發泡體送到超臨界流體含浸機台進行發泡進而形成該發泡體。
  24. 一種製造一發泡體的方法，包含將請求項1至21中任一項所述之高分子組成加入一押出發泡機，該押出發泡機可注入超臨界流體，利用連續法該高分子組成於該押出發泡機中進行混煉成型及發泡進而直接形成該發泡體。
  25. 如請求項22所述之方法，其中該物理發泡係將該未發泡體含浸於超臨界流體中1~120分鐘後洩壓而成。
  26. 一種發泡體，以請求項1至21之任一項所述之高分子組成製成。
  27. 一種部件，係由請求項26所述之發泡體製成。
  28. 如請求項27所述之部件，其中該部件係黏合該發泡體而形成。
  29. 如請求項27所述之部件，其中該部件可用於運動品相關配件、鞋材、醫療保健材料、汽車或機車零組件或日用品。
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