Pvc树脂鞋垫及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种PVC树脂鞋垫及其制备方法,所述的树脂鞋垫包括PVC基材,且在所述PVC基材涂布处理液并固化形成的聚氨酯表皮层;而所述处理液为由第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分组成的处理液。在本发明的PVC树脂鞋垫中,所述的聚氨酯表皮层在保证了柔软舒适的使用性能的基础上,还具有优异的弯曲性能和耐磨耗性能。所采用的PVC基材不仅质软舒适,而且抗老化性能优异。
【专利说明】PVC树脂鞋垫及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及日常生活用品加工的【技术领域】,更具体地说,本发明涉及一种PVC树脂鞋垫及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚氯乙烯,英文简称PVC (Polyvinyl chloride polymer = PVC分子结构),是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。PVC树脂目前已经广泛应用于工业和生活领域;在日常生活用品中,利用注射成型机配合各种模具,可制成塑料凉鞋、鞋底、鞋垫、拖鞋等。但是现有技术中采用的聚氯乙烯鞋质材料要么硬度较高,穿着不舒适;而软质的聚氯乙烯耐候性较差,随着使用脆性逐渐升高,而导致其力学性能急剧降低;此外现有技术中的聚氯乙烯鞋质材料的耐寒性也较差。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中所存在的上述技术问题,本发明的目的在于提供一种PVC树脂鞋垫及其制备方法。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明采用了以下技术方案:
一种PVC树脂鞋垫,包括PVC基材,其特征在于:所述PVC基材上形成有聚氨酯耐磨层。
[0005]其中,所述聚氨酯耐磨层通过在所述PVC基材上涂布处理液并固化形成。
[0006]其中,所述处理液为由第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分组成的处理液。
[0007]其中,所述第一聚氨酯组分与所述第二聚氨酯组分的质量比为2: 1~ 3:1。
[0008]其中,所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10-12重量份的甲苯二异氰酸酯(TDI)、3~4重量份的聚三亚甲基醚二醇、2.0-2.5重量份的1,4_ 丁二醇、1.8~2.0重量份的聚合物多元醇、0.1~0.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在70~80°C下反应1.5~2.0小时;反应液降温至室温后加入30-32重量份的去离子水和0.8~1.2重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。
[0009]其中,所述聚合物多元醇是以聚氧化丙烯三醇(ΜΝ-3050)、丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸缩水甘油酯以及引发剂偶氮二异丁腈,在氮气保护下进行接枝聚合而成。
[0010]其中,所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10-12重量份的苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、3~4重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0-2.5重量份的1,4_ 丁二醇、1.8~2.0重量份的聚烯丙胺树脂(ΡΑΑ-01)、0.1~θ.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80~85°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30-32重量份的去离子水和
0.8^1.2重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。
[0011] 其中,所述PVC基材是由以下原料制备得到的:100质量份的PVC,18~20质量份的ESO增塑剂,3~4质量份的共聚醚二胺,2~3质量份的硬脂酸钡,2.5~3.0质量份的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯,5.0-5.5质量份的端羟基丁苯液体橡胶,1.5~2.0质量份的对苯二酚二羟乙基醚,2~3质量份的颜料,3飞质量份的硫酸钡,1.2^1.5质量份的抗氧剂,和1.(Tl.2质量份的光稳定剂;所述PVC基材的生产包括以下步骤:(I)将原料搅拌混合均匀,搅拌温度为13(Tl35°C,搅拌时间为8~10分钟;(2)将混合均匀的物料排入密炼机中进行混炼,混炼温度为145~150°C,时间为35~40分钟;(3)将混炼后的物料注入到模具中,然后对模具进行加热,加热温度为215~225°C,脱模后即可得到所述PVC基材。
[0012]与现有技术相比,本发明所述的PVC树脂鞋垫及其制备方法具有以下有益的技术效果:
(I)在本发明的PVC树脂鞋垫中,所述的聚氨酯表皮层在保证了柔软舒适的使用性能的基础上,还具有优异的弯曲性能和耐磨耗性能。(2)所采用的PVC基材不仅质软舒适,而且抗老化性能优异。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1:实施例1所述的PVC树脂鞋垫的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合附图和具体的实施例对本发明所述的PVC树脂鞋垫及其制备方法的结构、材料等进行详细描述,但附图以及具体实施例不作为对本发明专利的限定。
[0015]如附图1所示,本发明所述的PVC树脂鞋垫10,由PVC基材12,和在所述PVC基材12涂布处理液并固化形成的聚氨酯表皮层11。作为鞋垫用PVC材料现有技术中通常采用软质的聚氯乙烯,而软质的耐候性较差,随着使用脆性逐渐升高力学性将会显著降低,为此在所述的PVC基材上涂布形成有聚氨酯表皮层,以阻隔或延缓光线、温度以及氧气等对PVC基材的老化作用。在本发明中,所述处理液为由第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分组成的处理液;并且所述第一聚氨酯组分与所述第二聚氨酯组分的质量比为2:广3:1。所述的第一聚氨酯组分由10-12重量份的甲苯二异氰酸酯(TD1-80)、3~4重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.0~2.5重量份的1,4-丁二醇、1.8~2.0重量份的聚合物多元醇、0.1-0.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合、30-32重量份的去离子水和0.8^1.2重量份的月桂基磺酸钠所制成;所述的第二聚氨酯组分由10-12重量份的苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、3~4重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0-2.5重量份的1,4_ 丁二醇、1.8^2.0重量份的聚烯丙胺树脂(ΡΑΑ-01)、0.1-0.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯、30-32重量份的去离子水和0.8^1.2重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2~3分钟,之后在120 V再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0016]在本发明以及下述实施例以及比较例中:所述聚合物多元醇是以10质量份的聚氧化丙烯三醇(MN-3050)、2.0质量份的丙烯腈、3.0质量份的苯乙烯、5质量份的丙烯酸缩水甘油酯以及0.8质量份的引发剂偶氮二异丁腈,在氮气保护下进行接枝聚合而成。具体来说,使用设置有搅拌装置、回流冷却管、氮气导入管、温度计的反应器,将上述原料和适量的乙酸乙酯混合后形成的溶液加入到反应器中,在氮气气氛下在120°C的条件下反应2个小时,反应结束后,进行减压以脱除未反应的单体。
[0017]PVC 某材实施例1
本实施例所述的PVC基材的原料为:100质量份的PVC (SG-7),20质量份的ESO增塑剂,5质量份的共聚醚二胺(Huntsman公司的HK-511), 3质量份的硬脂酸钡,3质量份的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯,5.0质量份的端羟基丁苯液体橡胶,1.5质量份的对苯二酚二羟乙基醚,2质量份的钛白粉,5质量份的硫酸钡,1.2质量份的抗氧剂JY-1010,和1.0质量份的光稳定剂944。所述PVC树脂鞋垫的生产包括以下步骤:(1)将原料搅拌混合均匀,搅拌温度为130°C,搅拌时间为10分钟;(2)将混合均匀的物料排入密炼机中进行混炼,混炼温度为150°C,时间为35分钟;(3)将混炼后的物料注入到模具中,然后对模具进行加热,加热温度为220°C,待反应结束、脱模后即可得到所述PVC基材。所述的PVC基材成型后放置两个月后的尺寸收缩率低于3%,说明其具有优异的尺寸稳定性,加速老化实验也表明所述的PVC基材经过加速老化后的PVC基材依旧能保持优异的力学性能(所述的老化是指在恒温箱中于80°C的热空气经受IOd后,放入-10°C的空气中经受10d,如此反复5次后在常温下测试试样的拉伸强度和断裂伸长率,其拉伸强度和断裂伸长率均保持在初始值的80%以上)。
[0018]PVC树脂鞋垫
实施例2
在本实施例中,所述处理液中第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分的质量比为2:1。所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的TD1、3重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.0重量份的1,4-丁二醇、1.8重量份的聚合物多元醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应1.5小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的XD1、3重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0重量份的1,4_ 丁二醇、1.8重量份的聚烯丙胺树脂(PAA-01)、
0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在实施例1所述的PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2?3分钟,之后在120 °C再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0019]实施例3
在本实施例中,所述处理液中第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分的质量比为3:1。所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将12重量份的TD1、4重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.5重量份的1,4_ 丁二醇、2.0重量份的聚合物多元醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应1.5小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将12重量份的XD1、4重量份的聚四氢呋喃二醇、2.5重量份的1,4_ 丁二醇、2.0重量份的聚烯丙胺树脂(PAA-01)、
0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在实施例1所述的PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2?3分钟,之后在120 °C再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0020]比较例I 在本比较例中,所述处理液中第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分的质量比为2:1。所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的TD1、3重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.0重量份的1,4-丁二醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应1.5小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的XD1、3重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0重量份的I,4-丁二醇、1.8重量份的聚烯丙胺树脂(PAA-01 )、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和
1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在实施例1所述的PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2?3分钟,之后在120 1:再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0021]比较例2
在本比较例中,所述处理液中第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分的质量比为2:1。所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的TD1、3重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.0重量份的1,4-丁二醇、1.8重量份的聚合物多元醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应1.5小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的XD1、3重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0重量份的1,4- 丁二醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在实施例1所述的PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2?3分钟,之后在120 °C再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0022]比较例3
在本比较例中,所述处理液中第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分的质量比为2:1。所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的TD1、3重量份的聚三亚甲基醚二醇(美国DuPont公司Cerenol H系列)、2.0重量份的1,4-丁二醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应1.5小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10重量份的XD1、3重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0重量份的1,4_ 丁二醇、0.1重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在80°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30重量份的去离子水和1.0重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。然后在实施例1所述的PVC基材上涂布上述处理液,然后在100 1:固化处理2?3分钟,之后在120 °C再固化处理I分钟;形成厚度约为0.5mm的聚氨酯耐磨层。
[0023]对实施例2?3以及比较例f 3制备得到的PVC树脂鞋垫,进行性能测试,其中所述的邵氏硬度是指聚氨酯耐磨层表面的性能;而耐弯折性是指在常温下反复进行弯曲试验以表面形成IOmm以上裂纹为止的次数。
[0024]表I
【权利要求】
1.一种PVC树脂鞋垫,包括PVC基材,其特征在于:所述PVC基材上形成有聚氨酯耐磨层。
2.根据权利要求1所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述聚氨酯耐磨层通过在所述PVC基材上涂布处理液并固化形成。
3.根据权利要求2所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述处理液为由第一聚氨酯组分和第二聚氨酯组分组成的处理液。
4.根据权利要求3所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述第一聚氨酯组分与所述第二聚氨酯组分的质量比为2: f 3:1。
5.根据权利要求3所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述的第一聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10-12重量份的甲苯二异氰酸酯、3~4重量份的聚三亚甲基醚二醇、.2.0-2.5重量份的1,4_ 丁二醇、1.8^2.0重量份的聚合物多元醇、0.1~θ.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在7(T80°C下反应1.5^2.0小时;反应液降温至室温后加入30-32重量份的去离子水和0.8^1.2重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散后得到所述的第一聚氨酯组分。
6.根据权利要求5所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述聚合物多元醇是以聚氧化丙烯三醇、丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸缩水甘油酯以及引发剂偶氮二异丁腈,在氮气保护下进行接枝聚合而成。
7.根据权利要求3所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述的第二聚氨酯组分通过以下步骤制备得到:将10-12重量份的苯二亚甲基二异氰酸酯、3~4重量份的聚四氢呋喃二醇、2.0~2.5重量份的1,4- 丁二醇、1.8~2.0重量份的聚烯丙胺树脂(PAA-01 )、0.1~0.2重量份的二丁基锡二月桂酸酯混合,然后在8(T85°C下反应2.0小时;反应液降温至室温后加入30-32重量份的去离子水和0.8^1.2重量份的月桂基磺酸钠,搅拌、分散得到所述的第二聚氨酯组分。
8.根据权利要求1所述的PVC树脂鞋垫,其特征在于:所述PVC基材是由以下原料制备得到的:100质量份的PVC,If 20质量份的ESO增塑剂,3飞质量份的共聚醚二胺,2^3质量份的硬脂酸钡,2.5^3.0质量份的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯,5.0-5.5质量份的端羟基丁苯液体橡胶,1.5^2.0质量份的对苯二酚二羟乙基醚,2~3质量份的颜料,3飞质量份的硫酸钡,1.2^1.5质量份的抗氧剂,和1.(Tl.2质量份的光稳定剂;所述PVC基材的生产包括以下步骤:(I)将原料搅拌混合均匀,搅拌温度为13(T135°C,搅拌时间为8~10分钟;(2)将混合均匀的物料排入密炼机中进行混炼,混炼温度为145~150°C,时间为35~40分钟;(3)将混炼后的物料注入到模具中,然后对模具进行加热,加热温度为215~225°C,脱模后即可得到所述PVC基材。
【文档编号】C08G18/66GK104070752SQ201410344078
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】王振滔, 温媛瑛, 罗贤忠, 刘玲 申请人:浙江奥康鞋业股份有限公司