一种热塑性弹性体发泡防滑垫及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种热塑性弹性体发泡防滑垫及其制造方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 目前热塑性弹性体发泡防滑垫的生产主要采用EVA和Ρ0Ε共混、EVA和SEBS或SBS 共混、单用SEBS或SBS三种方式。
[0004] 其中,EVA材料作为一种普通材料其应用很普遍,由于其是乙烯(E)-醋酸乙烯酯 (VA)共聚物,一般醋酸乙烯酯(VA)含量在5%~40%。与聚乙烯相比,EVA在分子链中 引入了醋酸乙烯酯单体,降低了高结晶度,提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封 性能。广泛用于鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等。也有易降解、性价 比高、密度低、耐低温、无臭、不含重金属、不含邻苯二甲酸盐等众多优点。但现有的E VA发 泡材料存在打滑、不耐穿刺、低温变硬及柔软性、耐压缩性、弹性等方面的特性较差等缺点。
[0005] Ρ0Ε是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体,其特点是: 1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点,使它既有优异的韧性又有良好 的加工性;2)Ρ0Ε分子结构中没有不饱和双键,具有优良的耐老化性能;3)Ρ0Ε分子量分布 窄,具有较好的流动性,与聚烯烃相容性好;4)良好的流动性可改善填料的分散效果,同时 也可提高制品的熔接痕强度。因此,Ρ0Ε具有以下基本特性:1)P0E具有热塑性弹性体的一 般物性,如成型性、废料再利用和硫化胶性能等;2)价格低,并且相对密度小,因而体积价 格低廉;3)耐热性、耐寒性优异,使用范围宽广;4)耐候性、耐老化性良好;5)耐油性、耐压 缩永久变形和耐磨耗等不太好。应用范围:主要用于改性增韧PP、PE和PA在汽车工业方面 制作保险杠、挡泥板、方向盘、垫板等等。电线电缆工业上耐热性和耐环境性要求高的绝缘 层和护套。也用于工业用制品如胶管、输送带、胶布和模压制品。医疗器械以及家用电器、 文体用品、玩具等,以及包装薄膜等等。添加到EVA发泡材料中手感变软、干止滑性和耐寒 性变好,但存在压缩永久变形变大、不耐磨、湿止滑性差等缺点。
[0006] SEBS是以聚苯乙烯为末端段,以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹 性嵌段的线性三嵌共聚物。SEBS不含不饱和双键,因此SEBS具有良好的耐候性、耐热性。 其它特性包括:可塑性佳;触感佳;高耐压缩性;高柔软性;耐候性佳;产品雾面佳;高止滑 性和耐低温性等。既具有可塑性,又具有高弹性,无需硫化即可加工使用,边角料可重使用。 广泛用于生产高档弹性体、塑料改性、胶粘剂、润滑油增粘剂、电线电缆的填充料和护套料 等。产品具有类似CR、SBR或PU材料的柔软触感,但制程更加简易且不具异味或吐霜之困 扰,同时具有较佳的物性与尺寸安定性,拉伸回复性与伸长率优异。缺点是生产发泡材料时 交联困难,撕裂强度稍低,用于瑜珈垫、防滑垫时通常需复合涤纶网布加强。
[0007] 现有热塑性弹性体发泡防滑垫的制造,大多采用如上材料中的两种或两种以上混 合形成。
[0008] 其中单用SEBS或SBS发泡材料手感柔顺性好、干湿止滑性好,但拉伸强度和撕裂 强度低、耐候性差,折叠处易开裂,制成防滑垫需在中间以胶水复合网布以增强,而且只适 合室内使用,材料价格高。
[0009] 使用EVA和Ρ0Ε共混发泡材料拉伸强度和撕裂强度高、干性止滑好、耐候性好、材 料价格低,但湿止滑性稍差、压缩永久变形稍大、手感柔顺性稍差。
[0010] 使用EVA和SEBS或SBS共混的发泡材料湿性止滑好、拉伸强度好、压缩永久变形 小、手感柔顺性较好,但撕裂强度低、干性止滑稍差、耐候性稍差、不耐折叠,需在中间以胶 水复合网布以增强撕裂强度。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的在于提供一种热塑性弹性体发泡防滑垫及其制造方法,所述防滑垫 同时具备EVA、SEBS和Ρ0Ε三者的物性,防水易清洗、手感柔顺、密度仅为0. 07~0. 20Kg/m3、 拉伸强度彡700KPa、撕裂强度彡4. 5 KN/m、压缩永久变形率彡7. 5%(25%,22h,23°C ),干、湿 止滑系数分别达到〇. 5和0. 4以上,通过不同颜色的搭配和复合,观赏性高,广泛应用于瑜 珈垫、座垫、浴室防滑垫、鞋底等制造领域。
[0012] 为达到上述目的,本发明采用的技术方案是: 一种热塑性弹性体发泡防滑垫,其化学成分质量百分比为:SEBS、POE、EVA三者混 合物:45· 0~60· 0%,所述 SEBS:P0E:EVA=1 :0· 33~3 :0· 33~3,发泡剂:2· 0~5· 0%,氧化锌: 1. 0-1. 5%,硬脂酸:1. 0-1. 5%,过氧化物交联剂:0. 5~1. 0%,颜料:1. 0-3. 0%,重质碳酸钙: 15~35%,白矿油:7· 5~20%。
[0013] 进一步,所述发泡剂选自偶氮二甲酰胺、4, 4-氧代双苯磺酰肼、碳酸氢钠中的一 种。
[0014] 另,所述过氧化物交联剂选自双叔丁基过氧异丙基苯、过氧化二异丙苯、2, 5-二甲 基-2, 5-二(叔-丁基过氧)己烧中的一种。
[0015] 本发明热塑性弹性体发泡防滑垫中化学成分质量百分比设计思路如下: 发泡剂:2. 0-5. 0%,作用在于调节用量可调节产品密度。用量少于2%时产品密度大、硬 度高或用量高于5%产品硬度强度太低在防滑垫领域均无使用价值。
[0016] 氧化锌:用作助发泡剂1. 0-1. 5%,调节用量可调节发泡速度。氧化锌含量低于1% 则发泡剂发气量小造成发泡剂用量增加、发泡速度慢硫化发泡时间要延长能耗增加;氧化 锌过多,则发泡快造成闭孔率下降,产品回弹性差。
[0017] 硬脂酸:用作助发泡和润滑剂1. 0-1. 5%,调节发泡速度与操作过程中防粘作用。 硬脂酸太少发泡稍变慢,物料在操作中稍粘设备;太多则发泡稍变快,混炼时打滑升温慢, 补炼过程在开炼机上易脱辊。
[0018] 过氧化物交联剂:0. 5~1. 0%,调节材料交联密度。过氧化物交联剂过少则硫化发泡 过程中交联密度低造成熔体强度低包不住气体而形成连续孔结构或无法发泡;过氧化物交 联剂过多则硫化发泡过程中交联密度太高造成熔体强度太高而发泡倍率小或无法发泡。
[0019] 各种颜料:用作着色剂1. 〇 3. 0%,赋予广品各种颜色。赋予广品各种深浅不一的 颜色。
[0020] 重质碳酸钙:用作填充剂15~35%,降低成本、改善发泡成核泡孔质量。少量添加重 质碳酸钙能调节发泡成核质量,大量添加是为了降低生产成本;过多的添加会造成产品密 度高、强度回弹变差、手感变差。
[0021] 白矿油:用作增塑剂7. 5~20%,调节体系黏度、改善操作性能、调节产品硬度。加入 量太少SEBS体系黏度高发泡倍率小;加入量太多体系黏度太低包不住气体而易形成连续 孔结构或无法发泡。
[0022] 一种热塑性弹性体发泡防滑垫的制造方法,包括如下步骤: 1) 混料 热塑性弹性体发泡防滑垫,其化学成分质量百分比为:SEBS、POE、EVA三者混合物: 45. 0-60. 0%,所述 SEBS:P0E:EVA=1 :0· 33~3 :0· 33~3,发泡剂:2· 0-5. 0%,氧化锌:1· 0-?· 5%, 硬脂酸:1. (Tl. 5%,过氧化物交联剂:0. 5~1. 0%,颜料:1. 0-3. 0%,重质碳酸钙:15~35%,白矿 油:7.