[发明专利]一种热塑性橡胶发泡材料FRB及其制备方法

说明书

本发明涉及一种热塑性橡胶发泡材料FRB及其制备方法，属于化工新材料领域。一种热塑性橡胶发泡材料FRB，由以下原料按以下重量配比配制而成：苯乙烯丁二烯嵌段共聚物SBS 30‑70份、乙烯辛烯嵌段共聚物OBC 5‑30份、丁二烯苯乙烯共聚物3‑10份、聚苯乙烯PS 3‑10份、白油5‑30份、白炭黑3‑8份、填料3‑8份、微球发泡剂0.5‑3份、化学发泡剂0.5‑3份、硅酮弹性体1‑3份以及泡孔调节剂2‑5份。

技术领域

本发明涉及一种热塑性橡胶发泡材料FRB及其制备方法，属于新材料领域。

背景技术

现有技术中的鞋底材料包括橡胶、TPR 、EVA发泡材料、聚氨酯发泡材料TPU以及PVC 材料等等。

橡胶材料是最为久远的鞋底材料，特点是弹性好、耐磨、止滑、耐寒、耐油等，但是密度太高(1.1-1.4g/cm³)，而且硫化生产过程非常不环保，工人劳动强度大，产能低，鞋底气味重，遇冷会吐霜，易老化变硬，废弃物不可回收使用。

TPR 材料为主要鞋底材料、健身器材材料及玩具材料，但是依然存在密度太高(一般0.8-1.2g/cm³)，而且曲折性和回弹性较差，表面粗糙，舒适性差，市面上普遍通过添加发泡剂及耐磨剂来解决TPR 的密度和耐磨问题，但是由于密度降低，材料的撕拉强度，耐曲折性又自然降低，完全达不到使用的要求。

EVA 发泡材料比重很轻(0.25-0.4g/cm³)，被广泛运用到运动鞋及凉拖鞋上，但止滑性以及耐磨性差，虽然初期弹性很好，但是经过长时间的踩踏和氧化老化后，就会发硬，透气性差，发臭；而且需经硫化工艺成型，产量低下，不可回收。该材料只可生产单色鞋底，如果需要双色或双密度，则需人工粘合橡胶与其他材料，成本太高。

聚氨酯材料TPU是新兴的鞋用材料，现广泛运用于凉鞋和单鞋大底上，密度低，表面平整美观。但止滑性差、易水解、耐裂耐寒性差，遇冷易裂解，且表面全部需要喷漆处理，只可单色生产，废弃物不可回收使用；现有技术中的巴斯夫（BASF）产品E-TPU具有泡孔均匀，致密，成型制品强度高，回弹性好，密度低（0.18-0.25g/cm3),高弹减震，轻便舒适等特点。但价格太高，设备投入量大，加工工艺复杂，成品率低，且耐黄变，耐水解的问题尚未完全解决。色泽单一，需人工粘合橡胶等材料来完善大底耐磨、止滑等性能。

PVC 材料是最通用的鞋用材料，为低端产品，耐低温性差，含有重金属和邻苯二甲酸盐等化工材料，不环保，欧美等国家严禁使用。

现有技术中的EVA 材料和SEBS 材料结合的合成橡胶发泡材料虽然解决了密度与表面粗糙的问题，但是需要通过硫化工艺生产，产能太低，设备投入大，产品不够环保，双色生产难。

在公告号为CN102031010的中国专利文献中提出在TPR中添加20-25％的EVA 材料共聚密炼并通过物理发泡的方式以降低TPR 的密度，该技术方案存在几处缺点，首先添加如此大比例的EVA，根本不可能共聚密炼，生产出的原料非常粘，而且硬度很硬，造粒很困难，其次是EVA 材料发泡原理是化学发泡方法，通过高温硫化促进剂与AC发泡剂产生气体发泡，如果密炼后通过外加发泡剂不可能存在发泡因素，最后即使生产出产品，但是生产出的鞋底粘胶性很差，必须人工打磨方可粘胶，生产成本太高，市场推广性几乎不存在。

另外，在公告号为CN102718996A中国专利文献中还公开了一种改性热塑性橡胶合成的超轻发泡TPR材料及其制备方法，其具体公开了以下配比：

SBS 50-60

SEBS 10-20

丁晴橡胶 10-25

聚苯乙烯 13-20

白油 15-20