[发明专利]一种氧化石墨烯-聚异丁烯改性的耐候防滑EVA发泡材料

说明书

本发明提供一种氧化石墨烯‑聚异丁烯改性的耐候防滑EVA发泡材料及其制备方法，原料按重量份数计如下：乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：45~60份、乙烯‑辛烯共聚物(POE)：15~20份、碳酸钙：15~30份、聚异丁烯(PIB):4~6份、氧化石墨烯(GO)：0.1~3份、偶联剂：0.5~1.5份、润滑剂：0.5~1.5份、金属氧化物(ZnO)：0.7~1.8份、发泡剂：2~4份、架桥剂：0.5~1.5%份。本发明工艺简单易行，通过溶液法引入氧化石墨烯，使其均匀分散，可获得泡孔尺寸大小一致，力学性能优异的发泡材料；同时由于POE和PIB的引入，使发泡材料具有高弹、耐候性和优异的防滑性能。

技术领域

本发明涉及发泡材料领域，具体涉及一种氧化石墨烯-聚异丁烯改性的耐候防滑EVA发泡材料及其制备方法。

背景技术

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)是由乙烯单体和醋酸乙烯单体共聚而成，是一种支化度高的无规共聚物，其结构式为：

EVA是一种类似橡胶的热塑性塑料，与聚乙烯相比，由于醋酸乙烯的存在，分子链的规整度和结晶性下降，分子链的柔顺性提高，同时具有优异的低温挠曲性、弹性、耐应力开裂性，以及良好的可塑性和可加工性。EVA发泡材料是一种无毒、低密度、高弹性、高比强度的发泡材料，具有良好的吸收载荷能力，因此被广泛地用作各类鞋底材料。但是，EVA发泡材料易变形、回弹性不够高，存在打滑、低温变硬的缺陷，故限制了其应用。

乙烯-辛烯共聚物(POE)弹性体具有辛烯的柔软链卷曲结构和乙烯链的结晶结构。POE的相对分子量分布较窄，支链短且均匀分布，因而具有良好的加工性、流动性、回弹性和优异的低温性能。由于POE分子链饱和，所含的叔碳原子相对来说也不多，玻璃化温度接近-40°C，使得POE具有优异的耐候性、抗老化和抗紫外线性能。所以用POE改性EVA可获得温度使用范围广泛的发泡制品。

未经防滑处理的EVA发泡鞋底其摩擦系数通常不足0.5，防滑性能不在安全范围内，为了确保人身安全，鞋底的防滑性能逐渐成为国内外研究者的关注焦点。PIB是一种无色无味的粘稠或半固体聚合物，常被用于粘附剂领域，具有持久的粘性，可与多种树脂和弹性体相容，无毒无害，因此通过向EVA中加入PIB，可增大粘附作用，从而增大材料与地面的摩擦力，提高发泡材料的防滑性能。

氧化石墨烯(GO)是石墨烯的一种重要衍生物，具有尺寸小、比表面积大、强度高、片状结构和易改性等特点，对EVA的发泡起到多重作用。GO表面含有大量的含氧基团，如-OH、-COOH、-O-、C=O，使得GO更容易与EVA相容。由于其纳米尺寸特征，在发泡过程中可以用作异相成核剂，能有效改善EVA的发泡行为，并提高绝热保温和力学性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化石墨烯改性的耐候防滑EVA发泡材料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种氧化石墨烯-聚异丁烯改性的耐候防滑EVA发泡材料，其原料按重量份计包括：

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：45~60份

乙烯-辛烯共聚物：15~20份

碳酸钙： 10~22份

聚异丁烯：4~6份

氧化石墨烯：0.1~3份

偶联剂：0.5~1.5份

润滑剂：0.5~1.5份

金属氧化物：0.7~1.8份

发泡剂：2~4份

架桥剂：0.5~1.5份。

所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的VA含量为18-28wt%。