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高弹EVA发泡材料的研制

作者:来源:日期:2018-8-27 11:39:03人气:520
  1.4测试方法

  1.4.1拉伸强度测试按GB/T528-1998硫化橡或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定规定进行。

  1.4.2扯断伸长率测试按GB/T528-1998硫化橡或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定规定进行。

  1.4.3撕裂强度测试按CB/T529-1999硫化橡或热塑性橡胶撕裂强度的测定规定进行(取直角形试样)。

  1.4.4落球回弹率测试按GB/T1681-1991硫化橡胶回弹性的测定规定进行。

  1.4.5硬度测试按CB/T3903l4鞋类通用检验方法硬度试验方法规定进行。

  1.4.6密度测试按K/T2872-1997橡塑鞋微孔材料视密度试验方法规定进行。

  1.4.7剥离强度测试按CB/T532-1997硫化橡或热塑性橡胶与织物粘合强度的测定规定进行。

  1.4.8发泡倍率的测定:在模具内做一个边长为10cm的正方形材料发泡后,于室温放置24h,测量其边长的变化(以cm为单位);将测量值除于10cm所得数值为发泡倍率。

  2结果与讨论2.1不同SIS加量对发泡材料的力学性能的影响热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)兼具有橡胶和塑料的性质,常温下具有良好的弹性,在EVA发泡材料加入SIS,能有效的提高发泡材料的弹性,回弹力则随着SIS用量的增加而增加,但随着SIS用量的增加材料的一些力学性能(如拉伸强度、剥离强度)呈下降趋势(见表1),可以看出SIS用量控制在55-60(PHR)时发泡材料的弹性能达到高弹材料要求(弹性!50%))同时其他指标也能达标。

  2.2不同发泡剂AC3000H用量对发泡材料的力学性能的影响发泡剂A3000H用量是控制发泡材料性能的主要因素,直接影响到材料的发泡倍率,对发泡材料的物理力学性能。从表2可以看出随着发泡倍率材料的密度、硬度、拉力、剥离强度回弹率都呈下降趋势。根据运动鞋中底的硬度要求(50%度),因此发泡剂用量一般控制在2 8-30之间较为合适,发泡倍率为L55-160. 2.3交联剂(PCP对发泡材料的力学性能的影响交联发泡材料的交联度对材料的发泡及力学性能及回弹力都有重要的影响。控制交联剂(DCP)的用量是高弹EVA鞋底材料生产的关键。从表3中可以发现若交联剂(DCP)的用量低于Q4PHR材料发泡时交联不足,产生粘模现象发泡失败若交联剂(DCP)的用量高于L5PHR材表1不同SIS用量对力学性能的影响测试项目标准值弹性耐挠曲次)合格压缩形变)剥离强度(N/cn)拉伸强度(MPa)断裂伸长率硬度邵氏度)表2不同发泡剂AC3000H用量对发泡材料的力学性能的影响测试项目标准值弹性耐绕曲(次)压缩形变剥离强度cm)拉伸强度(MPa)断裂伸长率硬度(邵氏度)料发泡时交联过度产生龟裂现象材料发脆,没有实用价值。从表中可以看出随着交联剂的用量增加,拉力和剥离强度回弹率都是先增加,后降低。而回弹率这是随着交联剂的用量增加。根据运动鞋底的要求,交联剂的用量控制在0L7-a9PHR较为合适。

  表3交联剂(PCP用量对发泡材料力学性能的影响剥离强度(kN/n)回弹率交联过度鼓泡、发脆无法测试。交联不足粘模无法取下。

  2.4ZnO用量对发泡材料力学性能的影响ZnO是一种碱性氧化物,能有效的减低AC发泡剂的分解温度,调整交联速度与发泡剂的分解速度相匹配从而获得气孔结构均匀细密的发泡材料。同时能够中和整个体系中的酸性防止体系的酸性太强,引起交联剂发生酸中毒,使活性游离基被转移,从而延缓了交联,对弹性和压缩形变产生不良影响。从表4中可发现随着ZnO用量的增加材料的密度和力学性能下降,这主要是当ZnO用量小时体系的交联速度大于发泡剂的分解速度,发泡倍率较小,材料的力学性能较高,当ZnO用量大时体系的交联速度小于发泡剂的分解速度发泡倍率较大材料的力学性能下降实验证明该体系的ZnO用量控制在0l8-L0(PHR),交联速度与发泡剂的分解速度相匹配,可获得较理想的发泡材料。

  表4不同ZnO用量对力学性能的影响测试项目标准值ZnO用量洲)弹性(耐挠曲(次)合格压缩形变剥离强度(N/cn)拉伸强度(MPa)断裂伸长率硬度(邵氏度)2.5模压发泡工艺条件对发泡倍率的影响模压发泡工艺条件(时间和温度)对材料的发泡加工有很大的影响其直接的表征就是材料的发泡倍率,从表5可以看出如果温度一定,随着时间的增加而增加,最终的发泡倍率趋于稳定,但发泡时间太长,生产效率下降湘反时间一定,随着温度的增加最终的发泡倍率也趋于稳定,一般采用蒸汽加热随着温度的升高对设备的要求增加,设备投资增大同时生产的安全性下降。根据效益最大化原则生产工艺条件控制时间为500-900S度为165-170!。

  表5发泡时间、温度对发泡倍率的影响发泡温度为172!

  发泡时间为发泡时间(S)发泡倍率发泡温度为(!)发泡倍率注:①泡体粘模;:②片材扭曲变形;③泡体粘模;④片材扭曲变形。

  3结论在EVA发泡材料加入热塑弹性体苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS),能有效的提高发泡材料的弹性SIS的用量控制在5560(PHR),交联剂的用量控制在0l75-Q90(PHR),发泡剂的用量控制在280-3QZnO的用量控制在0 8-10(PHR)发泡条件控制在温度165-170!、时间为800-900S可以制得回弹率!

  50%的高弹EVA发泡材料。
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