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丙烯基弹性体与EVA,NBR,EPDM等发泡鞋材有何区别?
关键词:EVA弹性体PU缓震料PU缓震料超临界材料制造改性
发泡鞋材有着质量轻、成本低、弹性好、柔软性佳、手感好等优点,一直很受人们的欢迎,而EVA,PU,PVC,NBR,EPDM等可发泡材料已经被研究了很久,不管是材料的特性,配方体系还是工艺操作都非常成熟了。
那么还有什么新的可发泡材料可以应用在鞋材发泡里面并综合两种材料的特性呢?集PP,PE的特性于一身,又有着PP,PE所不同的性质的丙烯基弹性体或许是个不错的选择。
丙烯基弹性体是独特的丙烯-乙烯半结晶共聚物,属于聚烯烃弹性体的一类,以丙烯为主的弹性体原理,是以聚丙烯结晶段为硬质段的「钉子」,乙烯丙烯随机排列为可伸缩的软质段,透过软硬排列达到弹性回复、增加韧性的效果,从而表现弹性,其中丙烯质量分数>70%。
丙烯基弹性体晶态分布
目前全球只有三家公司有商品化的丙烯基弹性体,牌号分别是陶氏的versify、埃克森美孚的vistamaxx和三井的tafmer。
丙烯基弹性体密度一般在0.85~0.92g/cm3,是用茂金属催化技术和溶液聚合工艺组合生产所得,具有独特的高弹性、柔韧性和低温耐冲击性,特别是和PP的相容性非常优异。
丙烯基弹性体有着手感好、高填充、止滑性佳等特点,比如埃克森美孚产品的发泡优势:
具有手感好,密度好,而且又有胶感;
具有高填充,填充量可达100phr,而EVA填充量一般在30phr,在降低成本以及做某些功能性材料具有很大的优势,比如做阻燃材料,就是靠填充来发挥性能的;
可100%回收,且发泡出来的产品不会出现产品表面气孔的分布性不好,而EVA发泡如果加入回收料太多(一般加入量30phr),就会出现密度分布不好的现象;
用VM做一些比较低硬度发泡的工艺,比EVA要容易操作很多。EVA如果硬度做到10°C,相当困难,而且一般要加入SEBS来增加软度,而VM就很容易做到;
EVA有很重的醋酸味,在产品的气味上,VM有优势;
VM发泡产品的止滑性比EVA好很多;要比其他发泡材料环保很多。
它可以用在无纺布、弹性膜、聚合物改性等方面,其中聚合物改性方面表现优异,具体应用案例有洗衣机座盘、食品容器盖、加湿器水箱、塑料文具、运动水壶、拖鞋等等。
与传统的EVA鞋中底不同,如今很多EVA材质的鞋中底不再是全部采用EVA的方式,而是EVA橡塑并用,会加入EPDM、POE、OBCs、TPE如SEBS充油等弹性体共混使用,利用EPDM橡胶性、POE高弹性、OBCs柔软结晶性、TPE柔软性等以达到共混改性目的,从而提升EVA发泡性能。
而丙烯基弹性体因为其具有特殊的穗形晶体态,可以带来极为良好的手感、舒适感,从而被引入到EVA橡塑共混改性中,并沿用与POE等添加方式一致的方法,添加量在10-20PHR。
同时,因为其继承PP特性,使得与自由基引发交联效率偏低,所以一般通过共混改性后加以使用,并添加一定量交联助剂以提升交联效率。
丙烯基弹性体在和系统相近的EPDM共混改性后,与EVA进行共混发泡,得到的鞋材产品会有更好的止滑性能,比如没有添加丙烯基弹性体的鞋材干式/湿式为0.6/0.3,而添加丙烯基弹性体的鞋材干式/湿式为0.7/0.4。
另外还会有非常良好的肤触感。
因此丙烯基弹性体添加在鞋材中会赋予鞋材良好的止滑性能和肤触感,适合做居家拖鞋等。另外在保证一定的添加量前提下,作为鞋中底材料,也是可以满足各项性能要求的。
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