[發(fā)明專利]泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料及其制備方法

有效

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• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111909439B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳其崎
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省燦輝環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K9/06;C08K3/22;C08K5/098;C08K3/26;C08K3/34;C08K13/06;C08J9/10;C08J9/00
• 代理公司: 泉州協(xié)創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35231
• 代理人: 王偉強

本發(fā)明公開了一種泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料及其制備方法，屬于EVA發(fā)泡材料技術(shù)領(lǐng)域。所述泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計的如下組分：EVA 80~100份、AC發(fā)泡劑1~3份、氧化鋅0.2~2份、硅烷偶聯(lián)劑0.1~1份、硬脂酸鋅0.2~1份、碳酸鈣5~20份、滑石粉10~30份。本發(fā)明中的硅烷偶聯(lián)劑有效提高了氧化鋅在EVA基體中的分散，同時提高了氧化鋅對AC發(fā)泡劑的催化效率。本發(fā)明制備的EVA發(fā)泡材料不僅泡孔分布均勻，甲酰胺的殘留較少，同時力學性能得到大幅度提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于EVA發(fā)泡材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料及其制備方法。

背景技術(shù)

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinyl acetate copolymer)簡稱EVA，是一種常見的中底材料，也可用作管道、建筑板材、包裝用薄膜、墊片等。在EVA材料的應(yīng)用中，EVA發(fā)泡材料占了很大一部分比重。

EVA發(fā)泡材料的發(fā)泡劑通常選用偶氮二甲酰胺(AC發(fā)泡劑)，AC發(fā)泡劑性能穩(wěn)定、不易燃、不污染、無毒無味、對制品不染色且成型速度快。但是AC發(fā)泡劑也存在缺陷：AC發(fā)泡劑的分解溫度在200～208℃，而AC發(fā)泡劑在160℃以上分解時會產(chǎn)生有毒物質(zhì)甲酰胺，嚴重影響用戶的健康(歐盟等西方國家規(guī)定制品中甲酰胺含量低于10ppm)。因此通常需要在EVA發(fā)泡材料中加入氧化鋅等活化劑降低AC發(fā)泡劑的分解溫度。但是屬于無機材料的氧化鋅與帶有極性基團的AC發(fā)泡劑極性差別較大，兩者很難在EVA發(fā)泡材料中分散均勻。一些與氧化鋅接觸的AC發(fā)泡劑在145℃左右開始分解，而另一些沒有與氧化鋅接觸的AC發(fā)泡劑必須等周圍分解產(chǎn)生大量熱升溫至200℃時才開始緩慢分解，此時不僅發(fā)泡量小，而且會產(chǎn)生大量甲酰胺。在實際應(yīng)用中表現(xiàn)為制品泡孔粗細不均，兩邊與中間有色差，甲酰胺含量過高。因此急需一種新型發(fā)泡復合添加劑，來解決EVA發(fā)泡材料泡孔不均勻，甲酰胺含量高的問題以滿足市場需求。

中國發(fā)明專利申請CN105037782A對氧化鋅表面采取有機酸修飾，有效提高了氧化鋅在EVA發(fā)泡材料中的分散性。使得有機酸修飾的氧化鋅可以在155～160℃左右開始均勻地促進AC發(fā)泡劑分解，使得EVA發(fā)泡材料泡孔均勻，甲酰胺殘留較低。但是此種方法較為復雜，前期采用有機酸修飾氧化鋅需要額外地工藝流程和設(shè)備。

中國發(fā)明專利申請CN103834055A在AC發(fā)泡復合添加劑中引入分解抑制劑和甲酰胺除去劑。分解控制劑可以減緩AC的分解速度，避免局部溫度過高產(chǎn)生甲酰胺。采用甲酰胺去除劑來消除殘留的甲酰胺，同時保證甲酰胺去除劑以及甲酰胺去除劑與甲酰胺的反應(yīng)產(chǎn)物均對人體無毒、無害。最終獲得低分解溫度及低甲酰胺殘留的AC發(fā)泡復合添加劑。但是AC發(fā)泡劑、活性助劑、分解控制劑和甲酰胺去除劑的分散性難以控制，導致發(fā)泡材料的泡孔大小不均。過多的添加劑對EVA發(fā)泡材料的力學性能不利。

迄今為止仍未有一種有效而簡便的方法來改善AC發(fā)泡劑和活化劑在EVA發(fā)泡材料中的分散性，從而便捷及規(guī)模化制得泡孔大小均勻、甲酰胺殘留量少的EVA發(fā)泡材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料及其制備方法，可以制備出泡孔粗細均勻、甲酰胺殘留量少的EVA發(fā)泡制品，以提高EVA發(fā)泡制品的質(zhì)量和競爭力。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種泡孔分布均勻的高性能EVA發(fā)泡材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計的如下組分：EVA 80～100份、AC發(fā)泡劑1～3份、氧化鋅0.2～2份、硅烷偶聯(lián)劑0.1～1份、硬脂酸鋅0.2～1份、碳酸鈣5～20份、滑石粉10～30份。

進一步地，所述氧化鋅為普通氧化鋅、納米氧化鋅中的至少一種。

更進一步地，所述普通氧化鋅的粒徑范圍為200～1000nm，所述納米氧化鋅的粒徑范圍為1～100nm。

進一步地，硅烷偶聯(lián)劑為KH550。