[发明专利]一种基于乙烯-乙酸乙烯酯弹性体的高弹性发泡材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种基于乙烯‑乙酸乙烯酯弹性体的高弹性发泡材料及其制备方法与应用，采用VA含量≥25％的乙烯‑乙酸乙烯酯弹性体部分或全部替代普通的聚合物原料制备成高弹性的发泡材料，制备成品不仅柔软，邵氏A硬度小于25，明显优于传统材料的30以上；而且回弹性好，断裂伸长率高，且具有抗疲劳和止滑效果；此外乙烯‑乙酸乙烯酯弹性体的分子中均不含有对氧化敏感的碳‑碳双键，所以成品具备更优异的抗老化性能；制备材料不含甲醛、增塑剂等有害物质，更没有氯化物产生二噁英的问题，安全环保性能高；制备方法可直接在原生产线上使用，不增加工艺流程，适合工业化生产；降低生产改进成本。

技术领域

本发明涉及发泡材料领域，尤其涉及一种基于乙烯-乙酸乙烯酯弹性体的高弹性发泡材料及其制备方法与应用。

背景技术

发泡材料是指在物质内部气化产生气泡使之成为多孔物质的发泡的物质，具有重量轻、比强度高、绝缘性能优异、缓冲能力显著以及吸附能力强的优势，已经被广泛的应用在了汽车工业、建筑工业、包装工业、农业、水处理和空气过滤等领域；如制造泡沫塑料、泡沫橡胶、泡沫树脂等。

应用于儿童爬行垫和家装材料的聚烯烃(主要是聚乙烯或EVA)泡沫地垫的主要特性是兼有一定的柔性和刚性，也就是弹性和塑性的结合。但总的来说，回弹性不够，脚踩上去舒适度不够。一般聚乙烯或EVA泡沫地垫的邵氏A硬度大于30°，正常情况是38°左右。

而目前更多需求对于泡沫地垫的弹性要求更高，要求泡沫地垫做得更有弹性，更柔软，脚感舒适，不易疲劳。而且要求脚面和泡沫地垫之间以及泡沫地垫与地面之间不容易滑动，也就是有一定的止滑作用，防止老人小孩摔倒。

目前市面上软质泡沫地垫基本上都是聚氯乙烯(PVC)泡沫地垫。PVC树脂本身是无毒的，但是其添加剂如增塑剂、稳定剂等，可能造成一些毒害作用。其中报道最多的是增塑剂DEHP。此外还有稳定剂含重金属的问题。

PVC更大的问题还在于其垃圾的危害。垃圾焚烧会产生世界公认的最毒的致癌物二噁英，而二噁英的产生条件是要有含氯化合物，并且在高温下才能形成。PVC提供了氯的来源，都市固态废弃物中的氯含量有38％～66％来自PVC，因此可以认为PVC是现今二噁英产生的最大来源。因而PVC软质泡沫地垫的环保问题比较大。

另一种常见的软质泡沫塑料是聚氨酯。线型聚氨酯用作热塑性弹性体(urethanerubber，UR；或Thermoplastic PU，TPU)广泛用于制作泡沫塑料，具有保温、绝热、隔音等功能。这种软泡沫似海绵，用作包装材料和沙发坐垫等。但是聚氨酯泡沫塑料不适合做地垫，原因是其主要缺点是遇水容易发生水解，受紫外线作用易变色，而且残留单体甲苯二异氰酸酯毒性较大，在《高分子科学简明教程(第二版)》中有相关记载。

如何选取合适的材料制备高弹性亦即邵氏硬度≤25的发泡材料值得研究。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术中所存在的问题，本发明提出了一种基于乙烯-乙酸乙烯酯弹性体的高弹性发泡材料及其制备方法与应用，制备而成的高弹性发泡材料的邵氏硬度降低到10-25，从塑性体转变为弹性体，整体提升发泡材料的弹性和柔韧性。

技术方案：为达以上目的，本发明采取以下技术方案：

一种基于乙烯-乙酸乙烯酯弹性体的高弹性发泡材料，包括如下以重量计算的制备原料：含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物弹性体的聚合物100份、发泡剂8-12份、氧化锌1-5份、硬脂酸1-2份、交联剂0.5-1.0份、填料0-80份；所述聚合物中含有至少一种VA含量≥25％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物弹性体；所述聚合物中VA含量≥25％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物弹性体的质量百分比为45％-100％。