《SBS基TPR鞋底料:认可度攀升、共混改性关键及原料性能影响剖析》
当下,以SBS作为主要原料加工制成的TPR鞋底料,正受到越来越多SBS生产厂家、商家以及消费者的青睐。TPR鞋底料凭借生产成本低、加工工艺简便、性能表现优异等显著优势,在沿海地区已然成为鞋底材料市场的主流产品。在内地市场,TPR鞋底料也逐渐崭露头角,展现出极为广阔的发展前景。
鞋用粒料以不同原料作为骨架结构,由于骨架的差异,粒料的性能也各不相同。通过下表对几种以不同原料为主材的粒料性能进行比较可知,以SBS为主料的鞋底料,其各项性能的综合指标十分理想。而以聚氨酯TPU为主料的鞋用粒料,尽管各项性能指标都相当出色,但因其成本过高,极大地限制了其应用的广泛性。实际上,SBS鞋用粒料是以SBS为基础,添加各类助剂与材料,经过共混改性处理,从而获得性能优良且成本较低的制品。
一、共混改性
SBS纯胶和充油胶虽然自身物性良好,但通常不会单独使用,而是需要进行共混改性(包括共熔、共溶),将其制成“高分子合金”,如此才能实现最佳性能和最大经济效益。SBS掺入多种辅料或助剂进行共混改性,能够达成三个目标:赋予改性产物一些高新技术性能和功能、改善加工工艺条件以及降低材料生产成本。目前,实现改性的方法主要有机械熔融共混法、乳胶共沉淀法、溶液共混法、粉末共混法以及互穿网络(IPN)共混技术这五种。在这些方法中,既存在物理共混作用,也有化学(接枝、交联)共混作用(反应)。可以确定的是,如今市场上广泛应用的众多SBS制成品,都是通过共混改性手段获得的。
二、TPR鞋底原料的原理组成及对性能的影响
单纯使用SBS纯胶来制造制品的情况极为少见,而且这样做也不经济。为了提升SBS的加工性能,增强其流动性、曲挠性、抗老化性、抗变形性、抗燃性,同时提高经济效益,SBS厂家必须在纯胶中加入多种添加剂和各种助剂,经过共混加工,才能制造出各种性能各异的制品。原料的组成对制品性能有着较大影响,具体如下:
SBS牌号选用
SBS作为主要原料,是SBS鞋用粒料的整体骨架,为鞋料提供强度、弹性等关键性能。具体选择哪个牌号的SBS,需要根据SBS厂家对鞋底料的性能要求来决定,一般会综合考虑成本、加工性能以及鞋底品种等因素。
软化油
软化油在SBS鞋底料中主要起到改善流动性、降低成本等作用。SBS鞋底料的流动性通常用熔体流动速率(MFR)来衡量。若要降低SBS鞋用粒料的硬度,可以采用加入软化油或增塑剂的方式进行调节。软化油或增塑剂的加入存在两种情况:一种是与SBS中聚苯乙烯硬段的相容性较好,另一种是与SBS中聚丁二烯软段的相容性较好。
树脂
树脂在TPR鞋底料中起到改善性能和填充的作用。在选择树脂时,首先要考虑其与SBS的相容性,一般遵循“溶解度参数相近则相容”的原则。通用型聚苯乙烯(GPS)是最常用的有机填充剂,它能够增强TPR鞋用粒料的硬度及弹性模量,但会使耐磨性和抗撕裂性略有下降。在TPR鞋底料中常用的树脂还有乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物(EVA)和聚乙烯(PE)。EVA可以增加耐候性、抗臭氧、耐老化以及耐溶剂性。
填充料
在TPR鞋用粒料中加入填料的主要目的是降低成本。常用的填料有白炭黑、碳酸钙、滑石粉等。
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