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1、成核剂对软质PVC鞋底发泡材料的影响(5人评价)
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4、举报文档成核剂对软质PVC鞋底发泡材料的影响 泡沫塑料的成型过程一般包括3个阶段,即气泡核的形成、长大和泡体的固化定型。其中气泡核的形成阶段是关键,它直接决定泡孔的数量和分布。气泡核的形成方法很多,目前在化学发泡成型中常常采用加成核剂的方法,这是利用成核剂与熔体间的界面形成大量低势能点作为成核点。有些无机填料在熔体中能形成低势能点。可作为发泡材料的成核剂。 本文以二氧化钛(TiO2)、微细重质碳酸钙(G-CaCO3)、纳米级超细碳酸钙(N-CaCO3)和滑石
5、粉作为成核剂,讨论它们对软质PVC鞋底发泡材料性能的影响。 1 实验部分 1.1 主要原料 PVC(S-1000),山东齐鲁石化股份有限公司; 发泡剂,偶氮二甲酰胺(AC),分析纯; 交联剂,过氧化二异丙苯(DCP),化学纯; 增塑剂,邻苯二甲酸二辛酯(DOP),化学纯; 稳定剂,三盐,二盐,硬脂酸钡,硬脂酸铅,工业级; 改性剂,粉末NBR,兰州石化公司石化研究院; 成核剂,二氧化钛,微细重质碳酸钙,滑石粉,工业级; 成核剂,纳米级超细碳酸钙,内蒙古蒙西公司。
6、 1.2 实验仪器与设备 双辊塑炼机,SK-160B型,上海橡胶机械厂; 平板硫化机,XLB型,青岛第三橡胶机械厂; 拉力实验机,XL-250型,广州实验仪器厂; 橡胶硬度计,LX-C型,上海六菱仪器厂; 测厚仪,CH-10-AT型,上海六菱仪器厂; 电热鼓风干燥箱,101型,上海实验仪器总厂; 电子扫描显微镜,JSM-5900LV,日本日立公司。 1.3 性能测试 密度按GB/T6343-1995测试; 拉伸强度和断裂伸长率按GB/T6344-1996测试;
7、 撕裂强度按GB/T10808-1989测试; 邵氏硬度按GB2411-1980测试; 压缩永久变形:标准试样(长×宽为25.4mm×25.4mm,厚为(12.7±0.5)mm)的压缩率为50%,放入(50±2)℃的烘箱内6h,取出并在(23±2)℃下放置30min后,测量其厚度,精确到0.01mm,按下式计算: 压缩永久变形=[(原厚度-压缩后的厚度)/(原厚度-6.4)]×100%。 1.4 试样制备 1.4.1 PVC的预塑化 按配方准确称量PVC、DOP、稳定剂、成核剂等,充分混合后放入10
8、0℃~110℃干燥箱内进行预塑化,每隔5min搅拌一次,总共搅拌4~5次,使DOP完全被PVC树脂吸收。 1.4.2 双辊塑炼 将预塑化的PVC混合料加入双辊塑炼机中(辊温为110℃~120℃),待物料完全包辊塑化后加入NBR进行共混。薄通5~6次,待共混料混合均匀,再依次加入DCP、AC,混炼3min后出片。 1.4.3 压制发泡 称取料片85g~100g,置于165℃的加热模具中,在10.0MPa条件下压制9min使其发泡,出模后马上冷压6min,发泡试样放置24h后制样,检测其性能。 2 结果与讨论
9、 2.1 二氧化钛用量对发泡材料性能的影响 TiO2不仅能防止PVC光降解,而且还能促使PVC发泡。TiO2用量对发泡材料性能的影响见表1。 表1 TiO2用量对发泡材料性能的影响 TiO2 密度 拉伸 撕裂 断裂 硬度 用量 强度 强度 伸长率 phr g/cm3 MPa N/mm % HA 0 0.384 2.912 17.320 208.0 37.6 1 0.3
10、85 3.127 19.804 222.0 42.8 2 0.342 4.143 19.944 235.3 38.4 3 0.381 3.683 18.412 227.3 44.0 4 0.393 3.148 15.209 186.0 43.8 5 0.359 3.252 16.233 197.3 37.4 从表1可知,加入TiO2,材料的拉伸强度有一定程度的提高,材料其他性能呈不规律变化。当TiO2用量达到2p
11、hr时,材料拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率达到最大值,而材料密度最小;但当其用量继续增加时,材料密度变大,力