《SBS基TPR鞋底料:認可度攀升、共混改性關鍵及原料性能影響剖析》
當下,以SBS作為主要原料加工制成的TPR鞋底料,正受到越來越多SBS生產廠家、商家以及消費者的青睞。TPR鞋底料憑借生產成本低、加工工藝簡便、性能表現優異等顯著優勢,在沿海地區已然成為鞋底材料市場的主流產品。在內地市場,TPR鞋底料也逐漸嶄露頭角,展現出極為廣闊的發展前景。
鞋用粒料以不同原料作為骨架結構,由于骨架的差異,粒料的性能也各不相同。通過下表對幾種以不同原料為主材的粒料性能進行比較可知,以SBS為主料的鞋底料,其各項性能的綜合指標十分理想。而以聚氨酯TPU為主料的鞋用粒料,盡管各項性能指標都相當出色,但因其成本過高,極大地限制了其應用的廣泛性。實際上,SBS鞋用粒料是以SBS為基礎,添加各類助劑與材料,經過共混改性處理,從而獲得性能優良且成本較低的制品。
一、共混改性
SBS純膠和充油膠雖然自身物性良好,但通常不會單獨使用,而是需要進行共混改性(包括共熔、共溶),將其制成“高分子合金”,如此才能實現最佳性能和最大經濟效益。SBS摻入多種輔料或助劑進行共混改性,能夠達成三個目標:賦予改性產物一些高新技術性能和功能、改善加工工藝條件以及降低材料生產成本。目前,實現改性的方法主要有機械熔融共混法、乳膠共沉淀法、溶液共混法、粉末共混法以及互穿網絡(IPN)共混技術這五種。在這些方法中,既存在物理共混作用,也有化學(接枝、交聯)共混作用(反應)。可以確定的是,如今市場上廣泛應用的眾多SBS制成品,都是通過共混改性手段獲得的。
二、TPR鞋底原料的原理組成及對性能的影響
單純使用SBS純膠來制造制品的情況極為少見,而且這樣做也不經濟。為了提升SBS的加工性能,增強其流動性、曲撓性、抗老化性、抗變形性、抗燃性,同時提高經濟效益,SBS廠家必須在純膠中加入多種添加劑和各種助劑,經過共混加工,才能制造出各種性能各異的制品。原料的組成對制品性能有著較大影響,具體如下:
SBS牌號選用
SBS作為主要原料,是SBS鞋用粒料的整體骨架,為鞋料提供強度、彈性等關鍵性能。具體選擇哪個牌號的SBS,需要根據SBS廠家對鞋底料的性能要求來決定,一般會綜合考慮成本、加工性能以及鞋底品種等因素。
軟化油
軟化油在SBS鞋底料中主要起到改善流動性、降低成本等作用。SBS鞋底料的流動性通常用熔體流動速率(MFR)來衡量。若要降低SBS鞋用粒料的硬度,可以采用加入軟化油或增塑劑的方式進行調節。軟化油或增塑劑的加入存在兩種情況:一種是與SBS中聚苯乙烯硬段的相容性較好,另一種是與SBS中聚丁二烯軟段的相容性較好。
樹脂
樹脂在TPR鞋底料中起到改善性能和填充的作用。在選擇樹脂時,首先要考慮其與SBS的相容性,一般遵循“溶解度參數相近則相容”的原則。通用型聚苯乙烯(GPS)是最常用的有機填充劑,它能夠增強TPR鞋用粒料的硬度及彈性模量,但會使耐磨性和抗撕裂性略有下降。在TPR鞋底料中常用的樹脂還有乙烯 - 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、耐老化以及耐溶劑性。
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、碳酸鈣、滑石粉等。
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