[发明专利]一种耐磨易降解E-TPU珠粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐磨易降解E‑TPU珠粒及其制备方法，属于E‑TPU材料制造技术领域。本发明的耐磨易降解E‑TPU珠粒由E‑TPU粒子和纳米纤维组成，其制备方法包括如下步骤：向壳聚糖溶液中加入纳米纤维素、瓜尔胶，分散均匀，加热，得混合溶液1；将E‑TPU粒子加入混合溶液1中，超声处理，滤水；滤水完成后取出表面黏附纳米纤维素的E‑TPU粒子，干燥，得耐磨易降解E‑TPU珠粒。本发明通过对已有E‑TPU珠粒进行后加工，方法简单，同时具有优异的耐磨性、弹性以及耐高温等性能，易降解，满足作为鞋底材料的生产要求。

技术领域

本发明属于E-TPU材料制造技术领域，尤其涉及一种耐磨易降解E-TPU珠粒及其制备方法。

背景技术

E-TPU即是聚氨酯热塑性发泡颗粒，是TPU粒子经过加压加热预处理后，像“爆米花”一样膨胀起来；在这个过程中，原来0.5毫米左右大小的颗粒，体积增大了10倍，于是就形成内含微型密闭气泡的椭圆形非交联发泡颗粒ETPU，形似爆米花。由于其具有极佳的回弹性，加工过程环保、高效，能适应各种温度，更具温和舒适的触感；同时还具有抗老化性和耐候性，优异的物理回弹性能和结构长期保持不被外力破坏，被广泛应用在鞋底材料。常规热塑性聚氨酯弹性体在高温环境时软段与硬段形成的氢键开始大面积瓦解，分子链随之开始大幅蠕动，材料主体开始严重变形，失去原有的高强度以及高撕裂。

中国专利申请201710519330.5公开了一种耐高温抗穿刺热塑性聚氨酯弹性体的制备方法，其特征在于，其步骤为：1)将抗氧剂、催化剂及在80～180℃熔融后的聚酯多元醇加入反应釜中，保持反应釜内温度为80～180℃，调整反应釜内压力至-0.08～-0.1MPa，脱水1～12h，然后调整反应釜内温度至70～135℃，通入氮气解除真空，形成A组份；所述的抗氧剂占聚酯多元醇总质量的0.05～1.0％，所述的催化剂占聚酯多元醇总质量的10～1000ppm；2)将二异氰酸酯加热至45～100℃，熔融后形成B组份；3)将二元醇扩链剂加热至50～100℃熔融，三羟甲基丙烷预热至75℃彻底熔融，将二元醇扩链剂与三羟甲基丙烷按摩尔比49:1～4:1混合均匀，然后在压力为-0.08～-0.1MPa、温度为75℃条件下，脱水1～12h，形成C组份；4)将A组份、B组份、C组份按质量比65:27:8～60:36:4同时浇注加入反应型双螺杆挤出机中进行反应；5)在反应型双螺杆挤出机的中间段，将多壁碳纳米管粉末通过高精度失重称定量加入至挤出机中，与A组份、B组份和C组份反应基本完成的聚氨酯熔体均匀混合后，经造粒机制成成品一种耐高温抗穿刺热塑性聚氨酯弹性体颗粒；所述多壁碳纳米管粉末为浇注到反应型双螺杆挤出机中的A组份、B组份和C组份总质量的0.5％～5％。其压缩强度最高为350KPa，此方法过程复杂，对温度和压力要求较高。

中国专利申请201710469387.9公开了一种E-TPU超薄弹性抗扎刺材料的制造方法及其产品，其中制造方法依次包括以下步骤：S1、通过蒸汽模压成型工艺，利用E-TPU粒子制得材料里层；S2、在步骤S1中的材料里层两侧粘结高模量、抗扎刺的纤维表层，制得E-TPU超薄弹性抗扎刺材料，而该E-TPU超薄弹性抗扎刺材料包括E-TPU材料里层，以及设置在所述E-TPU材料里层两侧并用于抗扎刺的纤维表层，所述纤维表层的厚度为所述E-TPU材料里层厚度的5-25％。本发明通过抗扎刺材料的有效制造方法，制得超薄弹性抗扎刺材料，本发明具有方法简单有效，工艺操作方便快捷以及制造所得的材料抗扎刺效果好的优点。此方法通过在外层包覆纤维表层提高了抗扎刺性能，在已有E-TPU粒子的基础上改进，操作过程简单，不过受原材料本身性能的限制，其耐候性、强度等性能难以获得大幅度提升。

有鉴于此，本分明解决的技术问题是提供一种耐磨易降解E-TPU珠粒及其制备方法，通过对已有E-TPU珠粒进行后加工，方法简单，同时具有优异的耐磨性、弹性以及耐高温等性能，易降解，满足作为鞋底材料的生产要求。

发明内容

本发明提供一种耐磨易降解E-TPU珠粒及其制备方法，操作简单，同时具有优异的耐磨性、弹性以及耐高温等性能，易降解，满足作为鞋底材料的生产要求。