[发明专利]连续制备橡胶发泡材料的方法及由其制得的成品

说明书

技术领域

本发明涉及一种连续制备橡胶发泡材料的方法，一种由该方法所获得的橡胶发泡材料，以及一种由该橡胶发泡材料所制得的成品。

背景技术

已知橡胶发泡材料通常具有缓冲、隔热、隔音、弹性回复率良好等优异特性，因此，经常被应用于制造运动用品、建筑材料、鞋类制品、汽车材料、医疗器材等方面。

如图1中所示，常规技术中制造橡胶发泡材料的方法首先使聚烯烃橡胶材料、发泡剂、硫黄或过氧化物、硫化促进剂与其它添加剂混合均匀后，将所形成的混合物在120至130℃的温度条件下进行硫化30至50分钟，使聚合物分子间产生交联作用。

常规的技术使用硫化方法使橡胶产生交联，之后使发泡剂发生分解作用而产生气体进行发泡形成发泡体，如EP 1683827 A1所披露。然而，如果分子间不具有不饱和双键，则添加过氧化物于130至175℃的温度下进行橡胶交联，如EP 0997493及US 6,720,364 B2等所披露的。此类橡胶诸如乙丙橡胶(EPR)。其后，再使发泡剂分解产生气体，开模后形成发泡体。

另一种常规的制造橡胶发泡材料的方法如图2所示，是先将聚烯烃橡胶材料、发泡剂、硫黄或过氧化物、硫化促进剂及其它添加剂混合均匀，之后将形成的混合物置入硫化槽中，在120至130℃的温度条件下硫化该橡胶混合物30至50分钟；或者，加入过氧化物，在130至150℃的温度条件下交联该橡胶混合物10至15分钟，之后将该交联的混合物置入烘箱内加热，使混合物中的发泡剂分解产生气体，以进行发泡作用及形成橡胶发泡体。

还有，已知可利用超声波照射方法进行聚烯烃橡胶的交联，如披露于Y.Chen，H.Li，“Phase morphology evolution and compatibilityimprovement of PP/EPDM by ultrasound irradiation”，Polymer，46，第7707-7714页(2005)文献中的方法。

就目前的橡胶发泡方法而言，通常需要有交联的程序以使聚合物分子间产生网状的交联结构，然而，不论是使用硫化方式交联或利用过氧化物交联，均须在高温条件下(例如120至175℃的范围)进行，且需持续10至50分钟的时间以达到交联作用的目的。这种交联方法不仅消耗能源且耗费时间，而且如果使用过氧化物作为交联剂，则与日益强调的环保观念上背道而行。而且，按照常规制造方法制得的成品为间歇法制得的片状成品，此类成品在后段加工厂应用上会产生废料，从而对环保带来重大的负担。

因此，为避免发生上述问题，本发明人研发出了一种新颖的连续制造橡胶发泡材料的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种连续地制造橡胶发泡材料的方法，其包括以下步骤：

(A)均匀掺混橡胶与发泡剂及任选的其它添加剂，以形成发泡材料混合物；

(B)以挤出机连续混炼挤出该发泡材料混合物；

(C)利用电子束照射装置照射该挤出的发泡材料混合物，以使橡胶交联；及

(D)将该交联的混合物导入加热发泡炉中，使发泡剂分解产生气体以及使交联的橡胶冷却定形，以形成橡胶发泡材料。

本发明的另一目的为提供连续制造以聚烯烃为主的橡胶发泡材料的方法。

本发明的另一目的为提供一种由该连续制造方法获得的聚烯烃橡胶发泡材料。

本发明的又另一目的为提供一种由上述方法所获得的聚烯烃橡胶发泡材料所制得的成品。

附图说明

图1为常规技术制造方法的示意图。

图2为常规技术制造方法的示意图。

图3为本发明连续式制造方法的示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种连续制造橡胶发泡材料的方法，其包含以下步骤：首先，将橡胶与发泡剂或任选的添加剂一起均匀掺混；之后，将该橡胶混合物导入连续式的挤出机中，加热熔融该橡胶混合物，并挤出成型为薄板；接着，对该成型过的薄板在室温下施以电子束照射进行交联；然后，将交联的成型薄板导入高温加热炉中，使该橡胶成型体中的发泡剂分解产生气体，以将橡胶成型薄板均匀膨胀成预定尺寸的橡胶发泡材料。