TPR鞋用材料
TPR(热塑性橡胶)鞋用材料一般是用热塑性弹性体SBs与其它功能助剂共混改性的一种高分子材料，经过挤出、注射、模压等工艺加工后成型制成的鞋底具有防滑、耐低温、弯曲性强、透气性好、密度小、粘结强度牢等优点，且其废料可以回收利用，因此，很快在制鞋工业中得到重视并迅速发展
实验部分
原料和设备1.主要原料：sBs：YH一79l，YH一，YH一；软化剂：环烷油，石蜡，46#机油；填料：Si02，caco、，钛白粉，白碳黑，滑石粉；改性树脂：EVA(VA含量15％以上)，PVc，聚苯乙烯，LDPE，改性松香脂，P83；引发剂：DcP；抗老化剂：SP，CA，DLTP，；光吸收剂：uV一9，uV一；润滑剂：硬脂酸，硬脂酸锌
2.主要设备：高速捏合机；单螺杆挤出机组(自行组配)；双螺杆挤出机．
实验方法及仪器拉伸强度和扯断伸长率，按GB／r—92检测；耐低温，按GB／—89注塑鞋检测方法检测；耐折耐磨，按zBY—90练习鞋方法检测；老化性能，将试样放进自制的高压汞灯快速老化箱，经灯光照射规定时间，观察试样老化性能．
生产流程TPR生产流程见图1。
结果与讨论
软化剂对TPR鞋料性能的影响为了增加TPR的流动性，改善加工性能，又不能使其力学性能明显下降，而且要求成本比较低廉，需要充八油类软化剂添加环烷油作为软化剂效果较佳，因为它和sBs相溶性好，对紫外线等光线吸收少，同时组分中芳烃含量较少，此外还必须加入少量的石蜡、机油、润精油等石油制品环烷油，石蜡，硬脂酸锌，46号机油混合软化剂用量对TPR性能的影响见图2．
图2表明，随着软化剂的含量增加，扯断伸长率增高，熔体流动速率提高，流动性变好，但拉伸强度和硬度却下降．这是由于软化剂使SBs中聚丁二烯(PB)分子链段之间的作用力减弱，链段的运动范围增大，拉伸时链段能充分伸展，外力消除后又很容易恢复，由于这个原因，使鞋料的耐弯曲性和回弹性得到改善增加，因此必须根据产品用途和性能要求加以调节。
改性树脂对TPR鞋料性能的影响SBS中加入聚苯乙烯可提高熔体的流动性及硬度，改善加工性能．为使Ps容易进入SBS中，增强PS交联点的作用，一般采用低软化点的结晶聚苯乙烯(GPPs)及聚a一甲基苯乙烯较好，一般甩量10～20份加入低密度聚乙烯和聚丙烯，可提高硬度和耐磨性，用量一般不超过10份．聚氯乙烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物与sBs的相溶性不好，不能很好分散，过量会引起脱层，但为改善臭氧性，可少量使用丁腈橡胶与EvA共用可提高鞋材与皮革的粘接力．凡能进入PB段的树脂，如改性松香脂，都可以改善胶料的流动性和粘性，但拉伸强度、拉伸伸长率和弹性等会有所下降，用量4～10份．根据不同用途，综合考虑改性树脂用量，可获得满意的改性效果．PS、LDPE和EVA混合改性树脂量对TPR性能的影响见表1．
填充料对TPR鞋料性能的影响加入填充料的目的主要是降低成本，同时使制品的硬度、耐磨性增加．常用的填料有Si02、CaC岛、钛白粉、滑石粉、白碳黑．填充料对TPR鞋料性能的影响见图3．
由图3可知，随着填充料份数的增加，硬度明显提高，而拉伸强度和扯断伸长率下降．因此，填充料含量不宜过高，并要根据产品性能和加工工艺的要求选择填充料的种类和用量
光一氯稳定剂对TPR鞋料性能的影响苯乙烯类热塑性弹性体比普通硫化橡胶易老化，大量软化剂又使产品耐老化性变差，加上制品多为浅色或半透明，抗紫外线能力差．为了防止在共混塑化和使用时期降解变*，有必要加入抗紫外线吸收剂和防老抗氧剂。筛选有效的防老化剂和抗紫外线吸收剂体系也是本项目的关键之一．为了缩短实验时间．设计了高压汞灯人工快速老化箱来考察光稳定效果．表2为光一氧复合稳定剂对TPR鞋料的耐老化性能的影响．从表2可知。光一氧复合稳定荆I的稳定效果最好，经用户一年半的使用也证实光一氧复合稳定剂I效果最好．
交联剂对TPR鞋料性能的影响图4为交联剂对TPR性能的影响。从图4可知，加入少量DcP进行交联对TPR拉伸强度和粘接强度有较大的改善，但其用量不能超过弹性体含量的0.7％。
在注射流道，产品厚薄交接处或注射压力不足时，注射产品会有凹陷现象．在配方中加入Ac发泡剂增加TPR材料的膨胀力，可有效地克服凹陷现象，产品表面光洁度均匀一致微发泡可使鞋材的比重下降，有利成本的降低，但过度发泡，会影响产品硬度和强度等质量指标，其用量控制在O5％为宜。
结论
1)TPR弹性鞋料具有橡胶的高弹性和塑料的易加工性．做为制鞋材料具有优良的弹性、耐寒性、拉伸强度、硬度、扯断伸长率等综合性能。
2)增加填料量，可提高TPR鞋料的硬度，但降低了拉伸强度和扯断伸长率，故填料量不宜过高。
3)加入适量交联剂，能改善TPR鞋料与皮革等的粘接力。
4)TPR鞋料根据对各类鞋的要求不同，调节配方，可应用于各种鞋底的生产。
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来源
福州大学学报(自然科学版)
原资料：《TPR鞋用材料》
作者：郑玉婴福州大学化学工程系
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