一种气凝胶eva轻质透气保温复合材料及其制备方法

文档序号：1780170 发布日期：2019-12-06 浏览：10次 >En<

阅读说明：本技术 一种气凝胶eva轻质透气保温复合材料及其制备方法 (Aerogel EVA light breathable heat-insulation composite material and preparation method thereof ) 是由刘谷徐四发胡勇杰韩健健于 2019-09-26 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种气凝胶EVA轻质透气保温复合材料及其制备方法,其中,气凝胶EVA轻质透气保温复合材料包括以下重量份数的原料：72.4～87.8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；0.5～20份的纳米气凝胶；0.5～5份的活性剂；0.1～0.3份的快熟剂；2.0～3.0份的发泡剂；3.0～7.0份的填充剂；1.0～2.0份的抗氧剂。本发明的气凝胶EVA轻质透气保温复合材料及其制备方法,其中制得的气凝胶EVA轻质透气保温复合材料具有柔软、轻薄、透气、保温效果优异的优点,制造工艺简单,制备成本低。(the invention provides an aerogel EVA light breathable heat-insulation composite material and a preparation method thereof, wherein the aerogel EVA light breathable heat-insulation composite material comprises the following raw materials in parts by weight: 72.4-87.8 parts of ethylene-vinyl acetate copolymer; 0.5-20 parts of nano aerogel; 0.5-5 parts of an active agent; 0.1-0.3 part of quick-ripening agent; 2.0-3.0 parts of foaming agent; 3.0 to 7.0 parts of a filler; 1.0-2.0 parts of antioxidant. According to the aerogel EVA light breathable heat-insulation composite material and the preparation method thereof, the prepared aerogel EVA light breathable heat-insulation composite material has the advantages of softness, thinness, breathability, excellent heat-insulation effect, simple manufacturing process and low preparation cost.)

一种气凝胶EVA轻质透气保温复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种气凝胶EVA轻质透气保温复合材料及其制备方法。

背景技术

气凝胶是纳米多孔非晶态材料，具有连续的三维网络结构，是世界上最轻的固体，有“固态烟雾”之称，具有低密度(0.003-0.3g/cm3)、高孔隙率(80％-99.8％)、大比表面积(100-1600m2/g)和低导热率(10-40mW/(m·K))等优点，被期许为：“改变世界的神奇材料”，在航空航天、石油化工、环境处理、能量储存与转化、建筑保温等诸多领域具有潜在应用价值。而EVA复合发泡材料是一种被广泛使用的优质材料，具有良好的防震、缓冲性能，隔热，保温防寒及低温性能优异，可耐严寒和曝晒，密闭泡孔，隔音效果好，密闭泡孔结构、不吸水、防潮、耐水性能良好，耐海水、油脂、酸、碱等化学品腐蚀，抗菌、无毒、无味、无污染的优点。

如何将上述两种材料进行复合，制作出一种同时具备两种材料优点的复合材料成为业界急需解决的问题。

发明内容

本发明采用的技术方案为：一种气凝胶EVA轻质透气保温复合材料，包括以下重量份数的原料：

72.4～87.8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；0.5～20份的纳米气凝胶；0.5～5份的活性剂；0.1～0.3份的快熟剂；2.0～3.0份的发泡剂；3.0～7.0份的填充剂；1.0～2.0份的抗氧剂；

所述快熟剂为三烯丙基氰尿酸酯；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。

进一步地，所述活性剂为硬脂酸、硬脂酸锌中的一种或两种。

进一步地，所述填充剂为轻质碳酸钙、滑石粉中的一种或两种。

进一步地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

进一步地，所述抗氧剂为CHEMNOX-B900。

本发明还提供如下技术方案：一种气凝胶EVA轻质透气保温复合材料的制备方法，包括以下步骤：

取重量份数72.4～87.8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、0.5～20重量份的纳米气凝胶、0.5～5重量份的活性剂；0.1～0.3重量份的快熟剂；2.0～3.0重量份的发泡剂；3.0～7.0重量份的填充剂；1.0～2.0重量份的抗氧剂加入密炼机中混合搅拌；然后在温度为80～90℃的条件下密炼8～10min后，放到开炼机中进行均匀压片后再进行造粒；

将上述造粒好的材料进行塑化加工，塑化温度控制在80～90℃，然后将塑化好的材料注射到已抽真空的模具胸腔内进行加温；

将上述制得的产品进行高速开模，让产品模外发泡成型，制得EVA发泡产品；

将制得的EVA发泡产品送入温度控制在50～60℃范围内的恒温输送带进行热处理定型；

将定型后的EVA发泡产品依次进行劈刀处理和打孔处理，得到气凝胶EVA轻质透气保温复合片材。

进一步地，所述气凝胶EVA轻质透气保温复合片材的厚度为0.4～100mm，打孔的孔径为1～10mm。

进一步地，炼温度为50～60℃，开炼时间控制在5～8min，造粒温度控制在85～95℃。

进一步地，注射压力≥65MPa，注射速度≥200mm/s，温度控制在170～180℃范围内，加温时间控制在400～1200s范围内。

进一步地，开模速度≥350mm/s。

相较于现有技术，采用本发明的制备方法制得的气凝胶EVA轻质透气保温复合材料具有柔软、轻薄、透气、保温效果优异的优点，适用于轻薄式服装、鞋材、手套、家居家纺；且制造工艺简单，制备成本低。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明的气凝胶EVA轻质透气保温复合材料包括以下重量份数的原料：

72.4～87.8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）；0.5～20份的纳米气凝胶；0.5～5份的活性剂；0.1～0.3份的快熟剂；2.0～3.0份的发泡剂；3.0～7.0份的填充剂；1.0～2.0份的抗氧剂。其中，活性剂为硬脂酸、硬脂酸锌中的一种或两种；快熟剂为三烯丙基氰尿酸酯；发泡剂为偶氮二甲酰胺；填充剂为轻质碳酸钙、滑石粉中的一种或两种；抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，如：CHEMNOX-B900。

实施例一

取重量份数82.9份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、3.0份的纳米气凝胶、2.0份的硬质酸、2.0份的硬脂酸锌、0.1份的三烯丙基氰尿酸酯、2.0份的偶氮二甲酰胺、4.0份的轻质碳酸钙、3.0份的滑石粉、以及1.0份的抗氧剂加入密炼机中混合搅拌；然后在温度为80～90℃的条件下密炼8～10min后，放到开炼机中进行均匀压片后再进行造粒；其中，开炼温度为50～60℃，开炼时间控制在5～8min，造粒温度控制在85～95℃。

将上述造粒好的材料输入螺杆式注射机的料筒中进行塑化加工，塑化温度控制在80～90℃；然后将塑化好的材料注射到已抽真空的模具胸腔内进行加温，其中，注射压力≥65MPa，注射速度≥200mm/s，温度控制在170～180℃范围内，加温时间控制在400～1200s范围内。