一种tpe超临界微孔发泡物及其制备方法
阅读说明：本技术 一种tpe超临界微孔发泡物及其制备方法 (TPE supercritical microcellular foam and preparation method thereof ) 是由 胡志飞 郑孙兴 李图文 于 2021-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种TPE超临界微孔发泡物及其制备方法,涉及微孔发泡技术领域,其技术方案要点包括如下重量份的组分：热塑性弹性体54-82份；混合聚体16-20份；浸润剂6-8份；硅烷偶联剂2.2-2.6份；纳米氮化硼颗粒12-18份。本发明具有获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物；其中,纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料,并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下,使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果,并有效避免污染物的使用。(The invention discloses a TPE supercritical microcellular foam and a preparation method thereof, relating to the technical field of microcellular foam, and the technical scheme is characterized by comprising the following components in parts by weight: 54-82 parts of thermoplastic elastomer; 16-20 parts of mixed polymer; 6-8 parts of a sizing agent; 2.2-2.6 parts of a silane coupling agent; 12-18 parts of nano boron nitride particles. The invention has the advantages that the TPE supercritical microcellular foam which has stable structure, convenient preparation and no environmental pollution is obtained; the hexagonal boron nitride particles, the rhombic boron nitride particles and the cubic boron nitride particles in the nano boron nitride particles are combined to be used as fillers through the graphite type layered structure of the hexagonal boron nitride particles and the hardness of the cubic boron nitride particles, and under the blending of the thermoplastic elastomer and the mixed polymer, the TPE supercritical microporous foam has the effects of high structural strength and stability, and the use of pollutants is effectively avoided.)
技术领域
本发明涉及微孔发泡
技术领域
，更具体地说它涉及一种TPE超临界微孔发泡物及其制备方法。背景技术
聚合物微孔发泡材料是指泡孔直径小于10μm，泡孔密度大于109cell/cm3，具有良好的抗冲击韧性、耐疲劳性、耐热性、低介电常数和导电性，可用作绝缘材料、分离介质、吸附剂、包装材料、生物医学材料和轻质耐压抗震材料等。美国麻省理工学院的N.P.Suh教授于1980年首次提出：当聚合物中泡孔尺寸小于材料内部的缺陷时，泡孔的存在并不会降低材料的强度，相反，当裂纹在应力条件下扩展时微孔能够使裂纹尖端钝化，阻止裂纹的进一步扩展，从而改善材料的部分特性。聚合物泡孔形态在很大程度上决定了泡沫材料的性能及应用领域。
公开号为CN101508747B的中国专利公开了一种三聚氰胺改性聚乙烯醇缩甲醛泡沫材料及其制备方法和应用，该三聚氰胺改性聚乙烯醇缩甲醛泡沫材料，其特征在于主要由以下重量份的原料混合反应得到：100份聚乙烯醇、0.1～20份三聚氰胺、20～100份甲醛、300～1200份水、0～80份成孔剂、0～10份碱性催化剂、0.1～10份乳化剂、0～10份发泡剂、30～400份酸性催化剂和0～20份助剂。其中，采用的所述成孔剂包括麦类淀粉、薯类淀粉、玉米淀粉及它们的糊化物中的至少一种。
由此可见，在该三聚氰胺改性聚乙烯醇缩甲醛泡沫材料的制备过程中，由于以淀粉颗粒作为成孔剂，因此在材料缩醛化反应完成后，需要进行清洗材料的步骤，该步骤不仅难以清除材料内部的化学残留物，而且耗水量较大，废液处理困难，进而影响到环境的保护，具有不符合绿色环保要求的同时，容易带来安全隐患，有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种TPE超临界微孔发泡物，该TPE超临界微孔发泡物具有结构稳定、制备便捷且避免环境污染的效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种TPE超临界微孔发泡物，包括如下重量份的组分：
热塑性弹性体54-82份；
混合聚体16-20份；
浸润剂6-8份；
硅烷偶联剂2.2-2.6份；
纳米氮化硼颗粒12-18份；
其中：
所述混合聚体由聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈组成，且所述乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物为乙烯与乙烯基酯系单体共聚后皂化得到；
所述纳米氮化硼颗粒包括六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒，且所述六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒按重量份比为4:0.2-0.6:0.8-1.2。
通过采用上述技术方案，获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物；其中，纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料，并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下，使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果，并有效避免污染物的使用。
本发明进一步设置为：还包括按重量份为10-12份的改性空心玻璃微珠，所述改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K37、K38或K46的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为25-50℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至35-40℃；
s3、表面改性：将加热至35-40℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经2-6h后获得改性空心玻璃微珠。
本发明进一步设置为：所述热塑性弹性体为聚碳酸酯-酯酰胺、苯乙烯类嵌端共聚物SBC和聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel中的一种或多种。
本发明进一步设置为：所述浸润剂为聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、聚醚多元醇中的一种。
本发明进一步设置为：所述六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒按重量份比为20:2:5。
本发明的第二个目的在于提供一种TPE超临界微孔发泡物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、混合：按重量份取热塑性弹性体54-82份、混合聚体16-20份、浸润剂6-8份、硅烷偶联剂2.2-2.6份和纳米氮化硼颗粒12-18份加入混料机中混合，控制混料机的温度为40-60℃，获得混料；
步骤2、造粒：将混料导入双螺杆挤出机中，获得颗粒A；
步骤3、改造：将颗粒A与按重量份为10-12份的改性空心玻璃微珠密炼造粒，获得颗粒B；
步骤4、压片：将颗粒B置入平板硫化机内压实，获得成片状型胚；
步骤5、超临界：将片状型胚用超临界流体进行高压浸渗，且高压浸渗的压力为12MPa，并在压力达到最大压力时，泄压至常压，获得超临界发泡胚料；
步骤6、发泡：将超临界发泡胚料放入发泡装置内发泡，并在气体达到饱和所需压强20MPa后泄压取出并裁剪，获得TPE超临界微孔发泡物成品；
其中，所述改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K37、K38或K46的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为25-50℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至35-40℃；
s3、表面改性：将加热至35-40℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经2-6h后获得改性空心玻璃微珠。
本发明进一步设置为：所述混合聚体由聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈组成，且所述乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物为乙烯与乙烯基酯系单体共聚后皂化得到；所述纳米氮化硼颗粒包括六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒，且所述六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒按重量份比为4:0.2-0.6:0.8-1.2。
本发明进一步设置为：所述浸润剂为聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、聚醚多元醇中的一种。
本发明进一步设置为：所述发泡装置包括下模和上模，所述下模的上侧设置有下侧型槽，所述上模的下侧设置有上侧型块，所述上侧型块插入所述下侧型腔内并形成用于发泡的发泡内腔；所述下模的上侧还设置有位于所述下侧型槽外周一侧的密封环槽，所述密封环槽内设置有密封垫，所述密封垫用于与所述上模抵接，并在所述上模和下模抵接时密封所述上模和所述下模之间的间隙；所述上模设置有多个通气腔，所述通气腔与所述发泡内腔连通。
通过采用上述技术方案，上模和下模相互匹配并形成制备TPE超临界微孔发泡物的发泡内腔，进而再通过通气腔升高发泡内腔内的超临界流体的压力，以完成该TPE超临界微孔发泡物的便捷制备。
本发明进一步设置为：多个所述通气腔之间设置有依次连通的通气孔，且在所述上模的上侧设置有多个分别与相应的所述通气腔匹配的连接孔，所述通气腔的下侧设置有内径小于所述通气腔内径的抵接启闭台，并在所述抵接启闭台的下侧设置形成有内径大于所述通气腔的通槽；所述通气腔内插接有移动启闭件，所述移动启闭件套接有弹性件，且所述弹性件的上端与所述移动启闭件的尾端抵接，下端与所述抵接启闭台的上侧抵接；所述移动启闭件设置有位于所述抵接启闭台下侧并用于与所述抵接启闭台抵接的密封罩。
通过采用上述技术方案，通气孔依次连通多个通气腔，进而达到有效平平衡发泡内腔内的压力，并在升高发泡内腔内的超临界流体的压力时，配合移动启闭件上的密封罩和抵接启闭台实现对压力的有效控制和调节，进一步提升该TPE超临界微孔发泡物的制备便捷性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：通过优化该TPE超临界微孔发泡物的组成，结合包括设定比例的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒的纳米氮化硼颗粒与热塑性弹性体、混合聚体进而其他添加剂，在依次经过混合、造粒、改造、压片、超临界和发泡后获得具有结构稳定、制备便捷且避免环境污染效果的TPE超临界微孔发泡物；与此同时，优化发泡装置，达到有效提升该TPE超临界微孔发泡物制备便捷性的目的。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图；
图2是图1中A部分的放大结构示意图。
附图标记说明：1、下模；11、下侧型槽；12、密封环槽；2、上模；21、上侧型块；22、通气孔；23、连接孔；24、通气腔；25、弹性件；26、移动启闭件；261、密封罩；27、抵接启闭台；28、通槽；3、密封垫；4、发泡内腔。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图对本发明作进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下针对本发明实施例的TPE超临界微孔发泡物及其制备方法进行具体说明：
一种TPE超临界微孔发泡物，包括如下重量份的组分：
54-82份热塑性弹性体、16-20份混合聚体、10-12份的改性空心玻璃微珠、6-8份浸润剂、2.2-2.6份硅烷偶联剂、12-18份纳米氮化硼颗粒。
热塑性弹性体为聚碳酸酯-酯酰胺、苯乙烯类嵌端共聚物SBC和聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel中的一种或多种。
混合聚体由聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈组成，且所述乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物为乙烯与乙烯基酯系单体共聚后皂化得到。
浸润剂为聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液、聚醚多元醇中的一种。
纳米氮化硼颗粒包括六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒，且六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒按重量份比为4:0.2-0.6:0.8-1.2。
因此，将获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物。其中，纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料，并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下，使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果，并有效避免污染物的使用。
需要提及的是，改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K37、K38或K46的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为25-50℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至35-40℃；
s3、表面改性：将加热至35-40℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经2-6h后获得改性空心玻璃微珠。
一种TPE超临界微孔发泡物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、混合：按重量份取热塑性弹性体54-82份、混合聚体16-20份、浸润剂6-8份、硅烷偶联剂2.2-2.6份和纳米氮化硼颗粒12-18份加入混料机中混合，控制混料机的温度为40-60℃，获得混料；
步骤2、造粒：将混料导入双螺杆挤出机中，获得颗粒A；
步骤3、改造：将颗粒A与按重量份为10-12份的改性空心玻璃微珠密炼造粒，获得颗粒B；
步骤4、压片：将颗粒B置入平板硫化机内压实，获得成片状型胚；
步骤5、超临界：将片状型胚用超临界流体进行高压浸渗，且高压浸渗的压力为12MPa，并在压力达到最大压力时，泄压至常压，获得超临界发泡胚料；
步骤6、发泡：将超临界发泡胚料放入发泡装置内发泡，并在气体达到饱和所需压强20MPa后泄压取出并裁剪，获得TPE超临界微孔发泡物成品；
如图1、图2所示，发泡装置包括下模1和上模2。下模1的上侧设置有下侧型槽11，并在上模2的下侧设置有上侧型块21。其中，上侧型块21插入下侧型腔内并形成用于发泡的发泡内腔4。下模1的上侧还设置有位于下侧型槽11外周一侧的密封环槽12。密封环槽12内设置有密封垫3，密封垫3用于与上模2抵接，并在上模2和下模1抵接时密封上模2和下模1之间的间隙。与此同时，在上模2上设置有多个通气腔24。通气腔24与发泡内腔4连通，以在上模2和下模1相互匹配并形成制备TPE超临界微孔发泡物的发泡内腔4时，通过通气腔24升高发泡内腔4内的超临界流体的压力，以完成该TPE超临界微孔发泡物的便捷制备。需要提及的是，多个通气腔24之间设置有依次连通的通气孔22，且在上模2的上侧设置有多个分别与相应的通气腔24匹配的连接孔23。
如图2所示，在通气腔24的下侧设置有内径小于通气腔24内径的抵接启闭台27，并在抵接启闭台27的下侧设置形成有内径大于通气腔24的通槽28。通气腔24内插接有移动启闭件26。需要说明的是，移动启闭件26套接有弹性件25，且弹性件25的上端与移动启闭件26的尾端抵接，下端与抵接启闭台27的上侧抵接。弹性件25作为具有弹性的物体，一般采用弹簧，以降低成本。移动启闭件26设置有位于抵接启闭台27下侧并用于与抵接启闭台27抵接的密封罩261。因此，通气孔22依次连通多个通气腔24，进而达到有效平平衡发泡内腔4内的压力，并在升高发泡内腔4内的超临界流体的压力时，配合移动启闭件26上的密封罩261和抵接启闭台27实现对压力的有效控制和调节，进一步提升该TPE超临界微孔发泡物的制备便捷性。
实施例一
一种TPE超临界微孔发泡物，包括如下重量份的组分：
54份聚碳酸酯-酯酰胺、16份按重量份比为1:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈、10份的改性空心玻璃微珠、6份丙烯酸酯乳液、2.2份硅烷偶联剂、12份按重量份比为20:1:4的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒。
因此，将获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物。其中，纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料，并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下，使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果，并有效避免污染物的使用。
需要提及的是，改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K37的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为25℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至35℃；
s3、表面改性：将加热至35℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经6h后获得改性空心玻璃微珠。
一种TPE超临界微孔发泡物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、混合：按重量份取聚碳酸酯-酯酰胺54份、按重量份比为1:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈16份、浸润剂6份、硅烷偶联剂2.2份和按重量份比为20:1:4的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒12份加入混料机中混合，控制混料机的温度为40℃，获得混料；
步骤2、造粒：将混料导入双螺杆挤出机中，获得颗粒A；
步骤3、改造：将颗粒A与按重量份为10份的改性空心玻璃微珠密炼造粒，获得颗粒B；
步骤4、压片：将颗粒B置入平板硫化机内压实，获得成片状型胚；
步骤5、超临界：将片状型胚用超临界流体进行高压浸渗，且高压浸渗的压力为12MPa，并在压力达到最大压力时，泄压至常压，获得超临界发泡胚料；
步骤6、发泡：将超临界发泡胚料放入发泡装置内发泡，并在气体达到饱和所需压强20MPa后泄压取出并裁剪，获得TPE超临界微孔发泡物成品；
如图1、图2所示，发泡装置包括下模1和上模2。下模1的上侧设置有下侧型槽11，并在上模2的下侧设置有上侧型块21。其中，上侧型块21插入下侧型腔内并形成用于发泡的发泡内腔4。下模1的上侧还设置有位于下侧型槽11外周一侧的密封环槽12。密封环槽12内设置有密封垫3，密封垫3用于与上模2抵接，并在上模2和下模1抵接时密封上模2和下模1之间的间隙。与此同时，在上模2上设置有多个通气腔24。通气腔24与发泡内腔4连通，以在上模2和下模1相互匹配并形成制备TPE超临界微孔发泡物的发泡内腔4时，通过通气腔24升高发泡内腔4内的超临界流体的压力，以完成该TPE超临界微孔发泡物的便捷制备。需要提及的是，多个通气腔24之间设置有依次连通的通气孔22，且在上模2的上侧设置有多个分别与相应的通气腔24匹配的连接孔23。
如图2所示，在通气腔24的下侧设置有内径小于通气腔24内径的抵接启闭台27，并在抵接启闭台27的下侧设置形成有内径大于通气腔24的通槽28。通气腔24内插接有移动启闭件26。需要说明的是，移动启闭件26套接有弹性件25，且弹性件25的上端与移动启闭件26的尾端抵接，下端与抵接启闭台27的上侧抵接。弹性件25作为具有弹性的物体，一般采用弹簧，以降低成本。移动启闭件26设置有位于抵接启闭台27下侧并用于与抵接启闭台27抵接的密封罩261。因此，通气孔22依次连通多个通气腔24，进而达到有效平平衡发泡内腔4内的压力，并在升高发泡内腔4内的超临界流体的压力时，配合移动启闭件26上的密封罩261和抵接启闭台27实现对压力的有效控制和调节，进一步提升该TPE超临界微孔发泡物的制备便捷性。
实施例二
一种TPE超临界微孔发泡物，包括如下重量份的组分：
68份聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel、18份按重量份比为1:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈、11份的改性空心玻璃微珠、7份聚醚多元醇、2.4份硅烷偶联剂、15份按重量份比为20:2:5的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒。
因此，将获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物。其中，纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料，并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下，使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果，并有效避免污染物的使用。
需要提及的是，改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K38的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为38℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至38℃；
s3、表面改性：将加热至38℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经4h后获得改性空心玻璃微珠。
一种TPE超临界微孔发泡物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、混合：按重量份取聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel68份、按重量份比为1:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈18份、聚醚多元醇7份、硅烷偶联剂2.4份和按重量份比为20:2:5的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒15份加入混料机中混合，控制混料机的温度为50℃，获得混料；
步骤2、造粒：将混料导入双螺杆挤出机中，获得颗粒A；
步骤3、改造：将颗粒A与按重量份为11份的改性空心玻璃微珠密炼造粒，获得颗粒B；
步骤4、压片：将颗粒B置入平板硫化机内压实，获得成片状型胚；
步骤5、超临界：将片状型胚用超临界流体进行高压浸渗，且高压浸渗的压力为12MPa，并在压力达到最大压力时，泄压至常压，获得超临界发泡胚料；
步骤6、发泡：将超临界发泡胚料放入发泡装置内发泡，并在气体达到饱和所需压强20MPa后泄压取出并裁剪，获得TPE超临界微孔发泡物成品；
如图1、图2所示，发泡装置包括下模1和上模2。下模1的上侧设置有下侧型槽11，并在上模2的下侧设置有上侧型块21。其中，上侧型块21插入下侧型腔内并形成用于发泡的发泡内腔4。下模1的上侧还设置有位于下侧型槽11外周一侧的密封环槽12。密封环槽12内设置有密封垫3，密封垫3用于与上模2抵接，并在上模2和下模1抵接时密封上模2和下模1之间的间隙。与此同时，在上模2上设置有多个通气腔24。通气腔24与发泡内腔4连通，以在上模2和下模1相互匹配并形成制备TPE超临界微孔发泡物的发泡内腔4时，通过通气腔24升高发泡内腔4内的超临界流体的压力，以完成该TPE超临界微孔发泡物的便捷制备。需要提及的是，多个通气腔24之间设置有依次连通的通气孔22，且在上模2的上侧设置有多个分别与相应的通气腔24匹配的连接孔23。
如图2所示，在通气腔24的下侧设置有内径小于通气腔24内径的抵接启闭台27，并在抵接启闭台27的下侧设置形成有内径大于通气腔24的通槽28。通气腔24内插接有移动启闭件26。需要说明的是，移动启闭件26套接有弹性件25，且弹性件25的上端与移动启闭件26的尾端抵接，下端与抵接启闭台27的上侧抵接。弹性件25作为具有弹性的物体，一般采用弹簧，以降低成本。移动启闭件26设置有位于抵接启闭台27下侧并用于与抵接启闭台27抵接的密封罩261。因此，通气孔22依次连通多个通气腔24，进而达到有效平平衡发泡内腔4内的压力，并在升高发泡内腔4内的超临界流体的压力时，配合移动启闭件26上的密封罩261和抵接启闭台27实现对压力的有效控制和调节，进一步提升该TPE超临界微孔发泡物的制备便捷性。
实施例三
一种TPE超临界微孔发泡物，包括如下重量份的组分：
82份苯乙烯类嵌端共聚物SBC、20份按重量份比为2:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈、12份的改性空心玻璃微珠、8份丙烯酸酯乳液、2.6份硅烷偶联剂、18份按重量份比为20:3:6的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒。
因此，将获得结构稳定、制备便捷且避免环境污染的TPE超临界微孔发泡物。其中，纳米氮化硼颗粒中的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒通过六方氮化硼颗粒的石墨型层状结构以及立方氮化硼颗粒的硬度结合作为填料，并在热塑性弹性体和混合聚体的共混下，使得该TPE超临界微孔发泡物具有结构强度大且稳定的效果，并有效避免污染物的使用。
需要提及的是，改性空心玻璃微珠由如下步骤获得：
s1、表面刻蚀：取型号为K46的空心玻璃微珠，置入密闭搅拌器中持续搅拌，向搅拌器内通入氟氢酸气体，含氟气体在搅拌器中经电离产生带电物与空心玻璃微珠表面反应，其中，控制搅拌器内的温度为50℃；
s2、改性准备：取NH3并加热至40℃；
s3、表面改性：将加热至40℃的NH3导入装载经表面刻蚀的空心玻璃微珠的搅拌器中活化，经2h后获得改性空心玻璃微珠。
一种TPE超临界微孔发泡物的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、混合：按重量份取苯乙烯类嵌端共聚物SBC82份、按重量份比为2:1:1的聚偏二氯乙烯均聚物、乙烯-乙烯基酯系共聚物皂化物和丙烯腈20份、丙烯酸酯乳液8份、硅烷偶联剂2.6份和按重量份比为20:3:6的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒18份加入混料机中混合，控制混料机的温度为60℃，获得混料；
步骤2、造粒：将混料导入双螺杆挤出机中，获得颗粒A；
步骤3、改造：将颗粒A与按重量份为12份的改性空心玻璃微珠密炼造粒，获得颗粒B；
步骤4、压片：将颗粒B置入平板硫化机内压实，获得成片状型胚；
步骤5、超临界：将片状型胚用超临界流体进行高压浸渗，且高压浸渗的压力为12MPa，并在压力达到最大压力时，泄压至常压，获得超临界发泡胚料；
步骤6、发泡：将超临界发泡胚料放入发泡装置内发泡，并在气体达到饱和所需压强20MPa后泄压取出并裁剪，获得TPE超临界微孔发泡物成品；
如图1、图2所示，发泡装置包括下模1和上模2。下模1的上侧设置有下侧型槽11，并在上模2的下侧设置有上侧型块21。其中，上侧型块21插入下侧型腔内并形成用于发泡的发泡内腔4。下模1的上侧还设置有位于下侧型槽11外周一侧的密封环槽12。密封环槽12内设置有密封垫3，密封垫3用于与上模2抵接，并在上模2和下模1抵接时密封上模2和下模1之间的间隙。与此同时，在上模2上设置有多个通气腔24。通气腔24与发泡内腔4连通，以在上模2和下模1相互匹配并形成制备TPE超临界微孔发泡物的发泡内腔4时，通过通气腔24升高发泡内腔4内的超临界流体的压力，以完成该TPE超临界微孔发泡物的便捷制备。需要提及的是，多个通气腔24之间设置有依次连通的通气孔22，且在上模2的上侧设置有多个分别与相应的通气腔24匹配的连接孔23。
如图2所示，在通气腔24的下侧设置有内径小于通气腔24内径的抵接启闭台27，并在抵接启闭台27的下侧设置形成有内径大于通气腔24的通槽28。通气腔24内插接有移动启闭件26。需要说明的是，移动启闭件26套接有弹性件25，且弹性件25的上端与移动启闭件26的尾端抵接，下端与抵接启闭台27的上侧抵接。弹性件25作为具有弹性的物体，一般采用弹簧，以降低成本。移动启闭件26设置有位于抵接启闭台27下侧并用于与抵接启闭台27抵接的密封罩261。因此，通气孔22依次连通多个通气腔24，进而达到有效平平衡发泡内腔4内的压力，并在升高发泡内腔4内的超临界流体的压力时，配合移动启闭件26上的密封罩261和抵接启闭台27实现对压力的有效控制和调节，进一步提升该TPE超临界微孔发泡物的制备便捷性。
实施例四
实施例四与实施例一的区别在于，实施例四中的热塑性弹性体为聚碳酸酯-酯酰胺和聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel。浸润剂为聚醋酸乙烯酯和聚醚多元醇。
实施例五
实施例五与实施例一的区别在于，实施例五中的热塑性弹性体为苯乙烯类嵌端共聚物SBC和聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel。浸润剂为聚氨酯乳液和聚醚多元醇。
实施例六
实施例六与实施例一的区别在于，实施例六中的热塑性弹性体为聚醚酯类热塑性弹性体Hytrel。浸润剂为聚醋酸乙烯酯和聚氨酯乳液。
对比例一
对比例一与实施例二的区别在于，对比例一中未添加改性空心玻璃微珠，且添加的为K38的空心玻璃微珠。
对比例二
对比例二与实施例二的区别在于，对比例二中未添加混合聚体。
对比例三
对比例三与实施例二的区别在于，对比例三中未添加纳米氮化硼颗粒。
试验测试：
1.按照ASTM D1622进行测试----密度；
2.按照GB/T 1453-2005进行测试----压缩强度；
表一 实施例一至三和对比例一至三测试结果
密度(kg/m<sup>3</sup>)
压缩强度(MPa)
实施例一
86
0.85
实施例二
82
0.95
实施例三
88
0.90
对比例一
112
0.99
对比例二
107
0.86
对比例三
84
0.68
综上，本申请通过优化该TPE超临界微孔发泡物的组成，结合包括设定比例的六方氮化硼颗粒、菱方氮化硼颗粒和立方氮化硼颗粒的纳米氮化硼颗粒与热塑性弹性体、混合聚体进而其他添加剂，在依次经过混合、造粒、改造、压片、超临界和发泡后获得具有结构稳定、制备便捷且避免环境污染效果的TPE超临界微孔发泡物；与此同时，优化发泡装置，达到有效提升该TPE超临界微孔发泡物制备便捷性的目的。
本申请涉及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。