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填充剂用量对材料力学性能的影响
填充剂碳酸钙不同用量对材料力学性能的影响结果是不同的。当碳酸钙用量增加时,其补强效果也增强,但是当超过一定量时,物料变得僵硬;相反,当碳酸钙的用量不够时,补强作用差。随着碳酸钙用最的增加,材料的撕裂强度、拉伸强度、断裂伸长率等都是先增加然后降低,且当碳酸钙的用量为6份时分别达到最大值;密度则随着碳酸钙用量的增加而增加,碳酸钙用量选取6份比较适宜。
DCP用量对力学性能的影响
不同交联剂(DCP)用量对材料力学性能的影响结果也不一样。交联发泡材料的交联度对材料的发泡及力学性能都有重要的影响。控制交联剂(DCP)的用量是轻质EVA鞋底材料生产的关键。若交联剂(DCP)的用最低,材料发泡时,交联不足,易产生黏模现象,致使发泡失败、无法正常生产;若交联剂(DCP)的用量高,材料发泡时,交联过度,易产生龟裂现象,材料发脆,表现为拉伸、撕裂、剥离强度和断裂伸长率都有下降,耐热收缩率变大,弹性也下降,没有实用价值。
断裂伸长率、拉伸强度、撕裂强度都随着DCP用量的增加先增加而后减小,且当DCP用量为0.75份时分别达到最大值;而密度则随着DCP用量的增加而增加,当DCP用量达0.8份时,材料的密度达到标准值的上限。由此,根据运动鞋底的要求,交联剂的用量控制在0.75份较为合适。在此用量时,材料表现出较大的拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率,而且材料的密度能满足鞋底材料的要求。
不同AC用量对材料力学性能的影响
不同发泡剂AC用量对材料力学性能的影响不同。发泡剂AC用量是控制发泡材料性能的主要因素,直接影响到材料的发泡倍率,从而对发泡材料的物理力学性能产生影响。当AC过量时,产生过发泡,物料内部形成较大的气孔,拉伸强度、撕裂强度、剥离、伸长率和黏合都很差,而且物料变黄,尤其有碍于白色和浅色物料的正常调色。AC量少,物料发泡不正常,明显可见硫化不足。
随着发泡剂AC用量的增加,材料的密度、撕裂强度都呈下降趋势;而拉伸强度、断裂伸长率均随着AC用量的增加先增加而后减少,且在AC用晕为6.5份时达到最大值。这是由于随着AC用量的增加,受热分解产生的气体增多,在材料内部形成较多、较大的气孔,从而使材料的密度下降;同时,较多较大的气孔使得应力集中点增加、材料拉伸性能下降。为此,AC发泡剂用量选取6.5份为宦,此时不仅材料的密度、撕裂强度满足要求,而且材料的拉伸强度和断裂伸长率都为最佳值。
发泡助剂用量对材料力学性能的影响
1.氧化锌用量对材料力学性能的影响
氧化锌(ZnO)是一种碱性氧化物,能有效地降低AC发泡剂的分解温度,调整交联速度与发泡剂的分解速度相匹配,从而获得气孔结构均匀细密的发泡材料。同时能够巾和整个体系中的酸性,防止体系的酸性太强而引起交联剂发生酸中毒,使活性游离摹被转移,从而延缓交联反应的发生、使材料的弹性和压缩形变性能下降。ZnO不同用量对材料力学性能的影响结果见表4。由表4中可发现:随着ZnO用量的增加,材料力学性能先增加后下降,而密度则是先下降后增加。
2.不同硬脂酸用量对材料力学性能的影响
硬脂酸(HSt)是很好的加下助剂,有利于加工过程,同时也可软化物料,降低发泡剂的分解温度,有利于物料脱模,但是,如果用量过多,则会造成酸性太强,使活性游离基被转移,从而延缓了交联,对弹性和压缩变形都不利,另外还有吐霜和吐蜡的可能。不同HSt用量对材料力学性能的影响见表5。从表5中可以看到:随着HSt用量的增加,材料的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率均呈现先升后降趋势、而密度旱现递减趋势,且只有在HSt取0.4份时材料的撕裂强度能满足标准值要求;所以选取HSt的用量为0.4份最为适宜。
胶粉对鞋底材料性能的影响
从前面的分析得到此次试验的最佳配方,即以EVA为100份,发泡剂AC为6.5份,交联剂DCP为0.75份,助剂HSt、ZnO分别为0.4份、0.6份,填充剂碳酸钙为6份。同时,为了改善鞋底材料的弹性,在实验得到的配方中,添加了胶粉作为弹性改性剂能有效改善鞋底材料的力学性能,但材料的密度会略有增加。当加入10份胶粉时,可制得综合性能良好的鞋底材料。