CN115124834B - 一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料及其制备方法。该热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料由热塑性聚酰胺弹性体组合物经发泡制成，热塑性聚酰胺弹性体组合物按重量计由以下原料形成：热塑性聚酰胺弹性体5‑95份、聚酰胺5‑15份、扩链剂0.5‑2份、抗氧剂0.05‑0.3份、成核剂0‑5份和润滑剂0‑5份，以及热塑性聚酰胺弹性体组合物的复数黏度在5000Pa·s‑10000pa·s范围内、损耗角正切值在0.8‑2范围内。本发明解决了由于热塑性聚酰胺弹性体材料的熔体强度和基体模量低、线性分子链强度和弹性低而导致的其发泡材料发泡倍率低、体积收缩严重、恢复性差、泡孔坍塌破裂的问题。

Description

一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料及其制备方法
技术领域
本发明属于发泡材料领域，具体涉及一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料及其制备方法。
背景技术
聚酰胺弹性体是一类软段与硬段相互交替嵌段的尼龙型的热塑性弹性体(TPE)材料，硬段为高结晶性的聚酰胺(尼龙6、尼龙66、尼龙12等)，软段为聚醚、聚酯或聚碳酸酯。由于其本身优异的机械和化学性能，聚酰胺弹性体泡沫在回弹性、抗压缩性、隔热性、减震性等方面比其他热塑性弹性体泡沫有更加优良的性能。目前国内对聚酰胺弹性体发泡材料的研究较少，大多处于研发阶段，具有充足的发展空间。
如同其他热塑性弹性体一样，在物理发泡过程中，聚酰胺弹性体发泡材料存在显著的体积收缩行为。刚制备的聚酰胺弹性体发泡材料具有高发泡倍率、高弹性的特点，但是在发泡剂和空气在泡孔内置换的过程中弹性体发泡材料发生严重的收缩现象，表现为体积急剧收缩、泡孔坍塌破裂、性能严重下降。收缩现象产生的原因主要是聚酰胺弹性体材料存在熔体强度和模量低、线性分子链刚度、弹性低、高气体扩散等缺点，使用CO2作为物理发泡剂时，发泡结束后，CO2快速逃逸出泡孔结构，环境中的空气还来不及扩散进入泡孔内部，泡孔内部压力低于环境中大气压力，此时空气负压会使聚酰胺弹性体发泡材料发生显著体积收缩现象。随着空气逐渐扩散进泡孔，气泡内压力逐步增加直至内外压力相等，聚酰胺弹性体分子链段及基体所受压力逐步减小并且由于自身弹性逐步伸展恢复，但由于聚酰胺弹性体基体模量低且为线性分子链，其强度和弹性较低，受压缩后发生塑性变形，因此收缩后的聚酰胺弹性体泡沫体积只能部分恢复甚至不能恢复。
中国专利CN 201810077608.2公开了一种嵌段聚醚酰胺弹性体(Pebax)与TPU共混发泡材料的制备方法，该材料的配方为：Pebax与TPU的重量比为10：90-90:10，制备方法为将Pebax与TPU通过双螺杆挤出机共混后造粒，并通过间歇发泡法使用物理发泡剂N2制得微孔发泡珠粒，该发明虽然提高了产品的耐水及耐候性，但是并没有有效提高材料的粘弹性及模量，因此仍然存在发泡过程中制品易收缩的现象。
中国专利CN109943079A公开了一种聚酰胺弹性体发泡材料及其制备方法。制备方法是通过采用聚酰胺弹性体、熔体粘度调节剂、泡孔成核剂及发泡助剂均匀混合，挤出成型制备符合要求的发泡用前体；然后利用物理发泡的方法制备聚酰胺弹性体发泡材料，该发明虽然制备了质轻、柔软性好、泡孔尺寸大小均匀、密度低的泡沫，并且引入熔体粘度调节剂来调控熔体粘度与强度，但是该专利方法并没有对发泡材料收缩问题提出有效方案。
中国专利CN201810077522.X公开了一种热塑性弹性体及其发泡材料，是由聚醚酰胺弹性体(Pebax)与EVA、POE、OBC中的一种或多种共混后，通过化学或物理交联，得到新的热塑性弹性体材料，之后将交联后的材料进行超临界发泡，得到发泡材料。该专利方法采用两种或多种不同相聚合物共混，存在混合不充分，易产生分相、界面结合等问题，进而导致发泡材料尺寸不均匀、易收缩等缺点。
因此，针对热塑性聚酰胺弹性体发泡材料收缩问题有待进一步研究和解决。
发明内容
本发明提供了一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料及其制备方法，解决了由于热塑性聚酰胺弹性体材料的熔体强度和基体模量低、线性分子链强度和弹性低而导致的其发泡材料发泡倍率低、体积收缩严重、恢复性差、泡孔坍塌破裂的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，由热塑性聚酰胺弹性体组合物经发泡制成，热塑性聚酰胺弹性体组合物按重量计由以下原料形成：热塑性聚酰胺弹性体85-95份、聚酰胺5-15份、扩链剂0.5-2份、抗氧剂0.05-0.3份、成核剂0-5份和润滑剂0-5份，热塑性聚酰胺弹性体组合物的复数黏度在5000Pa·s-10000pa·s范围内、损耗角正切值在0.8-2范围内。
优选地，在上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料中，热塑性聚酰胺弹性体为软段与硬段相互交替嵌段的尼龙型的热塑性弹性体材料，其中，硬段包括聚酰胺6、聚酰胺12和聚酰胺66中的至少一种，软段包括聚醚和聚酯中的至少一种。
优选地，在上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料中，聚酰胺(PA)的熔点不高于热塑性聚酰胺弹性体熔融温度30℃以上，以及聚酰胺(PA)的相对粘度大于等于2.8。
优选地，在上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料中，扩链剂为苯乙烯和马来酸酐的无规共聚物(SMA)或多官能团环氧化合物中的至少一种。
优选地，在上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料中，扩链剂为0.5-1份，成核剂为0.5-3份，润滑剂为1-3份。
优选地，在上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料中，热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的表观密度在0.08-0.5g/cm3范围内、结晶度不大于26％。
根据本发明的第二方面，提供了一种上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，挤出机温度设定在220-240℃；S2.将热塑性聚酰胺弹性体组合物放入模压发泡机中，模压发泡机温度设置在200-230℃之间，通入CO2、N2中的一种或两种，使饱和压力在10-20MPa之间，饱和0.5-2小时，然后泄压发泡，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
根据本发明的第三方面，提供了一种上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，挤出机温度设定在220-240℃；S2.将热塑性聚酰胺弹性体组合物加入双阶挤出发泡***中，双阶挤出发泡***的第一阶挤出机温度在220-230℃之间，将发泡剂通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，其中，发泡剂为CO2、N2中的一种或两种；通过双阶挤出发泡***的第二阶单螺杆挤出机或熔体冷却器将含气聚合物熔体冷却到200～220℃，使机头压力大于10MPa，经机头挤出后，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
根据本发明的第四方面，提供了一种上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，挤出机温度设定在220-240℃；S2.将热塑性聚酰胺弹性体组合物加入注塑机中，注塑机温度在220-230℃之间，将N2通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，然后将含气聚合物熔体以大于等于100MPa的注射压力注入模具中得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
根据本发明的第五方面，提供了一种上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、抗氧剂、成核剂和润滑剂一同放入哈克密炼机中，在220-240℃之间进行共混，然后加入扩链剂，继续共混，制得密炼产物，将密炼产物使用模压机压制成厚度一致的片材，并进行裁剪；S2.采用降温发泡的工艺，将压好的片材放进温度为220-240℃之间的模压釜内，并通入10-20MPa的CO2，熔融塑化后将模压釜降至200～220℃之间的发泡温度，继续保压0.5-2小时后，快速泄压制得热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
本发明的有益效果为：
以聚酰胺弹性体为原料，通过加入一定量的扩链剂SMA进行熔融扩链改性，使聚酰胺弹性体具有支化结构，又加入与聚酰胺弹性体相容性好的聚酰胺，三者相互反应，既提高了聚酰胺弹性体分子链的支化程度和强度，又增强了聚酰胺弹性体的熔体强度和基体模量，从而通过超临界发泡工艺制备得到高发泡倍率、高恢复低收缩率的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，该方法工艺简单易操作，有效地解决了热塑性弹性体发泡材料发泡倍率低、体积收缩严重、恢复性差、泡孔坍塌破裂等问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法的流程图。
图2为本发明的实施例1、2和对比例1、2的产品的复数粘度曲线图。
图3为本发明的实施例1、2和对比例1、2的产品的损耗角正切值tanδ曲线图。
图4为本发明的实施例1、2和对比例1、2的产品的弹性模量曲线图。
图5为本发明的实施例1、2和对比例1、2的产品的发泡倍率随时间变化曲线图。
图6为本发明的实施例1的产品的发泡扫描电镜照片。
图7为对比例1的产品的发泡扫描电镜照片。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
下述实施例中试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
本发明的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，由热塑性聚酰胺弹性体组合物经发泡制成，热塑性聚酰胺弹性体组合物按重量计由以下原料形成：热塑性聚酰胺弹性体85-95份、聚酰胺5-15份、扩链剂0.5-2份、抗氧剂0.05-0.3份、成核剂0-5份和润滑剂0-5份，热塑性聚酰胺弹性体组合物的复数黏度在5000Pa·s-10000pa·s范围内、损耗角正切值在0.8-2范围内。优选的，扩链剂为0.5-1份，抗氧剂为0.05-0.1份，成核剂为0-3份，润滑剂为1-3份。热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料具有0.08-0.5g/cm3范围内的表观密度和不大于26％的结晶度。本发明的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料具有良好的发泡性能，且收缩后快速恢复，并且恢复率高。
其中，热塑性聚酰胺弹性体为软段与硬段相互交替嵌段的尼龙型的热塑性弹性体材料，其中，硬段为高结晶性的聚酰胺，优选为包括聚酰胺6、聚酰胺12、聚酰胺66中的至少一种，软段包括聚醚和聚酯中的至少一种。
聚酰胺包括聚酰胺6、聚酰胺12和聚酰胺66中的至少一种，聚酰胺(PA)的熔点不高于热塑性聚酰胺弹性体熔融温度30℃以上，以及聚酰胺(PA)的相对粘度应大于等于2.8。
扩链剂为苯乙烯和马来酸酐的无规共聚物(SMA)或多官能团环氧化合物中的至少一种。抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1098中的至少一种。成核剂为滑石粉、碳酸钙、纳米二氧化硅中的至少一种。润滑剂为硬脂酸酰胺、单甘油硬脂酸酯中的至少一种。
上述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，包括以下步骤：
S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂按比例在220-240℃的温度下熔融共混，然后进行挤出造粒或压片，制成热塑性聚酰胺弹性体组合物；
在该步骤中，在一个优选的实施方式中，将各原料按比例加入挤出机，挤出机温度设定为220-240℃，经过挤出造粒制得热塑性聚酰胺弹性体组合物；在另一个优选的实施方式中，将各原料按比例在密炼机中进行熔融共混，然后通过模压机压制成片材，制得热塑性聚酰胺弹性体组合物片材，其中，密炼机温度设定为220-240℃。
该步骤中，以聚酰胺弹性体为原料，通过加入一定量的扩链剂SMA进行熔融扩链改性，使聚酰胺弹性体具有支化结构，又加入与聚酰胺弹性体相容性好的聚酰胺，三者相互反应，既提高了聚酰胺弹性体分子链的支化程度和强度，又增强了聚酰胺弹性体的熔体强度和基体模量。
S2.将热塑性聚酰胺弹性体组合物通过发泡工艺制备成热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
在该步骤中，在一个优选实施方式中，将热塑性聚酰胺弹性体组合物放入模压发泡机中，模压发泡机温度设置在200-230℃之间，通入CO2、N2中的一种或两种，使饱和压力在10-20MPa之间，饱和0.5-2小时，然后泄压发泡，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
在另一个优选实施方式中，将热塑性聚酰胺弹性体组合物加入双阶挤出发泡***中，第一阶挤出机温度在220-230℃之间，将0.1-2份的发泡剂通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，其中，发泡剂是CO2、N2中的一种或两种，或发泡剂在加热分解后能释放CO2和/或N2；通过第二阶单螺杆挤出机或熔体冷却器将含气聚合物熔体冷却到200～220℃，调节喂料量和挤出工艺参数，使得机头压力大于10MPa，经机头挤出后，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
在又一个优选实施方式中，将热塑性聚酰胺弹性体组合物加入注塑机中，注塑机温度在220-230℃之间，将0.1-1份的N2通入熔融的聚合物熔体中，螺杆塑化长度为满注射的50-70％之间，并与之混合均匀得到含气聚合物熔体，然后将含气聚合物熔体以大于等于100MPa的注射压力，注入模具中得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
在又另一个优选实施方式中，采用降温发泡的工艺，将步骤S1中制得的热塑性聚酰胺弹性体组合物放进温度为220-240℃之间的模压釜内，并通入10-20MPa的CO2，熔融塑化后将模压釜降至200～220℃的发泡温度，继续保压0.5-2小时后，快速泄压制得热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
本发明方法工艺简单易操作，有效地解决了热塑性弹性体发泡材料发泡倍率低、体积收缩严重、恢复性差、泡孔坍塌破裂等缺点。
实施例1：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)85份，相对粘度为2.8、熔点为220℃的聚酰胺6(PA6)15份，扩链剂SMA1份，抗氧剂168和1098分别为0.1份和0.2份。
制备方法：
S1.熔融共混：先将聚酰胺弹性体、聚酰胺、抗氧剂一同放入哈克密炼机中，在温度225℃、转速60rpm的条件下共混1min，之后加入扩链剂SMA，继续共混10min后，制得密炼产物；压片：将上述所得密炼产物使用模压机压制成厚度一致的片材，并进行裁剪，制成热塑性聚酰胺弹性体组合物。
S2.超临界发泡：采用降温发泡的工艺，将压好的片材(热塑性聚酰胺弹性体组合物)放进温度为240℃的模压釜内，并通入12MPa的CO2，熔融塑化30min后将模压釜降至220℃的发泡温度，继续保压30min后，快速泄压制得热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
性能表征：
(1)流变性能测试：通过HAAKE平板旋转流变仪对共混物进行动态频率扫描测试，流变仪转子型号为P20TiL，平板直径为20mm，测试间隙为1.0mm，设置测量模式为固定应变1％，测试温度为225℃，为防止氧化降解测试均在0.2MPa氮气环境下进行。频率扫描测试：设置频率范围为100-0.1rad/s，从高频到低频进行测试，得到储能模量(G')、复数黏度(|η*|)等黏弹性能参数随频率的变化。图2、图3分别为TPAE及TPAE扩链共混后储能模量及复数黏度曲线图。
(2)结晶度测试：以聚酰胺弹性体材料硬段含量及添加的聚酰胺含量定义共混材料的结晶度：
Figure BDA0003743051400000081
其中ΔHm为共混材料的熔融焓，ΔH1为聚酰胺弹性体硬段材料的熔融焓，ΔH2为所添加的聚酰胺材料的熔融焓，WH为聚酰胺弹性体材料的硬段含量，Wf为聚酰胺弹性体材料的重量分数。
(3)相对粘度测试：将聚酰胺使用溶剂溶解，用毛细管粘度计测出聚酰胺溶液的粘度和纯溶剂的粘度，两者比值即为聚酰胺的相对粘度。
(4)发泡倍率测试：发泡样品从高压釜内取出后，采用分析天平，按标准GB1033-86测试发泡制品的表观密度。共混样品发泡前密度与发泡后密度的比值即为发泡倍率。图5为各发泡样品的发泡倍率随时间变化的曲线图。
(5)收缩率测试：发泡样品的收缩率Qi通过样品的初始发泡倍率
Figure BDA0003743051400000082
与样品随时间变化的发泡倍率
Figure BDA0003743051400000083
计算得出的，计算公式为：
Figure BDA0003743051400000084
表1记录了各发泡样品的发泡倍率和收缩率。
(6)将发泡后的样品用超薄刀片切成条状样品，将条状样品在液氮中淬断，之后进行喷金处理增强导电性，用扫描电镜观察断面形态，获得的SEM图像。
经测试和计算后，实施例1的结晶度为22.86％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为8900pa·s、损耗角正切tanδ为0.8、弹性模量为4300pa。
实施例2：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)90份，相对粘度为3.9、熔点为220℃的聚酰胺6(PA6)10份，扩链剂SMA1份，抗氧剂168和1098分别为0.1份和0.2份。
其余步骤与实施例1相同。
经测试和计算后，实施例2的结晶度为25.21％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为5700pa·s、损耗角正切tanδ为1、弹性模量在2200pa。
对比例1：
将纯料热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)用模压机压片裁剪后进行超临界发泡，同样采用降温发泡方法，熔融塑化温度为220℃，发泡温度为190℃，其余条件及性能表征与实施例1相同。
经测试和计算后，对比例1的结晶度为29.33％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为2173pa·s、损耗角正切tanδ为6、弹性模量在222.3pa。
对比例2：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)100份、扩链剂SMA1份、抗氧剂168和1098分别为0.1份和0.2份。
制备方法：
S1.熔融共混：先将聚酰胺弹性体抗氧剂一同放入哈克密炼机中，在温度225℃、转速60rpm的条件下共混1min，之后加入扩链剂SMA，继续共混10min后，制得密炼产物；压片：将上述所得密炼产物使用模压机压制成厚度一致的片材，并进行裁剪。
S2.超临界发泡：采用降温发泡的工艺，将压好的片材放进温度为230℃的模压釜内，并通入12MPa的CO2，熔融塑化30min后将模压釜降至205℃的发泡温度，继续保压30min后，快速泄压制得热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
经测试和计算后，对比例2的结晶度为29.23％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为2158pa·s、损耗角正切值tanδ为3.26、弹性模量在397.3pa。
表1是实施例1、2和对比例1、2制备的发泡材料发泡倍率及收缩率的数据：
初始发泡倍率 24h后发泡倍率 24h后表观密度(g/cm<sup>3</sup>) 收缩率
实施例1 13.72 11.89 0.090 13.34％
实施例2 14.31 11.50 0.093 19.64％
对比例1 14.20 5.73 0.187 59.65％
对比例2 12.15 7.64 0.140 37.12％
从表1中可以看出，TPAE+SMA+PA6共混弹性体材料的初始发泡倍率与纯TPAE材料的初始发泡倍率相差无几，这说明，共混后弹性体材料发泡性能影响不大。但收缩后的发泡倍率差距很大，共混弹性体材料24h后发泡倍率远大于纯TPAE材料，而收缩率远低于纯TPAE发泡材料。图5示出了上述实施例中发泡倍率与时间的关系，可以看出，纯TPAE材料发泡后严重收缩，并且随着时间的增加，体积几乎不恢复，而共混弹性体材料收缩后快速恢复，并且恢复率极高。
在发泡过程中，快速泄压后诱导泡孔成核和生长。在这个阶段，当泡孔尺寸变大时TPAE分子链中的软链段和硬链段都会受到双向拉伸力，由于TPAE存在熔体强度和模量低，线性分子链刚度、弹性低等缺点，会破坏泡孔结构及分子链，使其完全失效，并且在负压的情况下发生收缩现象，造成不可逆的变形。由图2至图4可以看出，本发明所述的TPAE共混发泡材料相较于纯TPAE材料复数黏度、弹性模量有很大程度提高，损耗角正切值更小，说明该种材料的熔体强度及基体模量提高，分子链支化甚至交联结构更高，因此在发泡过程中能够承受双向拉伸力及负压，防止分子链及泡孔结构完全失效变形，空气渗入泡孔后，泡孔内负压逐渐减小，分子链段所受压力逐步减小并且由于自身弹性逐步伸展恢复，使得发泡倍率逐渐恢复提高，因此TPAE共混发泡材料能够有效提高泡沫收缩后的恢复及泡孔结构的保持。
图6和图7所示的实施例1和对比例1产品的泡孔形貌的对比，进一步印证了本发明方法的效果和作用。
本发明的实施例1和2均是采用密炼机和模压机进行熔融共混以及采用降温发泡工艺进行发泡，本发明还可采用其他的熔融共混和发泡工艺，如以下实施例3-5。
实施例3：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)95份，相对粘度为2.8、熔点为220℃的聚酰胺6(PA6)15份，扩链剂SMA0.5份，抗氧剂168和1098分别为0.02份和0.03份，成核剂5份和润滑剂1份。
制备方法：
S1.将各原料按比例称重后加入挤出机，挤出机温度设为240℃，经挤出造粒制备热塑性聚酰胺弹性体组合物；
S2.将步骤1制备的热塑性聚酰胺弹性体组合物，放入模压发泡机中，模压机温度设为210℃，通入CO2、N2中的一种或两种，饱和压力为15MPa，饱和时间1小时，然后泄压发泡，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
经测试和计算后，实施例3的结晶度为21.73％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为9200pa·s、损耗角正切tanδ为0.75、弹性模量为4600pa。
实施例4：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)88份，相对粘度为3.9、熔点为220℃的聚酰胺6(PA6)5份，扩链剂SMA2份，抗氧剂168和1098分别为0.1份和0.2份，成核剂3份和润滑剂3份。
制备方法：
S1.将各原料按比例称重后加入挤出机，挤出机温度设为220℃，经挤出造粒制备热塑性聚酰胺弹性体组合物；
S2.将步骤S1制备的热塑性聚酰胺弹性体组合物，加入双阶挤出发泡***中，第一阶挤出机温度为230℃，将2份的发泡剂通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，其中，发泡剂为CO2；通过第二阶单螺杆挤出机或熔体冷却器将含气聚合物熔体冷却到220℃，调节喂料量和挤出工艺参数，使得机头压力大于10MPa，经机头挤出后，得到热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
经测试和计算后，实施例4的结晶度为25.43％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为5200pa·s、损耗角正切tanδ为1.25、弹性模量为2100pa。
实施例5：
原料：热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)85份，相对粘度为3.9、熔点为220℃的聚酰胺6(PA6)10份，扩链剂SMA1份，抗氧剂168和1098分别为0.5份和0.5份、成核剂0.5份、润滑剂5份。
制备方法：
S1.将各原料按比例称重后加入挤出机，挤出机温度设定在230℃，经挤出造粒制备热塑性聚酰胺弹性体组合物；
S2.将步骤S1制备的热塑性聚酰胺弹性体组合物，加入注塑机中，注塑机温度设为220℃，将1份的N2通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，然后将含气熔体注入模具中得到聚酰胺热塑性弹性体发泡材料。
经测试和计算后，实施例4的结晶度为25.23％，复数黏度(ω＝0.628rad/s)为5604pa·s、损耗角正切tanδ为1.15、弹性模量为2150pa。
以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，其特征在于，由热塑性聚酰胺弹性体组合物经发泡制成，所述热塑性聚酰胺弹性体组合物按重量计由以下原料形成：热塑性聚酰胺弹性体85-95份、聚酰胺5-15份、扩链剂0.5-2份、抗氧剂0.05-0.3份、成核剂0-5份和润滑剂0-5份，所述热塑性聚酰胺弹性体组合物的复数黏度在5000Pa·s-10000pa·s范围内、损耗角正切值在0.8-2范围内，以及其中，
所述热塑性聚酰胺弹性体为软段与硬段相互交替嵌段的尼龙型的热塑性弹性体材料，其中，所述硬段包括聚酰胺6、聚酰胺12和聚酰胺66中的至少一种，所述软段包括聚醚和聚酯中的至少一种，
所述聚酰胺包括聚酰胺6、聚酰胺12和聚酰胺66中的至少一种，以及所述聚酰胺的熔点不高于所述热塑性聚酰胺弹性体熔融温度30℃以上，以及所述聚酰胺的相对粘度大于等于2.8，
所述扩链剂为苯乙烯和马来酸酐的无规共聚物或多官能团环氧化合物中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，其特征在于，所述扩链剂为0.5-1份，所述成核剂为0.5-3份，所述润滑剂为1-3份。
3.根据权利要求1所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料，其特征在于，所述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的表观密度在0.08-0.5g/cm3范围内、结晶度不大于26％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，所述挤出机温度设定在220-240℃；
S2.将所述热塑性聚酰胺弹性体组合物放入模压发泡机中，所述模压发泡机温度设置在200-230℃之间，通入CO2、N2中的一种或两种，使饱和压力在10-20MPa之间，饱和0.5-2小时，然后泄压发泡，得到所述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
5.根据权利要求1-3任一项所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，所述挤出机温度设定在220-240℃；
S2.将所述热塑性聚酰胺弹性体组合物加入双阶挤出发泡***中，所述双阶挤出发泡***的第一阶挤出机温度在220-230℃之间，将发泡剂通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，其中，所述发泡剂为CO2、N2中的一种或两种；通过所述双阶挤出发泡***的第二阶单螺杆挤出机或熔体冷却器将所述含气聚合物熔体冷却到200～220℃，使机头压力大于10MPa，经所述机头挤出后，得到所述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
6.根据权利要求1-3任一项所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、扩链剂、抗氧剂、成核剂和润滑剂通过挤出机挤出造粒，得到热塑性聚酰胺弹性体组合物，其中，所述挤出机温度设定在220-240℃；
S2.将所述热塑性聚酰胺弹性体组合物加入注塑机中，所述注塑机温度在220-230℃之间，将N2通入熔融的聚合物熔体中，并与之混合均匀，得到含气聚合物熔体，然后将所述含气聚合物熔体以大于等于100MPa的注射压力注入模具中得到所述热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
7.根据权利要求1-3任一项所述的热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将热塑性聚酰胺弹性体、聚酰胺、抗氧剂、成核剂和润滑剂一同放入哈克密炼机中，在220-240℃之间进行共混，然后加入扩链剂，继续共混，制得密炼产物，将所述密炼产物使用模压机压制成厚度一致的片材，并进行裁剪；
S2.采用降温发泡的工艺，将压好的片材放进温度为220-240℃之间的模压釜内，并通入10-20MPa的CO2，熔融塑化后将所述模压釜降至200～220℃之间的发泡温度，继续保压0.5-2小时后，快速泄压制得热塑性聚酰胺弹性体共混发泡材料。
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