CN116444847A - 尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法和应用，形成所述尼龙弹性体发泡珠粒的原料包括：尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂、均泡剂和物理发泡剂。该尼龙弹性体发泡珠粒性能稳定，加工效率高，且不存在长时间沸水处理导致的尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，同时该尼龙弹性体发泡珠粒熔体强度高，满足发泡工艺的结晶性能要求，并且得到的尼龙弹性体发泡珠粒具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能。因此该尼龙弹性体发泡珠粒可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。

Description

尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于尼龙材料领域，具体涉及一种尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法和应用。
背景技术
热塑性弹性体是过去20年中产量增长最快的塑料品种之一，尼龙弹性体(TPAE)是一种正在得到广泛应用的新型热塑性弹性体，1979年由德国公司首先实现商品化，随后法国、瑞士、日本、美国等国的多家公司也相继有了商品化。尼龙弹性体种类很多，一般按构成硬段的聚酰胺类型不同分为尼龙6系、尼龙66系、尼龙12系等等。
根据硬段和软段组分的不同，尼龙弹性体(TPAE)有比较多的种类。目前市面上绝大部分的尼龙弹性体为聚醚酰胺嵌段共聚物(PEBA)，少量的PEA(聚酯嵌段酰胺)和PEEA(聚醚酯嵌段酰胺)。与其他热塑性弹性体(如TPU、SBC、TPEE等等)相比，尼龙弹性体有着综合性能好，加工性好，透明，质量轻等优点。是无需增塑的热塑性弹性体，分子链具有优异的柔顺性，硬度范围广泛，回弹性良好；尼龙弹性体材料的低温抗冲击性能好，低温不硬化；迟滞性能低，有非常好的动力学性能；耐化学腐蚀，具有优异的抗老化和日光暴晒能力。耐曲挠和耐疲劳性好，能减少断裂、增加回弹和优异的“手感”。尼龙弹性体材料常用于汽车工业中，鞋材以及用作运动器材等。
目前，市面上尼龙弹性体等制备工艺大都采用釜式超临界发泡+水蒸气成型。比如爆米花ETPU鞋底等也采用了类似生产工艺，此工艺做出来的ETPU发泡倍率在10倍以上，各项性能极佳，且设备、工艺相对简单。但此工艺为非连续工艺，制备成本高、设备须经特殊的防爆处理，也存在加工效率低和产品性能批次不稳定等问题亟需解决。其次，该方法中尼龙弹性体涉及长时间沸水处理，易导致尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，影响了弹性体发泡材料的性能和后续使用。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法和应用，该尼龙弹性体发泡珠粒性能稳定，加工效率高，且不存在长时间沸水处理导致的尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，同时该尼龙弹性体发泡珠粒熔体强度高，满足发泡工艺的结晶性能要求，并且得到的尼龙弹性体发泡珠粒具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能。因此该尼龙弹性体发泡珠粒可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种尼龙弹性体发泡珠粒。根据本发明的实施例，形成所述尼龙弹性体发泡珠粒的原料包括：尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂、均泡剂和物理发泡剂。
由此，该尼龙弹性体发泡珠粒性能稳定，加工效率高，且不存在长时间沸水处理导致的尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，同时该尼龙弹性体发泡珠粒熔体强度高，满足发泡工艺的结晶性能要求，并且得到的尼龙弹性体发泡珠粒具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能。因此该尼龙弹性体发泡珠粒可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。
另外，根据本发明上述实施例的尼龙弹性体发泡珠粒还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述尼龙弹性体、所述增粘剂、所述成核剂、所述抗氧剂和所述均泡剂的质量比为100：(0.5～2)：(0.5～2)：(0.5～1)：(0.2～1)。由此，可以得到具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能的尼龙弹性体发泡珠粒。
在本发明的一些实施例中，所述尼龙弹性体包括聚酰胺弹性体硬段和弹性体软段，所述聚酰胺弹性体硬段包括PA6、PA66、PA610、PA1010、PA1212、PA611、PA56、PA12和PA612中的至少之一，所述弹性体软段为四氢呋喃聚醚(PTMG)、环氧丙烷聚醚(PPG)、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)中的至少之一。由此，使得所得尼龙弹性体发泡珠粒具有韧性和熔体强度较高、泡孔均匀、压缩性变小且回弹性高的优势。
在本发明的一些实施例中，所述增粘剂包括均苯四甲酸酐PMDA、布吕格曼M1251、MEDA(4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)和多官能环氧类(例如巴斯夫ADR4400，南亚NPES909)中的至少之一。由此，可以提高尼龙弹性体珠粒的熔体强度。
在本发明的一些实施例中，所述成核剂包括纳米二氧化硅、蒙脱土、纳米氧化锌晶须和碳纳米管中的至少之一。由此，利于后续得到更高倍率尼龙弹性体发泡珠粒。
在本发明的一些实施例中，所述抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂O3和抗氧剂1098中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，所述均泡剂包括AK8810、S-8123和JSYK-500的至少之一。由此，可以降低尼龙弹性体的表面张力，消除泡沫开裂和闭孔等缺陷。
在本发明的一些实施例中，所述物理发泡剂的注入压力为5～20Mpa。
在本发明的一些实施例中，所述物理发泡剂包括环戊烷、正丁烷、HFC-134a和CO2中的至少之一。
在本发明的一些实施例中，基于100质量份的所述尼龙弹性体，所述物理发泡剂的用量为1.5～3重量份。
在本发明的第二个方面，本发明提出了一种制备上述尼龙弹性体发泡珠粒的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：
(1)将尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂混合后经熔融共混，以便得到尼龙弹性体共混体系；
(2)向所述尼龙弹性体共混体系中注入物理发泡剂后增压，以便形成发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系；
(3)将所述发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系降压挤出，使所述发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，然后经水下环切和干燥后得到尼龙弹性体发泡珠粒。
根据本发明实施例的制备尼龙弹性体发泡珠粒的方法，通过将尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂混合后进行熔融共混，成核剂在发泡过程中在熔体间的界面形成大量低势能点，形成大量、均匀的成核热点，从而利于后续得到更高倍率尼龙弹性体发泡珠粒，并且增粘剂和均泡剂协同可以有效提高尼龙弹性体的熔体强度和改善其可发泡性，从而防止发泡过程中塌泡、泡孔破裂以及泡孔合并现象的发生，同时均泡剂与成核剂协同能够加快尼龙弹性体发泡珠粒中泡沫的形成速度，且提高发泡珠粒的力学性能和泡孔的细度，然后向上述熔融共混所得尼龙弹性体共混体系中注入屋里发泡剂后增压，使得物理发泡剂溶解于尼龙弹性体共混体系形成发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系，最后将所得发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系降压挤出，使得发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切和干燥后得到尼龙弹性体发泡珠粒得到尼龙弹性体发泡珠粒。由此，该方法简化了尼龙弹性体发泡珠粒的发泡成型工艺，解决了现有尼龙弹性体釜压发泡成型工艺复杂、连续性差、制品性能不稳定等问题，并且采用本申请的方法得到的尼龙弹性体发泡珠粒性能稳定，加工效率高，且不存在长时间沸水处理导致的尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，同时所得尼龙弹性体发泡珠粒熔体强度高，满足发泡工艺的结晶性能要求，并且得到的尼龙弹性体发泡珠粒具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能。具体的，本申请得到的尼龙弹性体发泡珠粒密度为80-200kg/m3，发泡倍率为5-20倍，泡孔尺寸为80-300um，泡孔的最大尺寸与最小尺寸之差不大于20μm。根据GB/T 10652-2001标准，发泡珠粒的回弹率≥60％。根据GBT10799-2008标准，发泡珠粒开孔率在≤10％；根据HG/T 2876-2009标准，压缩形变≥30％。根据ASTM C297标准，发泡珠粒具有大于1.0MPa的拉伸强度，断裂伸长率≥300％。因此该尼龙弹性体发泡珠粒可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。
另外，根据本发明上述实施例的制备尼龙弹性体发泡珠粒的方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述物理发泡剂的注入压力为10～30Mpa。
在本发明的一些实施例中，在步骤(3)，所述水下环切的水温为50～80℃。
在本发明的一些实施例中，所述尼龙弹性体发泡珠粒的直径为0.5～1.5mm，长度为1.5～3mm。
在本发明第三个方面，本发明提出了一种发泡异形件。根据本发明的实施例，所述发泡异形件采用上述的尼龙弹性体发泡珠粒或采用上述的方法制备得到的尼龙弹性体发泡珠粒制备得到。由此，该发泡异形件具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能，可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的制备尼龙弹性体发泡珠粒的方法流程示意图；
图2实施例1得到的PA6弹性体发泡珠粒；
图3实施例1得到的PA6弹性体发泡珠粒SEM形貌图。
图4实施例2得到PA6/PETG发泡珠粒截面SEM形貌图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种尼龙弹性体发泡珠粒的方法。根据本发明的实施例，形成所述尼龙弹性体发泡珠粒的原料包括：尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂、均泡剂和物理发泡剂。发明人发现，成核剂在发泡过程中在熔体间的界面形成大量低势能点，形成大量、均匀的成核热点，从而利于后续得到更高倍率尼龙弹性体发泡珠粒，并且增粘剂和均泡剂协同可以有效提高尼龙弹性体的熔体强度和改善其可发泡性，从而防止发泡过程中塌泡、泡孔破裂以及泡孔合并现象的发生，同时均泡剂与成核剂协同能够加快尼龙弹性体发泡珠粒中泡沫的形成速度，且提高发泡珠粒的力学性能和泡孔的细度。
进一步地，尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂的质量比为100：(0.5～2)：(0.5～2)：(0.5～1)：(0.2～1)。发明人发现，若增粘剂加入过高后熔体呈凝胶状,熔体粗糙,颜色也变深,不利于挤出的进行；而若增粘剂加入过低则不能支撑泡沫的长大，造成塌泡现象；若成核剂加入过多会形成团聚，不利于均匀泡孔结构的形成，而若成核剂加入过低则取不到理想成核效果，异相成核点少，不能形成致密泡沫结构；并且若抗氧剂加入量过高，则抗氧化稳定效果不再增加，且存在析出现象；而若抗氧剂加入过低则不能有效降低材料的被氧化性，造成材料变色、降解；若均泡剂加入量过低则起不到相应的增容和调节泡孔结构作用，而若均泡剂加入量过高则泡孔越细，甚至出现闭孔现象。据本发明的一个实施例，上述尼龙弹性体包括聚酰胺弹性体硬段和弹性体软段，所述聚酰胺弹性体硬段包括PA6、PA66、PA610、PA1010、PA1212、PA611和PA612中的至少之一，所述聚酰胺弹性体软段包括四氢呋喃聚醚(PTMG)、环氧丙烷聚醚(PPG)、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)中的至少之一。发明人还发现，PETG具有较好的粘性、透明度、颜色、耐化学药剂和抗应力白化能力，可很快热成型或挤出成型，其制品高度透明，抗冲击性能优异，其加工成型性能极佳，成品不易黄变。向尼龙弹性体珠粒中引入了PETG，发泡珠粒韧性和熔体强度更高，泡孔更均匀，回弹性更优异。
进一步地，上述所述增粘剂包括均苯四甲酸酐PMDA、布吕格曼M1251、MEDA(4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)和多官能环氧类(例如巴斯夫ADR4400，南亚NPES 909)中的至少之一；成核剂包括纳米二氧化硅、蒙脱土、纳米氧化锌晶须和碳纳米管中的至少之一；抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂O3和抗氧剂1098中的至少之一；均泡剂为聚硅氧烷类，包括AK8810、S-8123、JSYK-500的至少之一。发明人发现，1)聚硅氧烷类均泡剂具有亲油和亲水的分子结构，可以乳化发泡原料，改善发泡物料共混、反应前后的相容状态，从而使发泡反应和增粘反应顺利进行；2)聚硅氧烷类均泡剂的存在使发泡原料表面张力降低，混合过程中有助于使注入的发泡气体进入泡核并不断成长，在发泡过程中，聚硅氧烷类均泡剂通过降低泡孔壁内的应力使得薄化的泡孔壁稳定，直至泡孔壁具有足够的强度，防止快速长大的泡沫塌陷；3)聚硅氧烷类均泡剂通过降低尼龙弹性体发泡体系的表面张力，消除泡沫开裂、闭孔等缺陷，使制品柔软而富有弹性。
进一步地，根据本发明的一个实施例，上述物理发泡剂包括但不限于环戊烷、正丁烷、HFC-134a和CO2中的至少之一；并且基于100质量份的所述尼龙弹性体，物理发泡剂的用量为1.5～3重量份。发明人发现，若发泡剂加入量过高，由于尼龙弹性体中发泡剂的溶解度有限，多余的发泡剂并未参与泡孔长大过程，容易造成穿孔现象；而若物理发泡剂加入量过低，则会造成发泡倍率偏低，减重不明显。
在本发明的第二个方面，本发明提出了一种制备上述尼龙弹性体发泡珠粒的方法。根据本发明的实施例，参考图1，该方法包括：
S100：将尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂混合后进行熔融共混
该步骤中，将尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂加入ZE40上阶双螺杆挤出机中混合后在200～230℃进行熔融共混，以便得到尼龙弹性体共混体系。发明人发现，成核剂在发泡过程中在熔体间的界面形成大量低势能点，形成大量、均匀的成核热点，从而利于后续得到更高倍率尼龙弹性体发泡珠粒，并且增粘剂和均泡剂协同可以有效提高尼龙弹性体的熔体强度和改善其可发泡性，从而防止发泡过程中塌泡、泡孔破裂以及泡孔合并现象的发生，同时均泡剂与成核剂协同能够加快尼龙弹性体发泡珠粒中泡沫的形成速度，且提高发泡珠粒的力学性能和泡孔的细度。
进一步地，尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂的质量比为100：(0.5～2)：(0.5～2)：(0.5～1)：(0.2～1)。发明人发现，若增粘剂加入过高后熔体呈凝胶状，熔体粗糙，颜色也变深,不利于挤出的进行；而若增粘剂加入过低则不能支撑泡沫的长大，造成塌泡现象；若成核剂加入过多会形成团聚，不利于均匀泡孔结构的形成，而若成核剂加入过低则取不到理想成核效果，异相成核点少，不能形成致密泡沫结构；并且若抗氧剂加入量过高，则抗氧化稳定效果不再增加，且存在析出现象；而若抗氧剂加入过低则不能有效降低材料的被氧化性，造成材料变色、降解；若均泡剂加入量过低则起不到相应的增容和调节泡孔结构作用，而若均泡剂加入量过高则泡孔越细，甚至出现闭孔现象。据本发明的一个实施例，上述尼龙弹性体包括聚酰胺弹性体硬段和弹性体软段，所述聚酰胺弹性体硬段包括PA6、PA66、PA610、PA1010、PA1212、PA611和PA612中的至少之一，所述聚酰胺弹性体软段包括四氢呋喃聚醚(PTMG)、环氧丙烷聚醚(PPG)、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)中的至少之一。发明人还发现，PETG具有较好的粘性、透明度、颜色、耐化学药剂和抗应力白化能力，可很快热成型或挤出成型，其制品高度透明，抗冲击性能优异，其加工成型性能极佳，成品不易黄变。向尼龙弹性体珠粒中引入了PETG，发泡珠粒韧性和熔体强度更高，泡孔更均匀，回弹性更优异。
进一步地，上述所述增粘剂包括均苯四甲酸酐PMDA、布吕格曼M1251、MEDA(4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)和多官能环氧类(例如巴斯夫ADR4400，南亚NPES 909)中的至少之一；成核剂包括纳米二氧化硅、蒙脱土、纳米氧化锌晶须和碳纳米管中的至少之一；抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂O3和抗氧剂1098中的至少之一；均泡剂为聚硅氧烷类，包括AK8810、S-8123、JSYK-500的至少之一。发明人发现，1)聚硅氧烷类均泡剂具有亲油和亲水的分子结构，可以乳化发泡原料，改善发泡物料共混、反应前后的相容状态，从而使发泡反应和增粘反应顺利进行；2)聚硅氧烷类均泡剂的存在使发泡原料表面张力降低，混合过程中有助于使注入的发泡气体进入泡核并不断成长，在发泡过程中，聚硅氧烷类均泡剂通过降低泡孔壁内的应力使得薄化的泡孔壁稳定，直至泡孔壁具有足够的强度，防止快速长大的泡沫塌陷；3)聚硅氧烷类均泡剂通过降低尼龙弹性体发泡体系的表面张力，消除泡沫开裂、闭孔等缺陷，使制品柔软而富有弹性。
S200：向尼龙弹性体共混体系中注入物理发泡剂后单螺杆降温增压
该步骤中，在一定注气压力条件下，在上述ZE40上阶双螺杆挤出机中段将物理发泡剂注入上述的尼龙弹性体共混体系，并且于KE90下阶单螺杆挤出机(温度为190～220℃)增压，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系。优选地，物理发泡剂的注入压力为5～20Mpa，并且物理发泡剂以超临界流体形式注入到尼龙弹性体共混体系中。
进一步地，根据本发明的一个实施例，上述物理发泡剂包括但不限于环戊烷、正丁烷、HFC-134a和CO2中的至少之一；并且基于100质量份的所述尼龙弹性体，物理发泡剂的用量为1.5～3重量份。发明人发现，若发泡剂加入量过高，由于尼龙弹性体中发泡剂的溶解度有限，多余的发泡剂并未参与泡孔长大过程，容易造成穿孔现象；而若物理发泡剂加入量过低，则会造成发泡倍率偏低，减重不明显。
S300：将发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系降压挤出
该步骤中，将上述得到的发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，然后经水下环切(水温50-80℃)和干燥(流化床风干)后得到直径为0.5～1.5mm，长度为1.5～3mm尼龙弹性体发泡珠粒。
该方法简化了尼龙弹性体发泡珠粒的发泡成型工艺，解决了现有尼龙弹性体釜压发泡成型工艺复杂、连续性差、制品性能不稳定等问题，并且采用本申请的方法得到的尼龙弹性体发泡珠粒性能稳定，加工效率高，且不存在长时间沸水处理导致的尼龙弹性体发生化学降解和黄变问题，同时所得尼龙弹性体发泡珠粒熔体强度高，满足发泡工艺的结晶性能要求，并且得到的尼龙弹性体发泡珠粒具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能。具体的，本申请得到的尼龙弹性体发泡珠粒密度为80-200kg/m3，发泡倍率为5-20倍，泡孔尺寸为80-300um。根据GB/T 10652-2001标准，发泡珠粒的回弹率≥60％。根据GBT10799-2008标准，发泡珠粒开孔率在≤10％；根据HG/T 2876-2009标准，压缩形变≥30％。根据ASTM C297标准，发泡珠粒具有大于1.0MPa的拉伸强度，断裂伸长率≥300％。因此该尼龙弹性体发泡珠粒可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。需要说明的是，上述针对尼龙弹性体发泡珠粒所描述的特征和优点同样适用于该制备尼龙弹性体发泡珠粒的方法，此处不再赘述。
在本发明第三个方面，本发明提出了一种发泡异形件。根据本发明的实施例，所述发泡异形件采用上述的尼龙弹性体发泡珠粒或采用上述的方法制备得到的尼龙弹性体发泡珠粒制备得到。由此，该发泡异形件具有环境友好、中高发泡倍率、泡孔尺寸分布优良以及良好力学性能，可用于鞋材、轮胎、地面覆盖物、室内装饰品和运动器材等领域。需要说明的是，上述针对尼龙弹性体发泡珠粒及其制备方法所描述的特征和优点同样适用于该发泡异形件，此处不再赘述。
下面详细描述本发明的实施例，需要说明的是下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。另外，如果没有明确说明，在下面的实施例中所采用的所有试剂均为市场上可以购得的，或者可以按照本文或已知的方法合成的，对于没有列出的反应条件，也均为本领域技术人员容易获得的。
实施例1
(1)将尼龙弹性体100重量份的TPAE(硬段PA6，软段PTMG)、1重量份的布吕格曼M1251、0.5重量份的纳米二氧化硅、0.5重量份的抗氧剂1098、0.5重量份的AK-8810(江苏美思德)加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为220℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在8MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2重量份的CO2注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为210℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温80℃)、流化床风干处理得到直径0.8mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒，其照片以及SEM形貌图如图2和3所示。
实施例2
(1)将尼龙弹性体85重量份的TPAE(硬段PA6，软段PTMG)、15重量份的PETG、1重量份的布吕格曼M1251、0.5重量份的纳米二氧化硅、0.5重量份的抗氧剂1098、0.5重量份的AK-8810(江苏美思德)加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为220℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在8MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2重量份的CO2注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为210℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温80℃)、流化床风干处理得到直径0.8mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒，其截面SEM如图4所示。
实施例3
(1)将尼龙弹性体100重量份的TPAE(硬段PA66，软段PTMG)、1重量份的布吕格曼M1251、0.5重量份的二氧化硅、0.8重量份的抗氧剂O3、0.5重量份的AK-8810加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为220℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在8MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2重量份的CO2注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为210℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温80℃)、流化床风干处理得到直径1mm，长度2.0mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例4
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA610，软段PTMG)、0.5重量份的PMDA、2重量份的蒙脱土、0.5重量份的抗氧剂1098、0.2重量份的JSYK-500(江苏雅克)加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为200℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在5MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将1.5重量份的CO2注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为190℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温50℃)、流化床风干处理得到直径0.5mm，长度1.5mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例5
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA1010，软段PPG)、0.5重量份的PMDA、2重量份的蒙脱土、0.8重量份的抗氧剂O3、0.2重量份的JSYK-500加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为210℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在10MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将1.8重量份的HFC-134a注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为200℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温60℃)、流化床风干处理得到直径1.0mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例6
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA1212，软段PPG)、2重量份的MDEA、1重量份的碳纳米管、0.8重量份的抗氧剂O3、0.2重量份的JSYK-500加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为220℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在15MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将1.8重量份的HFC-134a注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为200℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温70℃)、流化床风干处理得到直径1.5mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例7
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA611，软段PEG)、2重量份的MDEA、1重量份的碳纳米管、0.8重量份的抗氧剂O3、1重量份的S-8123(沧州威达)加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为230℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在9MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2.2重量份的环戊烷注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为210℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温80℃)、流化床风干处理得到直径1.5mm，长度3mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例8
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA612，软段PEG)、1重量份的巴斯夫ADR4400、0.5重量份的纳米氧化锌晶须、1重量份的抗氧剂1076、1重量份的S-8123加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为225℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在7MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2重量份的环戊烷注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为220℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温65℃)、流化床风干处理得到直径0.8mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例9
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA56，软段PCL)、1重量份的ADR4400、0.5重量份的纳米氧化锌晶须、1重量份的抗氧剂1076、1重量份的S-8123加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为215℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在12MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将3重量份的正丁烷注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为215℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温75℃)、流化床风干处理得到直径0.8mm，长度2.2mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
实施例10
(1)将100重量份的尼龙弹性体(硬段PA12，软段PCL)、1重量份的巴斯夫NPES 909、0.5重量份的纳米氧化锌晶须、0.5重量份的抗氧剂1098、1重量份的S-8123加入ZE40上阶双螺杆挤出机，温度设置为205℃，转速设定为50rpm进行熔融共混，得到尼龙弹性体共混体系；
(2)在8MPa的注气压力下，在ZE40上阶双螺杆挤出机中段将2重量份的CO2注入尼龙弹性体共混体系，于KE90下阶单螺杆挤出机增压，温度设定为205℃，转速设定为10rpm，在静态混合器中形成均相的发泡剂/尼龙弹性体共混体系；
(3)将发泡剂/尼龙弹性体共混体系经多孔模头快速降压挤出，使发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，再经水下环切(水温78℃)、流化床风干处理得到直径1mm，长度2mm的尼龙弹性体发泡珠粒。
评价：
1、对实施例1-10所得尼龙弹性体发泡珠粒的密度、发泡倍率、泡孔尺寸、回弹率、开孔率、压缩形变、拉伸强度和断裂伸长率进行评价；
2、聚酯弹性体发泡珠粒性能评价方法：
泡沫密度：依照GB/T 6343-86
发泡倍率：材料发泡后的密度与发泡前密度的比
泡孔尺寸：扫描电子显微镜(SEM)尺寸标定
回弹率：根据GB/T 10652-2001标准
开孔率：根据GBT10799-2008标准
压缩形变：根据HG/T 2876-2009标准
拉伸强度和断裂伸长率：根据ASTM C297标准
实施例1-10所得尼龙弹性体发泡珠粒测试结果如表1所示。
表1实施例1-10所得尼龙弹性体发泡珠粒性能数据
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种尼龙弹性体发泡珠粒，其特征在于，形成所述尼龙弹性体发泡珠粒的原料包括：尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂、均泡剂和物理发泡剂。
2.根据权利要求1所述的发泡珠粒，其特征在于，所述尼龙弹性体、所述增粘剂、所述成核剂、所述抗氧剂和所述均泡剂的质量比为100：(0.5～2)：(0.5～2)：(0.5～1)：(0.2～1)。
3.根据权利要求1或2所述的发泡珠粒，其特征在于，所述尼龙弹性体包括聚酰胺弹性体硬段和弹性体软段，所述聚酰胺弹性体硬段包括PA6、PA66、PA610、PA1010、PA1212、PA611、PA56、PA12和PA612中的至少之一，所述弹性体软段包括四氢呋喃聚醚、环氧丙烷聚醚、聚乙二醇和聚己内酯中的至少之一。
4.根据权利要求1或2所述的发泡珠粒，其特征在于，所述增粘剂包括均苯四甲酸酐、布吕格曼M1251、4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)和多官能环氧类中的至少之一；
任选地，所述成核剂包括纳米二氧化硅、蒙脱土、纳米氧化锌晶须和碳纳米管中的至少之一；
任选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1076、抗氧剂O3和抗氧剂1098中的至少之一；
任选地，所述均泡剂包括AK8810、S-8123和JSYK-500的至少之一。
5.根据权利要求1所述的发泡珠粒，其特征在于，所述物理发泡剂的注入压力为5～20MPa。
6.根据权利要求1或5所述的发泡珠粒，其特征在于，所述物理发泡剂包括环戊烷、正丁烷、HFC-134a和CO2中的至少之一。
7.根据权利要求6所述的发泡珠粒，其特征在于，基于100质量份的所述尼龙弹性体，所述物理发泡剂的用量为1.5～3重量份。
8.一种制备权利要求1-7中任一项所述的尼龙弹性体发泡珠粒的方法，其特征在于，包括：
(1)将尼龙弹性体、增粘剂、成核剂、抗氧剂和均泡剂混合后加入双螺杆挤出机进行熔融共混，以便得到尼龙弹性体共混体系；
(2)向所述尼龙弹性体共混体系中注入物理发泡剂后，通过单螺杆挤出机降温增加熔体压力，以便形成发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系；
(3)将所述发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系降压挤出，使所述发泡剂/尼龙弹性体均相共混体系处于热力学不稳定状态，驱动泡孔长大，然后经水下环切和干燥后得到尼龙弹性体发泡珠粒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述熔体压力为10～30MPa。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述水下环切的水温为50～80℃。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述尼龙弹性体发泡珠粒的直径为0.5～1.5mm，长度为1.5～3mm。
12.一种发泡异形件，其特征在于，所述发泡异形件采用权利要求1-7中任一项所述的尼龙弹性体发泡珠粒或采用权利要求8-11中任一项所述的方法制备得到的尼龙弹性体发泡珠粒制备得到。
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