EVA橡塑共混是比较常见的鞋材之一,在传统化学发泡中,它通常需要添加交联剂,否则无法很好锁住气体,也就是发泡性能会变差。据了解,在对成本有要求的EVA超临界发泡中,也会添加化学交联剂,交联后再入炉发泡。而要极致追求环保,辐照交联技术必不可少。
一、辐射交联技术简介
辐射交联是指利用各种辐射引发聚合物高分子长链之间发生交联反应的技术手段,在电线电缆领域应用颇为广泛。
其机理是高能电子束辐照使聚合物分子链中的C-H或C-C键断裂,生成大量自由基。这些自由基通过重组形成分子链间的共价交联点(如C-C键),构建三维网络结构
辐射交联技术机理示意图
二、辐射交联技术在超临界发泡鞋材上应用
在鞋材超临界发泡中,常用的材料有TPU、TPEE、PEBA 、EVA、SEBS、POE等。
TPU、TPEE、PEBA 具有高的使用温度和低的压缩永久形变,由它们制备的物理发泡材料无需交联即可满足大部分的应用需求.。因此,所制备的热塑弹性体发泡材料具有可100%熔融回收的巨大优势.。
而EVA、聚烯烃弹性体、苯乙烯弹性体等的熔点一般低于 120 ℃,被归为低熔点热塑弹性体.。低熔点热塑弹性体在进行物理发泡前一般需要交联,以提升材料的发泡能力以及改善发泡材料的耐热性能和抗压缩性能。
超临界发泡过程中,材料需在高压下吸收气体并快速膨胀。未交联的EVA/SEBS/POE熔体强度较低,易导致泡孔破裂或过度膨胀,形成开孔结构。通过辐照交联(如电子束辐照40-90 kGy剂量),分子链间形成三维网络结构,显著提高材料熔体强度,抑制泡孔合并,从而获得均匀闭孔结构。
采用辐射交联的超临界发泡工艺为:混炼—造粒/挤出小胚—辐射交联—物理发泡。
典型热塑性弹性体的凝聚态结构、熔融温度及密度
辐射交联技术的应用不但可以改善聚合物熔体强度,提高膨胀率,增加泡孔结构的规整性和均匀性,而且对提高产品质量、改善聚合物可加工性更有利:
- 无污染:无需过氧化物,避免残留和分解产物污染;
- 低温高效:常温下进行,温度远低于熔点,交联集中在非晶区,尺寸稳定性好;
- 工艺灵活:加工与生产可分步进行,无需熔融状态,表面质量高且不易变形;
- 成本可控:通过添加交联剂可降低辐射剂量,节省成本。
三、辐射加工厂商盘点
下面根据艾邦超临界发泡群群友数据,整理一部分可提供辐射加工的厂商,排名不分先后,以供参考。
1.无锡爱邦辐射技术有限公司
无锡爱邦辐射技术有限公司由江苏省交通厅省属全资国有企业转制而成,是一家集辐照电缆料、辐照电线、电子加速器及其束下装置的研发、制造和辐射加工服务于一体的国家级高新技术企业。
公司现拥有高频高压、直线型、低能DC及电子帘等类型加速器,能量覆盖80KeV-10MeV,产品填补了国内空白,部分达到国际同类产品的先进技术水平。
2.无锡福腾辐照科技有限公司
无锡福腾辐照科技有限公司位于无锡梅村,投资置地20亩设厂,总建筑面积27000平米,其中仓储面积8000平米。
公司全套进口比利时IBA公司技术研制的Rhodotron TT200电子加速器(能量 10MeV,束流5 mA,功率50kW,并可升级至 100kW),能够实现辐照产品自动换面功能。
3.浙江华冲科技有限公司
浙江华冲科技有限公司是绍兴华能电子加速器有限公司和北京华冲电子技术开发有限责任有限公司合资成立独立法人股份公司。
绍兴华能电子加速器有限公司,于2008年在浙江绍兴注册成立,以工业加速器研发、制造及辐照加工等非动力核技术应用为主的技术型企业。在2008年成功研发了10MeV/20Kw电子直线加速器并推向市场,同时自主设计、制造、建立了自己的辐照加工中心,公司研发团队通过15年的不懈努力,在10Mev/20kw工业辐照电子加速器领域居全国行业内领先地位。
4.上海高鹰科技有限公司
上海高鹰科技有限公司成立于2012年,依托于中国科学技术大学雄厚的技术实力支撑,在电子加速器技术、辐照工艺、辐照材料改性等领域,就关键技术研究、技术转化、实训基地、人才培养等进行全面战略合作,共同推动电子加速器技术及应用的发展。
高鹰科技致力于成为一流的集加速器设计研发、生产制造和运行维护为一体的高能电子加速器生产商和高能电子辐照中心连锁运营商,吸引和培养加速器领域一流的精英人才,打造电子加速器先进技术的输出基地。
除此之外,辐照加工相关厂商还有上海辐新辐照、浙江鸿博科技、上海科炬辐照、中广核辐照技术等。