技術性新聞
當前位置:首頁 >新聞資訊>技術性新聞

亞納米氧化鋅C2570:EVA發(fā)泡材料的功能性突破
發(fā)布時間:2025-09-20
粒徑介于常規(guī)與納米尺度之間的亞納米氧化鋅C2570,正以獨特的惰性特性與功能優(yōu)勢,為EVA發(fā)泡材料帶來抗紫外與耐磨性能的雙重提升。
在體育用品制造領域,EVA發(fā)泡材料一直面臨著耐磨性不足、易紫外老化以及發(fā)泡工藝穩(wěn)定性等挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的納米氧化鋅雖能改善部分性能,但其高表面活性帶來的團聚問題和使用量敏感等局限仍待解決。
亞納米氧化鋅C2570的出現(xiàn),通過獨特的 尺度控制 和 表面惰性化處理 ,在保持功能性的同時避免了納米材料易團聚的缺點,為EVA發(fā)泡材料提供了新的解決方案。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)因其輕質(zhì)、高彈性和良好的可加工性,已成為體育用品如運動鞋底、瑜伽墊、防護地墊等產(chǎn)品的核心材料。
然而,EVA材料的 耐磨性能較差 ,導致鞋底和地墊產(chǎn)品使用壽命縮短;其 耐候性也有限 ,在紫外線照射下容易老化變脆。這些問題不僅影響產(chǎn)品使用壽命,也限制了EVA在高端體育用品中的應用。
發(fā)泡工藝本身也存在諸多挑戰(zhàn):發(fā)泡劑分散不均可能導致針孔缺陷;模具溫度波動會引起發(fā)泡倍率不一致;助劑吸潮可能產(chǎn)生水蒸氣孔等問題。這些工藝瓶頸對添加劑提出了更高要求。
氧化鋅材料根據(jù)粒徑大小可分為多個類別:傳統(tǒng)氧化鋅(微米級)、納米氧化鋅(通常1-100納米)以及介于二者之間的亞納米尺度材料。
亞納米氧化鋅C2570的獨特之處在于其 尺度控制精確 ,既避免了常規(guī)氧化鋅比表面積小的局限,又克服了納米氧化鋅易團聚、使用量敏感的問題。其粒徑分布在亞納米級別,這一尺度賦予了材料獨特的物理化學特性。
C2570經(jīng)過特殊的表面惰性化處理,降低了表面能,從而實現(xiàn)了 在EVA基體中的高分散性 ,不易產(chǎn)生團聚現(xiàn)象。這種均勻分散的特性對于發(fā)揮氧化鋅的多功能性至關重要。
與高活性納米氧化鋅相比,亞納米氧化鋅C2570的 化學性質(zhì)更為穩(wěn)定 ,不會過度參與反應,這使得其在EVA發(fā)泡體系中表現(xiàn)出更穩(wěn)定的促進效果和更寬的最佳用量范圍。
亞納米氧化鋅C2570的抗紫外線能力源于其獨特的 光學特性 和 尺度效應 。當紫外線照射到材料表面時,C2570顆粒通過吸收和散射兩種機制提供防護。
從光學物理角度分析,氧化鋅的帶隙寬度為3.37eV,對應紫外線的光子能量,能夠有效吸收紫外線輻射并將其轉化為熱能散發(fā)。
亞納米尺度的C2570顆粒具有與紫外線波長相當?shù)某叽?,能夠通過 瑞利散射效應 有效地散射紫外線,從而提供額外的防護效果。研究表明,這種尺度的氧化鋅對UVA和UVB波段均有顯著的屏蔽效果。
由于C2570經(jīng)過特殊表面處理和在EVA基體中的均勻分散,其 紫外屏蔽網(wǎng)絡 更為完整和穩(wěn)定,不會因團聚而出現(xiàn)防護漏洞,這大幅提升了制品的耐候性和抗老化性能。
在EVA發(fā)泡過程中,亞納米氧化鋅C2570作為 發(fā)泡促進劑 ,能夠降低AC發(fā)泡劑的分解溫度,從通常的180-220℃降低到160℃左右,便于生產(chǎn)工藝控制。
其作用機制是基于鋅離子的電子結構特性:鋅離子的外圍電子排布具有空軌道,而AC發(fā)泡劑分子結構上的氮氧原子皆有孤對電子。
兩者發(fā)生酸堿配位絡合,使得AC分子中的-N-C-鍵電子云濃度流向兩側,中間重疊程度減少,導致化學鍵容易斷裂,從而降低分解溫度。
C2570的亞納米尺度和均勻分散性使其能夠在EVA基體中形成 高效的導熱網(wǎng)絡 ,使制品的發(fā)泡過程中各區(qū)域溫度一致,縮短硫化時間,同時避免膠料局部過熱而燒焦或老化。
在力學增強方面,C2570顆粒能夠起到 微填充效應 ,有效改善材料的機械性能。添加適量亞納米氧化鋅的EVA復合材料在拉伸強度、斷裂伸長率和撕裂強度上均有顯著提升。
亞納米氧化鋅C2570對EVA材料耐磨性的提升主要通過 微觀結構增強 實現(xiàn)。其均勻分散的亞納米顆粒在EVA基體中形成了強化點,提高了材料抵抗摩擦和形變的能力。
當EVA材料受到摩擦時,這些亞納米顆粒能夠 有效分散應力 ,減少材料表面的塑性變形和磨損。同時,C2570的高導熱性有助于快速散失摩擦產(chǎn)生的熱量,避免局部過熱導致材料軟化加速磨損。
實驗表明,添加適量C2570的EVA發(fā)泡材料 耐磨性能提高了30% ,同時保持了良好的回彈性能和壓縮永久變形特性。
體育用品尤其是戶外運動產(chǎn)品,需要經(jīng)受各種環(huán)境考驗。傳統(tǒng)EVA材料在戶外使用一段時間后常出現(xiàn)黃變、脆化等現(xiàn)象,嚴重影響產(chǎn)品美觀和性能。
通過添加亞納米氧化鋅C2570,EVA發(fā)泡制品獲得了 卓越的耐候性能 。C2570提供的紫外屏蔽效果能夠有效阻止EVA分子鏈的光降解反應,保持材料的機械性能和外觀穩(wěn)定性。
經(jīng)過5000小時紫外老化測試后,含有C2570的EVA材料 拉伸強度保持率可超過85% ,遠優(yōu)于未添加紫外防護劑的材料。
這一性能提升使得采用C2570改性的EVA體育用品特別適用于戶外場景,如戶外健身地墊、運動場地緩沖墊、戶外運動鞋底等產(chǎn)品,大大擴展了EVA材料的應用范圍。
目前,亞納米氧化鋅C2570改性的EVA發(fā)泡材料已在多家體育用品企業(yè)的產(chǎn)品中得到驗證。應用領域包括但不限于:運動鞋底材、瑜伽墊、運動防護地墊、戶外健身器材緩沖墊等。
在實際應用中,添加0.2-0.5phr(每百分樹脂含量)的C2570即可顯著改善EVA發(fā)泡材料的綜合性能。這一添加量既保證了性能提升,又避免了因過量添加可能導致的產(chǎn)品收縮問題。
專業(yè)測評數(shù)據(jù)顯示,采用C2570的EVA運動地墊在 抗紫外線性能上提升了50%以上 , 耐磨性能提高了30% ,同時保持了良好的發(fā)泡均勻性和回彈性能。
隨著體育產(chǎn)業(yè)不斷升級,市場對高性能材料的需求將持續(xù)增長。亞納米氧化鋅在EVA發(fā)泡中的應用代表了材料科學跨學科融合的成功案例。
未來,我們可以預見進一步的功能集成,如將抗菌特性、導熱調(diào)控等功能融入EVA發(fā)泡材料中。一些領先材料企業(yè)已經(jīng)開始布局多功能氧化鋅材料的開發(fā)。
肇慶市新潤豐高新材料有限公司等企業(yè)正在推動鋅基材料技術的創(chuàng)新,通過跨行業(yè)技術融合,為體育用品材料創(chuàng)新提供更多可能性。
亞納米氧化鋅C2570技術已經(jīng)通過多家體育用品企業(yè)驗證,產(chǎn)品涵蓋專業(yè)運動鞋材、戶外健身地墊等多種品類。這種 低添加、高效率 的改性技術符合可持續(xù)發(fā)展方向。
未來,隨著材料技術的進一步成熟和多功能集成材料的開發(fā),EVA發(fā)泡體育用品將向 更耐久、更環(huán)保、更智能 的方向演進,為運動健康產(chǎn)業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的材料解決方案。
亞納米材料與體育用品的結合才剛剛開始,這條創(chuàng)新之路前景廣闊,值得期待。