專利名稱:一種耐磨鞋底材料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術領域,具體涉及橡膠類鞋底材料配方及其制備方法的 改進。
背景技術:
目前,橡膠鞋底材料主要有合成橡膠鞋底、聚氨基甲酸脂鞋底以及乙烯和醋酸樹 脂共聚物鞋底材料等。聚氨基甲酸脂鞋底具有良好的彈性、成形性、復原性,但其通風性、 吸水性差;乙烯和醋酸樹脂共聚物鞋底彈性、成形性、復原性、通風性以及吸水性都比較差; 合成橡膠鞋底需要添加其它成份來提高其使用性能。但是其他成份的加入同時也好導致鞋 底板透明度下降,而且這三種鞋底材料都不易分解,難以溶化再利用,廢棄后會嚴重污染環(huán)
^Mi ο為此,業(yè)界不斷再對鞋底材料配方進行改進,尋求性能優(yōu)良的制作鞋底的材料。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是保溫性好、彈性復位好且高度耐折痕的橡膠類耐磨 鞋底材料。本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供上述鞋底材料的制備方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明耐磨鞋底材料的配方如下 1)天然3L橡膠50 60%,
2)促進劑3 5%
3)填充劑40 45%
4)加硬劑1 1. 5%
5)硫化劑1.5 2%
上述加硬劑是高苯乙烯,高苯乙烯作為加硬劑的作用和好處在于是鞋底材料耐 磨、防止刺穿、彈性好且環(huán)保。上述主配方中的促進劑是無機促進劑、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化劑和增粘劑的混 合物,所述的無機促進劑選用氧化鋅或氧化鎂。聚乙二醇優(yōu)選用PEG4000,可以增加橡膠制 品的潤滑性和塑性,減少加工過程中的動力消耗,延長橡膠制品的使用壽命??寡趸瘎┻x用抗氧化劑1076或抗氧化劑103。抗氧化劑能抑制或延緩塑橡膠的氧 化降解而延長使用壽命,本配方多種抗氧劑協(xié)同作用效果更佳。增粘劑用于增加產品的表 面黏度,選用本領域技術人員常用的增粘劑,有RX80增粘劑、增粘劑A、增粘劑RA-65、增粘 劑RA,增粘劑作用在于各種原料組合在一個整體內。主配方中促進劑選用抗氧化、活化以及增強穩(wěn)定性的多種不同性質的多種助劑協(xié) 同作用,具有活化組分溶合更好、防老化、縮短硫化時間、降低硫化溫度、提高產品的物理機 械性能的作用。優(yōu)選地,上述主配方中的促進劑進一步添加有機促進劑,優(yōu)選采用D促進劑、M促進劑和DM促進劑。促進劑D主要用作中速促進劑。其與促進劑DM并用可以促使產品連續(xù) 硫化。促進劑M是超速促進劑,兼有增塑劑的功效,其硫化臨界溫度低,易使膠料引起早期 硫化。D促進劑、M促進劑和DM促進劑三種促進劑并用,可有效調整產品的硫化速度,防止 橡膠老化。填充劑采用不與物料組分起不良作用的有機物、無機物、金屬或非金屬粉末等均 可實現本發(fā)明,如選用本領域技術人員常用的高嶺土、硅藻土、石墨、炭黑、氧化鋁粉、玻璃 粉、石棉粉、云母粉、石粉中一種或兩種的混合物。優(yōu)選地,還可以添加石蠟作為填充劑。硫化劑選用本領域技術人員采用的硫磺S-80。硫磺S-80作用在于對橡膠熟化。上述耐磨鞋底材料的制備方法如下
1)按照配方比例,將天然3L橡膠經過開煉機15 25分鐘煉成熟膠;
2)按比例向煉成的熟膠中加入促進劑、填充劑、加硬劑經過開煉機混合均勻攪拌,溫 度調整在30到35度之間,時間為15分鐘,煉成膠狀;
3)最后在使用中加入硫化劑,均勻攪拌3飛分鐘制得成品膠。本發(fā)明相比現有技術具有以下顯著效果
本發(fā)明材料配方中主料采用天然3L橡膠,具有良好的彈性、成形性、復原性、通風性 和吸水性,以天然成份為主要原料對環(huán)境污染小,容易降解和再利用。本發(fā)明材料配方中促進劑篩選了多種相互作用的橡膠助劑混合搭配使用,聚乙二 醇、硬脂酸、抗氧化劑和增粘劑、氧化鋅或氧化鎂、D促進劑、M促進劑和DM促進劑共同作為 促進劑起到活化組分融合更好、縮短硫化時間、降低硫化溫度、提高產品的物理機械性能的 作用,同時,還可以有效調整產品硫化速度,防止橡膠老化。本材料配方中突破性地選擇石臘作為填充劑可以使得材料光滑度好,防止材料出 現突霜或白痕。本發(fā)明材料制成的鞋底質量輕、耐磨性佳,防水、保暖性強,適用于作網球、戶外運 動鞋等磨損強度大的鞋類鞋底。本發(fā)明材料制成的鞋底滑動阻力經過美國材料協(xié)會實驗室 (ASTM)檢測為干表面0. 73,高于行業(yè)值0. 7 ;濕表面0. 64高于行業(yè)值0. 4 ;鞋外底摩擦 阻力(BS EN IS020344:2004/AL :2007 (8. 3))為10 號鞋密度1. 4g/cm3 體積損失:150 mm3 ;鞋底的穿透阻力(BS EN IS020344:2004/AL 2007 (5. 8. 2)):10 號鞋左鞋44. 2N、右 鞋44. ON。
具體實施例方式為了便于本領域技術人員的理解,下面將結合具體實施方式
對本發(fā)明方法作進一 步詳細描敘。實施例1
一種耐磨鞋底材料配方的各組分質量份數如下
1)天然3L橡膠50份,
2)氧化鋅、PEG4000、硬脂酸、抗氧化劑1076和增粘劑A的混合物作為促進劑,4份
3)填充劑選用滑石粉和石墨,填充劑用42.5份
4)加硬劑高苯乙烯取1.5份
5)硫化劑采用硫磺S-80,取2份
4制備過程
1)按照配方比例,將天然3L橡膠經過開煉機16分鐘煉成熟膠;
2)按比例向煉成的熟膠中加入促進劑、填充劑、加硬劑經過開煉機混合均勻攪拌,溫 度調整在32度左右,時間為15分鐘,煉成膠狀;
3)最后在使用中加入硫化劑,均勻攪拌3飛分鐘制得成品膠。上述組分配方所制得的鞋底材料具有彈性好、防刺穿、耐磨、粘合牢固、抗海水浸 泡且環(huán)保的優(yōu)異性能。實施例2
一種耐磨鞋底材料配方的各組分質量份數如下
1)天然3L橡膠52. 5份,
2)氧化鎂、PEG4000、硬脂酸、抗氧化劑1076和增粘劑RA-65、增粘劑RA的混合物,再添 加具有防老化作用調整硫化速度的D促進劑、M促進劑和DM促進劑共同作為促進劑,4. 5份
3)填充劑選用談很、氧化鋁粉、云母粉,填充劑用40份
4)加硬劑高苯乙烯取1份
5)硫化劑采用硫磺S-802份 制備過程
1)按照配方比例,將天然3L橡膠經過開煉機18分鐘煉成熟膠;
2)按比例向煉成的熟膠中加入促進劑、填充劑、加硬劑經過開煉機混合均勻攪拌,溫 度調整在33度左右,時間約17分鐘,煉成膠狀;
3)最后在使用中加入硫化劑,均勻攪拌3飛分鐘制得成品膠。上述組分配方所制得的鞋底材料具有彈性好、防刺穿、耐磨、粘合牢固、抗海水浸 泡且環(huán)保的優(yōu)異性能。實施例3
一種耐磨鞋底材料配方的各組分質量份數如下
1)天然3L橡膠52份,
2)氧化鋅、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化劑103和增粘劑RA-65和增粘劑A的混合物,再添 加具有防老化作用的D促進劑、M促進劑和DPG共同作為促進劑,4. 5份
3)填充劑選用炭黑、云母粉、白臘,填充劑用40.5份
4)加硬劑高苯乙烯1.5份
5)硫化劑采用硫磺S-801.5份 制備過程
1)按照配方比例,將天然3L橡膠經過開煉機20分鐘煉成熟膠;
2)按比例向煉成的熟膠中加入促進劑、填充劑、加硬劑經過開煉機混合均勻攪拌,溫 度調整在34度左右,時間約18分鐘,煉成膠狀;
3)最后在使用中加入硫化劑,均勻攪拌3飛分鐘制得成品膠。上述組分配方所制得的鞋底材料具有彈性好、防刺穿、耐磨、粘合牢固、抗海水浸 泡且環(huán)保的優(yōu)異性能,材料配方中添加石臘可以使得材料表面光滑、不容易突霜,柔軟性、 彈性都非常好。
權利要求
1.一種耐磨鞋底材料,其特征在于其組分及質量配比為 1)天然3L橡膠 50 60%,2)促進劑3 5% 3)填充劑40^45%4)加硬劑1 1. 5%5)硫化劑 1. 5 2%上述促進劑可以是無機促進劑、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化劑和增粘劑的混合物, 上述配方中的加硬劑為高苯乙烯。
2.根據權利要求1所述的耐磨鞋底材料,其特征在于所述的促進劑中還添加有機促 機劑,優(yōu)選采用D促進劑、M促進劑和DM促進劑,所述的無機促進劑選用氧化鋅或氧化鎂。
3.根據權利要求2或所述的耐磨鞋底材料,其特征在于所述填充劑為高嶺土、硅藻 土、石墨、炭黑、氧化鋁粉、玻璃粉、云母粉、石粉中一種或兩種的混合物。
4.根據權利要求3所述的耐磨鞋底材料,其特征在于所述填充劑中還添加石蠟。
5.根據權利要求2或所述的耐磨鞋底材料,其特征在于抗氧化劑為抗氧化劑1076或抗 氧化劑103。
6.根據權利要求1 5任一項所述的耐磨鞋底材料,其特征在于所述的硫化劑采用 硫磺S-80。
7.一種耐磨鞋底材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟1)、按照配方比例,將天然3L橡膠經過開煉機15 25分鐘煉成熟膠;2)、按比例向煉成的熟膠中加入促進劑、填充劑、加硬劑經過開煉機混合均勻攪拌, 混合溫度控制在30到35度之間,攪拌時間為10 20分鐘,煉成膠狀;3)、最后在加入硫化劑,均勻攪拌2 6分鐘制得成品膠。
全文摘要
本發(fā)明涉及橡膠類鞋底材料配方及其制備方法的改進。一種耐磨鞋底材料,其組分及質量配比為天然3L橡膠50~60%,促進劑3~5%,填充劑40~45%,加硬劑1~1.5%,硫化劑1.5~2%。加硬劑是高苯乙烯,促進劑是無機促進劑、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化劑和增粘劑的混合物,促進劑中還添加有機促機劑,優(yōu)選采用D促進劑、M促進劑和DM促進劑。本發(fā)明鞋面材料采用優(yōu)質天然橡膠添加多種性能的促進劑改性而成,本發(fā)明材料制成的鞋底質量輕、耐磨性佳,防水、保暖性強,適用于作網球、戶外運動鞋等磨損強度大的鞋類鞋底。
文檔編號C08K5/09GK102093600SQ201110007838
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權日2011年1月14日
發(fā)明者崔耀成, 張順, 方平章 申請人:尚盟運動用品(惠陽)有限公司