高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法，按照重量份計算，它包括丁腈橡膠60～70份、天然橡膠15～25份、順丁橡膠10～15份、聚氨酯5～10份、硫磺1.8～2.0份、硫化促進劑1.5～2.1份、硫化活性劑6～7份、橡膠軟化劑15～21份、炭黑50～58份及硅酸鋁8～12份。本發(fā)明通過設(shè)計膠鞋鞋底的膠料配方、鞋底橡膠的加工條件和鞋底的硫化工藝，增強了橡膠自身的抗外力能力并提高了橡膠的伸長率，大大提高了外底回彈，從根本上實現(xiàn)耐磨損型抗油性能要求，解決現(xiàn)有膠鞋鞋底抗油能力差、不耐磨、伸長率低的問題，提高了膠鞋鞋底的耐磨性能、抗油性能和使用壽命。
【專利說明】高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橡膠材料，尤其是一種高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般情況下，膠鞋的橡膠外底的抗磨性能大約為阿克隆磨損體積1.0~
2.0cmVl.61km之間，這樣的抗磨性能只能使膠鞋滿足一般穿用的要求，由于配方設(shè)計欠缺、橡膠老化、生產(chǎn)條件及制作工藝的限制等因素的影響，致使橡膠鞋底的使用壽命不長，并不耐油。
[0003]同為橡膠制品的汽車輪胎對抗磨性能的要求是比較高的，其抗磨性能要求達到阿克隆磨損體積不大于0.50cm3/l.61km，但汽車輪胎對橡膠硬度范圍的要求不高，產(chǎn)品的抗磨性能易于保障。
[0004]影響膠鞋外底耐磨性能及伸長率、抗油性能的原因主要有膠料配方設(shè)計、膠料加工工藝和鞋底硫化工藝三個方面的因素。
[0005]在膠料配方設(shè)計方面，可以在膠料中摻用塑料成份，這樣可以降低產(chǎn)品與地面的摩擦阻力，提高抗磨性能，但摻用塑料成分會使橡膠產(chǎn)品的抗?jié)窕阅芙档?，伸長率下降，產(chǎn)品對人身安全的保障能力降低，因此，在膠料中摻用塑料成分來提高橡膠的耐磨性能是不合理的。膠料加工工藝方面，一是天然橡膠分子受機器破壞程度越大，則分子量越小，膠料耐磨損能力越低，二是高熱對 天然橡膠老化裂解作用越強，橡膠耐磨性能越低，同時耐油性能大幅度下降。
[0006]CN102796292A公開了一種高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法，按照重量份計算，它包括丁腈橡膠65~75份、天然橡膠15~25份、順丁橡膠8~12份、硫磺1.8~
2.0份、硫化促進劑1.5~2.1份、硫化活性劑6~7份、橡膠軟化劑15~21份、N330炭黑50~58份及二氧化硅8~12份。其能夠?qū)崿F(xiàn)耐磨損型抗油性能要求，提高了膠鞋鞋底的耐磨性能、抗油性能和使用壽命，但是該產(chǎn)品的耐磨性仍然不能滿足現(xiàn)有需要。
[0007]因此，開發(fā)一種高伸長率、抗油并且耐磨性能優(yōu)異的橡膠是所屬領(lǐng)域的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是:提供一種高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底及其制備方法，它解決了膠鞋鞋底抗油能力差、不耐磨、伸長率低的問題，提高可膠鞋鞋底的耐磨性能、抗油性能和使用壽命，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0009]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，按照重量份計算，它包括丁腈橡膠60~70份、天然橡膠15~25份、順丁橡膠10~15份、聚氨酯5~10份、硫磺
1.8~2.0份、硫化促進劑1.5~2.1份、硫化活性劑6~7份、橡膠軟化劑15~21份、炭黑50~58份及硅酸鋁8~12份。
[0010]按照重量份計算，它包括丁腈橡膠65份、天然橡膠20份、順丁橡膠12份、聚氨酯7份、硫磺1.9份、硫化促進劑1.8份、硫化活性劑6.5份、橡膠軟化劑18份、炭黑55份及硅酸鋁10份。
[0011]還包括防老劑⑶I~1.2份、橡膠防老劑H0.3~0.5份、石蠟0.4~2份及橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.5~0.8份。
[0012]每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成。
[0013]每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成。
[0014]每18份橡膠軟化劑由10份鄰苯二甲酸二丁酯、6份橡膠軟化油和2份松焦油組成。
[0015]高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底的制備方法，包括如下步驟:
[0016]步驟一、預(yù)混煉:將炭黑與合成橡膠、天然橡膠、硫化活性劑及橡膠軟化劑加入到密煉機中母煉8min得A品；A品在室溫下存放24~36小時；
[0017]步驟二、混煉:將A品投入煉膠機中在溫度90~110°C、壓力0.35~0.38MPa的條件下煉制0.5~Imin后加入硫化促進劑和聚氨酯,繼續(xù)煉制3.5~4min,然后加入硫磺，煉制35秒，排料到平機，補充翻煉均勻得混煉膠，將混煉膠劃片后冷卻得B品；
[0018]步驟三、熱煉及出型:將B品在40~60°C條件下進行兩段煉膠法，重復(fù)煉軟均勻后，裁切成鞋底膠料胚片；
[0019]步驟四、制底:將 膠料胚片在溫度為141~145°C、硫化壓力為20MPa的條件下經(jīng)平板硫化機硫化4.5~5min,制得成品。
[0020]在步驟二中，將A品投入煉膠機中在溫度為90~110°C、壓力為0.35~0.38MPa的條件下煉制0.5~Imin后,加入硫化促進劑、聚氨酯、石臘、防老劑和橡膠內(nèi)脫模劑,繼續(xù)煉制3.5~4min。
[0021]防老劑⑶的化學(xué)名稱為碳化二亞胺。
[0022]防老劑H的基本信息包括，防老劑H的英文名為antioxidant H，別名:N，N’ 一二苯基對苯二胺；N, N’ diphenyl-p-phenylened iamine ；N, N’ diphenyl-1, 4benzenediamine ；I, 4-dianiIinobenzene ；DPPD ;防老劑 DPPD ；antioxidant DPPD ；CAS 號:74-31-7 ;分子式:C18H16N2。
[0023]防老劑H性質(zhì):與硝酸、二氧化氮和亞硫酸鈉產(chǎn)生葡萄紅及渾紅色。遇熱稀鹽酸產(chǎn)生綠色反應(yīng)。灰色粉末，純品為銀白色針狀結(jié)晶，可燃，低毒，暴露于空氣中及日光下易氧化變色?？扇苡诒?、氯苯、甲苯、醋酸、乙醚、丙酮、二硫化碳、二氯乙烷和氯仿，微溶于乙醇和汽油，不溶于水。相對密度1.28 (20°C)。熔點145~152°C，沸點282°C (1.067kPa)、220~225°C (0.667kPa)。
[0024]促進劑DM的化學(xué)名稱為2、2’ - 二硫代二苯并噻唑。
[0025]促進劑NS的化學(xué)名稱為N-叔丁基-2-苯并噻唑次黃酰胺。
[0026]橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A采用市售的常規(guī)產(chǎn)品。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述橡膠鞋底的伸長率高、耐油性好，特別是具有優(yōu)異的耐磨性。
【具體實施方式】
[0028]為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。
[0029]本發(fā)明選用的丁腈橡膠牌號為240S，以下簡稱240S 丁腈橡膠
[0030]實施例1
[0031]本實施例高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，按照重量份計算，包括丁腈橡膠(牌號為240S)65份，天然橡膠20份、順丁橡膠12份、聚氨酯7份、硫磺1.9份、硫化促進劑1.8份、硫化活性劑6.5份、防老劑⑶1.2份、橡膠防老劑H0.4份、石蠟0.8份、橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.6份、橡膠軟化劑18份、炭黑55份及硅酸鋁10份；每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成；每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成；每18份橡膠軟化劑由10份鄰苯二甲酸二丁酯、6份橡膠軟化油和2份松焦油組成。
[0032]高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底的制備方法，包括如下步驟:
[0033]步驟一、預(yù)混煉:將炭黑與合成橡膠、天然橡膠、硫化活性劑及橡膠軟化劑加入到密煉機中母煉8min得A品；A品在室溫下存放24~36小時；
[0034]步驟二、混煉:將A品投入煉膠機中在溫度90~110°C、壓力0.35~0.38MPa的條件下煉制0.5~Imin后加入硫化促進劑、聚氨酯、石蠟、防老劑⑶、橡膠防老劑H和橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A，繼續(xù)煉制3.5~4min，然后加入硫磺，煉制35秒，排料到平機，補充翻煉均勻得混煉膠，將混煉膠劃片后冷卻得B品；
[0035]步驟三、熱煉及出型:將B品在40~60°C條件下進行兩段煉膠法，重復(fù)煉軟均勻后，裁切成鞋底膠料胚片；
[0036]步驟四、制底:將膠料胚片在溫度為141~145°C、硫化壓力為20MPa的條件下經(jīng)平板硫化機硫化4.5~5min,制得成品。
[0037]本實施例得到的橡膠產(chǎn)品的扯斷伸長率為502%，磨耗為0.18cm3/l.61km,吸油吸收質(zhì)量百分變化率為2.8%。
[0038]實施例2
[0039]本實施例的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，按照重量份計算，包括丁腈橡膠60份，天然橡膠25份、順丁橡膠10份、聚氨酯10份、硫磺1.8份、硫化促進劑1.5份、硫化活性劑6份、防老劑⑶1.2份、橡膠防老劑H0.3份、橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.5份、橡膠軟化劑15份、炭黑50份及硅酸鋁8份；每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成；每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成；橡膠軟化劑18份由鄰苯二甲酸二丁酯10份、橡膠軟化油6份和松焦油2份構(gòu)成。其制備方法參考實施例1。
[0040]經(jīng)測試，本實施例得到的橡膠產(chǎn)品的扯斷伸長率為505%，磨耗為0.16cm3/l.61km,吸油吸收質(zhì)量百分變化率為3.0%。
[0041]實施例3
[0042]本實施例的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，按照重量份計算，包括丁腈橡膠70份，天然橡膠15份、順丁橡膠15份、聚氨酯5份、硫磺2.0份、硫化促進劑2.1份、硫化活性劑7份、防老劑⑶1份、橡膠防老劑H0.5份、橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.8份、橡膠軟化劑21份、炭黑58份及硅酸鋁12份；每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成；每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成；橡膠軟化劑18份由鄰苯二甲酸二丁酯10份、橡膠軟化油6份和松焦油2份構(gòu)成。其制備方法參考實施例1。
[0043]經(jīng)測試，本實施例得到的橡膠產(chǎn)品的扯斷伸長率為500%，磨耗為0.19cm3/l.61km，吸油吸收質(zhì)量百分變化率為2.6%。
[0044]實施例4
[0045]本實施例的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，按照重量份計算，包括丁腈橡膠62份，天然橡膠22份、順丁橡膠12份、聚氨酯8份、硫磺1.9份、硫化促進劑1.8份、硫化活性劑6.5份、防老劑⑶1.0份、橡膠防老劑H0.4份、石蠟0.4份、橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.7份、橡膠軟化劑18份、炭黑56份及硅酸鋁11份；每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成；每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成；橡膠軟化劑18份由鄰苯二甲酸二丁酯10份、橡膠軟化油6份和松焦油2份構(gòu)成。其制備方法參考實施例1。
[0046]經(jīng)測試，本實施例得到的橡膠產(chǎn)品的扯斷伸長率為504%，磨耗為0.15cm3/1.61km,吸油吸收質(zhì)量百分變化率為2.9%。
[0047] 申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:按照重量份計算，它包括丁腈橡膠60~70份、天然橡膠15~25份、順丁橡膠10~15份、聚氨酯5~10份、硫磺1.8~2.0份、硫化促進劑1.5~2.1份、硫化活性劑6~7份、橡膠軟化劑15~21份、炭黑50~58份及硅酸鋁8~12份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:按照重量份計算，它包括丁腈橡膠65份、天然橡膠20份、順丁橡膠12份、聚氨酯7份、硫磺1.9份、硫化促進劑1.8份、硫化活性劑6.5份、橡膠軟化劑18份、炭黑55份及硅酸鋁10份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:還包括防老劑⑶I~1.2份、橡膠防老劑H0.3~0.5份、石蠟0.4~2份及橡膠內(nèi)脫模劑LTM-A0.5~0.8 份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:每1.8份硫化促進劑由0.6份促進劑DM和1.2份促進劑NS組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:每6.5份硫化活性劑由5份納米氧化鋅及1.5份硬脂酸組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底，其特征在于:每18份橡膠軟化劑由10份鄰苯二甲酸二丁酯、6份橡膠軟化油和2份松焦油組成。
7.—種如權(quán)利要求1所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟一、預(yù)混煉:將炭黑與合成橡膠、天然橡膠、硫化活性劑及橡膠軟化劑加入到密煉機中母煉8min得A品；A品在室溫下存放24~36小時； 步驟二、混煉:將A品投入煉膠機中在溫度90~110°C、壓力0.35~0.38MPa的條件下煉制0.5~Imin后加入硫化促進劑和聚氨酯,繼續(xù)煉制3.5~4min,然后加入硫磺,煉制35秒，排料到平機，補充翻煉均勻得混煉膠，將混煉膠劃片后冷卻得B品； 步驟三、熱煉及出型:將B品在40~60°C條件下進行兩段煉膠法，重復(fù)煉軟均勻后，裁切成鞋底膠料胚片； 步驟四、制底:將膠料胚片在溫度為141~145°C、硫化壓力為20MPa的條件下經(jīng)平板硫化機硫化4.5~5min,制得成品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高伸長率耐磨型抗油橡膠鞋底的制備方法，其特征在于:在步驟二中，將A品投入煉膠機中在溫度為90~110°C、壓力為0.35~0.38MPa的條件下煉制0.5~Imin后,加入硫化促進劑、聚氨酯、石臘、防老劑和橡膠內(nèi)脫模劑,繼續(xù)煉制3.5~4min。
【文檔編號】C08L9/00GK103497375SQ201310473739
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】黃海勝 申請人:昆山純柏精密五金有限公司