本發(fā)明涉及鞋底材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
鞋是人們出行必不可少的用品，鞋的種類繁多可供各種各樣的人來選擇，人們對鞋的要求也不相同，但是防滑性能是人們所共同要求的，因?yàn)樵诒└采w的路面和雨天易滑路段，穿著不防滑的鞋很容易摔倒，有的會因此而摔傷，特別是老人和孩子更易摔傷。出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象是因?yàn)槁访媾c鞋底之間的摩擦力降到很小，目前采取防滑的方法通常是在鞋底上壓制出紋路，但是穿一段時間后紋路會被磨平，依然起不到防滑的作用，另外穿著腳底有明顯的不適感，走路比較吃力。
此外常用安全防護(hù)用品有安全帽、防護(hù)服、防護(hù)鞋等。其中防護(hù)鞋是用于保護(hù)勞動者腳部的。而防護(hù)鞋根據(jù)使用的環(huán)境和條件的不同有很多種，例如：絕緣鞋、防穿刺鞋、防靜電鞋、防寒鞋和隔熱鞋等。目前市面上鞋底材料大多為合成橡膠，使用廣且價格低廉。為了適應(yīng)不同工作環(huán)境，所以合成橡膠中會作進(jìn)一步改進(jìn)性能，其中防靜電鞋是電子半導(dǎo)體器件、電子計算機(jī)、電子通訊設(shè)備和集成電路等微電子工業(yè)的生產(chǎn)車間和高級試驗(yàn)室為減少或消除靜電危害而穿著的一種工作鞋。防靜電鞋可以將靜電從人體導(dǎo)向大地，從而消除人體靜電，同時還有效地抑制了人員在無塵室中的走動所產(chǎn)生的灰塵。適合于制藥廠、食品廠、電子廠潔凈車間、實(shí)驗(yàn)室等。但是目前，市面上的鞋底通過改性提高其抗靜電性，但是造成了鞋底材料的彈性下降、并且易磨損。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料，該鞋底材料具有良好的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，其防滑效果好，防靜電性能優(yōu)良，耐熱、耐候和抗沖擊性優(yōu)異；同時本發(fā)明的原料組分安全可靠，對環(huán)境無污染，且原料易得，成本較低，工藝簡明，低碳環(huán)保且無污染，具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料，包括以下重量份的原料：
有機(jī)錫穩(wěn)定劑6-10份、防滑劑7-9份、導(dǎo)電填料2-4份、羥基化聚丙烯25-35份、彈性填料50-60份、碳酸鈣4-8份、粘合劑5-7份、增強(qiáng)無機(jī)纖維10-18份、抗靜電劑1-2份、偶聯(lián)劑3-5份、加工助劑10-12份。
優(yōu)選地，所述彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料包括以下重量份的原料：
有機(jī)錫穩(wěn)定劑8份、防滑劑8份、導(dǎo)電填料3份、羥基化聚丙烯30份、彈性填料55份、碳酸鈣6份、粘合劑6份、增強(qiáng)無機(jī)纖維14份、抗靜電劑1.5份、偶聯(lián)劑4份、加工助劑11份。
優(yōu)選地，所述有機(jī)錫穩(wěn)定劑為二甲基氧化錫、丁基硫酸錫按照重量比2:1組成的混合物。
優(yōu)選地，所述防滑劑為二氧化硅、凹凸棒土、陶瓷粉按照重量比2:3:5組成的混合物；所述防滑劑粉體粒徑在100目-140目篩之間。
優(yōu)選地，所述導(dǎo)電填料為炭黑、納米氧化鋅、石墨烯按照重量比3:1:1組成的混合物；所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
優(yōu)選地，所述彈性填料為聚氨酯彈性體和乙烯-辛烯共聚物彈性體按照重量比3:1組成的混合物。
優(yōu)選地，所述為粘合劑為聚乙烯醇、硅酸鈉、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物；所述增強(qiáng)無機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
優(yōu)選地，所述加工助劑為固化劑、增塑劑、抗氧劑按照重量比2:1::2組成的混合物；所述固化劑為二乙氨基丙胺，所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚中的一種，所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑。
本發(fā)明還提供一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；
步驟二，將偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、防滑劑、增強(qiáng)無機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中，轉(zhuǎn)速為100-200r/min，攪拌25-35分鐘，得到混合物a；
步驟三，將羥基化聚丙烯、彈性填料、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、抗靜電劑、加工助劑加入反應(yīng)釜中，在溫度為110-120℃，攪拌反應(yīng)5-8分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速150-250r/min，混合步驟二制備的混合物a、碳酸鈣、粘合劑加入到雙螺旋擠出機(jī)中擠出，擠出溫度為145-155℃，擠出速度為140-160r/min，機(jī)頭壓力為5.5-6.5mpa，得到混合料b；
步驟四，將步驟三制得的混合料b熔融后加入到模具中，送入熱壓成型機(jī)中，在壓力為1.8mpa-2.2mpa，溫度為80-90℃下，加壓成型，15-25分鐘后脫模，制得發(fā)明的彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料。
優(yōu)選地，所述彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料的制備步驟為：
步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；
步驟二，將偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、防滑劑、增強(qiáng)無機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中，轉(zhuǎn)速為100-200r/min，攪拌25-35分鐘，得到混合物a；
步驟三，將羥基化聚丙烯、彈性填料、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、抗靜電劑、加工助劑加入反應(yīng)釜中，在溫度為110-120℃，攪拌反應(yīng)5-8分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速150-250r/min，混合步驟二制備的混合物a、碳酸鈣、粘合劑加入到雙螺旋擠出機(jī)中擠出，擠出溫度為145-155℃，擠出速度為140-160r/min，機(jī)頭壓力為5.5-6.5mpa，得到混合料b；
步驟四，將步驟三制得的混合料b熔融后加入到模具中，送入熱壓成型機(jī)中，在壓力為1.8mpa-2.2mpa，溫度為80-90℃下，加壓成型，15-25分鐘后脫模，制得發(fā)明的彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
（1）本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料添加的導(dǎo)電填料，主要為炭黑、納米氧化鋅、石墨烯，配合抗靜電劑乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑，一方面使得鞋底的導(dǎo)電性能優(yōu)良，另一方面減少了靜電的產(chǎn)生，防止了靜電引起的危害。
（2）本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料添加的增強(qiáng)纖維主要為氮化硅纖維和玻璃纖維，其相互協(xié)同作用具有不燃，抗腐，隔熱、隔音性能，其抗拉強(qiáng)度高，能有效提高鞋底材料的綜合性能。
（3）本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料添加的防滑劑，主要為二氧化硅、凹凸棒土、陶瓷粉，其不僅使得鞋底材料在一般的路面行走增強(qiáng)其防滑效果外，特別是在常接觸油污或光滑表面工作行走時比一般的鞋底具有更強(qiáng)的防油、防滑性能。
（4）本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料以羥基化聚丙烯、彈性填料為主體材料，使得制備的鞋底材料具有較好的彈性，可增加鞋底的粘接強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，從而提高其力學(xué)性能。
（5）本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料具有良好的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，其防滑效果好，防靜電性能優(yōu)良，耐熱、耐候和抗沖擊性優(yōu)異；同時本發(fā)明的原料組分安全可靠，對環(huán)境無污染，且原料易得，成本較低，工藝簡明，低碳環(huán)保且無污染，具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1.
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料，包括以下重量份的原料：
有機(jī)錫穩(wěn)定劑6份、防滑劑7份、導(dǎo)電填料2份、羥基化聚丙烯25份、彈性填料50份、碳酸鈣4份、粘合劑5份、增強(qiáng)無機(jī)纖維10份、抗靜電劑1份、偶聯(lián)劑3份、加工助劑10份。
本實(shí)施例中的有機(jī)錫穩(wěn)定劑為二甲基氧化錫、丁基硫酸錫按照重量比2:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的防滑劑為二氧化硅、凹凸棒土、陶瓷粉按照重量比2:3:5組成的混合物；所述防滑劑粉體粒徑在100目-140目篩之間。
本實(shí)施例中的導(dǎo)電填料為炭黑、納米氧化鋅、石墨烯按照重量比3:1:1組成的混合物；所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例中的彈性填料為聚氨酯彈性體和乙烯-辛烯共聚物彈性體按照重量比3:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的為粘合劑為聚乙烯醇、硅酸鈉、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物；所述增強(qiáng)無機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的加工助劑為固化劑、增塑劑、抗氧劑按照重量比2:1::2組成的混合物；所述固化劑為二乙氨基丙胺，所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯，所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑。
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；
步驟二，將偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、防滑劑、增強(qiáng)無機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中，轉(zhuǎn)速為100r/min，攪拌25分鐘，得到混合物a；
步驟三，將羥基化聚丙烯、彈性填料、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、抗靜電劑、加工助劑加入反應(yīng)釜中，在溫度為110℃，攪拌反應(yīng)5分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速150r/min，混合步驟二制備的混合物a、碳酸鈣、粘合劑加入到雙螺旋擠出機(jī)中擠出，擠出溫度為145℃，擠出速度為140r/min，機(jī)頭壓力為5.5mpa，得到混合料b；
步驟四，將步驟三制得的混合料b熔融后加入到模具中，送入熱壓成型機(jī)中，在壓力為1.8mpampa，溫度為80℃下，加壓成型，15分鐘后脫模，制得發(fā)明的彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料。
實(shí)施例2.
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料，包括以下重量份的原料：
有機(jī)錫穩(wěn)定劑10份、防滑劑9份、導(dǎo)電填料4份、羥基化聚丙烯35份、彈性填料60份、碳酸鈣8份、粘合劑7份、增強(qiáng)無機(jī)纖維18份、抗靜電劑2份、偶聯(lián)劑5份、加工助劑12份。
本實(shí)施例中的有機(jī)錫穩(wěn)定劑為二甲基氧化錫、丁基硫酸錫按照重量比2:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的防滑劑為二氧化硅、凹凸棒土、陶瓷粉按照重量比2:3:5組成的混合物；所述防滑劑粉體粒徑在100目-140目篩之間。
本實(shí)施例中的導(dǎo)電填料為炭黑、納米氧化鋅、石墨烯按照重量比3:1:1組成的混合物；所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例中的彈性填料為聚氨酯彈性體和乙烯-辛烯共聚物彈性體按照重量比3:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的為粘合劑為聚乙烯醇、硅酸鈉、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物；所述增強(qiáng)無機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的加工助劑為固化劑、增塑劑、抗氧劑按照重量比2:1::2組成的混合物；所述固化劑為二乙氨基丙胺，所述抗氧劑為2，6-三級丁基-4-甲基苯酚，所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑。
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；
步驟二，將偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、防滑劑、增強(qiáng)無機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中，轉(zhuǎn)速為200r/min，攪拌35分鐘，得到混合物a；
步驟三，將羥基化聚丙烯、彈性填料、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、抗靜電劑、加工助劑加入反應(yīng)釜中，在溫度為120℃，攪拌反應(yīng)8分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速250r/min，混合步驟二制備的混合物a、碳酸鈣、粘合劑加入到雙螺旋擠出機(jī)中擠出，擠出溫度為155℃，擠出速度為160r/min，機(jī)頭壓力為6.5mpa，得到混合料b；
步驟四，將步驟三制得的混合料b熔融后加入到模具中，送入熱壓成型機(jī)中，在壓力為2.2mpa，溫度為90℃下，加壓成型，25分鐘后脫模，制得發(fā)明的彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料。
實(shí)施例3.
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料，包括以下重量份的原料：
有機(jī)錫穩(wěn)定劑8份、防滑劑8份、導(dǎo)電填料3份、羥基化聚丙烯30份、彈性填料55份、碳酸鈣6份、粘合劑6份、增強(qiáng)無機(jī)纖維14份、抗靜電劑1.5份、偶聯(lián)劑4份、加工助劑11份。
本實(shí)施例中的有機(jī)錫穩(wěn)定劑為二甲基氧化錫、丁基硫酸錫按照重量比2:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的防滑劑為二氧化硅、凹凸棒土、陶瓷粉按照重量比2:3:5組成的混合物；所述防滑劑粉體粒徑在100目-140目篩之間。
本實(shí)施例中的導(dǎo)電填料為炭黑、納米氧化鋅、石墨烯按照重量比3:1:1組成的混合物；所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。
本實(shí)施例中的彈性填料為聚氨酯彈性體和乙烯-辛烯共聚物彈性體按照重量比3:1組成的混合物。
本實(shí)施例中的為粘合劑為聚乙烯醇、硅酸鈉、氧化鋁按照重量比2:1:0.5組成的混合物；所述增強(qiáng)無機(jī)纖維為氮化硅纖維和玻璃纖維按照重量比2:3組成的混合物。
本實(shí)施例中的加工助劑為固化劑、增塑劑、抗氧劑按照重量比2:1::2組成的混合物；所述固化劑為二乙氨基丙胺，所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯，所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑。
本實(shí)施例的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；
步驟二，將偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、防滑劑、增強(qiáng)無機(jī)纖維混合加入高速攪拌機(jī)中，轉(zhuǎn)速為150r/min，攪拌30分鐘，得到混合物a；
步驟三，將羥基化聚丙烯、彈性填料、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、抗靜電劑、加工助劑加入反應(yīng)釜中，在溫度為115℃，攪拌反應(yīng)6分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速200r/min，混合步驟二制備的混合物a、碳酸鈣、粘合劑加入到雙螺旋擠出機(jī)中擠出，擠出溫度為150℃，擠出速度為150r/min，機(jī)頭壓力為6mpa，得到混合料b；
步驟四，將步驟三制得的混合料b熔融后加入到模具中，送入熱壓成型機(jī)中，在壓力為2mpa，溫度為85℃下，加壓成型，20分鐘后脫模，制得發(fā)明的彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料。
本發(fā)明的一種彈性高強(qiáng)防靜電鞋底材料具有良好的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，其防滑效果好，防靜電性能優(yōu)良，耐熱、耐候和抗沖擊性優(yōu)異；同時本發(fā)明的原料組分安全可靠，對環(huán)境無污染，且原料易得，成本較低，工藝簡明，低碳環(huán)保且無污染，具有較高的實(shí)用價值和良好的應(yīng)用前景。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。