專(zhuān)利名稱(chēng)：改性熱可塑丁苯橡膠鞋底材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鞋底材料，尤其涉及一種改性環(huán)保的熱可塑丁苯 橡膠鞋底材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
熱塑性彈性體(ThermoplasticElastomers),簡(jiǎn)稱(chēng)TPE，是介于橡 膠與樹(shù)脂之間的一種新型高分子材料，其分子結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)橡膠不同。 大多數(shù)熱塑性彈性體的分子由兩部分組成， 一部分稱(chēng)作硬段或硬區(qū)， 呈現(xiàn)塑料性能；另一部分稱(chēng)作軟段或軟區(qū)，呈現(xiàn)橡膠性能。兩部分整 合的結(jié)果，使材料的性能具有兩重性。例如當(dāng)前產(chǎn)量最大的丁苯熱塑 性彈性體(SBS)就是由聚苯乙烯硬段和聚丁二烯軟段相互嵌接而成。
在制鞋方面，由于SBS生產(chǎn)成本低，加工工藝簡(jiǎn)單以及性能優(yōu) 良(包括彈性、抗?jié)窕?、低溫屈撓性和輕便性等)，在我國(guó)已成為 鞋底材料的主導(dǎo)產(chǎn)品。SBS鞋底材料具有環(huán)保無(wú)毒安全、硬度范圍廣、 著色性?xún)?yōu)良、觸感柔軟等特點(diǎn)；其加工性能優(yōu)越，無(wú)須硫化，可以循 環(huán)使用降低成本。
為了進(jìn)一步改進(jìn)性能和降低生產(chǎn)成本，SBS —般要摻入大量的填 料、樹(shù)脂和油品。但是，常見(jiàn)的熱可塑丁苯橡膠鞋底材料配方中均含 有碳酸鈣和二氧化硅，仍存在一些不足之處，如(1)由于配方中含有碳酸鈣和二氧化硅，容易引起上呼吸道炎癥及支氣管炎，對(duì)身體不
利，不能達(dá)到完全環(huán)保的要求；(2)因熱可塑丁苯橡膠配方的碳酸鈣 成份影響鞋底耐磨，故鞋底耐磨效果一般，有時(shí)難于滿(mǎn)足特定條件下 的耐磨需求；(3)熱可塑丁苯橡膠帶有一種膠味，不易被顧客接受。 比如專(zhuān)利申請(qǐng)CNNO200710031021.X公開(kāi)了一種以稻殼和TPE為 基料的環(huán)保鞋底及其制作方法，雖然在制作的過(guò)程中也使用了谷類(lèi)顆 粒稻殼，起到替代填充劑碳酸鈣的作用。臺(tái)灣專(zhuān)利申請(qǐng) NO200610026166.6公開(kāi)的鞋底是由可塑性彈性體混合植物淀粉制 得，其中的植物淀粉雖然起到環(huán)保的作用，但也不能替代填充劑碳酸 鈣的作用。
現(xiàn)有的一些研究主要通過(guò)減少配方中無(wú)機(jī)填料、軟化油及PS的 使用量，或改變TPE中橡膠的種類(lèi)來(lái)改善鞋底材料的耐磨性，但效 果并不明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、耐磨性更好、生產(chǎn)成本低、受顧
客歡迎的改性熱可塑丁橡膠鞋底材料及其制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種改性熱可塑丁苯橡膠的鞋底
材料，所述鞋底材料包括下述重量份的物質(zhì)
(1) 熱塑性彈性體40~60份；
(2) 干膠改性劑20~30份；
(3) 填充劑10~20份；
(4) 補(bǔ)強(qiáng)劑5~10份；(5) 填料15 30份；
(6) 軟化劑10 15份；
(7) 改質(zhì)劑3~5份；
(8) 防粘劑0.3 0.5份；
其中，所述填料為米糠。優(yōu)選，米糠為全脂米糠。
其中，所述米糠為全脂米糠；所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡 膠(TPE);所述干膠改性劑為充油TPE (充油411);所述填充劑 為苯乙烯-丁二烯共聚物(新K膠)；所述補(bǔ)強(qiáng)劑為白煙；所述軟化 劑為白油；所述改質(zhì)劑為聚ci甲基苯乙烯樹(shù)脂(ATL-95);所述防粘 劑為硬脂酸鋅。
其中，所述白煙包括Ultrasil 7000 GR。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種所述鞋底材料的制備
方法，所述制備方法包括以下工藝步驟
(1) 將熱塑性彈性體、干膠改性劑、填充劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、填料、
軟化劑、改質(zhì)劑、防粘劑按照一定重量份混合攪拌均勻得到混合物； 所述填料為米糠；其中，所述米糠為全脂米糠；所述熱塑性彈性體為 熱塑性丁苯橡膠；所述干膠改性劑為充油TPE;所述填充劑為苯乙烯 -丁二烯共聚物；所述補(bǔ)強(qiáng)劑為白煙；所述軟化劑為白油或環(huán)烷基油； 所述改質(zhì)劑為聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂；所述防粘劑為硬脂酸鋅；所述白 煙包括Ultrasil 7000 GR;
(2) 將步驟(1)在密煉溫度為145'C 15(TC下在密煉機(jī)中進(jìn)行 密煉得到密煉混合物，所述密煉的時(shí)間為12 15min;(3) 將步驟(2)的密煉混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，所述壓出 機(jī)的壓力為0.8kg/F;
(4) 將步驟(3)的顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻，再經(jīng)高速脫水機(jī)脫干、 震動(dòng)冷卻，所述水槽的水溫為25t:，冷卻時(shí)間為1分鐘。。
本發(fā)明所述改性環(huán)保熱可塑丁苯橡膠的優(yōu)點(diǎn)如下 (1 )本發(fā)明提供的是一種改性環(huán)保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料，
用填充劑米糠替代了現(xiàn)有技術(shù)配方中的填充劑碳酸鈣，避免了其中的
二氧化硅引起的上呼吸道炎癥及支氣管炎等疾病，是一種新的環(huán)保橡
膠制品；
(2) 本發(fā)明提供的是一種改性環(huán)保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料， 其中使用的填充劑米糠，粗纖維含量值為6.0% 9.0%，加強(qiáng)了該橡 膠制得鞋底的耐磨強(qiáng)度，使鞋底的耐磨效果更好，所得到鞋底材料的 耐磨度比為60~65%;
(3) 本發(fā)明提供的是一種改性環(huán)保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料， 其中使用米糠為填充劑，其天然的米糠特有風(fēng)味減弱了熱可塑丁苯橡 膠的膠味，讓顧客更容易接受。
具體實(shí)施例方式
以下將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明的實(shí)施例僅用 于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并非限定本發(fā)明。
實(shí)施例l根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 40份、充油4H (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、全脂米 糠20份、白油10份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂)3份、硬脂 酸鋅0.3份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于150'C密煉12min，然后 將所得混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng) 高速脫水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為65%。
實(shí)施例2
根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯 橡膠(TPE) 60份、充油411 (充油TPE) 30份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 5份、全脂米糠 15份、白油15份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂)5份、硬脂酸鋅 0.5份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于145'C密煉12min，然后將所得 混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫 水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為60%。
實(shí)施例3
根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 50份、充油411 (充油TPE) 25份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)15份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 7份、全脂米糠 30份、白油12份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂)4份、硬脂酸鋅0.4份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于15(TC密煉12min，然后將所得 混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫 水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為63%。
實(shí)施例4
根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯 橡膠(TPE) 40份、充油411 (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、米糠20 份、白油10份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂)3份、硬脂酸鋅0.3 份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于15(TC密煉12min，然后將所得混 合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫水 機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為65%。
實(shí)施例5
根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 60份、充油411 (充油TPE) 30份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 5份、米糠15 份、白油15份、ATL-95 (聚(x甲基苯乙烯樹(shù)脂)5份、硬脂酸鋅0.5 份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于150。C密煉15min，然后將所得混 合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫水 機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為60%。實(shí)施例6
根據(jù)本發(fā)明的制備方法，將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 50份、充油411 (充油TPE) 25份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)15份、白煙 (Ultrasil 7000 GR) 7份、米糠30 份、白油12份、ATL-95 (聚oc甲基苯乙烯樹(shù)脂)4份、硬脂酸鋅0.4 份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)中于15(TC密煉15min，然后將所得混 合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫水 機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為63%。
實(shí)施例7(對(duì)比實(shí)施例)
根據(jù)常規(guī)原料配方，將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁
苯橡膠)60份、達(dá)諾白PS (聚苯乙烯)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、碳酸鈣20、黃油10份，ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹(shù)脂) 3份、硬脂酸鋅0.3份混合攪拌均勻后，在密煉15(TC密煉12min，然 后將所得混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后， 經(jīng)高速脫水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為45%。
實(shí)施例8(對(duì)比實(shí)施例)
根據(jù)常規(guī)原料配方，將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁
苯橡膠)40份、充油411 (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯-丁二 烯共聚物)10份、達(dá)諾白PS(聚苯乙烯)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、石粉13份、滑石粉5份、黃油12份，ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹(shù)脂)3份、硬脂酸鋅(硬鋅)0.3份混合攪拌均勻后， 在密煉機(jī)15(TC密煉12min，然后將所得混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒， 再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高速脫水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底 材料的耐磨度比為45%。
實(shí)施例9(對(duì)比實(shí)施例)
根據(jù)常規(guī)原料配方，將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁 苯橡膠)60份、達(dá)諾白PS (聚苯乙烯)22份、石粉12份、滑石粉 12份、黃油14份、ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹(shù)脂)3份、硬脂酸鋅 (石鋅)0.3份混合攪拌均勻后，在密煉機(jī)15(TC密煉12min，然后將 所得混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒，再將顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻后，經(jīng)高 速脫水機(jī)脫干，冷卻，所得到鞋底材料的耐磨度比為45%。
需要說(shuō)明的是，上述發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式
意在證明本發(fā)明所 提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本 領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理內(nèi)，當(dāng)可作各種修改、等同替換、 或改進(jìn)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種改性熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料，所述鞋底材料包括下述重量份的物質(zhì)(1)熱塑性彈性體40～60份；(2)干膠改性劑20～30份；(3)填充劑10～20份；(4)補(bǔ)強(qiáng)劑5～10份；(5)填料15～30份；(6)軟化劑10～15份；(7)改質(zhì)劑3～5份；(8)防粘劑0.3～0.5份；其中，所述填料為米糠。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鞋底材料，其中，所述米糠為全脂米 糠；所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡膠；所述干膠改性劑為充油 TPE;所述填充劑為苯乙烯-丁二烯共聚物；所述補(bǔ)強(qiáng)劑為白煙；所述 軟化劑為白油；所述改質(zhì)劑為聚a甲基苯乙烯樹(shù)脂；所述防粘劑為硬 脂酸鋅。
3 、根據(jù)權(quán)利要求2所述的鞋底材料，其中，所述白煙包括Ultmsil 7000 GR。
4、 一種權(quán)利要求1~3任一所述的鞋底材料的制備方法，所述制備方法包括以下工藝步驟(1)將熱塑性彈性體、干膠改性劑、填充劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、填料、軟化劑、改質(zhì)劑、防粘劑按照一定重量份混合攪拌均勻得到混合物； 其中所述填料為米糠；(2) 將步驟(1)在密煉溫度為145。C 15(TC下在密煉機(jī)中進(jìn)行 密煉得到密煉混合物，所述密煉的時(shí)間為12 15min;(3) 將步驟(2)的密煉混合物經(jīng)壓出機(jī)切割成顆粒；(4) 將步驟(3)的顆粒轉(zhuǎn)入水槽中冷卻，再經(jīng)高速脫水機(jī)脫干、 震動(dòng)冷卻。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述米糠為全脂米 糠；所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡膠；所述干膠改性劑為充油 TPE;所述填充劑為苯乙烯-丁二烯共聚物；所述補(bǔ)強(qiáng)劑為白煙；所述 軟化劑為白油或環(huán)垸基油；所述改質(zhì)劑為聚cc甲基苯乙烯樹(shù)脂；所述 防粘劑為硬脂酸鋅。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，所述白煙包括Ultrasi1⑧ 7000 GR。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述壓出機(jī)的壓力 為0.8kg/F。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述水槽的水溫為 25°C，冷卻時(shí)間為1分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改性環(huán)保的熱可塑丁苯橡膠鞋底材料及其制備方法，所述鞋底材料包括下述重量份的物質(zhì)熱塑性彈性體40～60份、干膠改性劑20～30份、填充劑10～20份、補(bǔ)強(qiáng)劑5～10份、填料15～30份、軟化劑10～15份、改質(zhì)劑3～5份、防粘劑0.3～0.5份；其中，所述填料為米糠。本發(fā)明的改性環(huán)保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料中用米糠替代碳酸鈣，達(dá)到完全環(huán)保的要求；并且，其中添加了粗纖維含量值6.0％～9.0％的米糠，從而加強(qiáng)了鞋底NBS的耐磨強(qiáng)度，使鞋底的耐磨效果更好，所得到鞋底材料的耐磨度比為60～65％；此外，因用全脂米糠替代碳酸鈣，使鞋底具有米糠天然特有的風(fēng)味，使顧客更容易接受。
文檔編號(hào)B29B9/00GK101565517SQ20081017261
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者邵棠 申請(qǐng)人:邵棠