发明内容
本发明的目的是:提供一种柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂及其制备方法,它适合用于粘合防刺鞋垫,不仅粘合强度好,而且环保、安全无毒,以克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的:柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂,按重量份数计算,它包括48~53份天然乳胶,3~5份配合剂水分散液,0.4~0.6份氨水、5~7份羟甲基纤维素母液以及1~1.4份浸湿剂JFC。
按重量份数计算,它包括50份天然乳胶,4份配合剂水分散液,0.5份氨水、6份羟甲基纤维素母液以及1.2份浸湿剂JFC。
羟甲基纤维素母液由软水、羟甲基纤维素、防霉剂BCM及氢氧化钾组成,软水、羟甲基纤维素、防霉剂BCM及氢氧化钾之间的质量比为100:5:0.1:0.5。
配合剂水分散液由硫磺、促进剂M、促进剂TMTD、纳米氧化锌、防老剂 KY-405L、氢氧化钾、粉状的扩散剂 NNO、粉状的干酪素、硼砂及软水组成。
柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂的制备方法,按重量份数计算,向羟甲基纤维素母液中加入1~3份天然乳胶,将物料搅拌至细致均匀,得到混合物A;将配合剂水分散液、浸湿剂JFC及氨水加入混合物A中搅拌均匀,得到混合母液B;将混合母液B与剩余的天然乳胶进行混合搅拌,搅拌均匀后得到半成品C;将半成品C经胶体磨机磨制两道后,即得到成品。
羟甲基纤维素母液的制备是,按重量份数计算,将5份羟甲基纤维素及0.1份防霉剂BCM加入100份软水中,再缓慢搅拌并加入0.5份氢氧化钾,持续搅拌至羟甲基纤维素钠分散均匀呈无结团现象的稠状液,即得到羟甲基纤维素母液,取5~7份羟甲基纤维素母液备用。
配合剂水分散液的制备是,按重量份数计算,将0.15份氢氧化钾装入球磨罐中,再加入3份软水使氢氧化钾溶解后,再加入0.3份干酪素、0.3份扩散剂 NNO及0.015份硼砂,搅拌均匀,加入0.55份硫磺、0.45份促进剂M、0.5份促进剂TMTD、0.8份纳米氧化锌及0.2份防老剂 KY-405L,再搅拌均匀,最后加入1份软水并搅拌均匀,上盖密封,球磨48小时后出罐,即得到配合剂水分散液,取3~5份配合剂水分散液备用。
罐装小球重量为9公斤,其中直径20~40mm的小球重量为6.0公斤,直径为10~15mm的小球重量为2.0公斤。
为了验证本发明的效果,进行了如下实验:
1)柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂最佳配方研究
表1
表2
根据表1和表2数据得出,配方48~53份天然乳胶,3~5份配合剂水分散液,0.4~0.6份氨水、5~7份羟甲基纤维素母液以及1~1.4份浸湿剂JFC,能确保本发明的粘合效果满足要求,其中,“ 50份天然乳胶、4份配合剂水分散液,0.5份氨水、6份羟甲基纤维素母液以及1.2份浸湿剂JFC”为最佳配方。
2)配合剂水分散液最佳配比研究
表3
表4
通过表3、表4试验结果得出,配合剂水分散液最佳配比为:硫磺0.500份、促进剂M0.450份、促进剂TMTD0.500份、纳米氧化锌0.800份、防老剂KY-405L0.200份、酐酪素0.300份、扩散剂 NNO 0.300份及硼砂0.015份、氢氧化钾0.150份、软水4份。在此配比下,粘合剂的粘合强度可达到2.5KN/m以上。
天然乳胶作为天然橡胶水基产品,具有初粘力高、粘合力大的特点,还是无毒环保材料,由于其粘性持续时间短,互粘性差。
由于采用了上述的技术方案,与现有技术相比,本发明的产品为水性粘合剂,用它代替溶剂型胶粘剂,能提高安全性及环保性能。由于本发明的粘合强度好,因此,可以使柔性防穿刺鞋垫与硫化橡胶之间良好粘合,粘合强度不小于2.5KN/m,消除防穿刺垫容易脱胶的问题;而且这样就可以使防刺鞋垫使用一次性双面刷浆工艺,效率高、质量优良、产品合格率高。配方中的配合剂水分散液配方采用促进剂M、促进剂TMTD与硫磺硫化并用体系,提高了硫化体内在性能。羟甲基纤维素与浸湿剂JFC并用,提高水性粘合剂与防穿刺垫及硫化橡胶的粘合强度。本发明的方法简单,易于产业化。
具体实施方式
本发明的实施例1:柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂的制备,先制备羟甲基纤维素母液,按重量份数计算,将5份羟甲基纤维素及0.1份防霉剂BCM加入100份软水中,缓慢搅拌并加入0.5份氢氧化钾,持续搅拌至纤维素钠分散均匀呈无结团现象的稠状液,即得到羟甲基纤维素母液,取羟甲基纤维素母液6份备用;再制备配合剂水分散液,将0.15份氢氧化钾装入球磨罐中,再加入3份软水使氢氧化钾溶解后,再加入0.3份干酪素、0.3份扩散剂 NNO及0.015份硼砂,搅拌均匀,加入0.55份硫磺、0.45份促进剂M、0.5份促进剂TMTD、0.8份纳米氧化锌及0.2份防老剂 KY-405L,再搅拌均匀,最后加入3份软水并搅拌均匀,上盖密封,球磨48小时后出罐(罐装小球重量为9公斤,其中直径20~40mm的小球重量为7.0公斤,直径为10~15mm的小球重量为2.0公斤),即得到配合剂水分散液,取配合剂水分散液4份备用;另取50份天然乳胶备用;向6份羟甲基纤维素母液中加入2份天然乳胶,将物料搅拌至细致均匀,得到混合物A;将4份配合剂水分散液、1.2份浸湿剂JFC及0.5份氨水加入混合物A中搅拌均匀,得到混合母液B;将混合母液B与剩余的天然乳胶进行混合搅拌,搅拌均匀后得到半成品C;将半成品C经胶体磨机磨制两道后,即得到成品。
本发明的实施例2:柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂的制备,先制备羟甲基纤维素母液,按重量份数计算,将5份羟甲基纤维素及0.1份防霉剂BCM加入100份软水中,缓慢搅拌并加入0.5份氢氧化钾,持续搅拌至纤维素钠分散均匀呈无结团现象的稠状液,即得到羟甲基纤维素母液,取羟甲基纤维素母液5份备用;再制备配合剂水分散液,将0.15份氢氧化钾装入球磨罐中,再加入3份软水使氢氧化钾溶解后,再加入0.3份干酪素、0.3份扩散剂 NNO及0.015份硼砂,搅拌均匀,加入0.55份硫磺、0.45份促进剂M、0.5份促进剂TMTD、0.8份纳米氧化锌及0.2份防老剂 KY-405L,再搅拌均匀,最后加入3份软水并搅拌均匀,上盖密封,球磨48小时后出罐(罐装小球重量为9公斤,其中直径20~40mm的小球重量为7.0公斤,直径为10~15mm的小球重量为2.0公斤),即得到配合剂水分散液,取配合剂水分散液3份备用;另取48份天然乳胶备用;向5份羟甲基纤维素母液中加入1份天然乳胶,将物料搅拌至细致均匀,得到混合物A;将3份配合剂水分散液、1份浸湿剂JFC及氨水加入混合物A中搅拌均匀,得到混合母液B;将混合母液B与剩余的天然乳胶进行混合搅拌,搅拌均匀后得到半成品C;将半成品C经胶体磨机磨制两道后,即得到成品。
本发明的实施例3:柔性防穿刺鞋用环保型粘合剂的制备,先制备羟甲基纤维素母液,按重量份数计算,将5份羟甲基纤维素及0.1份防霉剂BCM加入100份软水中,缓慢搅拌并加入0.5份氢氧化钾,持续搅拌至纤维素钠分散均匀呈无结团现象的稠状液,即得到羟甲基纤维素母液,取羟甲基纤维素母液7份备用;再制备配合剂水分散液,将0.15份氢氧化钾装入球磨罐中,再加入3份软水使氢氧化钾溶解后,再加入0.3份干酪素、0.3份扩散剂 NNO及0.015份硼砂,搅拌均匀,加入0.55份硫磺、0.45份促进剂M、0.5份促进剂TMTD、0.8份纳米氧化锌及0.2份防老剂 KY-405L,再搅拌均匀,最后加入3份软水并搅拌均匀,上盖密封,球磨48小时后出罐(罐装小球重量为9公斤,其中直径20~40mm的小球重量为7.0公斤,直径为10~15mm的小球重量为2.0公斤),即得到配合剂水分散液,取配合剂水分散液5份备用;另取53份天然乳胶备用;向7份羟甲基纤维素母液中加入3份天然乳胶,将物料搅拌至细致均匀,得到混合物A;将5份配合剂水分散液、1.4份浸湿剂JFC及氨水加入混合物A中搅拌均匀,得到混合母液B;将混合母液B与剩余的天然乳胶进行混合搅拌,搅拌均匀后得到半成品C;将半成品C经胶体磨机磨制两道后,即得到成品。