发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种防静电无味防臭二硫海绵胶料及其制备方法及应用,它解决了二硫海绵不防静电且有严重臭味同时易导致“香港脚、烂脚丫”的技术难题,以克服现有技术的不足。
本发明的是这样实现的:防静电无味防臭二硫海绵胶料,按重量份数计算,包括90~110份标准胶,2~3份硫磺,1.7~2份硫化促进剂,7~9份纳米氧化锌,11~15份硬脂酸,80~100份陶土,4~5份无味发泡剂,18~22份高耐磨炭黑,4~6份导电炭黑,12~17份锭子油,8~12份邻苯二甲酸二丁酯,2.2~2.8份抗菌防臭粉以及1~1.5份三香胍有机抗菌剂XT-11。
更优选的方案是,按重量份数计算,包括100份标准胶,2.5份硫磺,1.9份硫化促进剂,8份纳米氧化锌,13.5份硬脂酸,90份陶土,4.5份无味发泡剂,20份高耐磨炭黑,5份导电炭黑,15份锭子油,10份邻苯二甲酸二丁酯,2.5份抗菌防臭粉以及1.2份三香胍有机抗菌剂XT-11。
所述的标准胶为1#标准胶
所述的锭子油为5#锭子油。
所述的硫化促进剂是,每1.9份硫化促进剂由0.5份促进剂M,1.2份促进剂DM以及0.2份促进剂TT组成。所述的无味发泡剂是,每4.5份无味发泡剂由3份发泡剂AC和1.5份发泡剂OBSH组成。
防静电无味防臭二硫海绵胶料的制备方法,按上述的重量分数取各组分,1)制备母炼胶:将1/2的标准胶在温度不高于50℃的开放式炼胶机上塑炼至威氏可塑度0.63~0.68,得母胶塑炼胶;将母胶塑炼胶加入密炼中,加入2份硬脂酸、导电炭黑,炼制2分钟后加入高耐磨炭黑,再炼制4分钟后,加入锭子油,待密炼机负荷起来后,炼制1分钟后,再加入邻苯二甲酸二丁酯,待炼胶机负荷起来后,炼制3分钟使邻苯二甲酸二丁酯全部容入胶体中后,排料到开放式炼胶机,并于5~6mm辊距下将胶料翻炼均匀,下片,自然冷却至室温,放置24小时备用;2)制备塑炼胶:将剩余的标准胶在温度不高于50℃的开放式炼胶机上塑炼至威氏可塑度0.63~0.68,得塑炼胶;3)制备混炼胶:将步骤2)中制得的塑炼胶,硫化促进剂,纳米氧化锌,无味发泡剂,抗菌防臭粉,三香胍有机抗菌剂XT-11,剩余的硬脂酸及硫磺投入炼胶机中,炼制1.5分钟后,加入母炼胶,再炼制1分钟,然后加入陶土,炼制4分钟后,排料到开放式炼胶机,在开放式炼胶机的辊距为4~5mm的条件下,将混炼胶炼制均匀,出片水冷却,检测并纠正,使混炼胶的硫化起点为2分40秒~3分30秒,可塑度为0.52~0.58,即得防静电无味防臭二硫海绵胶料成品。
防静电无味防臭二硫海绵胶料的应用,将防静电无味防臭二硫海绵胶料在开炼机上出片,出片厚度为3~3.5mm,按模具形状裁切为对应胶片;将切好的胶片与裁切好的防静电胶鞋海绵中底布的胶面粘贴,计量胶布重量后,将其在160~170℃的二硫海绵模具型腔中,使布面朝下,胶面朝上,在压力10MPa条件下硫化3.5~4.5分钟,修去流边胶,即得防静电无味防臭二硫海绵成品。
为了进一步验证本发明的效果,进行了如下实验:
一、标准胶塑炼胶威氏可塑度对海绵发泡效果影响
通过表1获得,二硫海绵胶所需标准胶的威氏可塑度为0.63-0.68。
二、硫化配合体系对发泡效果和电阻值影响
1、硫化体系、发孔体系对二硫海绵质量影响
2、橡胶软化体系、补强填充体系对海绵质量影响
通过表2、表3、获得最佳配方用量为:100份1#标准胶、2.5份硫磺、1.9份硫化促进剂、8份纳米氧化锌、13.5份硬脂酸、4.5份无味发泡剂、90份陶土,,20份高耐磨炭黑,5份导电炭黑,15份5#锭子油,10份邻苯二甲酸二丁酯。
三、硫化条件研究:
通过表4试验数据得出,防静电无味二硫海绵的最佳硫化条件为:硫化机工作压力20MPa、硫化温度165℃、硫化时间3.5min。
五、促进剂并用体系对防静电无味二硫海绵质量影响
通过表5得出,促进剂最佳配比是:每1.9份硫化促进剂由0.5份促进剂M,1.2份促进剂DM以及0.2份促进剂TMTD。
六、发泡剂并用体系对防静电无味二硫海绵质量影响
七、抗菌剂应用试验
通过表7得出,防静电无味二硫海绵使用2.5份抗菌防臭粉和1.2份三香胍有机抗菌剂XT-11,抗菌防臭效果最佳。
试验还证明,防静电无味防臭二硫海绵胶料中若使用机械油、钙基脂、二甲苯树脂、古马隆等软化剂则产生严重臭味。
由于采用了上述技术方案,与现有技术相比,本发明二硫海绵的胶料配方及制备工艺进行研究、筛选,得出最适合的组合,使利用本发明的技术方案获得的产品不仅具有防静电的作用,而且能消除二硫海绵自身的臭味。本发明简单易行,材料来源广泛,成本低廉,产品的使用效果好。
具体实施方式
本发明的实施例1:防静电无味防臭二硫海绵胶料,按重量份数计算,包括100份1#标准胶,2.5份硫磺,1.9份硫化促进剂,8份纳米氧化锌,13.5份硬脂酸,90份陶土,4.5份无味发泡剂,20份高耐磨炭黑,5份导电炭黑,15份5#锭子油,10份邻苯二甲酸二丁酯,2.5份抗菌防臭粉以及1.2份三香胍有机抗菌剂XT-11;每1.9份硫化促进剂由0.5份促进剂M,1.2份促进剂DM以及0.2份促进剂TT组成;每4.5份无味发泡剂由3份发泡剂AC和1.5份发泡剂OBSH组成。
防静电无味防臭二硫海绵胶料的制备方法,按上述的重量分数取各组分,1)制备母炼胶:将1/2的标准胶在温度不高于50℃的开放式炼胶机上塑炼至威氏可塑度0.63~0.68,得母胶塑炼胶;将母胶塑炼胶加入密炼中,加入2份硬脂酸、导电炭黑,炼制2分钟后加入高耐磨炭黑,再炼制4分钟后,加入锭子油,待密炼机负荷起来后,炼制1分钟后,再加入邻苯二甲酸二丁酯,待炼胶机负荷起来后,炼制3分钟使邻苯二甲酸二丁酯全部容入胶体中后,排料到开放式炼胶机,并于5~6mm辊距下将胶料翻炼均匀,下片,自然冷却至室温,放置24小时备用;2)制备塑炼胶:将剩余的标准胶在温度不高于50℃的开放式炼胶机上塑炼至威氏可塑度0.63~0.68,得塑炼胶;3)制备混炼胶:将步骤2)中制得的塑炼胶,硫化促进剂,无味发泡剂,抗菌防臭粉以及三香胍有机抗菌剂XT-11,剩余的硬脂酸及硫磺投入炼胶机中,炼制1.5分钟后,加入母炼胶,再炼制1分钟,然后加入陶土,炼制4分钟后,排料到开放式炼胶机,在开放式炼胶机的辊距为4~5mm的条件下,将混炼胶炼制均匀,出片水冷却,检测并纠正,使混炼胶的硫化起点为2分40秒~3分30秒,可塑度为0.52~0.58,即得防静电无味防臭二硫海绵胶料成品。
防静电无味防臭二硫海绵胶料的应用,将防静电无味防臭二硫海绵胶料在开炼机上出片,出片厚度为3~3.5mm,按模具形状裁切为对应胶片;将切好的胶片与裁切好的防静电胶鞋海绵中底布的胶面粘贴,计量胶布重量后,将其在160~170℃的二硫海绵模具型腔中,使布面朝下,胶面朝上,在压力10MPa条件下硫化3.5~4.5分钟,修去流边胶,即得防静电无味防臭二硫海绵成品。
本发明的实施例2:防静电无味防臭二硫海绵胶料,按重量份数计算,包括90份1#标准胶,2份硫磺,1.7份硫化促进剂,7份纳米氧化锌,11份硬脂酸,100份陶土,4份无味发泡剂,18份高耐磨炭黑,4份导电炭黑,12份5#锭子油,10份邻苯二甲酸二丁酯,2.2份抗菌防臭粉以及1份三香胍有机抗菌剂XT-11;每1.7份硫化促进剂由0.5份促进剂M,1.0份促进剂DM以及0.2份促进剂TT组成;每4.5份无味发泡剂由3份发泡剂AC和1.5份发泡剂OBSH组成。
制备方法及应用同实施例1。
本发明的实施例3:防静电无味防臭二硫海绵胶料,按重量份数计算,包括110份1#标准胶,3份硫磺,2份硫化促进剂,9份纳米氧化锌,15份硬脂酸,80份陶土,6份无味发泡剂,22份高耐磨炭黑,6份导电炭黑,17份5#锭子油,12份邻苯二甲酸二丁酯,2.8份抗菌防臭粉以及1.5份三香胍有机抗菌剂XT-11;每2.0份硫化促进剂由0.5份促进剂M,1.3份促进剂DM以及0.2份促进剂TT组成;每4.5份无味发泡剂由3份发泡剂AC和1.5份发泡剂OBSH组成。
制备方法及应用同实施例1。