CN103524801A - 一种耐磨橡胶鞋底及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐磨橡胶鞋底及其制备方法。所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：天然橡胶50～85；顺丁橡胶60～80；硫化剂1.8～3；硫化促进剂1.3～2.8；活性剂2～4；防老剂1.5～5；高耐磨炭黑；45～70。首先按配方量将橡胶鞋底原料进行混炼，获得胶料；用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，进行淬火处理，冷却后涂抹聚异氰酸酯胶；将胶料放入下模具中，将处理后的合金颗粒放置到胶料上面，盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。本发明所述的耐磨橡胶鞋底与现有橡胶鞋底相比具有更高的定伸强度和拉伸强度，提高了回弹力，使橡胶鞋底具有更高的耐磨性。其制备方法操作简单，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶鞋底技术领域，尤其涉及一种耐磨橡胶鞋底及其制备方法。
背景技术
目前鞋类品种繁多，其中鞋类中使用橡胶类鞋底的鞋约占90%以上。近年来，随着日常生活水平的不断提升，人们接触的各类款式、各种功能的鞋品也越来越多，其中鞋底材料带来的变化是鞋品功能变化的基础。鞋底、鞋帮结构的变化需要各种材料或单个或相互合理的组合，以期达到鞋品最佳的舒适性、卫生性、耐磨性和安全性要求。特别对于鞋底使用寿命，即耐磨性的研究从没停止过，目前生产厂家为了提高鞋底的防滑性和耐磨性，采用的方法大体分为两种：一是增大鞋底的摩擦系数；二是寻求新材料，提高鞋底木身的耐磨性。
影响胶鞋外底耐磨性能的原因主要有胶料配方设计、胶料加工工艺和鞋底硫化工艺三个方面的因素。
在胶料配方设计方面，可以在胶料中掺用塑料成份，这样可以降低产品与地面的摩擦阻力，提高耐磨性能，但掺用塑料成分会使橡胶产品的抗湿滑性能降低，产品对人身安全的保障能力降低，因此，在胶料中掺用塑料成分来提高橡胶的耐磨性能是不合理的。还可以在胶料配方中加大合成橡胶的用量，随着合成橡胶的用量增加，橡胶的耐磨性能会有所提升，但由于合成橡胶的分子量分布较窄、分子较大的均匀性较强，而且合成橡胶有一定的半塑料性质，当其用量大于一定比例时，橡胶制品的抓地能力降低，人体在高速行动中的安全性也会受到影响。从硫化橡胶的邵氏硬度方面来说，当邵氏硬度大于65度时有利于提高橡胶耐磨性能，但同时鞋的穿着舒适性会降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐磨橡胶鞋底及其制备方法。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
本发明所述天然橡胶的重量份数可选择50.01～84.9，54～82，56.7～80.4，59～78，63.8～74.5，67等。
本发明所述顺丁橡胶的重量份数可选择60.02～78.9，65.3～77.1，68.9～74.3，72等。
本发明所述硫化剂的重量份数可选择1.81～2.96，1.9～2.75，1.92～2.46，2～2.28，2.1等。
本发明所述硫化促进剂的重量份数可选择1.31～2.79，1.38～2.6，1.6～2.37，1.85～2.13，1.96等。
本发明所述活性剂的重量份数可选择2.02～3.98，2.4～3.67，2.56～3.34，2.77～3.2，2.96等。
本发明所述防老剂的重量份数可选择1.51～4.98，1.8～4.6，1.99～4.23，2.21～4，2.46～3.7，3.3等。
本发明所述高耐磨炭黑的重量份数可选择45.02～68.9，49.6～64.2，53～61，55.8～60.1，58.7等。
由于顺丁橡胶的大分子链柔顺、生热小、耐疲劳性优，其与炭黑结合结构具有高的热机械稳定性，从而耐磨性高。但顺丁橡胶的拉伸强度，撕裂强度低，加工性不好，适当并用天然橡胶可以克服以上缺点。
作为本发明的优选技术方案，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
本发明所述硫化剂为氧化镁或/和氧化锌，进一步优选氧化镁和氧化锌。
本发明所述硫化促进剂为硫化促进剂TT、硫化促进剂CZ或硫化促进剂DM中的一种或至少两种的混合物，典型但非限制性的例子包括：硫化促进剂TT，硫化促进剂CZ，硫化促进剂DM，硫化促进剂TT和硫化促进剂DM的组合，硫化促进剂TT和硫化促进剂DM的组合等，皆可用于实施本发明。进一步优选硫化促进剂TT。
本发明所述活性剂为硬脂酸或/和硬脂酸锌。
本发明所述防老剂为防老剂D、防老剂RD、防老剂DNP或防老剂MB中的一种或至少两种的混合物，典型但非限制性的例子包括：防老剂D，防老剂RD，防老剂MB，防老剂DNP和防老剂MB的组合，防老剂RD和防老剂D的组合，防老剂D、防老剂RD和防老剂DM的组合等，皆可用于实施本发明。本发明进一步优选防老剂RD。
本发明所述橡胶鞋底原料中还包括脱模剂。所述脱模剂的重量份数为0.8～1.4，例如可选择0.81～1.39，0.97～1.3，1～1.28，1.04～1.25，1.2等。
作为本发明最优选的技术方案，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组分赋予所述橡胶鞋底不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。
一种如上所述耐磨橡胶鞋底的制备方法，所述方法包括以下步骤：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面，盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
所述步骤（3）中，合金颗粒与胶料的质量比为1:8～15，例如可选择1:8.02～14.99，1:8.6～14.2，1:9.3～13，1:9.8～12.2，1:11.4等，优选1:10～12，进一步优选1:12。
所述合金颗粒为高铬合金铸铁或马氏体合金铸铁。
与已有技术方案相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述的耐磨橡胶鞋底与现有橡胶鞋底相比具有更高的定伸强度和拉伸强度，提高了回弹力，使橡胶鞋底具有更高的耐磨性。其制备方法操作简单，降低了生产成本。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面（合金颗粒与胶料的质量比为1:8；所述合金颗粒为马氏体合金铸铁），盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
实施例2
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面（合金颗粒与胶料的质量比为1:15；所述合金颗粒为马氏体合金铸铁），盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
实施例3
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面（合金颗粒与胶料的质量比为1:10；所述合金颗粒为高铬合金铸铁），盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
实施例4
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面（合金颗粒与胶料的质量比为1:12；所述合金颗粒为马氏体合金铸铁），盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
实施例5
一种耐磨橡胶鞋底，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面（合金颗粒与胶料的质量比1:12；所述合金颗粒为高铬合金铸铁），盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某组分的具体含量点值，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的制备步骤，但本发明并不局限于上述制备步骤，即不意味着本发明必须依赖上述制备步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (9)
1.一种耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
2.如权利要求1所述的耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
3.如权利要求1或2所述的耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述硫化剂为氧化镁或/和氧化锌，进一步优选氧化镁和氧化锌；
优选地，所述硫化促进剂为硫化促进剂TT、硫化促进剂CZ或硫化促进剂DM中的一种或至少两种的混合物，进一步优选硫化促进剂TT。
4.如权利要求1-3之一所述的耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述活性剂为硬脂酸或/和硬脂酸锌；
优选地，所述防老剂为防老剂D、防老剂RD、防老剂DNP或防老剂MB中的一种或至少两种的混合物，进一步优选防老剂RD。
5.如权利要求1-4之一所述的耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述橡胶鞋底原料中还包括脱模剂；所述脱模剂的重量份数为0.8～1.4。
6.如权利要求1-5之一所述的耐磨橡胶鞋底，其特征在于，所述橡胶鞋底原料按重量份包括以下组分：
7.一种如权利要求1-6之一所述耐磨橡胶鞋底的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）按配方量将橡胶鞋底原料经过开炼机、延压机，进行混炼，获得胶料；
（2）用丙酮清洗合金颗粒表面，然后利用喷砂机使合金颗粒表面呈现可与橡胶粘结的粗糙度，然后进行淬火处理，冷却后在合金颗粒表面均匀涂抹聚异氰酸酯胶；
（3）将胶料放入下模具中，将步骤（2）处理后的合金颗粒放置到胶料上面，盖上上模具，硫化后获得耐磨橡胶鞋底。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，合金颗粒与胶料的质量比为1:8～15，优选1:10～12，进一步优选1:12。
9.如权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述合金颗粒为高铬合金铸铁或马氏体合金铸铁。
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