CN104072826B - 一种高耐磨止滑鞋底复合材料及其制备方法 - Google Patents

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本发明提出一种高耐磨止滑鞋底复合材料及其制备方法，所述高耐磨止滑鞋底复合材料由下述原料配制成，其原料含量按重量百分比是：天然橡胶10-15、马来酸改性天然橡胶10-18、丁苯橡胶10-15、马林酸改性丁苯橡胶10-18、顺丁橡胶15-20、炭黑10-15、萜烯树脂4-6、酚醛树脂4-6、芳烃油2-3、氧化锌5-8、防老剂4020？3-5、促进剂CZ3-5、硫黄1-2；所述制备方法的硫化温度为155-160℃，硫化时间为150-210s；本发明提出一种高耐磨止滑鞋底复合材料具有高止滑、高耐磨、抗压缩、耐折和耐黄变的特性。

Description

一种高耐磨止滑鞋底复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及鞋底复合材料，特别是一种高耐磨止滑鞋底复合材料及其制备方法。
背景技术
鞋底的构造一般可包括外底、中底、内底和鞋跟，外底的制作注重耐磨和止滑。天然橡胶具有优良的机械强度和加工性能，在鞋底的制作中具有广泛的应用，但是天然橡胶是一种不饱和度的非极性弹性体，不耐老、不耐油类和化学介质，都限制了天然橡胶的应用；合成橡胶机的综合物理性能要低于天然橡胶，但其综合化学性能要高于天然橡胶，天然橡胶和人工橡胶复合可以获得兼具两者优点的复合材料。
发明内容
本发明提出一种高耐磨止滑鞋底复合材料具有高止滑、高耐磨、抗压缩、耐折和耐黄变的特性，同时还提出一种高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种高耐磨止滑鞋底复合材料，由下述原料配制成，其原料含量按重量百分比是：
天然橡胶10-15、马来酸改性天然橡胶10-18、丁苯橡胶10-15、马来酸改性丁苯橡胶10-18、顺丁橡胶15-20、炭黑10-15、松香甘油脂4-6、酚醛树脂4-6、芳烃油2-3、氧化锌5-8、防老剂40203-5、促进剂CZ3-5、硫黄1-2。
进一步的，所述天然橡胶和所述马来酸改性天然橡胶的配比为1:1.0-1.2。
进一步的，所述丁苯橡胶和所述马来酸改性丁苯橡胶的配比为1:1.0-1.2。
进一步的，所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为100-110℃，混炼时间450-570s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为50-60℃，开练时间为300-360s，开练结束后，自然冷却至20-30℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为155-160℃，硫化时间为150-210s，硫化结束后，自然冷却至20-30℃即可。
相对现有技术，本发明具有以下优点：
(1)高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN≤120，止滑系数≥3.0，耐黄变≥4.0级，耐折10万次无新的裂纹。
(2)高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法中硫化温度都在155-160℃，硫化时间为150-210s，在此条件下，混合料进行充分的交联形成高耐磨止滑鞋底复合材料；马来酸改性天然橡胶和马来酸改性丁苯橡胶中游离的马来酸酐可以进一步对天然橡胶和丁苯橡胶改性，同时游离的马来酸酐还可以和松香甘油酯反应，加强各原料的交联作用，充分发挥改性材料的优势。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
马来酸改性天然橡胶，可使天然橡胶产生极性，改善其在极性溶剂中的溶解性，提高其氧化稳定性和撕裂强度。马来酸改性丁苯橡胶，提高丁苯橡胶的撕裂强度和耐磨性。
实施例1
原料总量100公斤。天然橡胶15公斤、马来酸改性天然橡胶18公斤、丁苯橡胶10公斤、马来酸改性丁苯橡胶10公斤、顺丁橡胶15公斤、炭黑10公斤、松香甘油脂4公斤、酚醛树脂4公斤、芳烃油2公斤、氧化锌5公斤、防老剂4020(N-(1,3-二甲基)丁基-N'-苯基对苯二胺)3公斤、促进剂CZ(N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺)3公斤、硫黄1公斤。
所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为100℃，混炼时间450s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为50℃，开练时间为300s，开练结束后，自然冷却至20℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为155℃，硫化时间为150s，硫化结束后，自然冷却至20℃即可。
制备得到的高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN为120，止滑系数为3.0，耐黄变为4.0级，耐折10万次无新的裂纹。
实施例2
原料总量100公斤。天然橡胶10公斤、马来酸改性天然橡胶10公斤、丁苯橡胶15公斤、马来酸改性丁苯橡胶18公斤、顺丁橡胶15公斤、炭黑10公斤、松香甘油脂4公斤、酚醛树脂4公斤、芳烃油2公斤、氧化锌5公斤、防老剂40203公斤、促进剂CZ3公斤、硫黄1公斤。
所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为110℃，混炼时间570s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为60℃，开练时间为360s，开练结束后，自然冷却至30℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为160℃，硫化时间为210s，硫化结束后，自然冷却至30℃即可。
制备得到的高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN为110，止滑系数为3.1，耐黄变为4.1级，耐折10万次无新的裂纹。
实施例3
原料总量100公斤。天然橡胶10公斤、马来酸改性天然橡胶10公斤、丁苯橡胶10公斤、马来酸改性丁苯橡胶10公斤、顺丁橡胶15公斤、炭黑10公斤、松香甘油脂6公斤、酚醛树脂6公斤、芳烃油3公斤、氧化锌8公斤、防老剂40205公斤、促进剂CZ5公斤、硫黄2公斤。
所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为105℃，混炼时间500s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为55℃，开练时间为330s，开练结束后，自然冷却至25℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为157℃，硫化时间为180s，硫化结束后，自然冷却至25℃即可。
制备得到的高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN为100，止滑系数为3.1，耐黄变≥4.2级，耐折10万次无新的裂纹。
实施例4
原料总量100公斤。天然橡胶10.5公斤、马来酸改性天然橡胶11公斤、丁苯橡胶10.5公斤、马来酸改性丁苯橡胶11公斤、顺丁橡胶20公斤、炭黑15公斤、松香甘油脂4公斤、酚醛树脂4公斤、芳烃油2公斤、氧化锌5公斤、防老剂40203公斤、促进剂CZ3公斤、硫黄1公斤。
所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为105℃，混炼时间500s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为55℃，开练时间为350s，开练结束后，自然冷却至20℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为158℃，硫化时间为200s，硫化结束后，自然冷却至20℃即可。
制备得到的高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN为115，止滑系数≥3.2，耐黄变≥4.1级，耐折10万次无新的裂纹。
实施例5
原料总量100公斤。天然橡胶10公斤、马来酸改性天然橡胶12公斤、丁苯橡胶10公斤、马来酸改性丁苯橡胶11公斤、顺丁橡胶16公斤、炭黑12公斤、松香甘油脂5公斤、酚醛树脂5公斤、芳烃油2.5公斤、氧化锌7公斤、防老剂40204.2公斤、促进剂CZ3.8公斤、硫黄1.5公斤。
所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为100-110℃，混炼时间450-570s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为55℃，开练时间为350s，开练结束后，自然冷却至25℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为156℃，硫化时间为190s，硫化结束后，自然冷却至25℃即可。
制备得到的高耐磨止滑鞋底复合材料的耐磨DIN为95，止滑系数≥3.1，耐黄变≥4.2级，耐折10万次无新的裂纹。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种高耐磨止滑鞋底复合材料，其特征在于，由下述原料配制成，其原料含量按重量百分比是：
天然橡胶10-15、马来酸改性天然橡胶10-18、丁苯橡胶10-15、马来酸改性丁苯橡胶10-18、顺丁橡胶15-20、炭黑10-15、萜烯树脂4-6、酚醛树脂4-6、芳烃油2-3、氧化锌5-8、防老剂40203-5、促进剂CZ3-5、硫黄1-2；所述天然橡胶和所述马来酸改性天然橡胶的配比为1:1.0-1.2；所述丁苯橡胶和所述马来酸改性丁苯橡胶的配比为1:1.0-1.2。
2.根据权利要求1所述的高耐磨止滑鞋底复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将天然橡胶、马来酸改性天然橡胶、丁苯橡胶、马来酸改性丁苯橡胶、顺丁橡胶、炭黑、萜烯树脂、酚醛树脂、芳烃油、氧化锌、防老剂4020按上述配比加入密炼机中混炼，混炼温度为100-110℃，混炼时间450-570s；
(2)将步骤(1)所得的混合料转入开炼机，加入促进剂，开炼温度为50-60℃，开炼时间为300-360s，开炼结束后，自然冷却至20-30℃；
(3)将步骤(2)所得的混合料转入硫化机中，加入硫磺进行硫化，硫化温度为155-160℃，硫化时间为150-210s，硫化结束后，自然冷却至20-30℃即可。
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