CN104277406B - 一种发光鞋鞋材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发光鞋鞋材及其制备方法，所述发光鞋鞋材包括以下组分：苯乙烯型热塑性弹性体、1,2‑聚丁二烯、苯乙烯‑丁二烯共聚物(K胶)、白矿油、光热稳定剂、润滑剂、纳米二氧化硅，将以上组分材料在高速混合器中预混3‑10分钟，然后将预混料通过双螺杆挤出机，在120‑130度下熔融挤出、冷却造粒，最后在137‑145度下注塑成型得到发光鞋鞋材。本发明制备的发光鞋鞋材，具有散光均匀、亮度均匀、光线柔和等特点，并且具有良好的韧性、高止滑、尺寸稳定等特点。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种鞋底，特别涉及一种发光鞋鞋材及其制备方法。
背景技术
随着时代的进步，人们的生活水平也在不断进步，追求时尚潮流也就成为人们生活中不可或缺的一部分。两位英国工程师合作开发的LED发光鞋，超炫的灯光、洁白的鞋身散发出个性又不张扬的气质，一夜火遍了全球。很多人关注了发光鞋的特殊结构，但至今有未见发光鞋鞋材材质的相关报道。作为发光鞋底，除了要具备质轻、耐磨、止滑、抗撕裂等鞋底基本性能，还需要具备适中的透光率、雾度等特殊性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有散光均匀、亮度均匀、光线柔和、综合性能好等特点的发光鞋鞋材，以及制备前述发光鞋鞋材的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种发光鞋鞋材，由组分材料苯乙烯型热塑性弹性体、1,2-聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶)、白矿油、纳米二氧化硅、光热稳定剂、润滑剂制备而成。
其中：所述发光鞋鞋材的各组分材料按重量份表示为：
苯乙烯型热塑性弹性体 50份
1,2-聚丁二烯 5 - 15份
苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶) 5 - 15份
白矿油 20 - 50份
纳米二氧化硅 1 - 10份
光热稳定剂 0.1 - 0.4份
润滑剂 0.1 - 2份。
进一步的，各组分材料的重量份优选为：
苯乙烯型热塑性弹性体 50份
1,2-聚丁二烯 9 - 11份
苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶) 8 - 12份
白矿油 20 - 40份
纳米二氧化硅 4 - 6份
光热稳定剂 0.1 - 0.2份
润滑剂 0.5 -0.8份。
其中，所述的苯乙烯型热塑性弹性体为油胶或者干胶。
其中，所述的苯乙烯型热塑性弹性体至少包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯弹性体(SEPS)中的一种。
其中，所述的苯乙烯型热塑性弹性体至少包括线型结构分子和星型结构分子中的一种。
其中，所述的1,2-聚丁二烯至少包括全同1,2-聚丁二烯、间同1,2-聚丁二烯、无规1,2-聚丁二烯中的一种。
其中，所述的光热稳定剂至少包括烷基化多酚、硫代二丙酸二月桂酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、受阻酚、羟基苯并三唑、肉桂酸酯这些化合物中的一种。
其中，润滑剂至少包括脂肪酸酰胺、脂肪酸类复合物这些化合物中的一种。
一种制备前述发光鞋鞋材的制备方法，将组分材料苯乙烯型热塑性弹性体、1,2-聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶)、白矿油、纳米二氧化硅、光热稳定剂、润滑剂在高速混合器中预混3-10分钟，然后将预混料通过双螺杆挤出机，在120-130度下熔融挤出、冷却造粒，最后在137-145度下注塑成型得到发光鞋鞋材。
其中，双螺杆挤出机的挤出温度优选的控制在123-125度；注塑成型温度优选的控制在143-145度。
通过采取前述技术方案，本发明具有如下有益效果：
1，本发明利用1,2-聚丁二烯改善鞋底的耐曲绕性、抗撕裂性能，同时可以消除鞋底表面的流水纹、获得雾面效果；利用具有良好刚性、韧性、表面光泽的苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶)，有效改善了材料的定型效果，提高了材料的尺寸稳定性。
2，本发明利用纳米二氧化硅作为成核剂，加快材料的结晶速度并使晶粒结构微细化，有效改善了材料的透明性和表面光泽度，同时纳米二氧化硅也作为光扩散剂，调节光扩散效果，使发光鞋底获得散光均匀、亮度均匀、光线柔和的效果。
3，工业生产中苯乙烯型热塑性弹性体的注塑成型温度一般控制在165-180度，本发明的发光鞋鞋材的注塑成型温度低于145度，有效减少了能源消耗的同时，提高了生产效率、节约了生产成本。
另外，本发明根据实际生产的模具参数，结合试验参数，把鞋底边墙厚度设置为3mm，给鞋底的下一步加工提供最大的便利，同时也能最好地调节发光效果。
具体实施方式
现结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例中，一种发光鞋鞋材由以下组分组成：
苯乙烯型热塑性弹性体SBS 792 50份
1,2-聚丁二烯RB830 8份
苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶) 10份
白矿油 40份
纳米二氧化硅 4.8份
抗氧剂GM 0.2份
硬脂酸锌 0.8份
将以上组分材料在高速混合器中预混3-10(具体时间)分钟，然后将预混料通过双螺杆挤出机，在125度下熔融挤出、冷却造粒，最后在143度下注塑成型得到发光鞋鞋材。
上述制备得到的发光鞋鞋材，密度0.946g/cm3，DIN耐磨263 cm3，邵氏硬度51度，尺寸收缩0.17%，透光率55.7%，雾度86.8%，抗撕强度22N/mm，延伸率557%，耐折8万次无裂纹，止滑系数平滑干式1.30湿式0.61。
实施例2 ：
本实施例中， 一种发光鞋鞋材的制备方法基本与实施例1中的制备方法相同，所不同的是：
1,2-聚丁二烯RB830 15份、纳米二氧化硅1份。
上述制备得到的发光鞋鞋材，密度0.938g/cm3，DIN耐磨291 cm3，邵氏硬度48度，尺寸收缩0.19%，透光率62.4%，雾度58.2%，抗撕强度24N/mm，延伸率598%，耐折8万次无裂纹，止滑系数平滑干式1.32湿式0.64。
实施例3 ：
本实施例中， 一种发光鞋鞋材的制备方法基本与实施例1中的制备方法相同，所不同的是：
1,2-聚丁二烯RB830 5份、苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶)15份。
上述制备得到的发光鞋鞋材，密度0.942g/cm3，DIN耐磨285 cm3，邵氏硬度52度，尺寸收缩0.14%，透光率71.1%，雾度73.3%，抗撕强度24N/mm，延伸率563%，耐折8万次无裂纹，止滑系数平滑干式0.92湿式0.49。
实施例4 ：
本实施例中， 一种发光鞋鞋材的制备方法基本与实施例1中的制备方法相同，所不同的是：
苯乙烯型热塑性弹性体SBS 815 50份、苯乙烯-丁二烯共聚物(K胶)5份、白矿油20份、纳米二氧化硅10份；双螺杆挤出温度控制在130度，注塑温度控制在145度。
上述制备得到的发光鞋鞋材，密度0.953g/cm3，DIN耐磨254 cm3，邵氏硬度54度，尺寸收缩0.28%，透光率40.3%，雾度97.3%，抗撕强度17N/mm，延伸率486%，耐折8万次无裂纹，止滑系数平滑干式1.02湿式0.59。
实施例5 ：
本实施例中， 一种发光鞋鞋材的制备方法基本与实施例1中的制备方法相同，所不同的是：
苯乙烯型热塑性弹性体SEBS YH 503 50份、白矿油50份、纳米二氧化硅6份；双螺杆挤出温度控制在120度，注塑温度控制在137度。
上述制备得到的发光鞋鞋材，密度0.943g/cm3，DIN耐磨307 cm3，邵氏硬度53度，尺寸收缩0.36%，透光率46.9%，雾度91.5%，抗撕强度18N/mm，延伸率539%，耐折8万次无裂纹，止滑系数平滑干式0.98湿式0.56。
将上述实施例1 ～ 5 的数据整理后，得到如下表1（注：DIN耐磨按照ISO 20871：2001测试，邵氏硬度A按照ISO 7619：1997测试，尺寸收缩按照ISO 20873：2001测试，透光率和雾度按照GB/T 2410-2008测试3mm厚度的试片，撕裂强度按照GB/T 529-2008测试裤形试片，延伸率按照GB/T 528-2009测试，耐折按照GB/T 15107-2013测试，止滑系数按照TM144：2011测试）：
| 实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 密度 (g/cm3) | 0.946 | 0.938 | 0.942 | 0.953 | 0.943 |
| DIN耐磨 (cm3) | 263 | 291 | 285 | 254 | 307 |
| 邵氏硬度A | 51 | 48 | 52 | 54 | 53 |
| 尺寸收缩 (%) | 0.17 | 0.19 | 0.14 | 0.28 | 0.36 |
| 透光率(%) | 55.7 | 62.4 | 71.1 | 40.3 | 46.9 |
| 雾度(%) | 86.8 | 58.2 | 73.3 | 97.3 | 91.5 |
| 抗撕强度 (N/mm) | 22 | 24 | 24 | 17 | 18 |
| 延伸率(%) | 557 | 598 | 563 | 486 | 539 |
| 耐折测试(8万次) | 无裂纹 | 无裂纹 | 无裂纹 | 无裂纹 | 无裂纹 |
| 干式止滑系数(平滑) | 1.30 | 1.32 | 0.92 | 1.02 | 0.98 |
| 湿式止滑系数(平滑) | 0.61 | 0.64 | 0.49 | 0.59 | 0.56 |
表1、实施例1 ～ 5中发光鞋鞋材的性能参数对照表
综上所述，按照本发明设计并制备的一种发光鞋鞋材，制备方法简单易行，易于工业化生产，且节约能耗降低成本，制备得到的发光鞋鞋材具有散光均匀、亮度均匀、光线柔和等特点，并且具有良好的韧性、高止滑、抗撕裂、尺寸稳定等特点。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。
Claims (8)
1. 一种发光鞋鞋材，其特征在于：由各组分材料按重量份表示为：
苯乙烯型热塑性弹性体 50份
1,2-聚丁二烯 5 - 15份
K胶 5 - 15份
白矿油 20 - 50份
纳米二氧化硅 1 - 10份
光热稳定剂 0.1 - 0.4份
润滑剂 0.1 - 2份。
2.根据权利要求1所述的发光鞋鞋材，其特征在于：各组分材料按重量份表示为：
苯乙烯型热塑性弹性体 50份
1,2-聚丁二烯 9 - 11份
K胶 8 - 12份
白矿油 20 - 40份
纳米二氧化硅 4 - 6份
光热稳定剂 0.1 - 0.2份
润滑剂 0.5 -0.8份。
3.根据权利要求1所述的发光鞋鞋材，其特征在于：所述苯乙烯型热塑性弹性体为油胶或者干胶。
4.根据权利要求1所述的发光鞋鞋材，其特征在于：所述苯乙烯型热塑性弹性体至少包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯弹性体(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯弹性体(SEPS)中的一种。
5.根据权利要求1所述的发光鞋鞋材，其特征在于：所述1,2-聚丁二烯至少包括全同1,2-聚丁二烯、间同1,2-聚丁二烯、无规1,2-聚丁二烯中的一种。
6.根据权利要求1所述的发光鞋鞋材，其特征在于：所述光热稳定剂至少包括硫代二丙酸二月桂酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、受阻酚、羟基苯并三唑、肉桂酸酯这些化合物中的一种。
7.一种制备权利要求1-6任一所述发光鞋鞋材的制备方法，其特征在于：将组分材料苯乙烯型热塑性弹性体、1,2-聚丁二烯、K胶、白矿油、纳米二氧化硅、光热稳定剂、润滑剂在高速混合器中预混3-10分钟，然后将预混料通过双螺杆挤出机，在120-130度下熔融挤出、冷却造粒，最后在137-145度下注塑成型得到发光鞋鞋材。
8.根据权利要求7所述的发光鞋鞋材的制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机的挤出温度控制123-125度；注塑成型温度控制在143-145度。
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