CN104844917A - 一种不脱胶耐磨鞋底及其制备方法 - Google Patents

一种不脱胶耐磨鞋底及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：EVA30-50份，硬脂酸钙10-20份，纳米碳酸钙5-10份，硬脂酸锌5-10份，丁苯橡胶20-30份，三元乙丙橡胶10-15份，纳米氧化钛5-8份，硫化剂1-3份，架桥剂2-5份，相容剂5-10份，抗老化剂2-8份，环氧树脂5-15份，聚丙烯酸酯5-15份，发泡剂2-5份。本发明还公开了该不脱胶耐磨鞋底的制备方法。本发明提供的鞋底，不脱胶，不变色，耐磨性好，柔软舒适，机械性能好，材料环保，对人体无害。

Description

一种不脱胶耐磨鞋底及其制备方法
技术领域：
本发明涉及鞋底材料技术领域，具体的涉及一种不脱胶耐磨鞋底及其制备方法。
背景技术：
鞋子是我们日常生活中常常用到的物品，而鞋底是制作鞋子必不可少的部分，其中EVA发泡运动鞋底自从进入中国市场之后，由于其轻便、弹性好、韧性强、脚感舒适的优点得到了广大消费者好评与认可。EVA是由乙烯-醋酸乙烯共聚而成的共聚物，简称EVA，EVA中底就是指把EVA注入模具后通过高温加热后一次成型的鞋中底，但是EVA鞋底耐磨性差，常常需要与橡胶大底贴合制备成鞋底材料。该方法常常要先将橡胶大底打磨，再用处理剂对橡胶大底及EVA中底进行处理，然后使用胶水将橡胶大底与EVA中底粘合，但是其工作流程多，且处理剂和胶水对环境有污染，得到的鞋底容易发生脱胶现象。
中国专利(201310407289.4)提供了一种鞋材用环保材料及其制备方法与用途，该鞋材用环保材料包括EVA、EVA相容剂、过氧化物硫化剂、抗氧化剂，但是其采用DCP硫化剂，对人体有害，且该材料粘结性不好，与橡胶胶料相容性不好，高温稳定性差。
发明内容：
本发明的目的是提供一种不脱胶耐磨鞋底，其不脱胶，不变色，耐磨性好，柔软舒适，机械性能好，材料环保，对人体无害。
本发明的另一个目的是提供该不脱胶耐磨鞋底的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA30-50份，硬脂酸钙10-20份，
纳米碳酸钙5-10份，硬脂酸锌5-10份，
丁苯橡胶20-30份，三元乙丙橡胶10-15份，
纳米氧化钛5-8份，硫化剂1-3份，
架桥剂2-5份，相容剂5-10份，
抗老化剂2-8份，环氧树脂5-15份，
聚丙烯酸酯5-15份，发泡剂2-5份。
作为上述技术方案的优选，一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA40份，硬脂酸钙15份，
纳米碳酸钙10份，硬脂酸锌7份，
丁苯橡胶25份，三元乙丙橡胶12份，
纳米氧化钛6份，硫化剂2份，
架桥剂5份，相容剂8份，
抗老化剂6份，环氧树脂11份，
聚丙烯酸酯12份，发泡剂3份。
作为上述技术方案的优选，所述EVA中VA的含量为20-30％。
作为上述技术方案的优选，所述纳米碳酸钙的粒径为20-30nm，所述纳米氧化钛的粒径为5-10nm。
作为上述技术方案的优选，所述硫化剂为二硫化二己内酰胺与C-14A硅橡胶硫化剂的混合物，二者质量比为0.05-0.065:1。
作为上述技术方案的优选，所述架桥剂为N-羟甲基丙烯酰胺。
作为上述技术方案的优选，所述相容剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、TPU、聚乙烯的混合物，四者质量比为0.01-0.05:0.01:0.5-0.8:1。
一种不脱胶耐磨鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在150-180℃下，捏合10-12min，继续加入发泡剂，捏合5-10min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在180-200℃下，捏合5-10min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合5-12min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合8-15min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合5-10min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
作为上述技术方案的优选，步骤(1)中所述捏合的温度为165℃，步骤(2)中所述捏合的温度为180℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的鞋底不脱胶，不变色，耐磨性好，柔软舒适，机械性能好，材料环保，对人体无害；
(2)本发明通过调节鞋底各组成部分的配方和工艺，使得得到的橡胶胶料耐磨性好，加工性能优异，机械性能好；EVA发泡材料柔软舒适，透气性好，耐高温性能好；EVA胶结料使得橡胶大底与EVA中底很好的融合在一起，制成一体化的耐磨鞋底，避免了使用胶水引起的脱胶、易变色，高温性能差等缺点；
(3)本发明的制备工艺简单，易于控制，对设备要求低，原材料价格低廉，成本低。
具体实施方式：
为更好的理解本发明，下面通过实施例，对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA30份，硬脂酸钙10份，
纳米碳酸钙5份，硬脂酸锌5份，
丁苯橡胶20份，三元乙丙橡胶10份，
纳米氧化钛5份，硫化剂1份，
架桥剂2份，相容剂5份，
抗老化剂2份，环氧树脂5份，
聚丙烯酸酯5份，发泡剂2份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在150℃下，捏合10min，继续加入发泡剂，捏合5min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在180℃下，捏合5min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合5min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合8min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合5min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
实施例2
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA50份，硬脂酸钙20份，
纳米碳酸钙10份，硬脂酸锌10份，
丁苯橡胶30份，三元乙丙橡胶15份，
纳米氧化钛8份，硫化剂3份，
架桥剂5份，相容剂10份，
抗老化剂8份，环氧树脂15份，
聚丙烯酸酯15份，发泡剂5份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合12min，继续加入发泡剂，捏合10min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在200℃下，捏合10min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合12min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合15min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合10min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
实施例3
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA35份，硬脂酸钙12份，
纳米碳酸钙6份，硬脂酸锌6份，
丁苯橡胶22份，三元乙丙橡胶11份，
纳米氧化钛5.5份，硫化剂1.5份，
架桥剂2.5份，相容剂6份，
抗老化剂3份，环氧树脂7份，
聚丙烯酸酯7份，发泡剂2.5份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在155℃下，捏合10.5min，继续加入发泡剂，捏合6min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在185℃下，捏合6min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合6min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合9min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合6min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
实施例4
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA40份，硬脂酸钙14份，
纳米碳酸钙7份，硬脂酸锌7份，
丁苯橡胶24份，三元乙丙橡胶12份，
纳米氧化钛6份，硫化剂1.8份，
架桥剂3份，相容剂7份，
抗老化剂4份，环氧树脂9份，
聚丙烯酸酯9份，发泡剂3份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在160℃下，捏合11min，继续加入发泡剂，捏合7min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在190℃下，捏合7min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合7min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合10min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合7min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
实施例5
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA45份，硬脂酸钙16份，
纳米碳酸钙8份，硬脂酸锌8份，
丁苯橡胶26份，三元乙丙橡胶13份，
纳米氧化钛6.5份，硫化剂2.5份，
架桥剂3.5份，相容剂8份，
抗老化剂5份，环氧树脂11份，
聚丙烯酸酯11份，发泡剂3.5份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在165℃下，捏合11min，继续加入发泡剂，捏合8min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在195℃下，捏合8min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合10min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合11min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合8min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
实施例6
一种不脱胶耐磨鞋底，以重量份计，包括以下组分：
EVA48份，硬脂酸钙18份，
纳米碳酸钙9份，硬脂酸锌9份，
丁苯橡胶28份，三元乙丙橡胶14份，
纳米氧化钛7份，硫化剂2.8份，
架桥剂4份，相容剂9份，
抗老化剂7份，环氧树脂13份，
聚丙烯酸酯13份，发泡剂4.5份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在178℃下，捏合12min，继续加入发泡剂，捏合9min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在198℃下，捏合9min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合11min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合13min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合9min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
下面对本发明提供的不脱胶耐磨鞋底进行性能测试，测试如下：
表1
从表1来看，本发明提供的鞋底材料耐黄变性能强，柔韧性好，硬度大，耐磨性好，机械性能优异。
以上记载，仅为利用本发明技术内容的实施例，任何熟悉本领域者运用本发明所做的修饰、变化，皆属本发明主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (9)

1.一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：
EVA30-50份，硬脂酸钙10-20份，
纳米碳酸钙5-10份，硬脂酸锌5-10份，
丁苯橡胶20-30份，三元乙丙橡胶10-15份，
纳米氧化钛5-8份，硫化剂1-3份，
架桥剂2-5份，相容剂5-10份，
抗老化剂2-8份，环氧树脂5-15份，
聚丙烯酸酯5-15份，发泡剂2-5份。
2.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：
EVA40份，硬脂酸钙15份，
纳米碳酸钙10份，硬脂酸锌7份，
丁苯橡胶25份，三元乙丙橡胶12份，
纳米氧化钛6份，硫化剂2份，
架桥剂5份，相容剂8份，
抗老化剂6份，环氧树脂11份，
聚丙烯酸酯12份，发泡剂3份。
3.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，所述EVA中VA的含量为20-30％。
4.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，所述纳米碳酸钙的粒径为20-30nm，所述纳米氧化钛的粒径为5-10nm。
5.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，所述硫化剂为二硫化二己内酰胺与C-14A硅橡胶硫化剂的混合物，二者质量比为0.05-0.065:1。
6.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，所述架桥剂为N-羟甲基丙烯酰胺。
7.如权利要求1所述的一种不脱胶耐磨鞋底，其特征在于，所述相容剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、TPU、聚乙烯的混合物，四者质量比为0.01-0.05:0.01:0.5-0.8:1。
8.如权利要求1至7任一所述的一种不脱胶耐磨鞋底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将EVA、硬脂酸钙、纳米碳酸钙加入到高速捏合机中，在150-180℃下，捏合10-12min，继续加入发泡剂，捏合5-10min，得到预发泡的EVA材料；
(2)将丁苯橡胶、三元乙丙橡胶加入高速捏合机中，在180-200℃下，捏合5-10min，继续加入硬脂酸锌、纳米氧化钛，捏合5-12min，得到橡胶胶料；
(3)将EVA、环氧树脂、聚丙烯酸酯加入到高速捏合机中，在180℃下，捏合8-15min，继续加入硫化剂、相容剂、架桥剂、抗老化剂，捏合5-10min，得到EVA胶结料；
(4)将步骤(2)得到的橡胶胶料加入到模具中，预成型后，再加入步骤(3)得到的EVA胶结料，合模硫化后得到橡胶大底鞋用材料；将步骤(1)中的预发泡EVA材料加入到中底模具中，加入上述橡胶大底鞋用材料，然后同时加压加热，冷却后，得到不脱胶耐磨鞋底。
9.如权利要求8所述的一种不脱胶耐磨鞋底的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述捏合的温度为165℃，步骤(2)中所述捏合的温度为180℃。
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