CN105367852A - 一种职业鞋橡胶鞋底及其制备方法 - Google Patents

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罗显发
廖毅彬
郭彩莲
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周小兰
林江
金校红
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Abstract

本发明涉及一种橡胶鞋底，提供一种具有高耐磨、高抗湿滑性能、低温耐折性能好等特点的职业鞋橡胶鞋底及其制备方法,所述职业鞋橡胶鞋底的硬度64-70A、DIN耐磨小于80mm3、耐折3万次(零下10度)的新增割口长度0mm、耐油小于8.0％、漏电电流小于0.6mA、动态止滑系数大于0.7，所述职业鞋橡胶鞋底由下列原料组成：丁腈橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、白炭黑、防老剂、聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、硫磺、硫化促进剂。

Description

一种职业鞋橡胶鞋底及其制备方法
技术领域
本发明属于有机高分子化合物技术领域，特别涉及一种职业鞋橡胶鞋底及其制备方法。
背景技术
安全鞋、防护鞋和职业鞋是避免或减轻工作人员在生产和工作中足(腿)部伤害的必要个体防护装备。我国每年发生各类安全事故众多，以香港为例，据香港劳工处统计，有36％的工业意外安全事故是由踏着物件、碰着物件或遭物件砸伤等成因引起的，结果往往是足部受到伤害，重者甚至残疾。通过对大量足部安全事故的分析表明，最主要的原因是企业没有为员工配置职业鞋或配置不合格的职业鞋，以致安全事故不断。加强安全生产，做好劳动防护用品工作，最大限度地控制和减少各类事故的发生，为经济秩序健康发展，创造良好的安全生产环境，是各级安全生产监督管理部门的首要责任，也是职业鞋生产人员义不容辞的责任。
根据国际标准ISO20347-2012的要求，职业鞋鞋底的撕裂强度、耐磨性能、耐折性能是强制性要求，同时职业鞋涉及工作场所多、工作环境复杂多变，还需要附加要求：高抗湿滑性能、低漏电电流等，防止工作人员发生意外摔倒事故，防止试验电压范围内的跨步电压对人体的危害。目前，具有高耐磨或高抗湿滑性能或低温柔韧性或低漏电电流的鞋或鞋底很多，但同时兼具高耐磨、高抗湿滑性能、低温柔韧性和低漏电电流的职业鞋，很少看到相关技术报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高耐磨、高抗湿滑性能、低温耐折性能好、低漏电电流等特点的职业鞋橡胶鞋底，以及制备前述职业鞋橡胶鞋底的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种职业鞋橡胶鞋底，由组分材料丁腈橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、白炭黑、防老剂、聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、硫磺、硫化促进剂制备而成。
其中，所述抗电击橡胶鞋底的各组分材料按重量份表示为：
进一步的，各组分材料的重量份优选为：
其中，所述丁腈橡胶的丙烯腈含量为40-45％。
其中，所述天然橡胶是3L天然橡胶。
其中，所述顺丁橡胶是高顺式丁二烯橡胶BR9000。
其中，所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物的丙烯腈含量大于18％。
其中，所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物的苯乙烯含量大于20％。
其中，所述防老剂是防老剂1010。
其中，所述聚乙二醇是PEG-4000。
其中，所述硅烷偶联剂是Si-69。
一种制备前述抗电击橡胶鞋底的制备方法，按照配方比例称量丁腈橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、白炭黑、防老剂、聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、硫磺、硫化促进剂，将组分材料除硫磺、硫化促进剂以外的胶料放入密炼机中密炼，115-120度排胶，室温放置24小时，然后在双辊开炼机上混炼，并加入准确称量的硫磺、硫化促进剂，混炼均匀后，以均匀片状出片，最后将物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型，即得到职业鞋橡胶鞋底。
通过采取前述技术方案，本发明具有如下有益效果：
1，本发明职业鞋橡胶鞋底实现了鞋底花纹、硬度与抗湿滑性能的最佳平衡。一般情况下，鞋底花纹密集、接触面积大、材料硬度降低，将大大提高鞋底的抗湿滑性能，但职业鞋的使用环境复杂，花纹深度要求2.5mm以上，且具有很好的排水沟设计，还要求材料硬度大、抗湿滑性能好，本发明通过花纹设计、材料选择、材料组份比例调整，实现了鞋底花纹、硬度与抗湿滑性能的最佳平衡。
2，本发明职业鞋橡胶鞋底通过材料组份的调整，实现了同时具备高耐磨、高抗湿滑性能、低温耐折性能好、低漏电电流特点的橡胶鞋底。众所周知，顺丁橡胶耐磨好，但是抗湿滑性能差；丁腈橡胶随丙烯腈含量越高，抗湿滑性能提高，但是低温柔顺性更差、电绝缘性更差、自粘性差，本发明通过添加天然橡胶改善材料组份间的相容性，通过添加丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物与丁腈橡胶达到协同作用，提高抗湿滑性能。
3，本发明职业鞋橡胶鞋底的生产工艺简单，且可以根据要求生产多种颜色橡胶鞋底，满足客户的色彩需要，有很好的市场前景。普通的职业鞋底通过添加高耐磨炭黑改善鞋底的耐磨性能，不仅颜色单一，而且生产过程中炭黑飘落，极易污染其他浅颜色产品。
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，一种职业鞋橡胶鞋底由以下组分按重量份组成：
将组分材料除硫磺、硫化促进剂以外的胶料放入密炼机中密炼，117度排胶，室温放置24小时，然后在双辊开炼机上混炼，并加入准确称量的硫磺、硫化促进剂，混炼均匀后，以均匀片状出片，最后将物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型，即得到职业鞋橡胶鞋底。
上述制备得到的一种职业鞋橡胶鞋底，密度1.09g/cm3，硬度66A，DIN耐磨72mm3，耐折12.5万次无裂纹，耐折3万次(零下10度)的新增割口长度0mm，撕裂强度11.3kN/m，耐油性能5.2％，漏电电流0.21mA，动态止滑系数干式1.05湿式0.78。
实施例2：
本实施例中，一种职业鞋橡胶鞋底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：
丁腈橡胶456050份、顺丁橡胶10份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物225010份、白炭黑20份。
上述制备得到的一种职业鞋橡胶鞋底，密度1.11g/cm3，硬度70A，DIN耐磨64mm3，耐折12.5万次无裂纹，耐折3万次(零下10度)的新增割口长度0mm，撕裂强度12.0kN/m，耐油性能6.3％，漏电电流0.34mA，动态止滑系数干式0.97湿式0.72
实施例3：
本实施例中，一种职业鞋橡胶鞋底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：
丁腈橡胶445057份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物225010份、白炭黑10份。
上述制备得到的一种职业鞋橡胶鞋底，密度1.09g/cm3，硬度64A，DIN耐磨75mm3，耐折12.5万次无裂纹，耐折3万次(零下10度)的新增割口长度2mm，撕裂强度10.8kN/m，耐油性能7.9％，漏电电流0.58mA，动态止滑系数干式0.99湿式0.76。
将上述实施例1～3的数据整理后，得到如下表1(注：硬度采用GS-706G硬度计测试，DIN耐磨、耐折性能、撕裂强度和耐油性能按照ISO20347-2012测试，动态止滑系数按照TM144：2011测试，漏电电流按照ASTMF2412-2005测试(施加电压18kV))：
表1、实施例1～3制备的职业鞋橡胶鞋底的性能参数对照表
综上所述，按照本发明的职业鞋橡胶鞋底的制备方法，制得的职业鞋橡胶鞋底具有高耐磨、高抗湿滑性能、低温耐折性能好等特点，所述鞋底的硬度64-70A、DIN耐磨小于80mm3、耐折3万次(零下10度)无新增割口、耐油小于8.0％、漏电电流小于0.6mA、动态止滑系数大于0.7，特别适合作为高性能要求的职业鞋鞋底。
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 (7)

1.一种职业鞋橡胶鞋底,其特征在于，由下列原料组成：丁腈橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、白炭黑、防老剂、聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡、硫磺、硫化促进剂。
2.根据权利要求1所述职业鞋橡胶鞋底,其特征在于：各原料的重量份数为：
3.根据权利要求2所述职业鞋橡胶鞋底，其特征在于：各原料的重量份数为：
4.根据权利要求1或2所述职业鞋橡胶鞋底，其特征在于：所述丁腈橡胶的丙烯腈含量为40-45％。
5.根据权利要求1或2所述职业鞋橡胶鞋底，其特征在于：所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物的丙烯腈含量大于18％、苯乙烯含量大于20％。
6.根据权利要求1或2所述职业鞋橡胶鞋底，其特征在于：所述顺丁橡胶为高顺式丁二烯橡胶。
7.一种制备权利要求1-6任一所述职业鞋橡胶鞋底的制备方法，其特征在于：先将丁腈橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、白炭黑、防老剂、聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚乙烯蜡放入密炼机中密炼，115-120度排胶，室温放置24小时，然后在双辊开炼机上混炼，并加入准确称量的硫磺、硫化促进剂，混炼均匀后，以均匀片状出片，最后将物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型，即得到职业鞋橡胶鞋底。
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