CN107286486A - 一种鞋底及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种鞋底及其制备方法，涉及鞋技术领域，鞋底包括以下重量份的原料：丁腈橡胶13‑17份、溴化丁基橡胶50‑70份、纳米二氧化硅10‑24份、氯化聚乙烯1‑3份、聚乙烯蜡1‑4份、氧化镁0.2‑1份、纳米氧化锌1‑4份、硫磺0.6‑2份、纳米碳酸钙6‑10份、膨润土5‑9份、竹炭7‑13份、石英玻璃纤维9‑15份、聚丙烯纤维7‑13份、硫化促进剂0.6‑2份、塑化剂4‑8份、抗氧化剂0.6‑2份、白烟活性剂2‑4份、偶联剂1‑3份、润滑剂0.2‑0.4份和热稳定剂0.2‑0.6份；制备方法包括以下步骤：（1）称取原料、（2）加入密炼机、（3）加入双辊开炼机、（4）硫化成型。本发明解决了现有的鞋底中尚不同时具有防滑、抗菌、抗压强度高、韧性好和质轻这些性能的问题。
Description
技术领域
本发明属于鞋技术领域，具体涉及一种鞋底及其制备方法。
背景技术
由于鞋底是鞋与地面接触的最直接的部位，人们在出入不同的场所，鞋底避免不了会粘连各种脏污，如果不经常清理，在生活或者办公场所很容易滋生有害细菌，危害人体健康。
此外鞋底还必须同时具备除防滑性好这一基本性能外的其他性能，例如：抗压强度高、韧性好和质轻。
但现有的鞋底中尚不同时具有防滑、抗菌、抗压强度高、韧性好和质轻这些性能。
发明内容
为了解决现有的鞋底中尚不同时具有防滑、抗菌、抗压强度高、韧性好和质轻这些性能的问题，本发明的目的是提供一种鞋底及其制备方法，制得的鞋底具有防滑、抗菌、抗压强度高、韧性好和质轻的优点。
本发明提供了如下的技术方案：
一种鞋底，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶13-17份、溴化丁基橡胶50-70份、纳米二氧化硅10-24份、氯化聚乙烯1-3份、聚乙烯蜡1-4份、氧化镁0.2-1份、纳米氧化锌1-4份、硫磺0.6-2份、纳米碳酸钙6-10份、膨润土5-9份、竹炭7-13份、石英玻璃纤维9-15份、聚丙烯纤维7-13份、硫化促进剂0.6-2份、塑化剂4-8份、抗氧化剂0.6-2份、白烟活性剂2-4份、偶联剂1-3份、润滑剂0.2-0.4份和热稳定剂0.2-0.6份。
原料中添加了纳米碳酸钙，纳米碳酸钙作为鞋底的填料，具有改善鞋底原料的流变性，提高其成型性、韧性和强度。
原料中添加了膨润土，膨润土对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有强度高、耐高温、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘和保温隔热的特点。
优选地，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶15份、溴化丁基橡胶60份、纳米二氧化硅17份、氯化聚乙烯2份、聚乙烯蜡2.5份、氧化镁0.6份、纳米氧化锌2.5份、硫磺1.3份、纳米碳酸钙8份、膨润土7份、竹炭10份、石英玻璃纤维12份、聚丙烯纤维10份、硫化促进剂1.3份、塑化剂6份、抗氧化剂1.3份、白烟活性剂3份、偶联剂2份、润滑剂0.3份和热稳定剂0.4份。
优选地，所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑，能促进硫化作用，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能，还具有防老化的作用。
优选地，所述塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂，能够提高鞋底的韧性，便于鞋底加工。
优选地，所述抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，能够防止或延缓鞋底氧化。
优选地，所述偶联剂为锆类偶联剂，可以促进原料间的粘合，改善复合材料的流变性。
优选地，所述润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂，能够在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力的作用，从而改善鞋底原料的内摩擦生热性和流动性。
优选地，所述热稳定剂为硬脂酸铝，提高鞋底的热稳定性。
一种鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照鞋底原料的重量份数称取原料；
(2)将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
(3)将步骤(2)中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
(4)将步骤(3)中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
本发明的有益效果是：
1、本发明解决了现有的鞋底中尚不同时具有防滑、抗菌、抗压强度高、韧性好和质轻这些性能的问题。
2、本发明的原料中添加了纳米碳酸钙，纳米碳酸钙作为鞋底的填料，具有改善鞋底原料的流变性，提高其成型性、韧性和强度。
3、本发明的原料中添加了膨润土，膨润土对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
4、本发明的原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
5、本发明的原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有强度高、耐高温、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好。
6、本发明的原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘和保温隔热的特点。
7、本发明中所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑，能促进硫化作用，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能，还具有防老化的作用。
8、本发明中所述塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂，能够提高鞋底的韧性，便于鞋底加工。
9、本发明中所述抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，能够防止或延缓鞋底氧化。
10、本发明中所述偶联剂为锆类偶联剂，可以促进原料间的粘合，改善复合材料的流变性。
11、本发明中所述润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂，能够在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力的作用，从而改善鞋底原料的内摩擦生热性和流动性。
12、本发明中所述热稳定剂为硬脂酸铝，提高鞋底的热稳定性。
具体实施方式
实施例1
一种鞋底，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶15份、溴化丁基橡胶60份、纳米二氧化硅17份、氯化聚乙烯2份、聚乙烯蜡2.5份、氧化镁0.6份、纳米氧化锌2.5份、硫磺1.3份、纳米碳酸钙8份、膨润土7份、竹炭10份、石英玻璃纤维12份、聚丙烯纤维10份、硫化促进剂1.3份、塑化剂6份、抗氧化剂1.3份、白烟活性剂3份、偶联剂2份、润滑剂0.3份和热稳定剂0.4份。
原料中添加了纳米碳酸钙，纳米碳酸钙作为鞋底的填料，具有改善鞋底原料的流变性，提高其成型性、韧性和强度。
原料中添加了膨润土，膨润土对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有强度高、耐高温、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘和保温隔热的特点。
硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑，能促进硫化作用，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能，还具有防老化的作用。
塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂，能够提高鞋底的韧性，便于鞋底加工。
抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，能够防止或延缓鞋底氧化。
偶联剂为锆类偶联剂，可以促进原料间的粘合，改善复合材料的流变性。
润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂，能够在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力的作用，从而改善鞋底原料的内摩擦生热性和流动性。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高鞋底的热稳定性。
一种鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照鞋底原料的重量份数称取原料；
(2)将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
(3)将步骤(2)中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
(4)将步骤(3)中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
实施例2
一种鞋底，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶13份、溴化丁基橡胶50份、纳米二氧化硅10份、氯化聚乙烯1份、聚乙烯蜡1份、氧化镁0.2份、纳米氧化锌1份、硫磺0.6份、纳米碳酸钙6份、膨润土5份、竹炭7份、石英玻璃纤维9份、聚丙烯纤维7份、硫化促进剂0.6份、塑化剂4份、抗氧化剂0.6份、白烟活性剂2份、偶联剂1份、润滑剂0.2份和热稳定剂0.2份。
原料中添加了纳米碳酸钙，纳米碳酸钙作为鞋底的填料，具有改善鞋底原料的流变性，提高其成型性、韧性和强度。
原料中添加了膨润土，膨润土对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有强度高、耐高温、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘和保温隔热的特点。
硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑，能促进硫化作用，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能，还具有防老化的作用。
塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂，能够提高鞋底的韧性，便于鞋底加工。
抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，能够防止或延缓鞋底氧化。
偶联剂为锆类偶联剂，可以促进原料间的粘合，改善复合材料的流变性。
润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂，能够在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力的作用，从而改善鞋底原料的内摩擦生热性和流动性。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高鞋底的热稳定性。
一种鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照鞋底原料的重量份数称取原料；
(2)将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
(3)将步骤(2)中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
(4)将步骤(3)中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
实施例3
一种鞋底，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶17份、溴化丁基橡胶70份、纳米二氧化硅24份、氯化聚乙烯3份、聚乙烯蜡4份、氧化镁1份、纳米氧化锌4份、硫磺2份、纳米碳酸钙10份、膨润土9份、竹炭13份、石英玻璃纤维15份、聚丙烯纤维13份、硫化促进剂2份、塑化剂8份、抗氧化剂2份、白烟活性剂4份、偶联剂3份、润滑剂0.4份和热稳定剂0.6份。
原料中添加了纳米碳酸钙，纳米碳酸钙作为鞋底的填料，具有改善鞋底原料的流变性，提高其成型性、韧性和强度。
原料中添加了膨润土，膨润土对气体、液体和有机物质一定的吸附能力。
原料中添加了竹炭，竹炭为疏松多孔结构，其分子细密多孔，质地坚硬，具有很强的吸附能力，能够净化空气、消除异味、抑菌驱虫和呼吸调湿。
原料中添加了石英玻璃纤维，石英玻璃纤维具有强度高、耐高温、耐腐蚀、隔热和化学稳定性好。
原料中添加了聚丙烯纤维，聚丙烯纤维具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘和保温隔热的特点。
硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑，能促进硫化作用，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能，还具有防老化的作用。
塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂，能够提高鞋底的韧性，便于鞋底加工。
抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯，能够防止或延缓鞋底氧化。
偶联剂为锆类偶联剂，可以促进原料间的粘合，改善复合材料的流变性。
润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂，能够在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力的作用，从而改善鞋底原料的内摩擦生热性和流动性。
热稳定剂为硬脂酸铝，提高鞋底的热稳定性。
一种鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照鞋底原料的重量份数称取原料；
(2)将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
(3)将步骤(2)中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
(4)将步骤(3)中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
对比例1
一种鞋底，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶15份、溴化丁基橡胶60份、纳米二氧化硅17份、氯化聚乙烯2份、聚乙烯蜡2.5份、氧化镁0.6份、纳米氧化锌2.5份、硫磺1.3份、硫化促进剂1.3份、塑化剂6份、白烟活性剂3份和偶联剂2份。
一种鞋底的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照鞋底原料的重量份数称取原料；
(2)将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
(3)将步骤(2)中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
(4)将步骤(3)中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
将实施例1、实施例2、实施例3和对比例制得鞋底进行性能测试，得到如下表测试结果，如表1所示：
从表1数据比较可以看出，本发明的优点是：
1、一种鞋底及其制备方法，从测得的密度可以看出，实施例1-3的密度均低于对比例1，说明本发明鞋底质轻。
2、一种鞋底及其制备方法，从测得的抗压强度可以看出，实施例1-3的抗压强度均高于对比例1，说明本发明鞋底的抗压强度高。
3、一种鞋底及其制备方法，拉伸强度按照ISO 37：2005测试，从测得的拉伸强度可以看出，实施例1-3的拉伸强度均高于对比例1，说明本发明鞋底的韧性好。
4、一种鞋底及其制备方法，从测得的抗菌性能可以看出，实施例1-3的抗菌性能均优于对比例1，说明本发明鞋底的抗菌效果好。
5、一种鞋底及其制备方法，静态止滑系数按照F1677：2005测试，动态止滑系数按照ISO13287：2012测试SRA模式(洗涤液污染界面)，从测得的静态止滑系数(高油)、静态止滑系数(高油加水)、动态止滑系数(后跟)和动态止滑系数(平滑)可以看出，实施例1-3的静态止滑系数(高油)、静态止滑系数(高油加水)、动态止滑系数(后跟)和动态止滑系数(平滑)均高于对比例1，说明本发明鞋底的防滑效果好。
6、一种鞋底及其制备方法，从测得的各个指标的数据可以看出，实施例1均优于实施例2、实施例3和对比例1，说明本发明鞋底的原料配方和制备方法的合理性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (9)
1.一种鞋底，其特征在于，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶13-17份、溴化丁基橡胶50-70份、纳米二氧化硅10-24份、氯化聚乙烯1-3份、聚乙烯蜡1-4份、氧化镁0.2-1份、纳米氧化锌1-4份、硫磺0.6-2份、纳米碳酸钙6-10份、膨润土5-9份、竹炭7-13份、石英玻璃纤维9-15份、聚丙烯纤维7-13份、硫化促进剂0.6-2份、塑化剂4-8份、抗氧化剂0.6-2份、白烟活性剂2-4份、偶联剂1-3份、润滑剂0.2-0.4份和热稳定剂0.2-0.6份。
2.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于，包括以下重量份的原料：丁腈橡胶15份、溴化丁基橡胶60份、纳米二氧化硅17份、氯化聚乙烯2份、聚乙烯蜡2.5份、氧化镁0.6份、纳米氧化锌2.5份、硫磺1.3份、纳米碳酸钙8份、膨润土7份、竹炭10份、石英玻璃纤维12份、聚丙烯纤维10份、硫化促进剂1.3份、塑化剂6份、抗氧化剂1.3份、白烟活性剂3份、偶联剂2份、润滑剂0.3份和热稳定剂0.4份。
3.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑。
4.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述塑化剂为邻苯二甲酸酯类塑化剂。
5.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述抗氧化剂为硫代二丙酸二月桂酯。
6.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述偶联剂为锆类偶联剂。
7.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂。
8.根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于：所述热稳定剂为硬脂酸铝。
9.一种如权利要求1—8任意一项所述的鞋底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照鞋底原料的重量份数称取原料；
（2）将除纳米氧化锌、硫磺、硫化促进剂以外的原料放入密炼机中密炼，在温度控制在120-130℃条件下排胶，室温放置24h，即得静置料；
（3）将步骤（2）中的静置料、纳米氧化锌、硫磺和硫化促进剂加入双辊开炼机中混炼，混炼均匀后，即得片状物料；
（4）将步骤（3）中的片状物料裁成鞋底形状放入橡胶鞋模中硫化成型。
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