CN108659286A - 防臭抑菌雨靴及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防臭抑菌雨靴及其制备方法，包括：先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和硫化促进剂混合后进行第一密炼；接着加入抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料再进行第二密炼得到初产物；最后将所述初产物挤出造粒、加工成型；其中，所述纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、硫化促进剂、抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料的重量配比为100：20‑40：3‑8：1‑5：2‑6：5‑10。该防臭抑菌雨靴的制备原料简单易得，制得的雨靴具有优异的机械性能及抗菌、防臭性能。

Description

防臭抑菌雨靴及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶制品领域，具体地，涉及一种防臭抑菌雨靴及其制备方法。
背景技术
橡胶是一种有弹性的聚合物。橡胶可以从一些植物的树汁中取得，也可以是人造的，两者皆有相当多的应用及产品，例如轮胎各种零件、垫圈、橡胶日用品、橡胶雨鞋等，遂成为重要经济作物。本发明的目的在于提供一种能克服已有橡胶雨靴等产品抗菌、防臭性能不足的，且属于无毒、无刺激的环保产品，具有高效、低浓度、稳定性好、抗菌功能强，使用方便等特点的橡胶雨靴产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种防臭抑菌雨靴及其制备方法，该防臭抑菌雨靴的制备原料简单易得，制得的雨靴具有优异的机械性能及抗菌、防臭性能。
为了实现上述目的，本发明提供了一种防臭抑菌雨靴的制备方法，包括：
先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和硫化促进剂混合后进行第一密炼；
接着加入抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料再进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物挤出造粒、加工成型；
其中，所述纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、硫化促进剂、抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料的重量配比为100：20-40：3-8：1-5：2-6：5-10。
还提供了一种上述制备方法制得的防臭抑菌雨靴。
通过上述技术方案，本发明中选择纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶在特定的组成配比下进行组合作为主体橡胶原料，另外选择纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、沸石粉、炭黑和硅烷偶联剂混合制得抗菌填料添加到橡胶原料中进而使制得的橡胶雨靴具有优异的抗菌性能，制得的雨靴具有优异的机械性能及抗菌、防臭性能。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种防臭抑菌雨靴的制备方法，包括：
先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和硫化促进剂混合后进行第一密炼；
接着加入抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料再进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物挤出造粒、加工成型；
其中，所述纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、硫化促进剂、抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料的重量配比为100：20-40：3-8：1-5：2-6：5-10。
上述技术方案中，所述改性抗菌填料的制备方法可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的橡胶抗菌性能，优选地，所述改性抗菌填料由以下方法制得：
将沸石粉、炭黑、硅烷偶联剂和水进行混合、加热搅拌制得混料M1；
接着，向所述混料M1中加入纳米银、氧化钛、硫酸铜和纳米氧化铟后进行超声混合制得混料M2；
最后，将所述混料M2干燥、研磨即制得所述改性抗菌填料。
上述技术方案中，所述改性抗菌填料的制备中，各原料的用量比可以在宽的范围内选择，但是为了提高制得的橡胶抗菌性能，优选地，所述沸石粉、纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、炭黑和硅烷偶联剂的重量配比为100：0.5-1.2：5-12：2-4：0.5-1.1：10-15：11-15。
上述技术方案中，各原料的粒径大小均可以在宽的范围内选择，但是为了提高各组分之间的相互协同作用、提高制得的橡胶抗菌性能，优选地，所述沸石粉的粒径为300-500μm；所述纳米银的粒径为50-100nm；所述氧化钛的粒径为300-500nm，所述纳米氧化铟的粒径为200-500nm。
上述制备方法中，所述加热搅拌的条件可以在宽的范围内控制，但是为了提高搅拌、混合的效果，优选地，所述加热搅拌的条件为搅拌温度为80-100℃，转速为2000-3000rpm，搅拌时间为4-12h。
上述制备方法中，所述超声混合的条件可以在宽的范围内控制，但是为了提高分散、混合的效果，优选地，所述超声混合的条件为：频率为20-60Hz，时间为5-30min。
上述制备方法中，所述干燥的条件可以在宽的范围内控制，但是为了提高干燥的效果，优选地，所述干燥条件为：温度为60-80℃，时间为12-24h。
所述挤出造粒的温度可以在宽的范围内选择，但是为了提高制备效率，优选地，所述挤出造粒的温度为165-175℃。
上述技术方案中，所各助剂的种类均可以在宽的范围呢选择，但是为了提高制得的橡胶的机械性能、抗菌性能，优选地，所述硫化促进剂为二硫化二苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆和四硫化双戊撑秋兰姆中的一种或多种；
所述抗老剂选自饱和十八碳酰胺或2-(2'-羟基-3',5'-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑；
所述增塑剂为邻苯二甲酸二异辛酯、苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯和邻苯二甲酸二异癸酯中的一种或多种。
本发明还提供了一种上述制备方法制得的防臭抑菌雨靴。
实施例1
先将沸石粉(300μm)、炭黑、硅烷偶联剂和水进行混合、在80℃、转速为2000rpm下搅拌12h制得混料M1；
接着，向所述混料M1中加入纳米银(50nm)、氧化钛(300nm)、硫酸铜和纳米氧化铟(200nm)后、在30Hz下超声30min混合制得混料M2；
最后，将所述混料M2在60℃干燥24h后、研磨即制得所述改性抗菌填料；所述沸石粉、纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、炭黑和硅烷偶联剂的重量配比为100：0.5：5：2：0.5：10：11。
雨靴制备：先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和二硫化二苯并噻唑进剂混合后在110℃进行第一密炼；
接着加入饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二异辛酯和改性抗菌填料再在95℃进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物在165℃挤出造粒、加工成型制得所述防臭抑菌雨靴A1；
纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、二硫化二苯并噻唑、饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二异辛酯和改性抗菌填料的重量为100：20：3：1：2：5。
实施例2
先将沸石粉(400μm)、炭黑、硅烷偶联剂和水进行混合、在90℃、转速为2500rpm下搅拌8h制得混料M1；
接着，向所述混料M1中加入纳米银(80nm)、氧化钛(400nm)、硫酸铜和纳米氧化铟(400nm)后、在50Hz下超声20min混合制得混料M2；
最后，将所述混料M2在70℃干燥20h后、研磨即制得所述改性抗菌填料；所述沸石粉、纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、炭黑和硅烷偶联剂的重量配比为100：0.8：8：3：0.8：12：13。
雨靴制备：先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和二硫化四甲基秋兰姆混合后在115℃进行第一密炼；
接着加入饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二异癸酯和改性抗菌填料再在105℃进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物在170℃挤出造粒、加工成型制得所述防臭抑菌雨靴A2；
纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、二硫化四甲基秋兰姆、饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二异癸酯和改性抗菌填料的重量为100：30：6：3：4：8。
实施例3
先将沸石粉(500μm)、炭黑、硅烷偶联剂和水进行混合、在100℃、转速为3000rpm下搅拌4h制得混料M1；
接着，向所述混料M1中加入纳米银(100nm)、氧化钛(500nm)、硫酸铜和纳米氧化铟(500nm)后、在60Hz下超声5min混合制得混料M2；
最后，将所述混料M2在80℃干燥12h后、研磨即制得所述改性抗菌填料；所述沸石粉、纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、炭黑和硅烷偶联剂的重量配比为100：1.2：12：4：1.1：15：15。
雨靴制备：先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和四硫化双戊撑秋兰姆混合后在110℃进行第一密炼；
接着加入饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二乙酯和改性抗菌填料再在90℃进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物在165℃挤出造粒、加工成型制得所述防臭抑菌雨靴A3；
纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、四硫化双戊撑秋兰姆、饱和十八碳酰胺、邻苯二甲酸二乙酯和改性抗菌填料的重量为100：40：8：5：6：10。
实施例4
按照实施例1的方法制得防臭抑菌雨靴A4，不同的是，改性抗菌填料制备中未加入硫酸铜。
实施例5
按照实施例1的方法制得防臭抑菌雨靴A5，不同的是，改性抗菌填料制备中未加入纳米氧化铟。
实施例6
按照实施例1的方法制得防臭抑菌雨靴A6，不同的是，改性抗菌填料制备中未加入沸石粉。
实施例7
按照实施例1的方法制得防臭抑菌雨靴A7，不同的是，改性抗菌填料制备中未加入炭黑。
对比例1
按照实施例1的方法制得防臭抑菌雨靴D1，不同的是，未加入到改性抗菌填料。
检测例1
将实施例及对比例制得的防臭抑菌雨靴A1-A7根据国标GB4789.2-2010的方法检测菌落总数(n/cfu·g-1)，具体结果见表1
表1
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种防臭抑菌雨靴的制备方法，其特征在于，包括：
先将纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶和硫化促进剂混合后进行第一密炼；
接着加入抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料再进行第二密炼得到初产物；
最后将所述初产物挤出造粒、加工成型；
其中，所述纳米丁苯吡橡胶、氯丁橡胶、硫化促进剂、抗老剂、增塑剂和改性抗菌填料的重量配比为100：20-40：3-8：1-5：2-6：5-10。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述改性抗菌填料由以下方法制得：
将沸石粉、炭黑、硅烷偶联剂和水进行混合、加热搅拌制得混料M1；
接着，向所述混料M1中加入纳米银、氧化钛、硫酸铜和纳米氧化铟后进行超声混合制得混料M2；
最后，将所述混料M2干燥、研磨即制得所述改性抗菌填料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述沸石粉、纳米银、氧化钛、硫酸铜、纳米氧化铟、炭黑和硅烷偶联剂的重量配比为100：0.5-1.2：5-12：2-4：0.5-1.1：10-15：11-15。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述沸石粉的粒径为300-500μm。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述纳米银的粒径为50-100nm；
所述氧化钛的粒径为300-500nm，所述纳米氧化铟的粒径为200-500nm。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述加热搅拌的条件为搅拌温度为80-100℃，转速为2000-3000rpm，搅拌时间为4-12h。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述超声混合的条件为：频率为20-60Hz，时间为5-30min。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述干燥条件为：温度为60-80℃，时间为12-24h；
所述挤出造粒的温度为165-175℃。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述硫化促进剂为二硫化二苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆和四硫化双戊撑秋兰姆中的一种或多种；
所述抗老剂选自饱和十八碳酰胺或2-(2'-羟基-3',5'-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑；
所述增塑剂为邻苯二甲酸二异辛酯、苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异壬酯和邻苯二甲酸二异癸酯中的一种或多种。
10.一种由权利要求1-9中任意一项所述的制备方法制得的防臭抑菌雨靴。
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