CN108864498A - 一种轻质双密度作战鞋鞋底及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻质双密度作战鞋鞋底，包括防油外底橡胶层和内底橡胶层，其特征在于，外底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶20‑70份、顺丁橡胶20‑60份、丁腈橡胶5‑30份、活性剂4‑8份、防老剂1.5‑4.5份、增塑剂2‑20份、增粘剂2‑6份、硫化剂0.5‑3份、促进剂0.5‑5份、分散剂0.5‑4份、炭黑25‑50份、中空玻璃微珠1‑20份。本发明的目的是提供一种轻质双密度作战鞋鞋底，该作战鞋外底和内底均填充有中空玻璃微珠，能同时降低外底和内底的比重，具有超轻的特点。

Description

一种轻质双密度作战鞋鞋底及其制备方法

技术领域

本发明属于制鞋领域，公开了一种轻质双密度作战鞋鞋底及其制备方法。

背景技术

橡胶双密度鞋靴由于自身质量轻、穿着轻便，深受欢迎。目前国内外有很多研究机构在研究降低橡胶的比重，但大部分都是通过内底发泡技术来降低鞋的质量，而对密度大的外底束手无策，且橡胶发孔容易出现问题：1、发孔越大越多，物理机械性能衰减就越大；2、发孔大就很难控制出模后制品的不变形；3、发泡双密度鞋靴只能用冷粘技术进行双底的粘合，工作效率慢。

发明内容

本发明的目的是提供一种轻质双密度作战鞋鞋底，该作战鞋外底和内底均填充有中空玻璃微珠，能同时降低外底和内底的比重，具有超轻的特点。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种轻质双密度作战鞋鞋底，包括防油层、外底橡胶层和内底橡胶层，其特征在于，外底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶20-70份、顺丁橡胶20-60份、丁腈橡胶5-30份、活性剂4-8份、防老剂1.5-4.5份、增塑剂2-20份、增粘剂2-6份、硫化剂0.5-3份、促进剂0.5-5份、分散剂0.5-4份、炭黑25-50份、中空玻璃微珠1-20份。

内底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶50-100份、三元乙丙橡胶0-50份、活性剂4-8份、防老剂1.5-4.5份、增塑剂2-15份、硫化剂0.5-3份、促进剂0.5-4份、分散剂0.5-4份、炭黑0-20份、中空玻璃微珠1-40份：

优选的，所述的外底橡胶层原料中，所述的天然橡胶为标2，所述的顺丁橡胶为BR9000，所述的丁腈橡胶为丁腈橡胶1052。

优选的，所述的内底橡胶层原料中，所述的天然橡胶为BR9000，所述的第三单体为乙叉降冰片烯的三元乙丙橡胶为EPDM2470。

优选的，所述活性剂组份为：氧化锌3-5份，硬脂酸1-3份：

优选的，所述防老剂为：杂环类防老剂0.5-1.5份，胺类防老剂0.5-1.5份，物理类防老剂0.5-1.5份。优选的，所述杂环类防老剂为丙酮-二苯胺高温缩合物，胺类防老剂为N-苯基-N′-异丙基对苯二胺，物理类防老剂为石蜡。

优选的，所述增塑剂为邻苯二甲基二辛脂，所述增粘剂为1077树脂。

优选的，所述外底橡胶层中，促进剂为噻唑类促进剂，次磺酰胺类促进剂，秋兰姆类促进剂。优选的，所述噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂、秋兰姆类促进剂分别为二硫化苯并噻唑(促进剂DM)，N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，(促进剂CZ)二硫化四甲基秋兰姆，(促进剂TMTD)。

优选的，所述的外底橡胶层原料中，分散剂为WB-222，所述炭黑为超耐磨炭黑N220：

优选的，所述的内底橡胶层原料中，所述分散剂为WB-222，所述炭黑为补强炭黑N330。

优选的，所述的硫化剂为细度为200目以上的硫磺粉。

优选的，所述中空玻璃微珠为比重为0.3-0.6的一种或者几种。

一种轻质双密度作战鞋底橡胶层的制备方法，包括以下步骤：

A、外底橡胶层的制备方法按照以下步骤顺序进行：

1)橡胶配合材料的称量准备；

2)胶料的塑炼：将称好的外底橡胶层天然橡胶在开炼机上进行塑炼，然后将顺丁橡胶、丁腈橡胶并胶胶料的混炼，待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶静置24小时后使用：

3)混炼胶的检测：从上诉混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步；

4)外底的预硫化成型：取上述混炼胶至于鞋模中，在150℃下预硫化5min，进行外底橡胶层的定型；

B、内底橡胶层的制备方法按照以下步骤顺序进行：

1)橡胶配合材料的称量准备；

2)胶料的塑炼：将称好的内底橡胶层天然橡胶在开炼机上进行塑炼，然后将三元乙丙橡胶并胶；

3)胶料的混炼：待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶，静置24小时后使用：

4)混炼胶的检测：从混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步：

C、双密度鞋底的成型：将内底混炼胶注射入放置有预硫化的鞋模中，在150℃加压硫化后，得到粘合牢固的双密度鞋底。

本发明的有益效果是：(1)本发明外底橡胶层采用丁腈橡胶及顺丁橡胶，使作战靴具有较好的防油、耐磨特性，能满足作战环境。(2)空心玻璃微珠作为一种刚性填料，能加入到内底及外底，极大的减轻了质量，减小战士负担；(3)此外空心玻璃微珠的应用弥补了发泡技术的不足；对热粘技术的适应性更是提高了制鞋效率。

本发明具体内容如下：

在本发明中外底橡胶层使用中等丙烯腈含量的丁腈橡胶1502，采用丁腈橡1052胶使鞋底具有较好的耐油性。

本发明中外底橡胶层使用顺丁橡胶BR9000，使鞋底具有较好的耐磨性。

本发明中内底橡胶层使用标2，使内底具有较好的物理力学性能。

本发明中内底橡胶层使用EPDM2470，使内底具有较低的比重，且与天然胶有较好的相容性。

本发明中使用杂环类防老剂为丙酮-二苯胺高温缩合物(防老剂BLE)，对橡胶鞋底的热氧老化、疲劳老化有优良的防护功能，且易分散不易喷霜。使用胺类防老剂为N-苯基-N′-异丙基对苯二胺(防老剂4010NA)，对提高橡胶鞋底的抗臭氧老化性能及抗屈挠龟裂性能有很大的帮助。两者在橡胶防老化功能上具有一定的互补性。使用的物理防老剂为石蜡，其能慢慢迁移至硫化胶表面，形成一层保护膜，阻断空气中的氧和臭氧，达到防老化的作用。

本发明中噻唑类促进剂具体为二硫化苯并噻唑(促进剂DM)，其可以提高胶料的硫化速度和硫化程度，具有硫化速度快，硫化曲线平坦性好，硫化胶具有良好的耐老化性能等特点。

本发明中次磺酰胺类促进剂(N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，促进剂CZ)和秋兰姆类促进剂(二硫化四甲基秋兰姆，促进剂TMTD)为助促进剂。促进剂CZ与促进剂TMTD的并用，形成活化的次磺酰胺硫化体系，可以减少促进剂的用量。且这两者作为助促进剂的使用，对于促进剂DM起到了活化作用，可以进一步的提高交流的硫化速度和硫化程度，改善硫化橡胶的物理力学性能。

本发明中增塑剂为邻苯二甲基二辛脂，增塑剂的作用主要是控制胶料的硬度，改善胶料的操作工艺性能，便于加工。增塑剂的量过高，将导致成鞋鞋底硬度偏低，而增塑剂量过低，会造成胶料加工困难，其他配方材料分散不均匀且成鞋鞋底硬度过高。

本发明所述增粘剂为1077树脂，主要是为了增加胶料的黏合性能，加强与其他部位橡胶的粘合性。

本发明所述分散剂为WB-222，可以改善填料和聚合物之间的润湿性和亲和性，提高填料在橡胶中的分散效果，从而提高硫化胶性能。

本发明所述中空玻璃微珠具体为外径为50微米左右，比重在0.3-0.6之间。中空玻璃微珠为一种刚性填料，对硬度有一定的提高作用，能替换部分炭黑填料。由于中空玻璃微珠比重较小，适量的填充份数能即能对比重起到明显的降低作用。随着填充份数的增加，比重下降幅度慢慢减弱，且中空玻璃微珠粒径较大，对拉伸强度，阿克隆磨耗等物理力学性能会产生明显的不良影响。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

以下是具体实施例

实施例1

一种轻质双密度作战鞋鞋底，包括防油外底橡胶层和内底橡胶层，外底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶20份、顺丁橡胶20份、丁腈橡胶5份、氧化锌3份、硬脂酸1份、丙酮-二苯胺高温缩合物0.5份，N-苯基-N′-异丙基对苯二胺0.5份，石蜡0.5份、邻苯二甲基二辛脂2份、1077树脂2份、硫化剂0.5份、促进剂DM 0.2份、促进剂CZ 0.2份、促进剂TMTD 0.1份、分散剂WB-2220.5份、超耐磨炭黑N220 25份、中空玻璃微珠1份。

内底胶料由以下质量份数的材料组成：天然橡胶100份、氧化锌3份、硬脂酸1份、丙酮-二苯胺高温缩合物0.5份，N-苯基-N′-异丙基对苯二胺0.5份、石蜡0.5份、邻苯二甲基二辛脂2份、硫化剂0.5份、促进剂CD 0.2份、促进剂D 0.3份、分散剂WB-222 0.5份、炭黑N33010份、中空玻璃微珠1份。

其中该中空玻璃微珠直径为5-180um，比重为0.2-0.6之间。

上述轻量化双密度鞋底胶料的生产工艺，其中，外底炼胶工艺包括以下步骤：

1)橡胶配合材料的称量准备：

2)胶料的塑炼：

将上述天然橡胶在开炼机上进行塑炼，然后将顺丁橡胶、丁腈橡胶并胶

3)胶料的混炼：

待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶静置24小时后使用：

4)混炼胶的检测：

从上诉混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步：

5)外底的预硫化成型

取一定的上述混炼胶至于鞋模中，在150℃下预硫化5min，进行外底橡胶层的定型：

轻质内底橡胶层的制备方法按照以下步骤顺序进行：

1)橡胶配合材料的称量准备：

2)胶料的塑炼：

将上述天然橡胶在开炼机上进行塑炼

3)胶料的混炼：

待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶静置24小时后使用：

4)混炼胶的检测：

从上诉混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步：

双密度鞋底的成型

将内底混炼胶注射入放置有预硫化的鞋模中，在150℃加压硫化后记得得到粘合牢固的双密度鞋底：

实施例2

一种轻质双密度作战鞋鞋底，包括防油外底橡胶层和内底橡胶层，外底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶70份、顺丁橡胶60份、丁腈橡胶30份、氧化锌5份、硬脂酸3份、丙酮-二苯胺高温缩合物1.5份、N-苯基-N′-异丙基对苯二胺1.5份、石蜡1.5份、邻苯二甲基二辛脂20份、1077树脂6份、硫化剂3份、促进剂DM 2份、促进剂CZ 2份、促进剂TMTD1份、分散剂WB-222 4份、超耐磨炭黑N220 50份、中空玻璃微珠H6020份。

内底胶料由以下质量份数的材料组成：天然橡胶100份、氧化锌5份、硬脂酸3份、丙酮-二苯胺高温缩合物1.5份、N-苯基-N′-异丙基对苯二胺1.5份、石蜡1.5份、邻苯二甲基二辛脂15份、硫化剂3份、促进剂CD 2份、促进剂D 2份、分散剂WB-2224份、炭黑N33020份、中空玻璃微珠H38 40份。

生产工艺与实施例1相同。

实施例3

一种轻量化双密度防油、耐磨鞋底胶料，包括外底胶料和内底胶料，其中外底胶料由以下质量份数的材料组成：天然橡胶40份、顺丁橡胶50份、丁腈橡胶10份、氧化锌5份、硬脂酸1份、丙酮-二苯胺高温缩合物1.5份、N-苯基-N′-异丙基对苯二胺1.5份、石蜡1.5份、邻苯二甲基二辛脂6份、1077树脂2份、硫化剂1.5份、促进剂DM 0.5份、促进剂CZ 1.0份、促进剂TMTD 0.1份、分散剂WB-2222份、n220炭黑45份、中空玻璃微珠H30 5份、中空玻璃微珠H605份；

内底胶料由以下质量份数的材料组成：天然橡胶60份、三元乙丙橡胶40份、氧化锌5份、硬脂酸1份、丙酮-二苯胺高温缩合物1.5份、N-苯基-N′-异丙基对苯二胺1.5份、石蜡1.5份、邻苯二甲基二辛脂6份、硫化剂1.5份、促进剂DM 0.4份、促进剂CZ 1.0份、促进剂TMTD 0.2份、分散剂WB-2222份、炭黑N33015份、中空玻璃微珠H3020份。

生产工艺与实施例1相同。

按照上述配方混炼胶料，实施例3硫化胶料性能如下：

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种轻质双密度作战鞋鞋底，包括防油外底橡胶层和轻质内底橡胶层，其特征在于，外底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶 20-70份、顺丁橡胶 20-60份、丁腈橡胶 5-30份、活性剂 4-8份、防老剂1.5-4.5份、增塑剂 2-20份、增粘剂 2-6份、硫化剂0.5-3份、促进剂 0.5-5份、分散剂 0.5-4份、炭黑 25-50份、中空玻璃微珠 1-20份。

2.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，轻质内底橡胶层的原料组成以重量份数计，包括：天然橡胶 50-100份、三元乙丙橡胶 0-50份、活性剂 4-8份、防老剂1-4份、增塑剂 2-15份、硫化剂 0.5-3份、促进剂 0.5-4份、分散剂 0.5-4份、炭黑0-20份、中空玻璃微珠 1-40份。

3.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述的外底橡胶层原料中，所述的天然橡胶为标2，所述的顺丁橡胶为BR9000，所述的丁腈橡胶为丁腈橡胶1052；所述的内底橡胶层原料中，所述的天然橡胶为标2，所述的三元乙丙橡胶为第三单体为乙叉降冰片烯。

4.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述活性剂组份为：氧化锌3-5份，硬脂酸1-3份。

5.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述防老剂为：杂环类防老剂0.5-1.5份，胺类防老剂0.5-1.5份，物理类防老剂0.5-1.5份。

6.根据权利要求5所述的一种轻量化作战靴橡胶鞋外底，其特征在于，所述杂环类防老剂为丙酮-二苯胺高温缩合物，胺类防老剂为N-苯基-N′-异丙基对苯二胺，物理类防老剂为石蜡。

7.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲基二辛脂，所述增粘剂为1077树脂。

8.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述外底橡胶层中，促进剂为噻唑类促进剂，或者次磺酰胺类促进剂，或者秋兰姆类促进剂。

9.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述的外底橡胶层原料中，分散剂为WB-222，所述炭黑为超耐磨炭黑N220。

10.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述的内底橡胶层原料中，所述分散剂为WB-222，所述炭黑为补强炭黑N330。

11.根据权利要求1所述的一种轻质双密度作战鞋鞋底，其特征在于，所述中空玻璃微珠为比重为0.3-0.6的一种或者几种。

12.如权利要求1-11所述的任意一种鞋底橡胶层的制备方法，其特征在于，

包括以下步骤：

A、外底橡胶层的制备方法按照以下步骤顺序进行：

橡胶配合材料的称量准备；

胶料的塑炼：将称好的外底橡胶层天然橡胶在开炼机上进行塑炼，然后将顺丁橡胶、丁腈橡胶并胶胶料的混炼，待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶静置24小时后使用：

混炼胶的检测：从上诉混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步；

外底的预硫化成型：取上述混炼胶至于鞋模中，在150℃下预硫化5min，进行外底橡胶层的定型；

内底橡胶层的制备方法按照以下步骤顺序进行：

橡胶配合材料的称量准备；

胶料的塑炼：将称好的内底橡胶层天然橡胶在开炼机上进行塑炼，然后将三元乙丙橡胶并胶；

胶料的混炼：待胶料并好后，加入粉料，待粉料混入胶料以后，将胶料打5个三角包使粉料在胶料中分散均匀，然后出片，冷却，制得混炼胶，静置24小时后使用：

混炼胶的检测：从混炼胶中取样，进行硫化特性、物理力学性质的检测合格后进行下一步：

C、双密度鞋底的成型：将内底混炼胶注射入放置有预硫化的鞋模中，在150℃加压硫化后，得到粘合牢固的双密度鞋底。