CN109134959A - 一种发泡鞋底材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发泡鞋底材料及其制备方法,上述鞋底材料包括以下重量份的组分:100份橡胶本体;35‑45份填充剂;25‑35份操作油;1‑4份促进剂;0.5‑1份硬脂酸;3‑7份氧化锌;25‑50份白炭黑;20‑30份改性高岭土;2‑5份硅烷偶联剂;1‑5份无机纳米晶须;0.5‑3份4,4‑氧代双苯磺酰肼;0.3‑1.5份石蜡;5‑8份聚乙二醇;1‑3份苯乙烯化苯酚;1‑3份酚醛树脂;1.5‑4份硫磺。本发明的发泡鞋底材料具有更均匀的发泡孔,减轻鞋底的重量,同时还使得鞋底材料具有较高的耐磨性。该发泡鞋底材料的磨耗高、质量轻,便于制备登山鞋鞋底、网球鞋鞋底。
Description
技术领域
本发明涉及一种发泡鞋底,具体涉及一种发泡鞋底材料及其制备方法。
背景技术
目前市面上的鞋底主要由普通橡胶、TPR材料(Thermo-Plastic-Rubbermaterial,热塑性橡胶材料)、或PU材料(polyurethane,聚氨酯)制得。其中,普通橡胶重量较重、易吐霜、不易腐蚀、不环保;TPR材料止滑性较差、重量较重、易变黄;而PU材料吸水性强、易黄变、易断裂、延伸率差、不耐水,容易腐烂。
微孔发泡橡胶是将橡胶进行发泡后形成有气孔的橡胶,因此,具有比非发泡橡胶更轻的性能,但是耐磨性能降低,只能用于耐磨性能要求较低的鞋底,无法用于对耐磨要求较高的鞋底的制作。现有技术中,通过在鞋底材料中添加无机填料会使鞋底胶料的密度增大,然而鞋底重量增加,磨耗和撕裂性能也有所下降。
发明内容
有鉴于此,实有必要提供一种发泡鞋底材料及其制备方法,所述发泡鞋底材料具有均匀的发泡孔,较轻的重量,及较高的耐磨性和撕裂性能。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
本发明第一方面提供一种发泡鞋底材料,其包括以下重量份的组分:
100份橡胶本体;
35-45份填充剂;
25-35份操作油;
1-4份促进剂;
0.5-1份硬脂酸;
3-7份氧化锌;
25-50份白炭黑;
20-30份改性高岭土;
1-5份无机纳米晶须;
2-5份硅烷偶联剂;
0.5-3份4,4-氧代双苯磺酰肼;
0.3-1.5份石蜡;
5-8份聚乙二醇;
1-3份苯乙烯化苯酚;
1-3份酚醛树脂;
1.5-4份硫磺。
在一实施例中,所述橡胶本体由天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶组成。
在一实施例中,所所述天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶的重量份数比为:(4-6):(1.5-2.5):(2-4)。
在一实施例中,所所述填充剂为轻质碳酸钙或滑石粉。
在一实施例中,所所述操作油为环烷油或芳烃油。
在一实施例中,所所述促进剂为二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2、2'-二硫代二苯并噻唑的混合物。
在一实施例中,所所述二苯胍:2-巯基苯并噻唑:2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量份数比为:(3-5):(5-7):(10-15)。
在一实施例中,所所述橡胶本体由天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶组成;所述填充剂为轻质碳酸钙;所述操作油为环烷油;促进剂为二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2、2'-二硫代二苯并噻唑的混合物;所述发泡鞋底材料包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶;
20份丁苯橡胶;
30份顺丁橡胶;
25份白炭黑;
25份改性高岭土;
3份硅烷偶联剂;
1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼;
2份无机纳米晶须;
40份碳酸钙;
0.8份硬脂酸;
0.5份石蜡;
5份氧化锌;
6份聚乙二醇;
30份环氧油;
2份苯乙烯化苯酚;
2份酚醛树脂;
2.6份硫磺;
0.4份二苯胍;
0.6份2-巯基苯并噻唑;
1.2份2,2'-二硫代二苯并噻唑。
本发明第二方面提供一种发泡鞋底材料的制备方法,其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:将橡胶本体加入密炼机炼胶,加入硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、操作油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂排胶,制得母炼胶;
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,割刀两次后加入硫黄、促进剂混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各多次,薄通打三角包多次,排气,下片,制得混炼胶;
3)平板硫化机硫化:将混炼胶放入硫化机的压片模具,于9-11MPa、140-160℃下进行硫化,制得所述发泡鞋底材料。
在一实施例中,所述将橡胶本体加入密炼机炼胶具体包括,将天然橡胶投入开炼机塑炼,制成塑炼天然橡胶;然后将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入密炼机进行炼胶。
与现有技术相比,本发明的发泡鞋底材料通过在橡胶本体(天然橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶)中加入白炭黑、改性超细高岭土作为补强剂,白炭黑、改性超细高岭土并用使橡胶本体中的泡孔更均匀细致,同时,无机纳米晶须的加入提高了橡胶本体的磨耗和撕裂性能,从而使得本发明的发泡鞋底材料具有更均匀的发泡孔,减轻鞋底的重量,同时还使得鞋底材料具有较高的耐磨性。该发泡鞋底材料的磨耗高、质量轻,便于制备登山鞋鞋底、网球鞋鞋底。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明作进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明较佳一种发泡鞋底材料,其包括以下重量份的组分:
100份橡胶本体;35-45份填充剂;25-35份操作油;1-4份促进剂;0.5-1份硬脂酸;3-7份氧化锌;25-50份白炭黑;20-30份改性高岭土;2-5份硅烷偶联剂;1-5份无机纳米晶须;0.5-3份4,4-氧代双苯磺酰肼(OBSH,4,4'-Oxybis(benzenesulfonyl hydrazide));0.3-1.5份石蜡;5-8份聚乙二醇;1-3份苯乙烯化苯酚;1-3份酚醛树脂;1.5-4份硫磺。
其中,所述橡胶本体由天然橡胶(NR,Natural Rubber)、丁苯橡胶(SBR,Polymerized Styrene Butadiene Rubber)、顺丁橡胶组成;更优选地,所述天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶的重量份数比为:(4-6):(1.5-2.5):(2-4);最优选地,所述天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶的重量份数比为:5:2:3。
所述填充剂为轻质碳酸钙或滑石粉。
所述操作油为环烷油或芳烃油。
所述促进剂为二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2、2'-二硫代二苯并噻唑的混合物;所述二苯胍:2-巯基苯并噻唑:2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量份数比为:(3-5):(5-7):(10-15);优选地,所述二苯胍:2-巯基苯并噻唑:2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量份数比为:2:3:6。
所述改性高岭土为超细改性高岭土。
所述聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)的分子量为4000。
所述苯乙烯化苯酚具有抗老化作用,可以延缓橡胶的老化。
本发明的发泡鞋底材料,通过在橡胶本体(天然橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶)中加入白炭黑、改性超细高岭土作为补强剂,白炭黑、改性超细高岭土并用使橡胶本体中的泡孔更均匀细致,同时,无机纳米晶须的加入提高了橡胶本体的磨耗和撕裂性能,从而使得本发明的发泡鞋底材料具有更均匀的发泡孔,减轻鞋底的重量,同时还使得鞋底材料具有较高的耐磨性。
本发明的发泡鞋底材料通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:将橡胶本体加入密炼机炼胶,加入硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、操作油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂排胶,制得母炼胶;
在一实施例中,所述将橡胶本体加入密炼机炼胶具体包括,将天然橡胶投入开炼机塑炼,制成塑炼天然橡胶;然后将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入密炼机进行炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,割刀两次后加入硫黄、促进剂混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各多次,薄通打三角包多次,排气,下片,制得混炼胶;
3)平板硫化机硫化:将混炼胶放入硫化机的压片模具,于9-11MPa、140-160℃下进行硫化,制得所述发泡鞋底材料。以下具体实施例中,所用的改性高岭土为改性超细高岭土,购自北海高岭科技有限公司,型号:BG802L,平均目数为3000目。所用的无机纳米晶须(SPE-100)购自青岛兆兴化工有限公司。
本发明各实施例制得的发泡鞋底材料通过以下方法进行性能测试:硫化特性按GB/T16584-1996测试;门尼粘度按国标GB/T1232.1-2000测试;硬度按GB/T531-2008测试;拉伸强度按GB/T528-2009测试;撕裂强度按GB/T529-2008测试;冲击弹性按GB/T1681-2009测试;DIN磨耗按GB9867-2008测试;压缩疲劳温升按GB/T1687-1993测试。以下各实施例中,在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。
对比实施例
本对比实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,50份白炭黑,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入、轻质碳酸钙、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。从表1可知,本发明制得的发泡鞋底材料具有更好的抗撕裂性能及耐磨性能,且制得的材料重量更轻。
表1各实施例制得产品的力学性能
实施例1
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,25份白炭黑,25份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,2份无机纳米晶须、40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例2
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,40份白炭黑,10份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例3
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,30份白炭黑,20份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例4
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,20份白炭黑,30份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例5
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,10份白炭黑,40份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例6
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,50份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例7
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶,20份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,25份白炭黑,25份改性超细高岭土,1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,3份硅烷偶联剂,40份轻质碳酸钙,0.8份硬脂酸,0.5份石蜡,5份氧化锌,6份PEG-4000,30份环氧油,2份苯乙烯化苯酚,2份酚醛树脂,2.6份硫磺,0.4份二苯胍,0.6份2-巯基苯并噻唑,1.2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
性能测试:在进行拉伸、撕裂及老化测试时,测试样品制备所采用的硫化条件为:151℃×10MPa×tc90+2min;在进行回弹、压缩生热及磨耗测试时,测试试样制备所采用的硫化条件为151℃×10MPa×tc90+5min。测得样品的物理力学性能如表1所示。由表1可知,加入无机纳米晶须、发泡剂和改性高岭土以后,鞋底的撕裂强度、磨耗性能都有所提升,鞋底质量降低,并且降低了经济成本。
实施例8
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
40份天然橡胶,20份丁苯橡胶,40份顺丁橡胶,50份白炭黑,20份改性超细高岭土,3份4,4-氧代双苯磺酰肼,2份硅烷偶联剂,40份滑石粉,0.5份硬脂酸,0.3份石蜡,3份氧化锌,5份PEG-4000,25份芳烃油,1份苯乙烯化苯酚,1份酚醛树脂,1.5份硫磺,0.4份二苯胍,0.3份2-巯基苯并噻唑,0.3份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
本实施例制得的发泡鞋底材料具有更好的撕裂强度、磨耗性能,且鞋底质量降低,还降低了经济成本。
实施例9
本实施例的发泡鞋底材料,包括以下重量份的组分:
60份天然橡胶,20份丁苯橡胶,20份顺丁橡胶,20份白炭黑,30份改性超细高岭土,0.5份4,4-氧代双苯磺酰肼,5份硅烷偶联剂,35份滑石粉,1份硬脂酸,1.5份石蜡,7份氧化锌,8份PEG-4000,35份芳烃油,3份苯乙烯化苯酚,3份酚醛树脂,4份硫磺,1份二苯胍,1份2-巯基苯并噻唑,2份2,2’-二硫代二苯并噻唑。
其通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:密炼机混炼工艺起始温度为90℃,转子转速为77r/min。将天然橡胶投入开炼机塑炼5遍,制成塑炼天然橡胶。将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入到0.5L试验密炼机中并炼胶,先加硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、环氧油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂,排胶,制得母炼胶。
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,前辊辊温60℃;待其包辊后,割刀两次后加入硫黄、二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2,2'-二硫代二苯并噻唑混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各3次,薄通打三角包5次,排气,下片,制得混炼胶。
3)平板硫化机硫化:混炼胶放置5h后,调节好硫化机硫化温度151℃,待升温至指定温度后,按照硫化标准样品尺寸,压延方向剪片4个,放入压片模具,调节硫化压力10MPa,根据硫化特性按照GB/T 16584-1996测试的tc90时间设定硫化时间,开平板硫化机,硫化,即得到硫化后的最终产品。
本实施例制得的发泡鞋底材料具有更好的撕裂强度、磨耗性能,且鞋底质量降低,还降低了经济成本。
以上所述仅是本发明的部分实施方式,应当指出,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和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种发泡鞋底材料,其特征在于,所述发泡鞋底材料包括以下重量份的组分:
100份橡胶本体;
35-45份填充剂;
25-35份操作油;
1-4份促进剂;
0.5-1份硬脂酸;
3-7份氧化锌;
25-50份白炭黑;
20-30份改性高岭土;
1-5份无机纳米晶须;
2-5份硅烷偶联剂;
0.5-3份4,4-氧代双苯磺酰肼;
0.3-1.5份石蜡;
5-8份聚乙二醇;
1-3份苯乙烯化苯酚;
1-3份酚醛树脂;
1.5-4份硫磺。
2.根据权利要求1所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述橡胶本体由天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶组成。
3.根据权利要求2所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶的重量份数比为:(4-6):(1.5-2.5):(2-4)。
4.根据权利要求3所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述填充剂为轻质碳酸钙或滑石粉。
5.根据权利要求4所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述操作油为环烷油或芳烃油。
6.根据权利要求5所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述促进剂为二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2、2'-二硫代二苯并噻唑的混合物。
7.根据权利要求6所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述二苯胍:2-巯基苯并噻唑:2、2'-二硫代二苯并噻唑的重量份数比为:(3-5):(5-7):(10-15)。
8.根据权利要求1所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述橡胶本体由天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶组成;所述填充剂为轻质碳酸钙;所述操作油为环烷油;促进剂为二苯胍、2-巯基苯并噻唑、2、2'-二硫代二苯并噻唑的混合物;所述发泡鞋底材料包括以下重量份的组分:
50份天然橡胶;
20份丁苯橡胶;
30份顺丁橡胶;
25份白炭黑;
25份改性高岭土;
3份硅烷偶联剂;
1.5份4,4-氧代双苯磺酰肼;
2份无机纳米晶须;
40份碳酸钙;
0.8份硬脂酸;
0.5份石蜡;
5份氧化锌;
6份聚乙二醇;
30份环氧油;
2份苯乙烯化苯酚;
2份酚醛树脂;
2.6份硫磺;
0.4份二苯胍;
0.6份2-巯基苯并噻唑;
1.2份2,2'-二硫代二苯并噻唑。
9.根据权利要求1所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述材料通过以下方法制备:
1)密炼机混炼:将橡胶本体加入密炼机炼胶,加入硬脂酸、石蜡、氧化锌、聚乙二醇、操作油、苯乙烯化苯酚、酚醛树脂混炼,再加入4,4-氧代双苯磺酰肼、改性高岭土、轻质碳酸钙、无机纳米晶须、白炭黑和硅烷偶联剂排胶,制得母炼胶;
2)开炼机混炼:将母炼胶投入开炼机上,割刀两次后加入硫黄、促进剂混炼,吃料完毕后左右3/4割刀各多次,薄通打三角包多次,排气,下片,制得混炼胶;
3)平板硫化机硫化:将混炼胶放入硫化机的压片模具,于9-11MPa、140-160℃下进行硫化,制得所述发泡鞋底材料。
10.根据权利要求9所述的发泡鞋底材料,其特征在于,所述将橡胶本体加入密炼机炼胶具体包括,将天然橡胶投入开炼机塑炼,制成塑炼天然橡胶;然后将塑炼天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶加入密炼机进行炼胶。
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