CN112300530A - 一种sbs鞋底耐磨料及其制备方法 - Google Patents

一种sbs鞋底耐磨料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及鞋底加工的技术领域，具体公开了一种SBS鞋底耐磨料及其制备方法。一种SBS鞋底耐磨料，包括以下重量份的原料制成：SBS40‑60份；矿物油8‑15份；硬脂酸锌0.1‑0.5份；抗紫外线助剂0.1‑0.2份；抗氧化助剂0.01‑0.1份；所述SBS包括3546透明SBS和5555透明SBS，且两者用量的重量比为1:（0.8‑1.2）。制备的耐磨料有较好的机械强度和耐磨效果。其制备方法为：将SBS、矿物油、硬脂酸锌、抗紫外新助剂和抗氧化助剂混合升温至120‑140℃，混合搅拌15‑30min，得到料c；将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料。

Description

一种SBS鞋底耐磨料及其制备方法
技术领域
本申请涉及鞋底加工的技术领域，更具体地说，它涉及一种SBS鞋底耐磨料及其制备方法。
背景技术
传统的橡胶鞋底一般采用丁苯橡胶、顺丁橡胶等橡胶材料与硫化剂、加工油、二氧化硅等原料混炼后，经常规硫化而制成。
与丁苯橡胶相似，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)可以和水、弱酸、碱等接触，具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，低温性能好，加工性能好等特性，成为目前消费量最大的热塑性弹性体。SBS可以用来做鞋底材料，但是其强度和耐磨性还达不到使用要求。
发明内容
为了提高鞋底的耐磨性，本申请提供一种SBS鞋底耐磨料及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种SBS鞋底耐磨料，采用如下的技术方案：
一种SBS鞋底耐磨料，包括以下重量份的原料制成：
SBS40-60份；
矿物油8-15份；
硬脂酸锌0.1-0.5份；
抗紫外线助剂0.1-0.2份；
抗氧化助剂0.01-0.1份；
所述SBS包括3546透明SBS和5555透明SBS，且两者用量的重量比为1:(0.8-1.2)。
通过采用上述技术方案，SBS包括3546透明SBS和5555透明SBS，SBS中加入了新材料5555透明SBS，5555透明SBS与3546透明SBS复配，在保证一定的机械强度的作用下，能够增加鞋底的耐磨性；硬脂酸锌继承了硬脂酸的脂肪特性，包括润滑性和疏水性，常用作加工热塑性制品中，抗紫外线助剂能够使鞋底有着耐热升华性，耐热洗涤性，耐气体褪色性和机械性能的保持性；抗氧化助剂加入到鞋底中，起到抗老化的作用，延长鞋底的使用寿命。
可选的，SBS 45-55份；
矿物油10-12份；
硬脂酸锌0.1-0.3份；
抗紫外线助剂0.11-0.15份；
抗氧化助剂0.03-0.08份。
通过采用上述技术方案，通过优化配方的配比，能够使制备的鞋底耐磨料的耐磨性更好。
可选的，所述抗紫外线助剂为紫外线吸收剂327。
通过采用上述技术方案，紫外线吸收剂327化学稳定性较好，与树脂的相容性较好，加入到鞋底的配方中，还能够使鞋底有着耐热升华性，耐热洗涤性，耐气体褪色性和机械性能的保持性。
可选的，所述抗氧化助剂为1010抗氧化剂。
通过采用上述技术方案，1010抗氧化剂是一种高分子量受阻酚类抗氧化剂，对聚乙烯和聚丙烯都有很好的抗氧化性能，可有效的延长制备的鞋底的有效期限。
可选的，还包括有重量份为5-8份的改性废胶粉；
所述改性废胶粉由硅烷偶联剂对废胶粉的表面进行改性。
通过采用上述技术方案，废胶粉是经过破碎磨细得到的粉末状，它保持了橡胶的弹性，加入到鞋底中能够保证鞋底的机械强度，还能够提高鞋底的耐磨性，但废胶粉在胶体体系中的分散性不好，因此对废胶粉的表面进行改性，使得废胶粉能够均匀的分散在体系中，从而均匀的提升鞋底的基本性能，也能够对废旧的橡胶进行回收，达到了环保的效果。
可选的，所述改性废胶粉的制备包括以下步骤：
称取重量份为1-5份的硅烷偶联剂，加入到5-10份的乙醇中，搅拌均匀，得到料a；
向料a中加入40-50份的硅烷偶联剂，搅拌8-10h，得到料b；
将料b烘干，制得改性废胶粉。
通过采用上述技术方案，改性废橡胶被硅烷偶联剂的表面包覆，使废胶粉的表面呈现亲油性，进而能够使废胶粉均匀的分散在胶体体系中。
可选的，所述硅烷偶联剂为钛酸酯偶联剂。
通过采用上述技术方案，钛酸酯偶联剂具有较好的偶联效果，钛酸酯偶联剂应用在橡胶行业中能够起到补强作用，能够减少橡胶的用量，提高鞋底的耐磨强度和抗老化能力，也能够提高鞋底的光泽度。
第二方面，本申请提供一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，采用如下的技术方案：
将SBS、矿物油、硬脂酸锌、抗紫外新助剂和抗氧化助剂混合升温至120-140℃，混合搅拌15-30min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料。
通过采用上述技术方案，制备的鞋底的工艺较为简单，制备的鞋底的基本性能较好，尤其是耐磨性有了较大的提高。
第三方面，本申请提供一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，采用如下的技术方案：
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
将SBS、矿物油、改性废胶粉、硬脂酸锌、抗紫外线助剂和抗氧化助剂混合升温至120-140℃，混合搅拌15-30min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请向配方中加入了5555透明SBS3546，与3546透明SBS复配，制备的SBS耐磨料具有优良的基本性能的基础上，还提高了材料的耐磨性，使得制成的鞋底的耐磨性更好；2、本申请中还向配方中加入了改性废胶粉，改性废胶粉能够均匀的分散在体系中，增加了耐磨料的机械强度和耐磨性，使得制备的鞋底材料的性能更好。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
原料
SBS：3546透明SBS：购自东莞市鼎信塑胶原料有限公司；
5555透明SBS：
矿物油：206工业白油
抗紫外线助剂：紫外线吸收剂327，购自南京经天纬化工有限公司；
抗氧化助剂：1010抗氧化剂，购自上海凯茵化工有限公司；
废胶粉：轮胎等废旧橡胶等经机械、化学和冷冻粉碎等方法加工成废胶粉。
钛酸酯偶联剂：钛酸酯NDA-201，购自南京全希化工有限公司。
改性废胶粉的制备
制备例1
称取5kg的乙醇置于容器a中，再称取1kg的硅烷偶联剂，将硅烷偶联剂加入到乙醇中，搅拌均匀，至硅烷偶联剂完全溶解，得到料a；
向料a中加入40kg的废胶粉，加入废胶粉的过程中不断搅拌，加入完成后，搅拌8h，得到料b；
将料b放置在烘箱内，控制烘箱的温度为50℃，将料b烘干，制得改性废胶粉。
制备例2
称取7kg的乙醇置于容器a中，再称取3kg的硅烷偶联剂，将硅烷偶联剂加入到乙醇中，搅拌均匀，至硅烷偶联剂完全溶解，得到料a；
向料a中加入45kg的废胶粉，加入废胶粉的过程中不断搅拌，加入完成后，搅拌9h，得到料b；
将料b放置在烘箱内，控制烘箱的温度为50℃，将料b烘干，制得改性废胶粉。
制备例3
称取10kg的乙醇置于容器a中，再称取5kg的硅烷偶联剂，将硅烷偶联剂加入到乙醇中，搅拌均匀，至硅烷偶联剂完全溶解，得到料a；
向料a中加入50kg的废胶粉，加入废胶粉的过程中不断搅拌，加入完成后，搅拌10h，得到料b；
将料b放置在烘箱内，控制烘箱的温度为50℃，将料b烘干，制得改性废胶粉。
实施例
实施例1
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取40kg的SBS、8kg矿物油、0.1kg硬脂酸锌、0.1kg抗紫外新助剂和0.01kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至120℃混合30min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:0.8。
实施例2
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取40kg的SBS、8kg矿物油、0.1kg硬脂酸锌、0.1kg抗紫外新助剂和0.01kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例3
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取40kg的SBS、8kg矿物油、0.1kg硬脂酸锌、0.1kg抗紫外新助剂和0.01kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至140℃混合15min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1.2。
实施例4
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取45kg的SBS、10kg矿物油、0.1kg硬脂酸锌、0.11kg抗紫外新助剂和0.03kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例5
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取50kg的SBS、11kg矿物油、0.2kg硬脂酸锌、0.13kg抗紫外新助剂和0.05kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例6
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取55kg的SBS、12kg矿物油、0.3kg硬脂酸锌、0.15kg抗紫外线助剂和0.08kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例7
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取60kg的SBS、15kg矿物油、0.5kg硬脂酸锌、0.2kg抗紫外新助剂和0.2kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例8
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取50kg的SBS、5kg的制备例1制备的改性废胶粉、11kg矿物油、0.2kg硬脂酸锌、0.13kg抗紫外新助剂和0.05kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例9
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取50kg的SBS、8kg的制备例1制备的改性废胶粉、11kg矿物油、0.2kg硬脂酸锌、0.13kg抗紫外新助剂和0.05kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例10
一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，包括以下准备步骤：
分别称取50kg的SBS、10kg的制备例1制备的改性废胶粉、11kg矿物油、0.2kg硬脂酸锌、0.13kg抗紫外新助剂和0.05kg抗氧化助剂加入到搅拌机中升温至130℃混合20min，得到料c；将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料；
其中，3546透明SBS与5555透明SBS的重量比＝1:1。
实施例11-12
实施例11-12制备的耐磨料的区别在于分别用制备例2-3制备的改性废胶粉代替制备例1制备的改性废胶粉。
对比例
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于用等量的3546透明SBS代替5555透明SBS制成的耐磨料。
性能检测试验
采用《GB/T 9867-2008》硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定来检测实施例1-12制备的耐磨料的耐磨性和对比例1制备的耐磨料的耐磨性，具体数据详见表1；
采用《GB531-76》硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法来检测实施例1-12和对比例1制备的耐磨料的邵尔硬度，具体数据详见表1；
采用《GB/T528-92》硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定来检测实施例1-12和对比例1制备的耐磨料的拉伸强度，具体数据详见表1。
表1
Figure BDA0002786764010000071
结合实施例1-12和对比例1并结合表1可以看出，实施例1-12制备的耐磨料的硬度、拉伸强度、磨损量明显要优于对比例1制备的耐磨料的基本性能。
对比实施例1-3可以得到，在实施例2的工艺条件下，制备的耐磨料的基本性能较好。
在实施例2的制备工艺条件下，对比实施例1、实施例4-7可以得到，在实施例5的配方下，保证较优的机械强度的条件下，制备的耐磨料的磨耗量较小，可以说明耐磨性能最好。
对比实施例5、8-10可以得到，加入改性废胶粉后，明显提升了耐磨料的基本性能，尤其是加入量为实施例9的量时，制备得到的耐磨料有着更优的基本性能。
对比实施例9、11-12可以得到，采用制备例2制备的改性废胶粉加入到配方时，制备的耐磨料的性能最好。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，包括以下重量份的原料制成：
SBS40-60份；
矿物油8-15份；
硬脂酸锌0.1-0.5份；
抗紫外线助剂 0.1-0.2份；
抗氧化助剂0.01-0.1份；
所述SBS包括3546透明SBS和5555透明SBS，且两者用量的重量比为1:（0.8-1.2）。
2.根据权利要求1所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，所述
SBS 45-55份；
矿物油 10-12份；
硬脂酸锌0.1-0.3份；
抗紫外外线助剂0.11-0.15份；
抗氧化助剂0.03-0.08份。
3.根据权利要求1所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，所述抗紫外线助剂为紫外线吸收剂 327。
4.根据权利要求1所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，所述抗氧化助剂为1010抗氧化剂。
5.根据权利要求1所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，还包括有重量份为5-8份的改性废胶粉；
所述改性废胶粉由硅烷偶联剂对废胶粉的表面进行改性。
6.根据权利要求5所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于，所述改性废胶粉的制备包括以下步骤：
称取重量份为1-5份的硅烷偶联剂，加入到5-10份的乙醇中，搅拌均匀，得到料a；
向料a中加入40-50份的废胶粉，搅拌8-10h，得到料b；
将料b烘干，制得改性废胶粉。
7.根据权利要求1所述的一种SBS鞋底耐磨料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为钛酸酯偶联剂。
8.权利要求1-4所述的一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
将SBS、矿物油、硬脂酸锌、抗紫外新助剂和抗氧化助剂混合升温至120-140℃，混合搅拌15-30min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料。
9.权利要求5-7所述的一种SBS鞋底耐磨料的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
将SBS、矿物油、改性废胶粉、硬脂酸锌、抗紫外线助剂和抗氧化助剂混合升温至120-140℃，混合搅拌15-30min，得到料c；
将料c置入到双螺杆挤出机中，熔融、挤出、冷却，得到耐磨料。
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