CN112940363A - 高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤a、纳米二氧化硅及碳酸钙晶须结合，以偶联剂改性的碳酸钙晶须与树脂粘结剂包覆的纳米二氧化硅结合；b、将丁腈橡胶、三元乙丙橡胶及辅剂混合后置于密炼机中进行混炼；c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及硫化促进剂混合后进行二段混炼，并切片；d、将步骤c中裁切硫化成型鞋底，在橡胶鞋底配方中加入相结合的纳米二氧化硅、碳酸钙晶须，以多点密集分布，物料分布更均匀，且提高防滑性能，以树脂粘结剂包覆纳米二氧化硅后与偶联改性的碳酸钙晶须结合，稳定性更好，之后与丁腈橡胶、三元乙丙橡胶等混合进行二段密炼并裁切成型鞋底，流程短，成型的鞋底防滑性能好。
Description
技术领域
本发明涉及鞋类材料制备技术领域，具体涉及高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法。
背景技术
鞋底的防滑性能是指鞋底对地面的防滑效果或抓地力，防滑性能的好坏直接关系到鞋穿着时的安全与否。鞋底的防滑性能不好，在湿滑、结冰的路面上行走时很容易打滑摔跤，在我国北方大部分地区冬季气温较低，路面较容易积冰，人走上去更容易滑倒。另外，随着经济的繁荣发展，社会的不断进步，人们将路面和室内地面建设的越来越光滑，这就更加导致使摔伤事故的经常发生，因此有效提升鞋底材料的防滑性能刻不容缓。
现有技术中多通过改变鞋底的底面结构以提高防滑性能，效果较小，对此市面出现将不同橡胶或改性橡胶，与其他增强物料混合制备高摩擦鞋底，但易导致其他物理性能出现大幅下降，需要改进。
发明内容
为解决上述技术缺陷，本发明提供了如下技术方案：
高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、纳米二氧化硅及碳酸钙晶须结合，以偶联剂改性的碳酸钙晶须与树脂粘结剂包覆的纳米二氧化硅结合；
b、将丁腈橡胶、三元乙丙橡胶及辅剂混合后置于密炼机中进行混炼；
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及硫化促进剂混合后进行二段混炼，并切片；
d、将步骤c中裁切硫化成型鞋底。
本制备方法中在橡胶鞋底配方中加入相结合的纳米二氧化硅、碳酸钙晶须，以多点密集分布，物料分布更均匀，且提高防滑性能，以树脂粘结剂包覆纳米二氧化硅后与偶联改性的碳酸钙晶须结合，稳定性更好，之后与丁腈橡胶、三元乙丙橡胶等混合进行二段密炼并裁切成型鞋底，流程短，成型的鞋底防滑性能好。
进一步，步骤a中将偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，之后偶联改性后纳米二氧化硅与聚丙烯酸酯乳液混合包覆，干燥后与碳酸钙晶须混合并加入偶联剂，混合均匀后干燥，在偶联改性的纳米二氧化硅上包覆树脂粘结剂，在偶联剂作用下，树脂粘结剂与二氧化硅结合更加牢固同时有助分散，在外敷树脂粘结剂的情形下与偶联改性碳酸钙晶须结合，一方面更加牢固，另一方面在于有助分布的更均匀。
进一步，偶联剂为KH550，偶联剂与纳米二氧化硅的质量比为0.1:1，偶联剂与碳酸钙晶须的质量比为0.1:1，防滑性能更好。
进一步，纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.5-0.6：1-2，结合稳定，同时有助提高在总组分中分散性。
进一步，辅料包括防老剂、润滑剂、助促进剂。
进一步，组分比例，按质量计，丁腈橡胶45-52份、三元乙丙橡胶10-15份、防老剂1-2份、润滑剂1.5-2.5份、助促进剂2-3份、碳酸钙晶须与纳米二氧化硅结合产物2-3份。
进一步，硫化促进剂为促进剂D、促进剂M。
进一步，助促进剂为氧化锌，防老剂为4020型号。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本防滑鞋底改进制备方法，将碳酸钙晶须与纳米二氧化硅进行结合后加之橡胶组分配方中，二段密炼后成型的鞋底防滑性能好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
物料：
树脂粘结剂选用聚丙烯酸酯乳液，具体为上海保立佳化工有限公司型号为780的水性聚丙烯酸酯乳液。
丁腈橡胶选用韩国LG公司产的丁腈橡胶6250。
三元乙丙橡胶选自韩国锦湖三元乙丙橡胶KEP570F。
纳米二氧化硅粒径为10-20纳米。
碳酸钙晶须，直径在0.5-1μm，长度为2-4μm。
硫化促进剂为促进剂D。
助促进剂为氧化锌颗粒。
防老剂为4020。
润滑剂为硬脂酸。
偶联剂为KH550。
实施例1
高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，其中偶联剂为KH550并配置成醇溶液后喷洒至纳米二氧化硅上，质量比为10:1，之后直接加入聚丙烯酸乳液，聚丙烯酸乳液与纳米二氧化硅的质量比为3:1，搅拌均匀后，过滤出并干燥备用；
将聚丙烯酸酯乳液包覆后的纳米二氧化硅与碳酸钙晶须混合并混入偶联剂的醇液，偶联剂的加入量为碳酸钙晶须质量的1/10，混合均匀后，捞出干燥形成碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物，其中纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.5：1.5。
b、按质量计，将丁腈橡胶45份、三元乙丙橡胶10份、防老剂1份、润滑剂1.5份、助促进剂2份、碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物2份，混合后置于密炼机中进行混炼。
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及促进剂D混合后置于密炼机进行二段混炼，混炼均匀后均匀出片；
d、将步骤c中片料裁切成鞋底形状，硫化成型，硫化温度为165℃，硫化压力为20MPa，硫化时间为10分钟。
实施例2
高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，其中偶联剂为KH550并配置成醇溶液后喷洒至纳米二氧化硅上，质量比为10:1，之后直接加入聚丙烯酸乳液，聚丙烯酸乳液与纳米二氧化硅的质量比为3:1，搅拌均匀后，过滤出并干燥备用；
将聚丙烯酸酯乳液包覆后的纳米二氧化硅与碳酸钙晶须混合并混入偶联剂的醇液，偶联剂的加入量为碳酸钙晶须质量的1/10，混合均匀后，捞出干燥形成碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物，其中纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.6：1.5。
b、按质量计，将丁腈橡胶50份、三元乙丙橡胶12份、防老剂1.5份、润滑剂2份、助促进剂2.5份、碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物2.5份，混合后置于密炼机中进行混炼。
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及促进剂D混合后置于密炼机进行二段混炼，混炼均匀后均匀出片；
d、将步骤c中片料裁切成鞋底形状，硫化成型，硫化温度为166℃，硫化压力为21MPa，硫化时间为7分钟。
实施例3
高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，其中偶联剂为KH550并配置成醇溶液后喷洒至纳米二氧化硅上，质量比为10:1，之后直接加入聚丙烯酸乳液，聚丙烯酸乳液与纳米二氧化硅的质量比为3:1，搅拌均匀后，过滤出并干燥备用；
将聚丙烯酸酯乳液包覆后的纳米二氧化硅与碳酸钙晶须混合并混入偶联剂的醇液，偶联剂的加入量为碳酸钙晶须质量的1/10，混合均匀后，捞出干燥形成碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物，其中纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.7：1.5。
b、按质量计，将丁腈橡胶52份、三元乙丙橡胶15份、防老剂2份、润滑剂2.5份、助促进剂3份、碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物3份，混合后置于密炼机中进行混炼。
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及促进剂D混合后置于密炼机进行二段混炼，混炼均匀后均匀出片；
d、将步骤c中片料裁切成鞋底形状，硫化成型，硫化温度为170℃，硫化压力为19MPa，硫化时间为6分钟。
实施例4
高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，其中偶联剂为KH550并配置成醇溶液后喷洒至纳米二氧化硅上，质量比为10:1，之后直接加入聚丙烯酸乳液，聚丙烯酸乳液与纳米二氧化硅的质量比为3:1，搅拌均匀后，过滤出并干燥备用；
将聚丙烯酸酯乳液包覆后的纳米二氧化硅与碳酸钙晶须混合并混入偶联剂的醇液，偶联剂的加入量为碳酸钙晶须质量的1/10，混合均匀后，捞出干燥形成碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物，其中纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.4：1.5。
b、按质量计，将丁腈橡胶48份、三元乙丙橡胶13份、防老剂1份、润滑剂2.5份、助促进剂2份、碳酸钙晶须上结合纳米二氧化硅的产物3份，混合后置于密炼机中进行混炼。
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及促进剂D混合后置于密炼机进行二段混炼，混炼均匀后均匀出片；
d、将步骤c中片料裁切成鞋底形状，硫化成型，硫化温度为165℃，硫化压力为20MPa，硫化时间为10分钟。
对比例1
橡胶鞋底制备方法，包括以下步骤
a、直接将纳米二氧化硅、聚丙烯酸乳液、碳酸钙晶须与丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、防老剂、润滑剂、助促进剂混合后置于密炼机中进行混炼，组分比、各项参数与实施例4相同。
c、将上述步骤中混炼后物料及促进剂D混合后置于密炼机进行二段混炼，混炼均匀后均匀出片，组分比及各项参数与实施例4相同；
d、将步骤c中片料裁切成鞋底形状，硫化成型，硫化温度为165℃，硫化压力为20MPa，硫化时间为10分钟，各项参数与实施例4相同。
将上述实施例及对比例制备的鞋底产物进行性能检测，如下表所示：
表1
可以看出，实施例1-4中制备的产物综合性能好且防滑性能优异。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：包括以下步骤
a、纳米二氧化硅及碳酸钙晶须结合，以偶联剂改性的碳酸钙晶须与树脂粘结剂包覆的纳米二氧化硅结合；
b、将丁腈橡胶、三元乙丙橡胶及辅剂混合后置于密炼机中进行混炼；
c、将步骤a中结合后物料与步骤b中混炼后物料及硫化促进剂混合后进行二段混炼，并切片；
d、将步骤c中裁切硫化成型鞋底。
2.如权利要求1所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：步骤a中将偶联剂与纳米二氧化硅进行混合，之后偶联改性后纳米二氧化硅与聚丙烯酸酯乳液混合包覆，干燥后与碳酸钙晶须混合并加入偶联剂，混合均匀后干燥。
3.如权利要求2所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：偶联剂为KH550，偶联剂与纳米二氧化硅的质量比为0.1:1，偶联剂与碳酸钙晶须的质量比为0.1:1。
4.如权利要求1所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：纳米二氧化硅与碳酸钙晶须的质量比为0.5-0.6：1-2。
5.如权利要求1-4任一项所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：辅料包括防老剂、润滑剂、助促进剂。
6.如权利要求5所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：组分比例，按质量计，丁腈橡胶45-52份、三元乙丙橡胶10-15份、防老剂1-2份、润滑剂1.5-2.5份、助促进剂2-3份、碳酸钙晶须与纳米二氧化硅结合产物2-3份。
7.如权利要求6所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：硫化促进剂为促进剂D、促进剂M。
8.如权利要求6所述的高效防滑性能的橡胶鞋底制备方法，其特征在于：助促进剂为氧化锌，防老剂为4020型号。
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