CN114456347A - 一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其制备的材料可以提高运动鞋的美观性和功能性，方法简单易行，成本低。该方法包括以下步骤：将聚合多元醇加热熔解，吸入反应釜中，加热并脱除水分至水分含量≤0.03wt％；再将脱水后的聚合多元醇连续滴加到二异氰酸酯中进行合成反应，结束后，搅拌状态下脱除气泡得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底预聚体A组分；将聚合多元醇、扩链剂真空脱水至水分含量≤0.03wt％，然后加入催化剂、耐黄变助剂和耐水解助剂搅拌均匀得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分；将A组分、B组分按照45‑55:100的质量比，均匀混合后倒入模具中，固化后即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种贴底材料的制备方法，更具体地说涉及一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法。
背景技术
鞋子是人们日常生活的必需品。随着生活水平的提高，人们对鞋子的要求越来越高。作为体育运动领域的鞋子也随着人们对体育精神的追求出现了很多新的要求。鞋底主要分为塑料鞋底、橡胶鞋底和聚氨酯鞋底。聚氨酯鞋底以聚氨酯树脂为主要原料，解决了国内塑料底和再生橡胶底容易断底等问题和橡胶底容易开胶的问题。聚氨酯鞋底与普通橡胶鞋底相比，它具有质量轻、耐磨性能好等特点。
聚氨酯鞋底主要分为微发泡鞋底和不发泡鞋底。微发泡鞋底轻盈、柔软、弹性好，成本低，但防滑和耐磨性稍差。不发泡鞋底耐磨是普通橡胶鞋底的5倍，是微发泡聚氨酯鞋底的2倍，主要应用于中高端鞋子。运动鞋作为鞋子领域的高技术产品，性能指标要求更高。为了让运动员充分发挥潜力，提高运动成绩，运动鞋需要轻盈、防滑和耐曲挠。所以高端的运动鞋通常在微发泡鞋底加一层防滑性能好的耐磨贴底，研发一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法势在必行。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供了一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其制备的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料可以提高运动鞋的美观性和功能性；同时通过科学的设计配方，提高了生产效率，缩短了生产周期，制备方法简单易行，成本低。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其包括以下步骤：
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分的制备：将聚合多元醇加热熔解，真空吸入反应釜中，加热至90-110℃，1kPa以下脱除多元醇中的水分至水分含量≤0.03wt％；再将脱水后的聚合多元醇连续滴加到二异氰酸酯中进行合成反应，80-90℃条件下反应1-3h，反应结束后，搅拌状态下脱除气泡得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底预聚体A组分；
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备：将聚合多元醇、扩链剂在90-110℃，1kPa以下真空脱水至水分含量≤0.03wt％，然后加入催化剂、耐黄变助剂和耐水解助剂搅拌均匀得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分；
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备：将预聚体A组分、固化剂B组分按照45-55:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃模具中，固化3-5min后即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案是所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分的制备时，原料质量配比为：聚合多元醇100份、二异氰酸酯190-230份；所述的加热温度为90-100℃，真空度为1kPa。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备时，原料质量配比为：聚合多元醇100份、扩链剂1.8-6份、催化剂0.1-0.5份、耐黄变助剂0.1-0.5份、耐水解助剂0.1-1份；所述的加热温度为90-100℃，真空度为1kPa。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的聚合多元醇为分子量在400-3000的聚四氢呋喃多元醇、聚酯多元醇、聚已内酯多元醇或聚氧化丙烯醚多元醇中的一种或其组合。再进一步技术方案是所述的聚四氢呋喃多元醇分子量范围为650-2000，所述的聚酯多元醇分子量范围为500-2000，所述的聚氧化丙烯醚多元醇分子量范围为400-3000，其中分子量为数均分子量。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的二异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、改性4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化MDI、已二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯中的一种或其组合。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的扩链剂为胺类扩链剂或醇类扩链剂。再进一步的技术方案是所述的胺类扩链剂为3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、二甲硫基甲苯二胺、4,4’-亚甲基-双-(3-氯-2,6-二乙基苯胺)、2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯、4，,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷、1,4-双仲丁氨基苯、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯中的一种或其组合；所述的醇类扩链剂为丁二醇、丙二醇、乙二醇、二乙二醇、己二醇、二丙二醇、对苯二酚二羟基乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、三羟甲基丙烷中的一种或其组合。
本发明上述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的催化剂为有机铋类催化剂、有机锡类催化剂、有机锌类催化剂、有机稀有金属催化剂或有机胺类催化剂中一种或其组合；所述的耐黄变助剂为酚类化合物、胺类化合物或亚磷酸酯类化合物中的一种或其组合；所述的耐水解助剂为STABAXOL 1。再进一步的技术方案是所述的催化剂为多种有机金属复配催化剂或有机金属与胺类复配的催化剂。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明选用聚氨酯材料，相比鞋底常用的橡胶材料、发泡聚氨酯或者发泡尼龙，不发泡聚氨酯材料更耐磨；相对市售注塑型聚氨酯(TPU)，本产品的硬度更低，具有更好的防滑效果；相比较市场上通常采用的聚氨酯微发泡材料，本发明所使用的两个组分粘度小，易流动，可以配合流道复杂的模具使用；所制得的产品是视觉效果更好的透明色，可以制作色彩艳丽的鞋底；裤型撕裂高，耐磨性能好，耐水解性能优异，并且由于脱模时间只有3-6min，比常规的聚氨酯弹性体的脱模时间30-60分钟缩短很多，使得生产效率大大提高。优选多种有机金属复配催化剂或有机金属与胺类复配的催化剂，达到快速脱模的效果。
具体实施方式
以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分：将分子量为1000的聚氧化丙烯醚多元醇262g、分子量为400的聚氧化丙烯醚多元醇50g，在温度95℃，真空度为1kPa条件下脱水至含量水在0.03％以下，然后缓慢加入到516g4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和172g碳化二亚胺改性MDI中，然后缓慢升温至85℃，保温反应2h。反应结束后，搅拌，脱除产物中的气泡，最终预聚体NCO含量为18.1％。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备：将分子量为1500的聚丁二醇己二酸聚酯800g，分子量为1000的聚丁二醇己二酸聚酯157g，己二醇43g，在100℃，1000Pa以下真空脱水至水分含量≤0.03wt％.再加入耐黄变剂Tinuvin B75 10g，碳化二亚胺10g，5g催化剂SA-8，混合均匀。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备：将A组分、B组分按照50:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。6min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
实施例2
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分：将分子量为1000的聚丁二醇己二酸聚酯230g、分子量为400的聚氧化丙烯醚多元醇50g，在温度95℃，真空度为1kPa条件下脱水至含量水在0.03％以下，然后缓慢加入到400g4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和252g碳化二亚胺改性MDI中，然后缓慢升温至85℃，保温反应2h。反应结束后，搅拌，脱除产物中的气泡，最终预聚体NCO含量为19％。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备同实施例1。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分：将A组分、B组分按照45:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。5min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
实施例3
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分：将分子量为1000的聚乙二醇己二酸聚酯290g、分子量为400的聚氧化丙烯醚多元醇40g，在温度95℃，真空度为1kPa条件下脱水至含量水在0.03％以下，然后缓慢加入到390g4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和280g碳化二亚胺改性MDI中，然后缓慢升温至85℃，保温反应2h。反应结束后，搅拌，脱除产物中的气泡，最终预聚体NCO含量为18％。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备同实施例1。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分：将A组分、B组分按照50:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。5min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
实施例4
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分同实施例1.
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备：将分子量为1500的聚丁二醇己二酸聚酯811g，分子量为1000的聚丁二醇己二酸聚酯157g，丁二醇32g，在100℃，1000Pa以下真空脱水至水分含量≤0.03wt％.再加入耐黄变剂Tinuvin B75 10g，碳化二亚胺10g，5g催化剂SA-8，混合均匀。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分：将A组分、B组分按照52:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。6min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
实施例5
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分同实施例2.
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备同实施例4。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分：将A组分、B组分按照52:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。5min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
实施例6
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分同实施例2。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备：将分子量为1500的聚丁二醇己二酸聚酯720g，分子量为1000的聚乙二醇己二酸聚酯200g，己二醇32g，在100℃，1000Pa以下真空脱水至水分含量≤0.03wt％.再加入耐黄变剂Tinuvin B75 10g，碳化二亚胺10g，5g催化剂A575，混合均匀。
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分：将A组分、B组分按照50:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃的模具中。4min后脱模，即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底。产品放在60℃烘箱中后熟化16h。
经检测其性能见表1。
表1防滑聚氨酯鞋底透明贴底性能一览表
Claims (10)
1.一种防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分的制备：将聚合多元醇加热熔解，真空吸入反应釜中，加热至90-110℃，1kPa以下脱除多元醇中的水分至水分含量≤0.03wt％；再将脱水后的聚合多元醇连续滴加到二异氰酸酯中进行合成反应，80-90℃条件下反应1-3h，反应结束后，搅拌状态下脱除气泡得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底预聚体A组分；
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备：将聚合多元醇、扩链剂在90-110℃，1kPa以下真空脱水至水分含量≤0.03wt％，然后加入催化剂、耐黄变助剂和耐水解助剂搅拌均匀得到防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分；
防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备：将预聚体A组分、固化剂B组分按照45-55:100的质量比，在40-60℃下均匀混合后倒入90-100℃模具中，固化3-5min后即得防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料。
2.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料预聚体A组分的制备时，原料质量配比为：聚合多元醇100份、二异氰酸酯190-230份；所述的加热温度为90-100℃，真空度为1kPa。
3.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料固化剂B组分的制备时，原料质量配比为：聚合多元醇100份、扩链剂1.8-6份、催化剂0.1-0.5份、耐黄变助剂0.1-0.5份、耐水解助剂0.1-1份；所述的加热温度为90-100℃，真空度为1kPa。
4.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的聚合多元醇为分子量在400-3000的聚四氢呋喃多元醇、聚酯多元醇、聚已内酯多元醇或聚氧化丙烯醚多元醇中的一种或其组合。
5.根据权利要求4所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的聚四氢呋喃多元醇分子量范围为650-2000，所述的聚酯多元醇分子量范围为500-2000，所述的聚氧化丙烯醚多元醇分子量范围为400-3000。
6.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的二异氰酸酯为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、改性4,4'二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化MDI、已二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯中的一种或其组合。
7.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的扩链剂为胺类扩链剂或醇类扩链剂。
8.根据权利要求7所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的胺类扩链剂为3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷、二甲硫基甲苯二胺、4,4’-亚甲基-双-(3-氯-2,6-二乙基苯胺)、2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯、4，,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷、1,4-双仲丁氨基苯、3,5-二氨基-4-氯苯甲酸异丁酯中的一种或其组合；所述的醇类扩链剂为丁二醇、丙二醇、乙二醇、二乙二醇、己二醇、二丙二醇、对苯二酚二羟基乙基醚、间苯二酚二羟乙基醚、三羟甲基丙烷中的一种或其组合。
9.根据权利要求1所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为有机铋类催化剂、有机锡类催化剂、有机锌类催化剂、有机稀有金属催化剂或有机胺类催化剂中一种或其组合；所述的耐黄变助剂为酚类化合物、胺类化合物或亚磷酸酯类化合物中的一种或其组合；所述的耐水解助剂为STABAXOL 1。
10.根据权利要求9所述的防滑聚氨酯鞋底透明贴底材料的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为多种有机金属复配催化剂或有机金属与胺类复配的催化剂。
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