CN114456606A - 一种减震鞋材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于鞋材领域，提供了一种减震鞋材，包括以下按照份量的原料：疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体、硫化防老剂2‑5份、填料98‑105份、橡胶促进剂2‑5份、硫1‑5份、硫化促进剂10‑15份，其中所述疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体包括按照份量的原料：聚十二内酰胺或聚ω‑氨基十一酰15‑30份、聚醚嵌段聚酰胺30‑50、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10‑20份、苯乙烯‑异戊二烯软段的嵌段共聚物15‑20份；聚醚嵌段聚酰胺能够使得得到的鞋材拥有广泛的硬度与柔韧性，因此在不同的温度情况下，能量耗损较低，弹性较高，减震性能较好；解决了传统的鞋子的发泡材料弹性低，减震效果差的问题。
Description
技术领域
本发明属于鞋材领域，尤其涉及一种减震鞋材及其制备方法。
背景技术
运动鞋的性能以及用户体验很大程度上由中底的性能决定，轻质、高回弹、减震、低密度的中底材料能够给用户带来良好的体验感。
但是传统的鞋子都是以EVA作为发泡材料，以EVA为发泡材料制成的鞋材因为弹性低，尤其是在低温的状态下还会变硬，减震效果差，所以鞋子在穿戴的过程中因为减震效果不好因此会损伤膝盖的问题
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种减震鞋材及其制备方法，旨在解决传统的鞋子的发泡材料弹性低，尤其是在低温的状态下还会变硬，减震效果差，所以鞋子在穿戴的过程中因为减震效果不好因此会损伤膝盖的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种减震鞋材，包括以下按照份量的原料：疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体、硫化防老剂2-5份、填料98-105份、橡胶促进剂2-5份、硫1-5份、硫化促进剂10-15份，其中所述疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体包括按照份量的原料：聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰15-30份、聚醚嵌段聚酰胺30-50、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20份、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物15-20份。
优选地，包括以下按照份量的原料：聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰20份、聚醚嵌段聚酰胺40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物15份、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物30份、硫化防老剂2份、填料100份、橡胶促进剂2份、硫3份、硫化促进剂12份。
优选地，所述填料包括碳酸钙、二氧化硅和硝酸银。
优选地，所述碳酸钙和二氧化硅的比例为1：1。
优选地，所述硫化防老剂包括2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二硫化四丁基秋兰姆和四硫化双戊撑秋兰姆中的一种或多种组合。
优选地，所述橡胶促进剂为二硫化二苯并噻唑。
优选地，所述硫化促进剂为硬脂酸或香豆酮树脂。
本发明还提供一种所述的减震鞋材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照份量将聚ω-氨基十一酰、聚醚嵌段聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物投入到开炼机中共混；
步骤二：按照份量投入填料继续混合；
步骤三：按照份量投入硫化防老剂、橡胶促进剂、硫和硫化促进剂进行硫化处理；
步骤四：硫化结束后经双螺杆混合造粒，然后经平板硫化仪压片，得到所述片状减震鞋材。
1、本发明实施例提供的聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰与聚醚嵌段聚酰胺连接，其中聚醚嵌段聚酰胺能够使得得到的鞋材拥有广泛的硬度与柔韧性，因此在不同的温度情况下，能量耗损较低，弹性较高，减震性能较好；解决了传统的鞋子的发泡材料弹性低，减震效果差的问题。
2、本发明实施例提供的聚醚嵌段聚酰胺相对于聚酯弹性体和热塑性聚氨酯来说抗剪模量最低，因此能够得出聚醚嵌段聚酰胺的刚性受低温的影响较小，在低温的状态下不会发生脆化，从而弹性受低温的影响较小，所以在低温的状态下，还能够使得鞋材具有良好的弹性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的聚醚嵌段聚酰胺、聚酯弹性体和热塑性聚氨酯的柔韧性在不同硬度的表现能力；
图2为本发明实施例提供的聚醚嵌段聚酰胺、聚酯弹性体和热塑性聚氨酯的抗剪模量在不同温度下的变化状态图；
图3为本发明实施例提供的理想状态下能量损耗的理想值的曲线图；
图4为本发明实施例提供的由ω-氨基十一酰将聚醚嵌段聚酰胺连接制成的鞋材的能量损耗曲线图；
图5为本发明实施例提供的由热塑性聚氨酯制成的鞋材的能量损耗曲线图；
图6为本发明实施例提供的聚醚嵌段聚酰胺的不同牌号的冲击强度示意图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
实施例1
本实施例采用聚醚嵌段聚酰胺(Pebax)、聚酯弹性体(COPE)和热塑性聚氨酯(TPU)的密度进行对比，采用D型邵氏硬度计对制成的邵氏硬度小于64的鞋材进行测试，对比数据如下表所示：
| 聚醚嵌段聚酰胺 | 聚酯弹性体 | 热塑性聚氨酯 | |
| 密度 | 1.01 | 1.19 | 1.22 |
由上表所知，聚醚嵌段聚酰胺的密度最小，因此做成的鞋材重量最轻。
本实施例对聚醚嵌段聚酰胺(Pebax)、聚酯弹性体(COPE)和热塑性聚氨酯(TPU)的柔韧性进行对比，对比数据如图1所示。
有必要说明的是，图1中shoreD表示使用D型邵氏硬度计进行测试得到的数值，shoreA使用A型邵氏硬度计进行测试得到的数值。
由此可知，聚醚嵌段聚酰胺拥有广泛的硬度与柔韧性。
实施例2
本实施例采用由ω-氨基十一酰将聚醚嵌段聚酰胺连接制成的鞋材，对其的能量返还能力(回弹性能)进行研究，回弹性能是材料的一种能力，即在拉伸阶段保持一个最大的能量，在回弹时返回一个最大的能量。
图3中为理想状态下能量损耗的理想值，图4为由ω-氨基十一酰将聚醚嵌段聚酰胺连接制成的鞋材，在80shore A的情况下，能量损耗系数为0.1-0.2；图5在由热塑性聚氨酯(TPU)制成的鞋材，在80shore A的情况下，能量损耗系数为0.4-0.5，由此可知，由ω-氨基十一酰将聚醚嵌段聚酰胺连接制成的鞋材，能量耗损较低，因此弹性较高，减震性能较好。
实施例3
本实施例采用ASTM D 1043的执行标准，对聚醚嵌段聚酰胺(Pebax)、聚酯弹性体(COPE)和热塑性聚氨酯(TPU)为原料制成的鞋材的最低玻璃化转变温度进行测试，测试结果如图2所示，
其中所述抗剪模量又称剪切模量，是剪切应力与应变的比值，是材料在剪切应力作用下，在切应力与切应变的比值，它表征材料抵抗切应变的能力。模量大，则表示材料的刚性强。
由图中可知聚酯弹性体(COPE)和热塑性聚氨酯(TPU)刚性受低温的影响较大，因此在低温的状态下会发生脆化，从而使得降低弹性的作用，由上可知聚醚嵌段聚酰胺(Pebax)为原料制成的鞋材在在-40℃到40℃保持柔韧性，聚醚嵌段聚酰胺的玻璃化转变温度较低，能够为鞋材提供卓越的低温性能，所以在低温的状态下，还能够使得鞋材具有良好的弹性。
实施例4
本实施例采用ASTM D256的执行标准，对聚醚嵌段聚酰胺的七种牌号：7033、6333、5333、4033、4533、3533和2533的抗冲击强度进行测试，测试结果如图6所示，由此可知，聚醚嵌段聚酰胺的33系列的牌号，的冲击强度较好，优选的可以选用5533的牌号。
实施例5
本发明还提供了一种减震鞋材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰20份、聚醚嵌段聚酰胺40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物15份、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物30份投入到开炼机中共混；
步骤二：投入碳酸钙48份、二氧化硅48份和硝酸银4份继续混合；
步骤三：按照份量投入二硫化四甲基秋兰姆2份、硬脂酸12份、硫3份和二硫化二苯并噻唑2份进行硫化处理；
步骤四：硫化结束后经双螺杆混合造粒，然后经平板硫化仪压片，得到所述片状减震鞋材。
本实施例中在填料中添加硝酸银，其中的银离子起到消菌杀毒的作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种减震鞋材，其特征在于，包括以下按照份量的原料：疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体、硫化防老剂2-5份、填料98-105份、橡胶促进剂2-5份、硫1-5份、硫化促进剂10-15份，其中所述疏水性的嵌段聚醚酰胺弹性体包括按照份量的原料：聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰15-30份、聚醚嵌段聚酰胺30-50、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20份、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物15-20份。
2.根据权利要求1所述的一种减震鞋材，其特征在于，包括以下按照份量的原料：聚十二内酰胺或聚ω-氨基十一酰20份、聚醚嵌段聚酰胺40份、乙烯-醋酸乙烯共聚物15份、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物30份、硫化防老剂2份、填料100份、橡胶促进剂2份、硫3份、硫化促进剂12份。
3.根据权利要求1所述的一种减震鞋材，其特征在于，所述填料包括碳酸钙、二氧化硅和硝酸银。
4.根据权利要求3所述的一种减震鞋材，其特征在于，所述碳酸钙和二氧化硅的比例为1：1。
5.根据权利要求1所述的一种减震鞋材，其特征在于，所述硫化防老剂包括2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化二苯并噻唑、二硫化四丁基秋兰姆和四硫化双戊撑秋兰姆中的一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的一种减震鞋材，其特征在于，所述橡胶促进剂为二硫化二苯并噻唑。
7.根据权利要求1所述的一种减震鞋材，其特征在于，所述硫化促进剂为硬脂酸或香豆酮树脂。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的减震鞋材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照份量将聚ω-氨基十一酰、聚醚嵌段聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯软段的嵌段共聚物投入到开炼机中共混；
步骤二：按照份量投入填料继续混合；
步骤三：按照份量投入硫化防老剂、橡胶促进剂、硫和硫化促进剂进行硫化处理；
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