CN115746438B - 一种含衣康酸酯橡胶的eva复合发泡鞋底及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于EVA发泡鞋底制备领域，具体涉及一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底及其制备方法，EVA复合发泡鞋底包括以下原料：EVA、乙烯辛烯共聚物、衣康酸酯橡胶、海藻粉、增韧剂Fusabond 514D、耐磨剂、发泡剂、交联剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸、生物碳酸钙，本发明通过限定EVA复合发泡鞋底的原料组成，使制备的EVA复合发泡鞋底，具有较高的生物基含量，低碳环保，且密度小、回弹率高、尺寸收缩率小、防滑性能好，特别是抗湿滑性能好。
Description
技术领域
本发明属于EVA发泡鞋底制备领域，具体涉及一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底及其制备方法。
背景技术
EVA发泡鞋底是指使用EVA材料制成的鞋底，其具有回弹性和抗张力高，韧性高，具有良好的防震、缓冲性能，保温防寒及低温性能优异等优点，因此在鞋材行业中有着非常重要的地位。
现有EVA发泡鞋底配方中的通常含有以下成分：天然橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、EVA、滑石粉、发泡剂、交联剂、防老剂和石墨烯，其中发泡剂与交联剂一般是发泡鞋底中不可或缺的组分，加热后发泡剂与交联剂会产生化学交联，EVA鞋底因其分子聚合度较大，分子间作用力强，所得发泡鞋底具有很好的弹性和韧性，轻量化，且耐老化性能强；但是橡塑发泡存在密度偏大、尺寸稳定性差等问题；有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，另一目的是提供一种制备上述发泡鞋底的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，包括以下重量份的原料：
所述增韧剂采用增韧剂Fusabond 514D。
进一步的，所述衣康酸酯橡胶由以下重量比的原料组成：衣康酸酯57-63份、丁二烯37-43份、第三单体0-6份。
进一步的，所述衣康酸酯橡胶在100℃具有25-70的门尼粘度。
进一步的，所述发泡剂为发泡剂AC、OBSH、微球膨胀剂中的一种或多种。
进一步的，所述交联剂为交联剂BIBP。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将海藻粉和衣康酸酯橡胶在密炼机中混炼均匀，制备得到衣康酸酯混胶；
步骤二，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀；然后加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀；再加入交联剂及发泡剂，继续密炼；再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底。
进一步的，步骤三中，注射机的射枪温度85-100℃，模具温度为170-185℃，时间为180-380s。
进一步的，步骤一具体包括：将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间10-20min，翻料4-8次，并及时吹去重力锤四周的水份，125-130℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶。
进一步的，步骤二具体包括：将密炼机温度预热至90℃，将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料4-6次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料3-5次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过限定EVA复合发泡鞋底的原料组成，使制备的EVA复合发泡鞋底，具有较高的生物基含量，低碳环保，且密度小、回弹率高、尺寸收缩率小、防滑性能好，特别是抗湿滑性能好；其中，原料组成中，加入了衣康酸酯橡胶与海藻粉配合，衣康酸酯橡胶含极性基团，可有效提高抗湿滑性能；同时具体限定了增韧剂为Fusabond 514D，与体系中的金属离子形成作用力，进一步增强了材料的相容性，提高材料的交联密度，让材料性能更稳定，以提高EVA复合发泡鞋底的整体性能；
原料组成中的海藻粉容易吸水，本申请通过特定的制备方法，使其与衣康酸酯橡胶先混合密炼，制备衣康酸酯预混胶，在高温密炼中，以尽可能除去海藻粉中的多余的水分，并配方中的其余助剂，让海藻粉均匀分散在EVA复合发泡鞋底中，保证制备的EVA复合发泡鞋底的整体性能；因为，海藻是由蛋白质、氨基酸、维生素以及矿物质等组成的，其中蛋白质、氨基酸、维生素都属于可降解的有机物，在高温下会与其它化合物产生反应而导致颜色变深，鞋底表面易出现黑斑或黑点较为聚集的情况，本发明通过提升海藻粉的分散性能以及EVA粒米在模具中的流动性，并调整射枪温度和压力，让EVA粒米尽快充满模腔，改善了鞋底料头处附近部位黑点聚集的问题。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，包括以下重量份的原料：
其中，衣康酸酯橡胶在100℃具有25-70的门尼粘度ML(1+4)，由以下重量比的原料组成：衣康酸酯57-63份、丁二烯37-43份、第三单体0-6份；具体的，衣康酸酯橡胶有三种型号，衣康酸酯橡胶630S，门尼粘度30±5，原料的质量组成包括衣康酸酯60％、丁二烯40％；衣康酸酯橡胶660S，门尼粘度60±5，原料的质量组成包括衣康酸酯60％、丁二烯40％；衣康酸酯橡胶641T，门尼粘度40±5，原料的质量组成包括衣康酸酯59％、丁二烯38％、第三单体3％。
海藻粉是烘干脱盐处理后得到的，细度大于等于400目。
发泡剂为发泡剂AC、OBSH、微球膨胀剂中的一种或多种。
生物碳酸钙是由蛋壳、珊瑚、贝壳等未经烧结的生物原料经清洗、粉碎、过筛而成。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间10-20min，翻料4-8次，并及时吹去重力锤四周的水份，125-130℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶；
步骤二，将密炼机温度预热至90℃，将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料4-6次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料3-5次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底，其中，步骤三中，注射机的射枪温度85-100℃，模具温度为170-185℃，时间为180-380s。
实施例1
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，包括以下重量份的原料：
其中，衣康酸酯橡胶630S，门尼粘度30±5，原料的质量组成包括衣康酸酯60％、丁二烯40％。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间15min，翻料4次，并及时吹去重力锤四周的水份，125℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶；
步骤二，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料6次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料4次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底，其中，步骤三中，注射机的射枪温度85℃，模具温度为170℃，时间为380s。
实施例2
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，包括以下重量份的原料：
其中，衣康酸酯橡胶641T，门尼粘度40±5，原料的质量组成包括衣康酸酯59％、丁二烯38％、第三单体3％。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间20min，翻料8次，并及时吹去重力锤四周的水份，130℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶；
步骤二，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料4次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料5次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底，其中，步骤三中，注射机的射枪温度100℃，模具温度为185℃，时间为180s。
实施例3
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，包括以下重量份的原料：
其中，衣康酸酯橡胶660S，门尼粘度60±5，原料的质量组成包括衣康酸酯60％、丁二烯40％。
一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间10min，翻料6次，并及时吹去重力锤四周的水份，128℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶；
步骤二，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料5次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料3次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底，其中，步骤三中，注射机的射枪温度92℃，模具温度为180℃，时间为260s。
对比例1
其原料组成及制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中衣康酸酯橡胶等量替换为生物基三元乙丙橡胶。
对比例2
其原料组成及制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中不添加海藻粉。
对比例3
其原料组成及制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：原料组成中，海藻粉等量替换为滑石粉。
对比例4
其原料组成及制备方法与实施例3基本一致，其区别在于：不添加增韧剂Fusabond514D。
对比例5
其原料组成与实施例3基本一致，其区别在于：
制备方法，包括以下步骤：
步骤一，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯橡胶、海藻粉、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料5次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料3次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤二，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底，其中，步骤三中，注射机的射枪温度92℃，模具温度为180℃，时间为260s。
将实施例1-3与对比例1-5制备的EVA复合发泡鞋底进行试验测试，获得如下数据：
硬度采用GS-701N硬度计测试；DIN耐磨按照GB/T 9867:2001测试；尺寸收缩率按照70度40分钟测试；回弹率测试采用GT-7042-RE型冲击弹性试验机；压缩变形率按照50℃6小时测试；拉伸强度按照GB/T 528-2009测试；SATRA止滑(湿滑、平滑)是采用SATRA TM144的标准进行测试；
表1各实施例试验数据表
通过上述表格可知，本发明通过限定EVA复合发泡鞋底的原料组成，使制备的EVA复合发泡鞋底，具有较高的生物基含量，低碳环保，且密度小、回弹率高、尺寸收缩率小、防滑性能好，特别是抗湿滑性能好；其中，原料组成中，加入了衣康酸酯橡胶与海藻粉配合，衣康酸酯橡胶含极性基团，可有效提高抗湿滑性能；同时具体限定了增韧剂为Fusabond514D，与体系中的金属离子形成作用力，进一步增强了材料的相容性，提高材料的交联密度，让材料性能更稳定，以提高EVA复合发泡鞋底的整体性能。
通过实施例3与对比例2的对比可知，原料组成中不添加海藻粉，制备的EVA复合发泡鞋底除了抗湿滑性能较差，其余性能与实施例3的性能基本一致，但是减少对海藻粉的利用的，且EVA发泡鞋底的生物基含量减少，达不到预设的环保要求；通过实施例3与对比例4的对比可知，原料组成中单纯添加海藻粉，不添加增韧剂进行配合时，海藻粉会降低制备的EVA复合的鞋底鞋底的整体性能；综上所述，本申请在制备EVA复合发泡鞋底，为了增加鞋底生物基含量，添加了可降低性能的海藻粉时，同时需要添加特定型号的增韧剂以使最后制备的EVA复合发泡鞋底具备高生物基含量的同时，还具备优良的性能。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (5)
1.一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，其特征在于：包括以下重量份的原料：
EVA 50份
乙烯辛烯共聚物 10-15份
衣康酸酯橡胶 15-20份
海藻粉 10-15份
增韧剂 4-8份
耐磨剂 2-6份
发泡剂 2.6-3.0份
交联剂 1.1-1.3份
硬脂酸锌 0.5-0.7份
氧化锌 2.4-2.8份
硬脂酸 0.8-1.1份
生物碳酸钙 5-8份；
所述增韧剂采用增韧剂Fusabond 514D；
其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将海藻粉和衣康酸酯橡胶在密炼机中混炼均匀，制备得到衣康酸酯混胶；
步骤二，先将密炼机温度预热至90℃，再将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀；然后加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀；再加入交联剂及发泡剂，继续密炼；再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米；
步骤三，将EVA料米倒入EVA注射机台，经一次射出成型得到所述EVA复合发泡鞋底；
所述衣康酸酯橡胶由以下重量比的原料组成：衣康酸酯57-63份、丁二烯37-43份、第三单体0-6份；
所述衣康酸酯橡胶在100℃具有25-70的门尼粘度；
步骤一具体包括：将密炼机温度预热至90℃，再加入海藻粉和衣康酸酯橡胶，混炼均匀，密炼时间10-20min，翻料4-8次，并及时吹去重力锤四周的水份，125-130℃排料；然后置于开炼机上厚翻3次，得到衣康酸酯混胶。
2.根据权利要求1所述的一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，其特征在于：所述发泡剂为发泡剂AC、OBSH、微球膨胀剂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，其特征在于：所述交联剂为交联剂BIBP。
4.根据权利要求1所述的一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，其特征在于：步骤三中，注射机的射枪温度85-100℃，模具温度为170-185℃，时间为180-380s。
5.根据权利要求1所述的一种含衣康酸酯橡胶的EVA复合发泡鞋底，其特征在于：步骤二具体包括：将密炼机温度预热至90℃，将衣康酸酯混胶、EVA、乙烯辛烯共聚物、增韧剂、生物碳酸钙混合进行密炼，混炼均匀，翻料4-6次；密炼机温度达到105℃时，加入耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸，并混炼均匀，翻料3-5次；密炼机温度达到114℃时，加入交联剂及发泡剂，继续密炼；密炼机温度达到120℃，再排料；最后进行开炼、造粒，得到EVA粒米。
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