CN117859995B - 一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于鞋底技术领域，尤其涉及一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法，包括鞋底本体，所述鞋底本体包括鞋大底、鞋中底以及鞋底面层，所述鞋中底位于鞋大底和鞋底面层之间，其特征在于，所述鞋大底底部设有止滑层，所述止滑层采用改性橡胶制成，所述鞋大底底部的足弓区设有支撑层，所述鞋大底底部的脚跟区设有第一凹槽，所述第一凹槽内嵌设可翻转防滑装置，所述可翻转防滑装置前后均设有配合位。本发明中的改性橡胶，增加鞋大底底部与地面的摩擦力，减少滑动的可能性，尤其在潮湿或滑溜的地面上，防滑效果显著；可翻转防滑装置，进一步提升防滑效果的同时，适合不同路况的防滑需求。
Description
技术领域
本发明属于鞋底技术领域，尤其涉及一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法。
背景技术
鞋底的构造相当复杂，就广义而言，可包括外底、中底与鞋跟等所有构成底部的材料，依狭义来说，则仅指外底而言，一般鞋底材料共通的特性应具备耐磨、耐水，耐油、耐热、耐压、耐冲击、弹性好、容易适合脚型、定型后不易变型、保温、易吸收湿气等，但现有的鞋底其防滑效果不理想，尤其在冰雪、岩石斜坡、草地、湿滑、瓷砖、水泥、木质等地面，从而降低了人们穿着的安全性，同时现有的鞋底用的橡胶材料耐磨性差，容易损坏，为了改进产品的耐磨性，容易导致产品的抗菌性能降低，很难实现产品的耐磨性、防滑性、抗菌性协调改进，限制了产品的使用效率，基于此，本发明对其进一步的改进处理。
发明内容
基于上述背景技术所提及的不足之处，本发明提供一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底及其制备方法。
为实现所述目的，本发明提供的一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，所述防滑鞋底包括鞋底本体，鞋底本体包括鞋大底、鞋中底以及鞋底面层，具体制备包括以下步骤：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶55-65份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂8-12份、膨润土改性剂4-7份、硬脂酸1-3份、炭黑1-3份、硫化剂2-5份、抗氧化剂2-5份、DM促进剂1-3份、纳米氧化银4-7份、硅烷偶联剂KH560 2-4份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶；
步骤四：将鞋大底、鞋中底以及鞋底面层复合形成鞋底本体，鞋大底底部设有止滑层，止滑层采用改性橡胶制成。
优选的，所述硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为75-80℃，混炼10-15min；
所述硫化处理的硫化温度为160-165℃，硫化2-5min。
优选的，所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照15-20min，辐照功率为300-400W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量3-5倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量2-5倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将3-6份改性玻璃纤维液、1-3份羟基乙酸加入到4-7份多巴胺溶液中，随后再加入2-5份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1000-1500r/min，球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
本发明的发明人还发现硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入浸入的晶须剂、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入玻璃纤维调节液、玻璃纤维调节液制备中未加入氧化镧、多巴胺溶液采用去离子水代替、膨润土改性剂采用膨润土代替，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明的方法制备的硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂，产品的性能效果最为显著，采用其他方法代替均不如本发明的效果明显。
优选的，所述硫化剂为硫磺S-80；所述浸入处理的浸入功率为350-400W，浸入时间为1-2h；所述硝酸钇溶液的质量分数为4-7%。
优选的，所述木质素磺酸钠溶液的质量分数为10-15%；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.5-0.8g/L。
优选的，所述膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以1-3℃/min的速率升温至175-185℃，保温5-10min，随后再以2-4℃/min的速率升温至235-245℃，保温10-20min，最后空冷至室温；
S102：将4-7份经步骤S101处理后得到的膨润土、1-3份羧甲基纤维素、2-5份N，N-二甲基酰胺、4-7份乙醇溶剂和2-5份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
优选的，所述超声反应处理的超声功率为350-450W，超声时间为20-30min。
优选的，高锰酸钾溶液的质量分数为5-10%。
优选的，所述鞋中底位于鞋大底和鞋底面层之间，所述鞋大底底部的足弓区设有支撑层，所述鞋大底底部的脚跟区设有第一凹槽，所述第一凹槽内嵌设可翻转防滑装置，所述可翻转防滑装置前后均设有配合位。
优选的，所述鞋大底底部，与改性橡胶相邻处设有多个大小形状不同的防滑块，所述防滑块上设有若干防滑颗粒。
优选的，所述鞋大底底部的前部设有鱼骨状分布的斜块，所述鞋大底底部的后部设有波浪纹路。
优选的，所述可翻转防滑装置包括防滑片和连接，所述防滑片和连接片部分重叠。
优选的，所述防滑片从中间分为中上、中下部分，所述中上部分周沿设有向上的防滑齿，所述中上部分中间开设有与配合位适配的配合孔，所述中下部分设有连接杆。
优选的，所述连接片中部设有挖孔，所述挖孔两侧均设置有第二凹槽，所述连接杆两端位于两第二凹槽内，所述防滑片可通过连接杆进行翻转，所述挖孔内设有可发生形变的顶片，在防滑片翻转过程中，所述顶片始终与连接杆相抵。
优选的，所述防滑片顶部最中间设有凸起，所述凸起的方向与防滑片平行。
优选的，所述支撑层包括V形块和椭圆块，能够提供额外的支撑和稳定性，有效支撑足弓区域，有助于减轻足部的压力，提供舒适的穿着体验。
一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法制备的防滑鞋底。
本发明提供的技术方案至少具有如下技术效果：本申请公开防滑鞋底，通过在鞋大底底部设有改性橡胶，增加鞋大底底部与地面的摩擦力，减少滑动的可能性，尤其在潮湿或滑溜的地面上，防滑效果显著，此外，玻璃纤维具有较好的耐磨性，即使长期使用也能保持较好的防滑效果；
通过在鞋大底底部的脚跟区嵌设可翻转防滑装置，可以根据需要进行翻转调整，更好地适应不同路况的防滑需求，当路面较为平坦或干燥时，可以将可翻转防滑装置收起，保持较好的灵活性和舒适性，而当在潮湿或光滑的路面上时，可以打开可翻转防滑装置，增加鞋底在地面上的抓地力，进一步提升鞋底的止滑效果。
改性橡胶的制备中采用膨润土改性剂、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂二者相互调配，共同增效改进橡胶基体，硼酸铝晶须具有晶须状结构，协配玻璃纤维针状结构体，同时经过质子辐照、硝酸钇溶液浸入处理，优化晶须的活性效能，同时玻璃纤维经过木质素磺酸钠溶液处理，优化玻璃纤维的分散性效果，再通过羟基乙酸、多巴胺溶液、氧化镧调配得到的玻璃纤维调节液，通过原料之间的相互协调，共同协效，得到的玻璃纤维调节液与浸入的晶须剂进一步的协效，从而能够改进产品的耐磨性，以及增强产品的防滑性能，协调改进二者效果，同时优化产品的抗菌性能，加入的膨润土改性剂采用高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以1-3℃/min的速率升温至175-185℃，保温5-10min，随后再以2-4℃/min的速率升温至235-245℃，保温10-20min，优化膨润土片层层间距，以及改进膨润土的片层活性度，从而能够穿插体系中，再配合羧甲基纤维素、N，N-二甲基酰胺、乙醇溶剂和纳米硅溶胶共同协调，进而膨润土改性剂与硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的协效效果进一步的增强，改性橡胶产品的防滑、耐磨性以及抗菌持久性进一步的协调改进。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中防滑鞋底侧面的结构示意图；
图2为本发明实施例中防滑鞋底鞋大底底部的结构示意图；
图3为本发明实施例中防滑鞋底的可翻转防滑装置的正面结构示意图；
图4为本发明实施例中防滑鞋底的可翻转防滑装置的背面结构示意图。
主要附图标记说明：1、鞋大底；101、斜块；102、波浪纹路；103、第一凹槽；2、鞋中底；3、鞋底面层；4、防滑块；41、防滑颗粒；5、改性橡胶；6、椭圆块；7、V形块；8、可翻转防滑装置；81、防滑片；810、防滑齿；811、配合孔；812、凸起；813、连接杆；82、连接片；820、第二凹槽；821、顶片；822、挖孔；9、配合位。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
参照图1-4，本发明公开一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，所述防滑鞋底包括鞋底本体，鞋底本体包括鞋大底1、鞋中底2以及鞋底面层3，具体制备包括以下步骤：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶55-65份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂8-12份、膨润土改性剂4-7份、硬脂酸1-3份、炭黑1-3份、硫化剂2-5份、抗氧化剂2-5份、DM促进剂1-3份、纳米氧化银4-7份、硅烷偶联剂KH560 2-4份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶5；
步骤四：将鞋大底1、鞋中底2以及鞋底面层3复合形成鞋底本体，鞋大底1底部设有止滑层，止滑层采用改性橡胶5制成。
防滑鞋底，包括鞋底本体，所述鞋底本体包括鞋大底1、鞋中底2以及鞋底面层3，鞋中底2位于鞋大底1和鞋底面层3之间，鞋大底1底部设有止滑层，止滑层采用改性橡胶5制成，改性橡胶5是将无数细微坚硬直立的玻璃纤维植入橡胶，硫化后切割制得的，可以增加鞋大底1底部与地面的摩擦力，减少滑动的可能性，尤其在潮湿或滑溜的地面上，防滑效果显著，此外，玻璃纤维具有较好的耐磨性，即使长期使用也能保持较好的防滑效果，鞋大底1底部的足弓区设有支撑层，所述支撑层包括V形块7和椭圆块6，能够提供额外的支撑和稳定性，有效支撑足弓区域，有助于减轻足部的压力，提供舒适的穿着体验，且与改性橡胶5相邻处设有多个大小形状不同的防滑块4，防滑块4上设有若干防滑颗粒41，防滑性进一步提升，鞋大底1底部的前部设有鱼骨状分布的斜块101，提供额外的支撑和推进力，使得起步时能更轻松地抬起脚部，鞋大底1底部的后部设有波浪纹路102，波浪纹路102提供良好的地面附着力，鞋大底1底部的脚跟区设有第一凹槽103，第一凹槽103内嵌设可翻转防滑装置8，可翻转防滑装置前后均设有配合位9，增强鞋底的抓地力，减少滑倒的风险。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为75-80℃，混炼10-15min；
所述硫化处理的硫化温度为160-165℃，硫化2-5min。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照15-20min，辐照功率为300-400W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量3-5倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量2-5倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将3-6份改性玻璃纤维液、1-3份羟基乙酸加入到4-7份多巴胺溶液中，随后再加入2-5份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1000-1500r/min，球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述浸入处理的浸入功率为350-400W，浸入时间为1-2h；所述硝酸钇溶液的质量分数为4-7%。
本实施例的木质素磺酸钠溶液的质量分数为10-15%；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.5-0.8g/L。
本实施例的膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以1-3℃/min的速率升温至175-185℃，保温5-10min，随后再以2-4℃/min的速率升温至235-245℃，保温10-20min，最后空冷至室温；
S102：将4-7份经步骤S101处理后得到的膨润土、1-3份羧甲基纤维素、2-5份N，N-二甲基酰胺、4-7份乙醇溶剂和2-5份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
本实施例的超声反应处理的超声功率为350-450W，超声时间为20-30min。
本实施例的高锰酸钾溶液的质量分数为5-10%。
可翻转防滑装置8，参考图3-4，包括防滑片81和连接片82，防滑片81和连接片82部分重叠，防滑片81从中间分为中上、中下部分，中上部分周沿设有向上的防滑齿810，能够提供额外的摩擦力，增强防滑效果，中上部分中间开设有与配合位9适配的配合孔811，中下部分设有连接杆813，连接片82中部设有挖孔822，挖孔822两侧均设置有第二凹槽820，连接杆813两端位于两第二凹槽820内，防滑片81可通过连接杆813进行翻转，挖孔822内设有可发生形变的顶片821，在防滑片81翻转过程中，顶片821始终与连接杆813相抵，防滑片81顶部最中间设有凸起812，凸起812的方向与防滑片81平行，且凸起812呈半椭圆状，呈半椭圆状的凸起812为手提供更大的着力点去翻转防滑片81，翻转防滑片81的过程中，顶片821会发生形变，防滑片81可先翻转至与连接片82垂直状态，再翻转至与连接片82呈部分重合状态；或者防滑片81可直接翻转至与连接片82呈部分重合状态；为了更好地适应不同路况的防滑需求，当路面较为平坦或干燥时，可翻转防滑片81使得配合孔811与鞋大底1底部前面的配合位9相配合，配合位9与配合孔811起到固定可翻转防滑装置8的作用，此时的鞋底具有较好的灵活性和舒适性，而当在潮湿或光滑的路面上时，翻转防滑片81使得配合孔811与鞋大底1底部后面的配合位9相配合，增加鞋底在地面上的抓地力，进一步提升鞋底的止滑效果。
可翻转防滑装置8的材质为热塑性聚氨酯弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种(AB)n型嵌段线性聚合物，A为高分子量（1000~6000）的聚酯或聚醚，B为含2~12直链碳原子的二醇，AB链段间化学结构是二异氰酸酯，热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链间轻度交联，随着温度的升高或降低，这两种交联结构具有可逆性；在熔融状态或溶液状态分子间力减弱，而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起，恢复原有固体的性能；结合上采用改性橡胶5制成的止滑层以及带有防滑颗粒41的防滑块4，增强鞋大底1的抓地力，降低滑倒的风险，本实施例的穿着场景尤其适合于雪地、湿滑、岩石斜坡、草地、砂砾、水泥、瓷砖、木质等地面，穿着者可实现全地形、全天候的户外运动，为使用者带来更加安全和稳定的行走体验。
实施例1
改性橡胶的制备方法为：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶55份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂8份、膨润土改性剂4份、硬脂酸1份、炭黑1份、硫化剂2份、抗氧化剂2份、DM促进剂1份、纳米氧化银4份、硅烷偶联剂KH560 2份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为75℃，混炼10min；
所述硫化处理的硫化温度为160℃，硫化2min。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照15min，辐照功率为300W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量3倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量2倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将3份改性玻璃纤维液、1份羟基乙酸加入到4份多巴胺溶液中，随后再加入2份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1000r/min，球磨1h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述浸入处理的浸入功率为350W，浸入时间为1h；所述硝酸钇溶液的质量分数为4%。
本实施例的木质素磺酸钠溶液的质量分数为10%；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.5g/L。
本实施例的膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以1℃/min的速率升温至175℃，保温5min，随后再以2℃/min的速率升温至235℃，保温10min，最后空冷至室温；
S102：将4份经步骤S101处理后得到的膨润土、1份羧甲基纤维素、2份N，N-二甲基酰胺、4份乙醇溶剂和2份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
本实施例的超声反应处理的超声功率为350W，超声时间为20min。
本实施例的高锰酸钾溶液的质量分数为5%。
实施例2
改性橡胶的制备方法为：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶65份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂12份、膨润土改性剂7份、硬脂酸3份、炭黑3份、硫化剂5份、抗氧化剂5份、DM促进剂3份、纳米氧化银7份、硅烷偶联剂KH560 4份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为80℃，混炼15min；
所述硫化处理的硫化温度为165℃，硫化5min。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照20min，辐照功率为400W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量5倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量5倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将6份改性玻璃纤维液、3份羟基乙酸加入到7份多巴胺溶液中，随后再加入5份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1000-1500r/min，球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述浸入处理的浸入功率为400W，浸入时间为2h；所述硝酸钇溶液的质量分数为7%。
本实施例的木质素磺酸钠溶液的质量分数为15%；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.8g/L。
本实施例的膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以3℃/min的速率升温至185℃，保温5-10min，随后再以4℃/min的速率升温至245℃，保温20min，最后空冷至室温；
S102：将7份经步骤S101处理后得到的膨润土、3份羧甲基纤维素、5份N，N-二甲基酰胺、7份乙醇溶剂和5份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
本实施例的超声反应处理的超声功率为450W，超声时间为30min。
本实施例的高锰酸钾溶液的质量分数为10%。
实施例3
改性橡胶的制备方法为：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶60份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂10份、膨润土改性剂5.5份、硬脂酸2份、炭黑2份、硫化剂3.5份、抗氧化剂3.5份、DM促进剂2份、纳米氧化银5.5份、硅烷偶联剂KH560 3份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为78℃，混炼12min；
所述硫化处理的硫化温度为162℃，硫化3.5min。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照18min，辐照功率为360W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量4倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量3.5倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将4.5份改性玻璃纤维液、2份羟基乙酸加入到5.5份多巴胺溶液中，随后再加入3.5份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1250r/min，球磨1.5h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
本实施例的硫化剂为硫磺S-80；所述浸入处理的浸入功率为370W，浸入时间为1.5h；所述硝酸钇溶液的质量分数为5.5%。
本实施例的木质素磺酸钠溶液的质量分数为12.5%；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.6g/L。
本实施例的膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以2℃/min的速率升温至180℃，保温7.5min，随后再以3℃/min的速率升温至240℃，保温15min，最后空冷至室温；
S102：将5.5份经步骤S101处理后得到的膨润土、2份羧甲基纤维素、3.5份N，N-二甲基酰胺、5.5份乙醇溶剂和3.5份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
本实施例的超声反应处理的超声功率为400W，超声时间为25min。
本实施例的高锰酸钾溶液的质量分数为7.5%。
对比例1
与实施例3不同是未添加硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂。
对比例2
与实施例3不同是硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入浸入的晶须剂。
对比例3
与实施例3不同是硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入玻璃纤维调节液。
对比例4
与实施例3不同是玻璃纤维调节液制备中未加入氧化镧、多巴胺溶液采用去离子水代替。
对比例5
与实施例3不同是未添加膨润土改性剂。
对比例6
与实施例3不同是膨润土改性剂采用膨润土代替。
实施例1-3及对比例1-6性能测量，同时将产品刮擦100次，测试产品的耐刮擦稳定性，测试结果如下表：
从实施例1-3及对比例1-6中得出：
实施例3的产品具有优异的耐磨损、防滑性以及大肠杆菌抗菌率，耐磨损、防滑性以及大肠杆菌抗菌的三者性能协调式改进，同时产品在耐刮擦条件下性能稳定性优异；通过对比例1-6中可看出，未添加硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、未添加膨润土改性剂，产品的性能变差明显，采用二者协配，共同协效，产品的性能效果最为显著；
硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入浸入的晶须剂、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂制备中未加入玻璃纤维调节液、玻璃纤维调节液制备中未加入氧化镧、多巴胺溶液采用去离子水代替、膨润土改性剂采用膨润土代替，产品的性能均有变差趋势，只有采用本发明的方法制备的硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂，产品的性能效果最为显著，采用其他方法代替均不如本发明的效果明显。
以上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)
1.一种基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述防滑鞋底包括鞋底本体，鞋底本体包括鞋大底(1)、鞋中底(2)以及鞋底面层(3)，具体制备包括以下步骤：
步骤一：原料的称取：
天然橡胶55-65份、硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂8-12份、膨润土改性剂4-7份、硬脂酸1-3份、炭黑1-3份、硫化剂2-5份、抗氧化剂2-5份、DM促进剂1-3份、纳米氧化银4-7份、硅烷偶联剂KH560 2-4份；
步骤二：将硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂、膨润土改性剂、纳米氧化银、硅烷偶联剂KH560先搅拌混匀，然后再与天然橡胶、硬脂酸、炭黑、硫化剂、抗氧化剂、DM促进剂继续混合充分；
步骤三：然后将步骤二的产物进行混炼处理，混炼结束再硫化处理，处理结束，再模压成型，即可得到改性橡胶(5)；
步骤四：将鞋大底(1)、鞋中底(2)以及鞋底面层(3)复合形成鞋底本体，鞋大底(1)底部设有止滑层，止滑层采用改性橡胶(5)制成；
所述硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂的制备方法为：
S01：将硼酸铝晶须先于质子辐照箱内辐照15-20min，辐照功率为300-400W，辐照结束，得到辐照剂，将辐照剂浸入到辐照剂总量3-5倍的硝酸钇溶液中浸入处理，处理结束，抽滤、干燥，得到浸入的晶须剂；
S02：将玻璃纤维先于玻璃纤维总量2-5倍的木质素磺酸钠溶液中搅拌混匀，得到改性玻璃纤维液；
S03：将3-6份改性玻璃纤维液、1-3份羟基乙酸加入到4-7份多巴胺溶液中，随后再加入2-5份氧化镧搅拌充分，得到玻璃纤维调节液；
S04：将玻璃纤维调节液、浸入的晶须剂的按照重量比2:5球磨改进处理，球磨转速为1000-1500r/min，球磨1-2h，球磨结束，水洗、干燥，得到硼酸铝晶须调节玻璃纤维剂；
所述膨润土改性剂的制备方法为：
S101：将膨润土先于足量的高锰酸钾溶液中搅拌均匀，然后水洗、干燥，再以1-3℃/min的速率升温至175-185℃，保温5-10min，随后再以2-4℃/min的速率升温至235-245℃，保温10-20min，最后空冷至室温；
S102：将4-7份经步骤S101处理后得到的膨润土、1-3份羧甲基纤维素、2-5份N，N-二甲基酰胺、4-7份乙醇溶剂和2-5份纳米硅溶胶，然后超声反应处理，超声结束，水洗、干燥，得到膨润土改性剂。
2.根据权利要求1所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述硫化剂为硫磺S-80；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076；所述混炼处理的混炼温度为75-80℃，混炼10-15min；
所述硫化处理的硫化温度为160-165℃，硫化2-5min。
3.根据权利要求1所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述木质素磺酸钠溶液的质量分数为10-15％；所述多巴胺溶液的质量浓度为0.5-0.8g/L。
4.根据权利要求1所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述超声反应处理的超声功率为350-450W，超声时间为20-30min。
5.根据权利要求1所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述高锰酸钾溶液的质量分数为5-10％。
6.根据权利要求1所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述鞋中底(2)位于鞋大底(1)和鞋底面层(3)之间，所述鞋大底(1)底部的足弓区设有支撑层，所述鞋大底(1)底部的脚跟区设有第一凹槽(103)，所述第一凹槽(103)内嵌设可翻转防滑装置(8)，所述可翻转防滑装置(8)前后均设有配合位(9)；
所述鞋大底(1)底部，与改性橡胶(5)相邻处设有多个大小形状不同的防滑块(4)，所述防滑块(4)上设有若干防滑颗粒(41)；所述鞋大底(1)底部的前部设有鱼骨状分布的斜块(101)，所述鞋大底(1)底部的后部设有波浪纹路(102)；所述可翻转防滑装置(8)包括防滑片(81)和连接片(82)，所述防滑片(81)和连接片(82)部分重叠；
所述防滑片(81)从中间分为中上、中下部分，所述中上部分周沿设有向上的防滑齿(810)，所述中上部分中间开设有与配合位(9)适配的配合孔(811)，所述中下部分一端设有连接杆(813)。
7.根据权利要求6所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法，其特征在于，所述连接片(82)中部设有挖孔(822)，所述挖孔(822)两侧均设置有第二凹槽(820)，所述连接杆(813)两端位于两第二凹槽(820)内，所述防滑片(81)可通过连接杆(813)进行翻转，所述挖孔(822)内设有可发生形变的顶片(821)，在防滑片(81)翻转过程中，所述顶片(821)始终与连接杆(813)相抵；
所述防滑片(81)顶部最中间设有凸起(812)，所述凸起(812)的方向与防滑片(81)平行；所述支撑层包括V形块(7)和椭圆块(6)。
8.一种如权利要求1-7任一项所述基于改性橡胶制成的防滑鞋底的制备方法制备的防滑鞋底。
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