JP2023025808A - 射出成形靴底材料、それを含む靴底及びその製造方法並びに用途 - Google Patents
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Abstract
【課題】熱安定性、耐酸化性、耐熱性、圧縮強度を備え、環境汚染に対応できる射出成形靴底材料、それを含む靴底及びその製造方法並びに用途を提供する。
【解決手段】重量部数基準で、改質ＰＬＡ ２５～４０部と、エポキシ化大豆油５～１５部と、ＳＢＳ ８７５ １０～２０部と、ＳＥＢＳ ５０３ １５～２０部と、重質炭酸カルシウム１０～２０部と、ナフテン油２０～３０部と、抗紫外線剤３２６ ０．１部と、熱安定剤１０１０ ０．１部と、光安定剤５３１ ０．２部と、増粘樹脂２～４部と、ミクロスフェア発泡剤０．５部と、耐摩耗剤ＮＭ－４０６ ２～４部とを含む射出成形靴底材料を提供する。
【選択図】なし
【解決手段】重量部数基準で、改質ＰＬＡ ２５～４０部と、エポキシ化大豆油５～１５部と、ＳＢＳ ８７５ １０～２０部と、ＳＥＢＳ ５０３ １５～２０部と、重質炭酸カルシウム１０～２０部と、ナフテン油２０～３０部と、抗紫外線剤３２６ ０．１部と、熱安定剤１０１０ ０．１部と、光安定剤５３１ ０．２部と、増粘樹脂２～４部と、ミクロスフェア発泡剤０．５部と、耐摩耗剤ＮＭ－４０６ ２～４部とを含む射出成形靴底材料を提供する。
【選択図】なし
Description
本発明は射出成形靴底の技術分野に関し、具体的に言えば、射出成形靴底材料、それを含む靴底及びその製造方法並びに用途に関する。
靴底材料として用いられるのは主にエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、キャストポリウレタン（ＰＵ）であり、他には熱可塑性エラストマーがあり、例えば、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）、オレフィンブロックコポリマー（ＯＢＣ）、スチレン－ブタジエン－スチレンブロックコポリマー（ＳＢＳ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、エチレンオクテンブロックコポリマー（ＯＢＣ）、スチレン系ブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、シス－１，４－ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）などである。しかし、これらの材料は主に石油から作られたもので、靴産業におけるその大量の消費と急速な発展により、限られていた石油化学資源が多く消費され、しかも自然界ではそれらが分解するのに時間がかかるため、捨てられた古い靴から環境に重い負担をかける「白い公害」となる。一般的にそれを焼却して処分するが、これによって人間と生態環境に大きな脅威をもたらす大気環境の二次汚染が起きる恐れがある。そのために、生物分解性の製靴材料を開発する必要がある。
ポリ乳酸（ＰＬＡ）は再生可能なバイオマスポリマーで、天然のデンプンを発酵させて乳酸を得た後、乳酸からＰＬＡポリマーを合成するのである。ＰＬＡが環境の中で分解して最終的にはＣＯ２とＨ２Ｏになり、環境に対する汚染も悪影響も生じないため、ＰＬＡは完全に分解可能な環境配慮型の高分子材料と見なされる。しかし、純粋なポリ乳酸は熱安定性、耐熱性に劣り、高コストで、靭性に劣り、脆性で、硬度が高く分子量が小さいといったことから、使用するのは使い捨て器具、包装用のフィルムやバッグ、ラベル、包装容器、家電などの電子製品に限り、その用途の更なる拡大が妨げられている。
背景技術の記述で言及される前記技術的課題に鑑みれば、射出成形靴底材料、それを含む靴底及びその製造方法並びに用途を提供する必要がある。前記射出成形靴底材料は純粋なＰＬＡに鎖延長改質を行ったもので、生物分解性、良好な靭性と適合性といった改質ＰＬＡの利点でＰＬＡの使用分野が広がるとともに、ＰＬＡを靴底に利用するための技術が整い、しかも靴底材料には環境への一層の配慮がなされる。
前記目的を達成するための本発明の第１態様として、本発明者は、重量部数基準で、改質ＰＬＡ ２５～４０部と、エポキシ化大豆油５～１５部と、ＳＢＳ ８７５ １０～２０部と、ＳＥＢＳ ５０３ １５～２０部と、重質炭酸カルシウム１０～２０部と、ナフテン油２０～３０部と、抗紫外線剤３２６ ０．１部と、熱安定剤１０１０ ０．１部と、光安定剤５３１ ０．２部と、増粘樹脂２～４部と、ミクロスフェア発泡剤０．５部と、耐摩耗剤ＮＭ－４０６ ２～４部とを含む射出成形靴底材料を提供する。
中国特許文献ＣＮ１０９８２４９７２Ａには環境配慮型の発泡ミッドソール材料及びその製造方法が開示され、主にはＥＶＡ及びバイオベースＥＰＤＭを主成分として、生物分解性の発泡ミッドソール材料を生産するもので、しかし背景技術に記載の石油化学製品を使用する点では変わらないため、当該発泡ミッドソール材料の生産と使用では環境への悪影響が残っていた。中国特許文献ＣＮ１０１８６４１５６Ｂにはポリ乳酸材料及びその製造方法が開示され、当該ポリ乳酸材料の数平均分子量は８～２０万であり、Ｎ－（ヒドロキシメチル）アクリルアミドとアクリレートの共重合体で靱性を増す改質ポリ乳酸を使用しており、目的は靱性が高く強度と剛性の低下が目立たない透明なポリ乳酸材料、及び透明フィルムや包装をはじめとする分野における用途を提供することである。この他にも石油由来の高分子化合物の靴底材料としての用途、及び包装又は透明フィルムにおける用途を改善するためのポリ乳酸の改質を報告する先行技術がいくつかあるが、改質後のポリ乳酸を靴底材料として用いることで、靴などの日用品の大量の廃棄が環境に負担をかけるという問題を解決する例は見当たらなかった。本発明者は本発明にたどり着くまでには長年にわたって石油由来の高分子材料靴底をめぐる問題に関心を寄せつつ解決策を探っている。その結果、生物に由来し且つ完全な生物分解性を備えるＰＬＡは市場からの要望と環境問題をとりなすものとして注目を引く。しかし、ＰＬＡ自体は熱安定性、耐熱性に劣り、高コストで、靭性に劣り、脆性で、硬度が高く分子量が小さいといった欠点があり、改善の余地がある。
本発明で使用するエポキシ化大豆油（ｅｐｏｘｉｄｉｚｅｄ ｓｏｙｂｅａｎ ｏｉｌ、略称ＥＳＯ）は殆どの有機溶媒、炭化水素に溶けるが、水には溶けられない。耐熱性、耐光性、相溶性に優れる。常に可塑剤としてポリ塩化ビニル製品に用いられ、特に透明なポリ塩化ビニル製品、食品包装材、他の無毒な製品に適する。
使用するＳＢＳ ８７５は加熱・油展による可塑化ＳＢＳ ８７５であり、ＳＥＢＳ ５０３は加熱・油展による可塑化ＳＥＢＳ ５０３である。
増粘樹脂としては、比較したところ、粘着性と耐久性に優れる薄白色のテルペン樹脂が好ましいものとして選ばれる。
ミクロスフェア発泡剤を使用することで、通常の化学発泡剤が引き起こす内部の中空という問題が回避され、均一性が得られる。
耐摩耗剤ＮＭ－４０６は高分子耐摩耗剤で、徐放効果がある。
前記技術的解決手段は先行技術と違って、少なくとも以下の有益な効果を有する。
本発明ではＰＬＡの鎖延長改質で、改質後のＰＬＡは靭性と適合性に優れ、改質ＰＬＡと他の原料から製造された射出成形靴底材料が熱安定性、耐酸化性、耐熱性、圧縮強度を備えるため、ＰＬＡの使用分野が大幅に広がり、ＰＬＡ材料が製靴業界で用いられるのは初めてで、分解性製靴材料の発展にもつながる。
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次に、本発明の第１態様として射出成形靴底材料、第２態様として射出成形靴底材料の製造方法、第３態様として靴底及び第４態様として射出成形靴底材料の用途を詳細に説明する。
まずは本発明の第１態様として射出成形靴底材料を説明する。
重量部数基準で、改質ＰＬＡ ２５～４０部と、エポキシ化大豆油５～１５部と、ＳＢＳ ８７５ １０～２０部と、ＳＥＢＳ ５０３ １５～２０部と、重質炭酸カルシウム１０～２０部と、ナフテン油２０～３０部と、抗紫外線剤３２６ ０．１部と、熱安定剤１０１０ ０．１部と、光安定剤５３１ ０．２部と、増粘樹脂２～４部と、ミクロスフェア発泡剤０．５部と、耐摩耗剤ＮＭ－４０６ ２～４部とを含む射出成形靴底材料である。
本発明の好ましい実施形態では、前記改質ＰＬＡは架橋促進剤の作用でＰＬＡ、ＰＢＡＴ、ＳＢＳ－３５４６及びＴＭＰＴＡで改質したものである。
ＰＢＡＴは熱可塑性の生物分解性プラスチックで、アジピン酸１，４ブタンジオールとブチレンテレフタレート（つまり脂肪族と芳香族）の共重合体であり、ＰＢＡとＰＢＴの両方の特性を備え、展延性と引張破断伸度にも、耐熱性と耐衝撃性にも優れている。また、生物分解性にも優れており、生物分解性プラスチック分野では需要が広く非常に有望な分解性材料の１つとされる。
ＴＭＰＴＡ（トリメチロールプロパントリアクリレート）は、常温・常圧下では安定的である。主に光硬化性塗料、光硬化性インク、フォトレジスト、フレキシブル印刷物、ソルダーレジスト、レジスト、ペンキ、ポリマー改質などに用いられる。本発明では架橋剤として使用される。
架橋促進剤は架橋触媒とも呼ばれ、架橋反応の発生と進行を触媒する試薬で、少ない用量でも架橋反応の速度を加速することができる。
本発明で使用するＰＬＡ／ＰＢＡＴ鎖延長技術には動的架橋という新規なプロセスが用いられ、架橋剤ＴＭＰＴＡ（トリメチロールプロパントリアクリレート）は効率的な架橋誘導剤でありながら低強度の架橋剤でもある。酸化亜鉛が架橋促進剤として触媒することで、ＰＬＡとＰＬＡの両端及びＰＬＡとＰＢＡＴとの間には部分的で不完全な架橋が行われ、改質ＰＬＡの分子量が増え、靭性が高くなる。ＳＢＳ－３５４６を加えることで、ブレンドの溶融温度と硬度が低下し、次の改質反応が続けて行われることが可能であり、このような改良は製靴材料業界では初めての試みである。
本発明の好ましい実施形態として、前記架橋促進剤は酸化亜鉛である。酸化亜鉛は無毒で、一般的な酸化物架橋剤であり、架橋促進剤を使用すると後には材料の熱伝導性が向上する（製品の冷却時間が短くなる）。
本発明の好ましい実施形態として、改質ＰＬＡの調製では、重量部数基準で、１００部のＰＬＡ当たり、１５部のＰＢＡＴと、１～２部のＴＭＰＴＡと、２部の酸化亜鉛と、１０部のＳＢＳ－３５４６とが加えられる。当該方法で調製した改質ＰＬＡは分子量が好ましい数値範囲にあるため、射出成形靴底材料への使用では最良の特性を有する。
次に、本発明の第２態様として前記射出成形靴底材料の製造方法を説明する。
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に油展・加熱による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得るステップと、
２５～４０部の改質ＰＬＡと、１０～２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５～２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０～２０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２０～３０部のナフテン油と、２～４部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２～４部の増粘樹脂をミキサーに入れ、混合して均一になると、５～１５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得るステップと、
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得るステップと、
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得るステップとを含む射出成形靴底材料の製造方法である。
２５～４０部の改質ＰＬＡと、１０～２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５～２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０～２０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２０～３０部のナフテン油と、２～４部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２～４部の増粘樹脂をミキサーに入れ、混合して均一になると、５～１５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得るステップと、
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得るステップと、
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得るステップとを含む射出成形靴底材料の製造方法である。
本発明の好ましい実施形態として、前記可塑化ＳＢＳ ８７５の硬度が５４Ａで、可塑化ＳＥＢＳ ５０３の硬度が２８Ａである。
本発明の好ましい実施形態として、前記改質ＰＬＡの分子量は１００００～１５０００である。
本発明の好ましい実施形態として、前記発泡用射出成形粒子の粒子サイズは、直径が２．５±０．２ｍｍで、長さが２．５±０．２ｍｍである。
続いて本発明の第３態様として靴底を説明する。前記靴底は本発明の第１態様に記載の射出成形靴底材料を含む。
最後に本発明の第４態様として前記射出成形靴底材料の用途を説明する。前記射出成形靴底材料は本発明の第１態様に記載の射出成形靴底材料である。本発明の射出成形靴底材料の用途は靴底の製造に限らず、靭性、生物分解性及びある程度の弾力性を備え、特性が求められる保護器具の保護カバー、保護パッドなどの製品の製造にも用いられる。
次に、前記技術的解決手段の内容、構造上の特徴、達成する目的及び効果の詳細な説明として、図面と結び付けて特定の実施例を用いて詳しく説明する。なお、これらの実施例は本願の説明に過ぎず、本願の範囲を限定するものではない。
本発明で使用する試薬は次のとおりである。ＰＬＡ ４０３２Ｄ（米Ｎａｔｕｒｅ ｗｏｒｋｓ社）、ＰＢＡＴ（新疆藍山屯河化工股▲フン▼有限公司）、ＴＭＰＴＡ（Ａｌｌｎｅｘ（中国）有限公司）、酸化亜鉛（上海白石化工有限公司）、ＳＢＳ－３５４６（茂名石油化学有限公司）、ＳＢＳ ８７５（茂名石油化学有限公司）、ナフテン油（新疆克拉瑪依化工有限公司）、エポキシ化大豆油（江蘇潤豊合成科技有限公司）、ＳＥＢＳ ５０３（岳陽石油化学有限公司）、重質炭酸カルシウム（１２００メッシュ）（江西広源化工有限公司）、複合抗酸化剤ＰＨ－０６（泉州普恵貿易有限公司）、耐摩耗剤ＮＭ－４０６（泉州普恵貿易有限公司）、抗紫外線剤３２６（利安隆供応鏈管理有限公司）、熱安定剤１０１０（利安隆供応鏈管理有限公司）、光安定剤５３１（利安隆供応鏈管理有限公司）、増粘樹脂ＢＴ３５０ＤＸ（深▲セン▼市吉田化工公司）、ミクロスフェア発泡剤（西能化工科技（上海）有限公司）。
実施例１：改質ＰＬＡ及びその調製方法
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、１ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、１ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
実施例２：改質ＰＬＡ及びその調製方法
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、１．５ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、１．５ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
実施例３：改質ＰＬＡ及びその調製方法
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、２ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、２ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
実施例４：改質ＰＬＡ及びその調製方法
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、５ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
攪拌タンクにおいて１００ｋｇのＰＬＡ ４０３２Ｄと、１５ｋｇのＰＢＡＴと、５ｋｇのＴＭＰＴＡと、２ｋｇの酸化亜鉛と、１０ｋｇのＳＢＳ－３５４６とを攪拌し、混合して均一にし、攪拌タンクの出口は単一スクリュー押出機に接続され、混合して均一になった原料を単一スクリュー押出機に送り、温度を２１０℃に設定して、５０ｒｐｍの回転数で、材料を押し出して改質ＰＬＡを得た。
実施例１～４で得た改質ＰＬＡの性能指標試験結果は表１に示すとおりである。
＜表１＞
実施例１～４に係る改質ＰＬＡの性能指標
＜表１＞
実施例１～４に係る改質ＰＬＡの性能指標
表１から分かるように、架橋鎖延長で靱性を増す方法を用いた場合、架橋剤ＴＭＰＴＡは２部を加えることが好ましく、２部未満であれば鎖延長が非効率的であるため鎖延長による改質の効果が明らかではなく、架橋剤が５部に増えると、部分的には架橋し過ぎて改質ＰＬＡが脆化し伸び率が低下していた。
ＳＢＳを混入すると、混合物の融点が１４０℃に低下したため、スクリュー型オープンロール機を用いる後の加工には選択肢が増える。
実施例５：射出成形靴底材料及びその製造方法
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得た。
２５部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、２０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２０部のナフテン油と、２部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得た。
２５部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、２０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２０部のナフテン油と、２部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
実施例６：射出成形靴底材料及びその製造方法
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３０部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１５部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のエポキシ化大豆油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２．５部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、７部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３０部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１５部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のエポキシ化大豆油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２．５部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、７部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
実施例７：射出成形靴底材料及びその製造方法
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３５部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、１５部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のナフテン油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２．５部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１０部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３５部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、１５部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のナフテン油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２．５部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１０部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
実施例８：射出成形靴底材料及びその製造方法
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得た。
４０部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、１５部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のナフテン油と、３部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、３部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得た。
４０部の実施例１～４で得た改質ＰＬＡと、１５部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２５部のナフテン油と、３部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、３部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。
実施例９：射出成形靴底材料及びその製造方法
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３０部の未処理のＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１５部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、３０部のナフテン油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、４部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１０部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。表２に示すとおりである。
＜表２＞
実施例５～９の主な材料一覧
ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得、加熱温度は６０℃であった。
３０部の未処理のＰＬＡと、２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１５部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、３０部のナフテン油と、２．５部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、４部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、１０部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得た。
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得た。
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得た。表２に示すとおりである。
＜表２＞
実施例５～９の主な材料一覧
実施例５～９の射出成形靴底材料の試験方法は射出成形靴基準ＨＧ／Ｔ ３０８４－２０１０における硬度、引張、伸び率、湾曲抵抗、ＤＩＮ耐摩耗性、剥離力に関する規定に従い、試験結果は表３に示すとおりである。
＜表３＞
実施例５～９の射出成形靴底材料の試験結果
＜表３＞
実施例５～９の射出成形靴底材料の試験結果
表１の試験結果から分かるように、実施例５～８の射出成形靴底材料は全ての指標が基準ＨＧ／Ｔ－３０８４－２０１０に合致する。改質後のＰＬＡを射出成形靴底材料の製造に用いてを得た射出成形靴底材料が、全ての指標が基準を満たしている。
本発明に係る射出成形靴底材料は様々な靴の靴底を製造するだけでなく、ある程度は靭性、強度、圧縮強度、湾曲抵抗及び弾力性が求められる保護カバー、保護パッドなどの類似の工業製品にも用いられる。
なお、本明細書では各実施例を上記のとおりに説明しているが、本発明の特許の保護範囲がこれに限定されない。そのために、本発明に基づく新規性のある発想や、本明細書に記載の実施例に対する変更や補正、本発明の明細書及び図面の内容を逸脱していない構造上又は手順上の変換、あるいは他の関連技術分野への前記技術的解決手段の直接的もしくは間接的な利用は、本発明の特許の保護範囲に含まれる。
Claims (10)
- 重量部数基準で、改質ＰＬＡ ２５～４０部と、エポキシ化大豆油５～１５部と、ＳＢＳ ８７５ １０～２０部と、ＳＥＢＳ ５０３ １５～２０部と、重質炭酸カルシウム１０～２０部と、ナフテン油２０～３０部と、抗紫外線剤３２６ ０．１部と、熱安定剤１０１０ ０．１部と、光安定剤５３１ ０．２部と、増粘樹脂２～４部と、ミクロスフェア発泡剤０．５部と、耐摩耗剤ＮＭ－４０６ ２～４部とを含むことを特徴とする射出成形靴底材料。
- 前記改質ＰＬＡは架橋促進剤の作用でＰＬＡ、ＰＢＡＴ、ＳＢＳ－３５４６及びＴＭＰＴＡで改質したものであることを特徴とする請求項１に記載の射出成形靴底材料。
- 前記架橋促進剤は酸化亜鉛であることを特徴とする請求項２に記載の射出成形靴底材料。
- 重量部数基準で、１００部のＰＬＡ当たり１５部のＰＢＡＴと、１～２部のＴＭＰＴＡと、２部の酸化亜鉛と、１０部のＳＢＳ－３５４６とが加えられることを特徴とする請求項３に記載の射出成形靴底材料。
- ＳＢＳ ８７５、ＳＥＢＳ ５０３に加熱・油展による可塑化を行って、所定の硬度になると可塑化ＳＢＳ ８７５及び可塑化ＳＥＢＳ ５０３を得るステップと、
２５～４０部の改質ＰＬＡと、１０～２０部の可塑化ＳＢＳ ８７５と、１５～２０部の可塑化ＳＥＢＳ ５０３と、１０～２０部の重質炭酸カルシウムと、０．１部の熱安定剤１０１０と、０．２部の光安定剤５３１と、２～４部の耐摩耗剤ＮＭ－４０６と、０．１部の抗紫外線剤３２６と、２～４部の増粘樹脂とをミキサーに入れ、混合して均一になると、５～１５部のエポキシ化大豆油を加え、攪拌温度を６０℃に設定して引き続き混合し、前記エポキシ化大豆油が完全に吸収されると、発泡用射出成形材料を得るステップと、
スクリュー押出機を用いて、１８０℃下で前記発泡用射出成形材料を押し出して粒子状にし、冷却して、発泡用射出成形粒子を得るステップと、
前記発泡用射出成形粒子に０．５部のミクロスフェア発泡剤を加え、混合して均一になると、前記射出成形靴底材料を得るステップとを含むことを特徴とする射出成形靴底材料の製造方法。 - 前記油展による可塑化ＳＢＳ ８７５の硬度が５４Ａで、可塑化ＳＥＢＳ ５０３の硬度が２８Ａであることを特徴とする請求項５に記載の射出成形靴底材料の製造方法。
- 前記改質ＰＬＡの分子量は１００００～１５０００であることを特徴とする請求項５に記載の射出成形靴底材料の製造方法。
- 前記発泡用射出成形粒子の粒子サイズは、直径が２．５±０．２ｍｍで、長さが２．５±０．２ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の射出成形靴底材料の製造方法。
- 請求項１～４のいずれか１項に記載の射出成形靴底材料を含むことを特徴とする靴底。
- 請求項１～４のいずれか１項に記載の射出成形靴底材料の用途。
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