KR101486047B1 - Rubber composition for safety shoes - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것으로, 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있도록 하며, 또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 하는 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a rubber composition for a stabilized outsole, which comprises an acrylonitrile butadiene rubber, a polyvinyl chloride and a thermoplastic polyurethane as a base material, wherein the polylactic acid and the reinforcing filler, nano silica, Silica and the like, it is possible to improve the mechanical strength and oil resistance as well as to improve the weak abrasion resistance and slip resistance performance of the conventional stabilized outsole. In addition, by combining low cost polyvinyl chloride To a rubber composition for a safety purpose outsole, which enables reduction in cost as compared with a conventional safety outsole.
Description
본 발명은 종래 안전화 겉창에 비하여 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있으며, 또한 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 하는 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a rubber composition for a safety purpose outsole which can improve mechanical strength and oil resistance as well as abrasion resistance and anti-slip performance compared to conventional safety outsole, and can reduce cost compared to conventional safety outsole.
일반적으로 아크릴로니트릴부타디엔 고무는 우수한 내유성능으로 인하여 자동차 고무부품, 호스, 씰링제를 비롯하여 안전화 겉창용 소재로 사용되고 있으며, 특히, 내유성을 요구하는 안전화 겉창용 소재로는 아크릴로니트릴부타디엔 고무를 기재로 하고 첨가제, 보강성 충전제, 가황제를 혼합하여 사용하는 것이 일반적이라 할 수 있다.
In general, acrylonitrile butadiene rubber is used as an automobile rubber part, hose, sealing agent, and other materials for safety outsole due to its excellent oil resistance. In particular, acrylonitrile butadiene rubber is used as a material for safety outsole requiring oil resistance. And it is general that a mixture of an additive, a reinforcing filler and a vulcanizing agent is used.
하지만, 상기와 같은 아크릴로니트릴부타디엔 고무의 경우 안전화 겉창소재로써 우수한 기계적강도와 내유성을 가지는 장점이 있지만, 내마모성이 떨어지는 단점을 가지고 있으므로, 최근에는 취약한 내마모성을 개선시키기 위해서 내마모성능이 우수한 부타디엔고무를 블렌드하여 사용하고 있으며, 관련 선행기술로써 특허문헌 1 및 2 등이 있다.
However, the acrylonitrile butadiene rubber as described above has an advantage of having superior mechanical strength and oil resistance as an outsole material for safety purposes, but it has a disadvantage in that it is inferior in wear resistance. Therefore, recently, a butadiene rubber excellent in abrasion resistance performance was blended to improve a weak abrasion resistance. And Patent Documents 1 and 2 are related prior arts.
그러나 상기와 같이 아크릴로니트릴부타디엔 고무과 부타디엔고무를 블렌드하여 제조된 안전화 겉창용 소재는 내유성 저하 문제나 기계적 강도가 떨어지는 문제점이 있었으며, 또한 마모성능 역시 큰 개선효과를 기대할 수 없었을 뿐만 아닐 미끄러짐방지 특성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
However, as described above, the stabilizing outsole material produced by blending acrylonitrile butadiene rubber and butadiene rubber has problems of low oil resistance and low mechanical strength. In addition, the abrasion performance can not be expected to be greatly improved, and the anti- There was a problem that it fell significantly.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있도록 함을 과제로 한다.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is based on an acrylonitrile butadiene rubber, a polyvinyl chloride, and a thermoplastic polyurethane. The polylactic acid and the reinforcing filler, nano silica, Silica and the like to improve the mechanical strength and oil resistance, as well as to improve the weak abrasion resistance and the slip resistance performance of the conventional safety outsole.
또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능하도록 함을 다른 과제로 한다.
Another object of the present invention is to reduce cost compared with conventional safety outsole by using low cost polyvinyl chloride.
본 발명은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어지는 기재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물을 과제의 해결 수단으로 한다.
The present invention provides a rubber composition for a safety footwear outsole characterized by comprising a substrate composed of an acrylonitrile butadiene rubber, a polyvinyl chloride and a thermoplastic polyurethane.
구체적으로 상기 안전화 겉창용 고무 조성물은,Specifically, the rubber composition for a safety-
아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,Based on 100 parts by weight of a base composed of 40 to 75% by weight of acrylonitrile-butadiene rubber, 20 to 50% by weight of polyvinyl chloride and 5 to 10% by weight of a thermoplastic polyurethane,
가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
14 to 50 parts by weight of a plasticizer, 0.2 to 1.5 parts by weight of a heat stabilizer, 3 to 7 parts by weight of nano silica, 20 to 40 parts by weight of microsilica, 5 to 10 parts by weight of a polylactic acid, 0.5 to 2.5 parts by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 2.5 parts by weight of a glycol, 1.0 to 1.8 parts by weight of a vulcanizing agent, 3 to 5 parts by weight of a metal oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of a fatty acid and 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator.
여기서, 상기 폴리비닐클로라이드는, 중합도가 1000 ~ 2000인 것이 바람직하다.
Here, the polyvinyl chloride preferably has a degree of polymerization of 1000 to 2000.
아울러, 상기 열가소성 폴리우레탄은, 경도가 65 ~ 75A(asker A)이며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa이고, 녹는점이 130 ~ 170℃인 것이 바람직하다.
The thermoplastic polyurethane preferably has a hardness of 65 to 75 A (Asker A), a tensile strength of 20 to 30 MPa, and a melting point of 130 to 170 ° C.
또한, 상기 폴리락틱엑시드는, 연화 온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드인 것이 바람직하다.
The polylactic acid is preferably an amorphous polylactic acid having a softening temperature in the range of 110 to 130 占 폚.
또한, 상기 나노실리카는, 평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm인 것이 바람직하다.
In addition, the nanosilica preferably has an average particle size of 10 to 20 nm.
본 발명은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄을 기재로 하고, 여기에 마찰저항을 향상시키기 위한 폴리락틱엑시드 및 보강성 충전제인 나노실리카와 마이크로 실리카 등을 혼합한 고무 조성물로 안전화 겉창을 제조함으로써, 기계적 강도 및 내유성을 향상시킬 뿐만 아니라 종래 안전화 겉창의 취약한 내마모성 및 미끄럼방지 성능을 향상시킬 수 있으며, 또한, 저가의 폴리비닐클로라이드를 혼용함에 따라 종래 안전화 겉창에 비하여 원가절감이 가능한 장점이 있다.
The present invention relates to a rubber composition comprising an acrylonitrile butadiene rubber, a polyvinyl chloride and a thermoplastic polyurethane as a base material, a polylactic acid for improving friction resistance and a rubber composition comprising nano silica, a reinforcing filler, and microsilica, By manufacturing the outsole, not only the mechanical strength and the oil resistance can be improved, but also the weak abrasion resistance and the slip prevention performance of the conventional safety outsole can be improved, and the cost can be reduced compared with the conventional safety outsole due to the combination of low cost polyvinyl chloride There are advantages.
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 안전화 겉창용 고무 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
In order to accomplish the above-mentioned effects, the present invention relates to a rubber composition for a safety purpose outsole, in which only the parts required for understanding the technical structure of the present invention are explained, and the description of the other parts will be omitted so as not to disturb the gist of the present invention .
이하 본 발명에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물을 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the rubber composition for a stabilizing outsole according to the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물은 아크릴로니트릴부타디엔 고무, 폴리비닐클로라이드 및 열가소성 폴리우레탄으로 이루어지는 기재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The rubber composition for a stabilizing outsole according to the present invention is characterized by comprising a substrate made of acrylonitrile butadiene rubber, polyvinyl chloride, and thermoplastic polyurethane.
구체적으로 상기 안전화 겉창용 고무 조성물은, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,Specifically, the stabilizing rubber composition for outsole includes 100 parts by weight of a base material composed of 40 to 75% by weight of acrylonitrile butadiene rubber, 20 to 50% by weight of polyvinyl chloride and 5 to 10% by weight of thermoplastic polyurethane,
가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어진다.
14 to 50 parts by weight of a plasticizer, 0.2 to 1.5 parts by weight of a heat stabilizer, 3 to 7 parts by weight of nano silica, 20 to 40 parts by weight of microsilica, 5 to 10 parts by weight of a polylactic acid, 0.5 to 2.5 parts by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 2.5 parts by weight of a glycol, 1.0 to 1.8 parts by weight of a vulcanizing agent, 3 to 5 parts by weight of a metal oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of a fatty acid and 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator.
본 발명에서 사용하는 아크릴로니트릴부타디엔 고무는 이미 상술한 바와 같이, 일반적인 안전화 겉창용 소재로써 우수한 기계적 강도와 내유성을 가지며, 기재를 이루기 위해 40 ~ 75 중량%가 사용된다.As described above, the acrylonitrile butadiene rubber used in the present invention has excellent mechanical strength and oil resistance as general stabilizing outsole materials, and is used in an amount of 40 to 75% by weight to form a base material.
이때, 아크릴로니트릴부타디엔 고무의 사용량이 40 중량% 미만일 경우, 안전화 겉창의 기계적 강도와 내유성을 만족시키지 못할 우려가 있으며, 75 중량%를 초과할 경우, 내마모성이 저하되고 원가가 상승할 우려가 있다.
If the amount of the acrylonitrile-butadiene rubber is less than 40% by weight, the mechanical strength and oil resistance of the outsole may be unsatisfactory. If the amount of the acrylonitrile-butadiene rubber is more than 75% by weight, the abrasion resistance may decrease and the cost may increase .
본 발명에서 사용하는 폴리비닐클로라이드는 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 것으로, 기재를 이루기 위해 20 ~ 50 중량%가 사용된다.The polyvinyl chloride used in the present invention is added to improve the abrasion resistance of the safety outsole, and 20 to 50 wt% is used to make the substrate.
이때, 폴리비닐클로라이드의 사용량이 20 중량% 미만에서는 내마모성 개선효과가 떨어지며, 50 중량%를 초과할 경우, 제품성형성이 떨어지고, 컴파운드 가공성이 저하되는 문제가 있다.If the amount of polyvinyl chloride is less than 20% by weight, the effect of improving wear resistance is deteriorated. If the amount is more than 50% by weight, product formability is deteriorated and compound formability is deteriorated.
아울러, 본 발명에서 사용되는 폴리비닐클로라이드는 중합도가 1000 ~ 2000 범위를 가지는 소재를 사용하였으며, 중합도가 1000 미만에서는 기계적 강도의 저하문제가 발생하며, 중합도가 2000을 초과할 경우, 겉창의 경도상승과 컴파운드의 가공성이 현저히 떨어지는 문제가 있다.
Polyvinyl chloride used in the present invention has a degree of polymerization ranging from 1,000 to 2,000. When the degree of polymerization is less than 1,000, there is a problem of lowering the mechanical strength. When the degree of polymerization exceeds 2000, And the processability of the compound is remarkably poor.
본 발명에서 사용되는 열가소성 폴리우레탄은 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 것으로, 폴리에스터계 열가소성 소재로 경도가 65 ~ 75A(asker A)의 범위를 가지며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa 범위를 가지고, 녹는점이 130 ~ 170℃ 범위를 가지는 것을 사용하며, 기재를 이루기 위해 5 ~ 10 중량%가 사용된다.The thermoplastic polyurethane used in the present invention is added to improve the abrasion resistance of the outsole of the stabilizing material and is a polyester thermoplastic material having a hardness in the range of 65 to 75 A and a tensile strength in the range of 20 to 30 MPa And a melting point in the range of 130 to 170 占 폚 is used, and 5 to 10% by weight is used for the base material.
이때, 열가소성 폴리우레탄의 경도, 인장강도 및 녹는점이 상기 범위 미만이거나 그 함량이 5 중량% 미만일 경우, 내마모성 개선 효과가 떨어지며, 경도, 인장강도 및 녹는점이 상기 범위를 초과하거나 그 함량이 10 중량%를 초과할 경우, 컴파운드 가교효율이 떨어져 기계적 강도가 저하, 경시변화에 따른 가수분해 문제가 있다.
If the hardness, tensile strength and melting point of the thermoplastic polyurethane are less than the above range or the content thereof is less than 5% by weight, the effect of improving the abrasion resistance is deteriorated. If the hardness, tensile strength and melting point exceed 10% , The crosslinking efficiency of the compound deteriorates and the mechanical strength is lowered, and there is a problem of hydrolysis due to aging.
본 발명에서 사용되는 가소제는 폴리비닐클로라이드가 포함되는 고무 조성물에 널리 사용되는 이미 공지된 조성물로써 특정 가소제에 한정되지 않으나 일 예로 프탈레이트계 가소제를 사용할 수 있으며, 상기와 같이 이루어진 기재 100 중량부에 대하여, 14 ~ 50 중량부를 사용한다.The plasticizer used in the present invention is an already known composition widely used in a rubber composition containing polyvinyl chloride. The plasticizer is not limited to a specific plasticizer. For example, a phthalate plasticizer may be used. , And 14 to 50 parts by weight are used.
이때, 상기 사용범위는 폴리비닐클로라이드 100 중량부에 대해서 70 ~ 100 중량부를 사용하는 것과 대응되는 범위이다.At this time, the use range is a range corresponding to the use of 70 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of polyvinyl chloride.
한편, 가소제의 사용량이 상기 범위 미만일 경우, 겉창의 경도 상승과 가공성의 현저한 저하가 발생되며, 상기 범위를 초과할 경우, 내마모성 개선효과가 떨어지며, 기계적 강도가 저하될 우려가 있다.
On the other hand, when the amount of the plasticizer used is less than the above range, the hardness of the outsole increases and the workability remarkably decreases. If the amount exceeds the above range, the effect of improving the abrasion resistance is deteriorated and the mechanical strength is lowered.
본 발명에서 사용되는 열안정제는 상기 가소제와 함께 폴리비닐클로라이드가 포함되는 고무 조성물에 널리 사용되는 이미 공지된 조성물로써 특정 열안정제에 한정되지 않으나 일 예로 라울린산바륨을 사용할 수 있으며, 상기와 같이 이루어진 기재 100 중량부에 대하여, 0.2 ~ 1.5 중량부를 사용한다.The heat stabilizer used in the present invention is a well-known composition widely used in rubber compositions containing polyvinyl chloride together with the above plasticizers and is not limited to a specific heat stabilizer. For example, barium laurethate may be used. And 0.2 to 1.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the base material.
이때, 열안정제의 사용량이 0.2 중량부 미만일 경우, 열안정제에 의한 열화방지효과가 미비할 우려가 있으며, 1.5 중량부를 초과할 경우, 기계적 강도 및 내마모성 등이 저하될 우려가 있다.
If the amount of the heat stabilizer is less than 0.2 parts by weight, the effect of preventing deterioration by the heat stabilizer may be insufficient. If the amount is more than 1.5 parts by weight, the mechanical strength and abrasion resistance may be lowered.
본 발명에서 사용되는 나노 실리카는 안전화 겉창의 내마모성을 개선시키기 위해 첨가되는 보강성 충전제로써, 평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm 범위를 가지며, 기재 100 중량부에 대하여 3 ~ 7 중량부를 사용하는데, 상기 나노 실리카의 사용량이 3 중량부 미만일 경우, 가황고무의 내마모성 개선효과가 미비하고, 7 중량부를 초과할 경우, 컴파운드 가공성이 떨어져 생산성이 저하되는 문제가 있다.The nanosilica used in the present invention is a reinforcing filler added to improve the abrasion resistance of the outsole and has an average particle size of 10 to 20 nm and 3 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the base material. When the amount of silica used is less than 3 parts by weight, the effect of improving the abrasion resistance of the vulcanized rubber is insufficient. When the amount of silica is more than 7 parts by weight, the compounding workability is deteriorated and the productivity is lowered.
한편, 상기 나노 실리카는 실란커플링제로 코팅처리되며 이를 위해 실란커플링제가 기재 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 2.5 중량부가 사용되는데, 이 사용범위는 나노실리카 100 중량부에 대하여 3 ~ 7 중량부가 사용되는 것과 대응되는 범위이다.On the other hand, the nanosilica is coated with a silane coupling agent. For this purpose, the silane coupling agent is used in an amount of 0.5 to 2.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the base material. The use range is 3 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the nano- And the corresponding range.
이때, 실린커플링제의 사용량이 상기 범위 미만일 경우, 분산성이 저하될 우려가 있으며, 상기 범위를 초과할 경우, 기계적 강도가 저하될 우려가 있다.If the amount of the silane coupling agent used is less than the above range, the dispersibility may be deteriorated. If the amount exceeds the above range, the mechanical strength may be lowered.
여기서, 상기 실란커플링제는 비닐트리에톡시실란, 비닐트리(2-메톡시에톡시)실란 등의 비닐실란이나, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-메트랍토프필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실리프로필)테트라설페인, 티오시아나토프로필트리에톡시실란 등을 적용할 수 있다.Here, the silane coupling agent may be vinyl silane such as vinyltriethoxysilane and vinyltri (2-methoxyethoxy) silane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltri Methoxysilane, 3-metolactopyryl trimethoxysilane, bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfane, thiocyanatopropyltriethoxysilane and the like can be applied.
아울러, 상기 나노실리카는 마이크로 실리카와 혼용하여 사용하는 것이 바람직하며 상기 마이크로 실리카는 기재 100 중량부에 대하여 20 ~ 40 중량부를 사용하며, 마이크로 실리카의 사용량이 상기 20 중량부 미만일 경우, 내마모성 개선효과가 미비하고, 40 중량부를 초과할 경우, 컴파운드 가공성이 떨어져 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
The microsilica is used in an amount of 20 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the base material. When the amount of the micro silica is less than 20 parts by weight, the effect of improving the abrasion resistance is improved. If the amount is more than 40 parts by weight, compounding workability is deteriorated and productivity is lowered.
본 발명에서 사용되는 폴리락틱엑시드는 안전화 겉창의 마찰저항을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 연화온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드(폴리 D-락틱엑시드, PDLA)를 사용하며, 기재 100 중량부에 대해서 5 ~ 10 중량부를 사용한다.The polylactic acid used in the present invention is added in order to improve the frictional resistance of the outsole of the stabilizing type and is composed of amorphous polylactic acid (poly-D-lactic acid, PDLA) having a softening temperature in the range of 110 to 130 ° C, 5 to 10 parts by weight are used per 100 parts by weight.
이때, 상기 폴리락틱엑시드의 연화온도가 상기 범위를 벗어날 경우, 사출성형성이 저하될 우려가 있다.At this time, if the softening temperature of the polylactic acid is out of the above-mentioned range, the injection moldability may be deteriorated.
또한, 상기 폴리락틱엑시드의 사용량이 5 중량부 미만일 경우, 마찰저항 개선 효과가 떨어지며, 10 중량부를 초과할 경우, 경도 상승과 기계적 강도의 저하, 가수분해 문제가 있다.
If the amount of the polylactic acid used is less than 5 parts by weight, the effect of improving the frictional resistance is deteriorated. If the amount exceeds 10 parts by weight, there is a problem of increase in hardness, decrease in mechanical strength, and hydrolysis.
한편, 본 발명에서는 기재 100 중량부에 대하여 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부가 사용되는데, 이는 통상적으로 겉창용 고무 조성물에 사용되는 첨가제로써 그 상세한 설명을 생략하며, 상기 사용량 역시 겉창에 통상적으로 사용되는 범위라 할 수 있다.Meanwhile, in the present invention, 0.5 to 2.5 parts by weight of polyethylene glycol, 1.0 to 1.8 parts by weight of a vulcanizing agent, 3 to 5 parts by weight of a metal oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of a fatty acid and 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator are used This is generally used as an additive for use in a rubber composition for an outsole, and a detailed description thereof will be omitted. The amount of use may also be a range commonly used in outsole.
한편, 본 발명에서 금속산화물은 산화카드늄, 산화아연, 산화마그네슘, 산화수은, 산화주석, 산화납 또는 산화칼슘 등을 적용할 수 있으며, 가황제는 황(sulfur) 또는 불용성황(Insoluble sulfur)을 사용할 수 있고, 가황촉진제는 티아졸류인 메르캅토벤조티아졸(MBT), 디벤조티아졸디술피드(MBTS), 2-메르캅토벤조티아졸의 아연염(ZnMBT), 티우람류인 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM), 테트라메틸티우람디설파이드(TMTD), 테트라에틸티우람의설파이드(TETD), 테트라부틸티우람의설파이드(TBTD), 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 등을 적용할 수 있다.
In the present invention, the metal oxide may be selected from the group consisting of silver oxide, zinc oxide, magnesium oxide, silver oxide, tin oxide, lead oxide and calcium oxide. The sulfur vulcanizing agent may be sulfur or insoluble sulfur And the vulcanization accelerator can be selected from mercaptobenzothiazole (MBT), dibenzothiazole disulfide (MBTS), zinc salt of 2-mercaptobenzothiazole (ZnMBT), tetramethylthiurammono (TMTM), tetramethylthiuram disulfide (TMTD), tetraethylthiuram sulfide (TETD), tetrabutylthiuram sulfide (TBTD), dipentamethylenethiuramtepra sulfide (DPTT) .
이상과 같은 조성 성분들로 이루어진 안전화 겉창용 고무 조성물의 제조공정을 설명하면 다음과 같다.
The process for producing the stabilizing rubber composition for the outsole is described below.
먼저, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부를 90 ~ 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10 ~ 20분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 열가소성폴리우레탄 5 ~ 10 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물 3 ~ 5중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150 ~ 170℃에서 10 ~ 15분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제 1.0 ~ 1.8 중량부와 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부를 투입하여 쉬트를 제조한다. 상기 제조된 쉬트는 온도가 150 ~ 160℃, 압력이 110 ~ 120kg/cm2 의 열프레스에서 성형하여 안전화 겉창용 가황고무를 제조한다.
First, 14 to 50 parts by weight of a plasticizer (based on 100 parts by weight of the substrate) and 0.2 to 1.5 parts by weight of a heat stabilizer are added to 20 to 50 parts by weight of polyvinyl chloride using a kneader or Banbury mixer at 90 to 100 DEG C for 10 After pre-mixing for 20 minutes, 40 to 75% by weight of acrylonitrile butadiene rubber, 5 to 10% by weight of a thermoplastic polyurethane, 3 to 5 parts by weight of a metal oxide (based on 100 parts by weight of the substrate), 5 to 10 0.5 to 1.5 parts by weight of fatty acid, 3 to 7 parts by weight of nano silica, 0.5 to 2.5 parts by weight of a silane coupling agent, 20 to 40 parts by weight of microsilica and 0.5 to 2.5 parts by weight of polyethylene glycol are mixed in a kneader or a Banbury mixer at 150 To 170 ° C for 10 to 15 minutes to prepare a compound. The prepared compound is added to 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanizing agent and 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator (based on 100 parts by weight of the base) in a roll mill to prepare a sheet . The prepared sheet is molded in a hot press at a temperature of 150 to 160 ° C and a pressure of 110 to 120 kg / cm 2 to produce a vulcanized rubber for a stabilized outsole.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 다음 실시예에 의해 한정되는 것을 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples, but the present invention is not limited by the following examples.
1. 안전화용 겉창의 제조
1. Manufacture of Safety Outsole
(실시예 1)(Example 1)
중합도가 2000인 폴리비닐클로라이드 20 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 14 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 0.2 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 75 중량%, 경도 65A(asker A), 인장강도가 20Mpa, 녹는점이 130 ℃인 열가소성폴리우레탄 5 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화카드늄 3중량부, 연화온도가 110℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 5 중량부, 지방산 0.5 중량부, 평균 입자사이즈가 10nm인 나노실리카 3 중량부, 실란커플링제로써 비닐트리에톡시실란 0.5 중량부, 마이크로 실리카 20 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.0 중량부와 가황촉진제로써 메르캅토벤조티아졸(MBT) 1.0 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
14 parts by weight of a phthalate plasticizer (based on 100 parts by weight of the substrate) and 0.2 part by weight of barium laurethate as a heat stabilizer were added to 20% by weight of polyvinyl chloride having a degree of polymerization of 2000 by using a kneader or Banbury mixer at 100 캜 After preliminary mixing for 10 minutes, 5% by weight of a thermoplastic polyurethane having an acrylonitrile butadiene rubber content of 75% by weight, a hardness of 65 A (asker A), a tensile strength of 20 MPa and a melting point of 130 ° C, 3 parts by weight of cadmium oxide, 5 parts by weight of poly-D-lactic acid having a softening temperature in the range of 110 ° C, 0.5 parts by weight of fatty acid, 3 parts by weight of nano silica having an average particle size of 10 nm, 0.5 part by weight, microsilica 20 parts by weight and polyethylene glycol 0.5 part by weight were kneaded in a kneader or Banbury mixer at 150 DEG C for 10 minutes to prepare a compound. 1.0 part by weight of sulfur as a vulcanizing agent and 1.0 part by weight of mercaptobenzothiazole (MBT) as a vulcanization accelerator were added and homogeneously mixed to prepare a sheet having a thickness of 3 to 4 mm. Molded at a press temperature of 155 DEG C and 110 kg / cm < 2 > for about 7 minutes.
(실시예 2)(Example 2)
중합도가 1700인 폴리비닐클로라이드 30 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 30 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 0.7 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 63 중량%, 경도 70A(asker A), 인장강도가 25Mpa, 녹는점이 150℃인 열가소성폴리우레탄 7 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화아연 4중량부, 연화온도가 120℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 7 중량부, 지방산 1 중량부, 평균 입자사이즈가 15nm인 나노실리카 5 중량부, 실란커플링제로써 티오시아나토프로필트리에톡시실란 1.5 중량부, 마이크로 실리카 30 중량부, 폴리에틸렌글리콜 1.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.5 중량부와 가황촉진제로써 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM) 1.5 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
30 parts by weight of a phthalate plasticizer (based on 100 parts by weight of the base material) and 0.7 part by weight of barium laurethate as a heat stabilizer were added to 30% by weight of polyvinyl chloride having a degree of polymerization of 1700 by using a kneader or Banbury mixer at 100 캜 After preliminary mixing for 10 minutes, 7% by weight of a thermoplastic polyurethane having an acrylonitrile butadiene rubber content of 63% by weight, a hardness of 70 A (asker A), a tensile strength of 25 MPa and a melting point of 150 ° C, 4 parts by weight of zinc oxide, 7 parts by weight of poly-D-lactic acid having a softening temperature of 120 캜, 1 part by weight of fatty acid, 5 parts by weight of nano silica having an average particle size of 15 nm, 1.5 parts by weight of ethoxysilane, 30 parts by weight of microsilica and 1.5 parts by weight of polyethylene glycol were kneaded in a kneader or Banbury mixer at 150 DEG C for 10 minutes to prepare a compound. 1.5 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent and 1.5 parts by weight of tetramethylthiuram monosulfide (TMTM) as a vulcanization accelerator were charged into a homogeneous mixture (based on 100 parts by weight of the base material) to prepare a sheet having a thickness of 3 to 4 mm, The sheet was produced by press molding in a mold having a thickness of 3 mm under a press condition of 155 캜 and 110 kg / cm 2 for about 7 minutes.
(실시예 3)(Example 3)
중합도가 1000인 폴리비닐클로라이드 50 중량부%에, (기재 100 중량부를 기준으로)프탈레이트계 가소제 50 중량부, 열안정제인 라울린산바륨 1.5 중량부를 100℃의 니이더 또는 반바리 믹서를 이용하여 10분간 선 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 중량%, 경도 75A(asker A), 인장강도가 30Mpa, 녹는점이 170℃인 열가소성폴리우레탄 10 중량%, (기재 100 중량부를 기준으로)금속산화물로써, 산화마그네슘 5중량부, 연화온도가 130℃ 범위의 폴리 D-락틱엑시드 10 중량부, 지방산 1.5 중량부, 평균 입자사이즈가 20nm인 나노실리카 7 중량부, 실란커플링제로써 3-메트랍토프필트리메톡시실란 2.5 중량부, 마이크로 실리카 40 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2.5 중량부를 니이더 또는 반바리 믹서에서 150℃에서 10분간 혼련하여 컴파운드를 제조하고, 제조된 컴파운드는 롤밀에서 (기재 100 중량부를 기준으로)가황제로써 황 1.8 중량부와 가황촉진제로써 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 2.0 중량부를 투입하여 균일하게 혼합시킨 후, 3 ~ 4mm의 쉬트상을 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
50 parts by weight of a phthalate plasticizer (based on 100 parts by weight of the base material) and 1.5 parts by weight of barium laurethate as a heat stabilizer were added to 50% by weight of polyvinyl chloride having a degree of polymerization of 1000 by using a kneader or Banbury mixer at 100 캜 After 10 minutes of preliminary mixing, 10% by weight of a thermoplastic polyurethane having an acrylonitrile butadiene rubber content of 40% by weight, a hardness of 75 A, a tensile strength of 30 MPa and a melting point of 170 DEG C, a metal oxide (based on 100 parts by weight of the substrate) 5 parts by weight of magnesium oxide, 10 parts by weight of poly-D-lactic acid having a softening temperature of 130 캜, 1.5 parts by weight of fatty acid, 7 parts by weight of nano silica having an average particle size of 20 nm, 2.5 parts by weight of phytrimethoxysilane, 40 parts by weight of microsilica and 2.5 parts by weight of polyethylene glycol were kneaded in a kneader or Banbury mixer at 150 DEG C for 10 minutes to prepare a compound, 1.8 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent (based on 100 parts by weight of the base material) and 2.0 parts by weight of dipentamethylenetiuramtepra sulfide (DPTT) as a vulcanization accelerator were added and homogeneously mixed to prepare a sheet having a thickness of 3 to 4 mm , And the sheet was press-molded in a mold having a thickness of 3 mm under a pressing condition of 155 캜 and 110 kg / cm 2 for about 7 minutes.
(비교예 1)(Comparative Example 1)
아크릴로니트릴부타디엔 고무 100 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 비닐트리에톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 120℃의 니이더에서 약 15분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 메르캅토벤조티아졸(MBT) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
100 parts by weight of acrylonitrile butadiene rubber, 3 parts by weight of zinc oxide, 1 part by weight of stearic acid, 2 parts by weight of polyethylene glycol, 2 parts by weight of vinyltriethoxysilane as a silane coupling agent and 40 parts by weight of silica were mixed in a kneader Mixed for about 15 minutes to prepare a compound. Then, 1.4 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent and 1.5 parts by weight of mercaptobenzothiazole (MBT) as a vulcanization accelerator were added in an open roll mill to uniformly mix and prepare a sheet having a thickness of 3 to 4 mm , And the sheet was press-molded in a mold having a thickness of 3 mm under a pressing condition of 155 캜 and 110 kg / cm 2 for about 7 minutes.
(비교예 2)(Comparative Example 2)
아크릴로니트릴부타디엔 고무 80 중량부, 부타디엔고무 20 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 티오시아나토프로필트리에톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 120℃의 니이더에서 약 15분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 테트라메틸티우람모노설파이드(TMTM) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
80 parts by weight of acrylonitrile butadiene rubber, 20 parts by weight of butadiene rubber, 3 parts by weight of zinc oxide, 1 part by weight of stearic acid, 2 parts by weight of polyethylene glycol, 2 parts by weight of thiocyanatopropyltriethoxysilane as a silane coupling agent, Were mixed in a kneader at 120 DEG C for about 15 minutes to prepare a compound. Then, 1.4 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent and 1.5 parts by weight of tetramethylthiuram monosulfide (TMTM) as a vulcanization accelerator were added to the mixture in an open roll mill to uniformly mix And the sheet was formed into a sheet having a thickness of 3 mm by press molding at 155 ° C under a pressing condition of 110 kg / cm 2 for about 7 minutes.
(비교예 3)(Comparative Example 3)
기재 100 중량부중에 중합도가 1000인 폴리비닐클로라이드 10 중량부와 프탈레이트계 가소제 45중량부, 열안정제인 라울린산바륨 1.0 중량부를 100℃의 니이더에서 약 10분동안 믹싱한 후, 아크릴로니트릴부타디엔 고무 90 중량부, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 폴리에틸렌글리콜 2 중량부, 실란커플링제로써 3-메트랍토프필트리메톡시실란 2 중량부, 실리카 40 중량부를 150℃의 니이더에서 약 10분정도 믹싱하여 컴파운드를 제조한 후 오픈 롤밀에서 가황제로써 황 1.4 중량부, 가황촉진제로써 디펜타메틸렌티우람테프라설파이드(DPTT) 1.5 중량부 투입하여 균일하게 혼합시킨 후 3 ~ 4mm의 쉬트상를 제조하고, 상기 쉬트를 두께가 3mm인 금형에 155℃, 110kg/cm2의 프레스 조건에서 약 7분간 프레스 성형하여 제조하였다.
10 parts by weight of polyvinyl chloride having a degree of polymerization of 1000, 45 parts by weight of a phthalate plasticizer and 1.0 part by weight of barium laurate as a heat stabilizer were mixed in 100 parts by weight of a substrate at 100 DEG C for about 10 minutes, and then acrylonitrile 90 parts by weight of butadiene rubber, 3 parts by weight of zinc oxide, 1 part by weight of stearic acid, 2 parts by weight of polyethylene glycol, 2 parts by weight of 3-metolactopyryl trimethoxysilane as a silane coupling agent and 40 parts by weight of silica, For about 10 minutes to prepare a compound. Then, 1.4 parts by weight of sulfur as a vulcanizing agent and 1.5 parts by weight of dipentamethylenetiuramtepra sulfide (DPTT) as a vulcanization accelerator were added in an open roll mill and mixed uniformly. And the sheet was press-molded in a mold having a thickness of 3 mm under a pressing condition of 155 캜 and 110 kg / cm 2 for about 7 minutes.
2. 안전화용 겉창의 평가
2. Evaluation of safety outsole
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 의해 제조된 안전화 겉창에 대하여 아래의 시험방법에 준하여 특성을 평가하여 그 결과를 [표 1]에 나타내었다.
The properties of the stabilized outsole prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated according to the following test methods, and the results are shown in Table 1.
1)인장강도 : KSM 6518 방법을 사용하여 측정하였다.1) Tensile strength: Measured using the KSM 6518 method.
2)내마모성 : KSM 6625 방법을 사용하여 측정하였다.2) Abrasion resistance: Measured using the KSM 6625 method.
3)내유체적변화율 : KSM 6518(#3 oil, 22hrs) 방법을 사용하여 측정하였다.
3) Oil-in-water volume change rate: Measured using KSM 6518 (# 3 oil, 22 hrs) method.
상기 [표 1]에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3은 전반적으로 인장강도가 150kg/cm2 이상, 내마모성 200% 이상, 내유체적변화율이 1% 이하로 안전화 겉창 소재의 기계적 강도와 내유 특성을 만족할 뿐만아니라 내마모성도 기존 소재대비 우수한 결과를 보였다.As shown in Table 1, Examples 1 to 3 have overall tensile strengths of 150 kg / cm 2 or more, abrasion resistance of 200% or more, and oil-oil volume change ratio of 1% or less. Not only satisfactory but also abrasion resistance showed excellent results compared to existing materials.
반면에 비교예 1은 일반적인 안전화 겉창용 소재에서 적용되는 배합으로 기계적 강도는 우수하나 내마모성이 매우 취약한 결과를 볼 수 있다. 또한 비교예 2의 경우 내마모성을 개선하기 위해서 부타디엔 고무를 블렌드한 경우로 내마모성능은 비교예1과 비교하여 우수한 결과를 보이지만, 내유성능이 저하되고, 또한 실시예와 비교하여도 내마모성능은 낮게 나타남을 볼 수 있다. 비교예 3은 전체 기재 100중량부 중 폴리비닐클로라이드를 10중량부에 대해서 블렌드한 것으로 내마모성능의 개선은 다소 개선되었지만, 큰 개선효과는 나타나지 않음을 알 수 있었다.
On the other hand, Comparative Example 1 is a formulation applied to general outsole materials for general safety, which shows excellent mechanical strength but very weak wear resistance. In the case of Comparative Example 2, the butadiene rubber was blended to improve the abrasion resistance, and the abrasion resistance performance was superior to that of Comparative Example 1, but the oil resistance performance was lowered and the abrasion resistance performance was also lower than those of Examples Can be seen. In Comparative Example 3, 10 parts by weight of polyvinyl chloride was blended in 100 parts by weight of the entire base material, and the improvement of abrasion resistance performance was somewhat improved, but no significant improvement was observed.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 안전화 겉창용 고무 조성물을 상기한 설명 및 도면에 따라 설명하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.Although the rubber composition for stabilizing outsole according to the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the above description and drawings, it should be understood that the present invention is not limited to the details and various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be appreciated by those of ordinary skill in the art that changes are possible.
Claims (6)
아크릴로니트릴부타디엔 고무 40 ~ 75 중량%, 폴리비닐클로라이드 20 ~ 50 중량% 및 열가소성 폴리우레탄 5 ~ 10 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여,
가소제 14 ~ 50 중량부, 열안정제 0.2 ~ 1.5 중량부, 나노실리카 3 ~ 7 중량부, 마이크로 실리카 20 ~ 40 중량부, 폴리락틱엑시드 5 ~ 10 중량부, 실란커플링제 0.5 ~ 2.5 중량부, 폴리에틸렌글리콜 0.5 ~ 2.5 중량부, 가황제 1.0 ~ 1.8 중량부, 금속산화물 3 ~ 5 중량부, 지방산 0.5 ~ 1.5 중량부 및 가황촉진제 1.0 ~ 2.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
A stabilizing rubber composition for an outsole,
Based on 100 parts by weight of a base composed of 40 to 75% by weight of acrylonitrile-butadiene rubber, 20 to 50% by weight of polyvinyl chloride and 5 to 10% by weight of a thermoplastic polyurethane,
14 to 50 parts by weight of a plasticizer, 0.2 to 1.5 parts by weight of a heat stabilizer, 3 to 7 parts by weight of nano silica, 20 to 40 parts by weight of microsilica, 5 to 10 parts by weight of a polylactic acid, 0.5 to 2.5 parts by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 2.5 parts by weight of a glycol, 1.0 to 1.8 parts by weight of a vulcanizing agent, 3 to 5 parts by weight of a metal oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of a fatty acid and 1.0 to 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator.
상기 폴리비닐클로라이드는,
중합도가 1000 ~ 2000인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
The method according to claim 1,
The polyvinyl chloride may be,
And a degree of polymerization of 1,000 to 2,000.
상기 열가소성 폴리우레탄은,
경도가 65 ~ 75A(asker A)이며, 인장강도가 20 ~ 30Mpa이고, 녹는점이 130 ~ 170℃인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
The method according to claim 1,
In the thermoplastic polyurethane,
A hardness of 65 to 75 A (asker A), a tensile strength of 20 to 30 MPa, and a melting point of 130 to 170 캜.
상기 폴리락틱엑시드는,
연화 온도가 110 ~ 130℃ 범위의 비결정성 폴리락틱엑시드인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.
The method according to claim 1,
In the polylactic acid,
Characterized in that the softening temperature is in the range of 110 to 130 DEG C and is amorphous polylactic acid.
상기 나노실리카는,
평균 입자사이즈가 10 ~ 20nm인 것을 특징으로 하는 안전화 겉창용 고무 조성물.The method according to claim 1,
The nano-
And an average particle size of 10 to 20 nm.
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|---|---|---|---|---|
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980702847A (en) * | 1995-03-08 | 1998-08-05 | 우도 나빙거 | Use of composite materials as shoe upper materials or to make balls for soups |
| KR19990040594U (en) * | 1998-04-28 | 1999-12-06 | 주용철 | Shoes heel referee |
| KR100842862B1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-07-03 | 한국신발피혁연구소 | Rubber type foam composition for of out-sole with dimensionalstability and improvedabrasion resistance |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980702847A (en) * | 1995-03-08 | 1998-08-05 | 우도 나빙거 | Use of composite materials as shoe upper materials or to make balls for soups |
| KR19990040594U (en) * | 1998-04-28 | 1999-12-06 | 주용철 | Shoes heel referee |
| KR100842862B1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-07-03 | 한국신발피혁연구소 | Rubber type foam composition for of out-sole with dimensionalstability and improvedabrasion resistance |
| KR100868885B1 (en) | 2007-06-07 | 2008-11-17 | 한국신발피혁연구소 | Composition for out sole by using hollow silica |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102092733B1 (en) * | 2018-09-19 | 2020-03-24 | 한국신발피혁연구원 | Injection moulding type composition for outsole of shoes with high sensitive and non slip properties |
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