專利名稱:納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及橡膠鞋底的制備領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底。
背景技術(shù):
目前來(lái)說(shuō),鞋類品種繁多,其中鞋類中使用橡膠類鞋底的鞋約占90%以上。近年來(lái),隨著日常生活水平的不斷提升,人們接觸的各類款式、各種功能的鞋品也越來(lái)越多,其中鞋底材料帶來(lái)的變化是鞋品功能變化的基礎(chǔ)。鞋底、鞋幫結(jié)構(gòu)的變化需要各種材料或單個(gè)、或相互合理的組合,以期達(dá)到鞋品最佳的舒適性、衛(wèi)生性、耐磨性和安全性要求。特別對(duì)于鞋底使用壽命,即耐磨性的研究從未停止過(guò),目前生產(chǎn)廠家為了提高鞋底的防滑性和耐磨性,采用的方法大體分為兩種一是增大鞋底的摩擦系數(shù);二是尋求新材料,提高鞋底本身的耐磨性。鞋底材料的開(kāi)發(fā)離不開(kāi)石油化工、橡塑工業(yè)的發(fā)展,從最普通的純橡膠鞋底、PVC 鞋底、SBS鞋底等,到現(xiàn)今普及化的聚氨酯微孔鞋底、EVA 二次發(fā)泡中底、Pu鞋底、TPR鞋底等等,特別對(duì)于鞋底防滑、耐磨的追求,人們對(duì)材料進(jìn)行了深入的研究IPR 熱塑性彈性體 (Thermoplastic Elastomer)也稱作熱塑性橡膠(Thermoplastic Rubber),是一種兼具橡膠和熱塑性塑料的特性,在常溫下顯示橡膠的高彈性,而高溫下又能塑化成型的高分子材料,也是繼天然橡膠、合成橡膠之后的第三代橡膠,簡(jiǎn)稱TPE或TPR。具有加工成型快,勞動(dòng)生產(chǎn)率高、易回收的特點(diǎn),但是磨耗差、柔軟度差,不耐折。EVA:乙烯一醋酸乙烯醋共聚物(Ethylene Vinyl Acetate),輕質(zhì)有彈性的化學(xué)合成物質(zhì)。該種材料目前主要與橡膠組合或單獨(dú)組成鞋底。其加工工藝有一次發(fā)泡(常用于外中底)和二次發(fā)泡成型底(現(xiàn)今的MD中底)。具有質(zhì)輕、彈性及抗震性能好的特點(diǎn),但是耐磨性差。RB:主要指天然橡膠、 合成橡膠等,是制作鞋底材料的主要原材料。具有耐磨、防滑等功能。Pu:高分子聚氨脂 (POlyurethane)合成材料,分聚酯型和聚醚型。經(jīng)常用于鞋底后掌中底夾層的耐用材料,起緩沖、防震的作用。也有單獨(dú)作為鞋底使用,主要是發(fā)泡型的Pu應(yīng)用較廣,特點(diǎn)是較橡膠質(zhì)輕、耐磨。PVC:聚氯乙烯(polyvinyl chloride),本色為微黃色半透明狀,有光澤。該材料可通過(guò)注塑工藝進(jìn)行加工鞋底,有改性和非改性之分,防滑性差、不耐折。上述新材料制造工藝復(fù)雜,耐磨性提高了,但成本太高,其中耐磨性仍處于較低水平。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底。本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的,該復(fù)合鞋底由以下重量份配比的原料制備而成天然橡膠40 60份、丁苯橡膠40 60份、納米氧化鋁10 20份、納米氧化鋯 6 12份、納米碳化硅2 4份、納米氮化硅2 4份、表面改性劑2 4份、填充劑6 10份、增塑劑2 4份、硫化劑2 3份、促進(jìn)劑1 3份、氧化鋅1 3份、硬脂酸4 6 份、防老劑0. 6 1份、亞硝基苯酚0. 4 0. 6份、聚乙二醇0. 4 0. 6份、煤焦油0. 5 1. 5 份;
所述的表面改性劑為Y-巰丙基三甲氧基硅烷;
所述的填充劑為炭黑;
所述的增塑劑為環(huán)烷烴油;
所述的硫化劑為硫黃;
所述的促進(jìn)劑為2-硫醇基苯并噻唑;
所述的防老劑為苯乙烯苯酚。所述的硬脂酸為十八碳烷酸。納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底的加工方法如下
將納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別按質(zhì)量比10:1的比例與 Y -巰丙基三甲氧基硅烷混合并放入轉(zhuǎn)速1000 1200r/min的攪拌機(jī),在20 30°C的溫度攪拌30分鐘,對(duì)納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅進(jìn)行表面改性;將改性后的納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別放入烘干箱內(nèi),在40 60°C 的溫度烘干處理1小時(shí);再將烘干后的上述改性納米陶瓷材料按比例倒入攪拌器,攪拌混合均勻后備用;
將天然橡膠投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑練,開(kāi)煉機(jī)的輥筒溫度45 50°C,20分鐘后將丁苯橡膠加入到開(kāi)煉機(jī)內(nèi)與天然橡膠進(jìn)行混煉,輥筒溫度30 40°C,攪拌20分鐘后,加熱輥筒溫度至80 °C,在輥距3 4mm下依次加入2-硫醇基苯并噻唑、氧化鋅、硬脂酸、苯乙烯苯酚、炭黑、環(huán)烷烴油和硫黃,攪拌10分鐘后,輥筒溫度降至60 °C,在輥距1 2mm下加入上述備用納米陶瓷材料以及亞硝基苯酚、聚乙二醇、煤焦油,得到混煉膠;然后將混煉膠在壓延機(jī)上制成膠片,將膠片壓入模具中進(jìn)行硫化,硫化溫度90 °C,硫化時(shí)間1. 5小時(shí),從模具中取出, 修理毛邊,即得納米陶瓷橡膠貼片;
將上述納米陶瓷橡膠貼片采用網(wǎng)板印刷法,用環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠與真皮鞋底牢固地粘結(jié)在一起,即得到具有納米陶瓷橡膠貼片的復(fù)合鞋底。本發(fā)明的納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有高韌性、高耐磨性、抗震、抗沖擊、耐腐蝕等特點(diǎn),與特殊耐磨橡膠相比,大大降低了生產(chǎn)成本,提高了耐磨性。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
將納米氧化鋁10kg、納米氧化鋯^g、納米碳化硅^cg、納米氮化硅2kg分別按質(zhì)量比 10:1的比例與Y-巰丙基三甲氧基硅烷混合并放入轉(zhuǎn)速lOOOr/min的攪拌機(jī),在20°C的溫度攪拌30分鐘,對(duì)納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅進(jìn)行表面改性;將改性后的納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別放入烘干箱內(nèi),在40°C的溫度烘干處理1小時(shí);再將烘干后的上述改性納米陶瓷材料按比例倒入攪拌器,攪拌混合均勻后備用。 將40kg天然橡膠投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑練,開(kāi)煉機(jī)的輥筒溫度45°C,20分鐘后將40kg 丁苯橡膠加入到開(kāi)煉機(jī)內(nèi)與天然橡膠進(jìn)行混煉,輥筒溫度30°C,攪拌20分鐘后,加熱輥筒溫度至80 0C,在輥距3mm下依次加入lkg2_硫醇基苯并噻唑、Ikg氧化鋅、4kg十八碳烷酸、 0. 6kg苯乙烯苯酚、6kg炭黑、2kg環(huán)烷烴油和2kg硫黃,攪拌10分鐘后,輥筒溫度降至60°C,在輥距Imm下加入上述備用納米陶瓷材料和亞硝基苯酚0. 4kg、聚乙二醇0. 4kg、煤焦油 0. ^g,得到混煉膠;然后將混煉膠在壓延機(jī)上制成膠片,將膠片壓入模具中進(jìn)行硫化,硫化溫度90 °C,硫化時(shí)間1. 5小時(shí),從模具中取出,修理毛邊,即得納米陶瓷橡膠貼片。將上述納米陶瓷橡膠貼片采用網(wǎng)板印刷法,用環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠(從煙臺(tái)優(yōu)尼泰電子科技有限公司購(gòu)得)與真皮鞋底牢固地粘結(jié)在一起,即得到具有納米陶瓷橡膠貼片的復(fù)合鞋底。實(shí)施例2:
將納米氧化鋁20kg、納米氧化鋯Ukg、納米碳化硅4kg、納米氮化硅4kg分別按質(zhì)量比 10:1的比例與Y-巰丙基三甲氧基硅烷混合并放入轉(zhuǎn)速1200r/min的攪拌機(jī),在30°C的溫度攪拌30分鐘,對(duì)納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅進(jìn)行表面改性;將改性后的納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別放入烘干箱內(nèi),在60°C的溫度烘干處理1小時(shí);再將烘干后的上述改性納米陶瓷材料按比例倒入攪拌器,攪拌混合均勻后備用。將60kg天然橡膠投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑練,開(kāi)煉機(jī)的輥筒溫度50°C,20分鐘后將60kg 丁苯橡膠加入到開(kāi)煉機(jī)內(nèi)與天然橡膠進(jìn)行混煉,輥筒溫度40°C,攪拌20分鐘后,加熱輥筒溫度至80 °C,在輥距4mm下依次加入3kg2-硫醇基苯并噻唑、3kg氧化鋅、6kg十八碳烷酸、Ikg 苯乙烯苯酚、IOkg炭黑、4kg環(huán)烷烴油和3kg硫黃,攪拌10分鐘后,輥筒溫度降至60 °C,在輥距2mm下加入上述備用納米陶瓷材料和亞硝基苯酚0. meg、聚乙二醇0. ^ig、煤焦油1. 5kg, 得到混煉膠;然后將混煉膠在壓延機(jī)上制成膠片,將膠片壓入模具中進(jìn)行硫化,硫化溫度90 °C,硫化時(shí)間1.5小時(shí),從模具中取出,修理毛邊,即得納米陶瓷橡膠貼片。將上述納米陶瓷橡膠貼片采用網(wǎng)板印刷法,用環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠(從煙臺(tái)優(yōu)尼泰電子科技有限公司購(gòu)得)與真皮鞋底牢固地粘結(jié)在一起,即得到具有納米陶瓷橡膠貼片的復(fù)合鞋底。實(shí)施例3:
將納米氧化鋁Kkg、納米氧化鋯9kg、納米碳化硅3kg、納米氮化硅3kg分別按質(zhì)量比 10:1的比例與Y-巰丙基三甲氧基硅烷混合并放入轉(zhuǎn)速llOOr/min的攪拌機(jī),在25°C的溫度攪拌30分鐘,對(duì)納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅進(jìn)行表面改性;將改性后的納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別放入烘干箱內(nèi),在50°C的溫度烘干處理1小時(shí);再將烘干后的上述改性納米陶瓷材料按比例倒入攪拌器,攪拌混合均勻后備用。將50kg天然橡膠投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑練,開(kāi)煉機(jī)的輥筒溫度48°C,20分鐘后將50kg 丁苯橡膠加入到開(kāi)煉機(jī)內(nèi)與天然橡膠進(jìn)行混煉,輥筒溫度35°C,攪拌20分鐘后,加熱輥筒溫度至80 0C,在輥距4mm下依次加入2kg2_硫醇基苯并噻唑、2kg氧化鋅、5kg十八碳烷酸、 0. 8kg苯乙烯苯酚、8kg炭黑、3kg環(huán)烷烴油和2. 5kg硫黃,攪拌10分鐘后,輥筒溫度降至60 °C,在輥距Imm下加入上述備用納米陶瓷材料和亞硝基苯酚0. ^g、聚乙二醇0. ^g、煤焦油 lkg,得到混煉膠;然后將混煉膠在壓延機(jī)上制成膠片,將膠片壓入模具中進(jìn)行硫化,硫化溫度90 °C,硫化時(shí)間1. 5小時(shí),從模具中取出,修理毛邊,即得納米陶瓷橡膠貼片。將上述納米陶瓷橡膠貼片采用網(wǎng)板印刷法,用環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠(從煙臺(tái)優(yōu)尼泰電子科技有限公司購(gòu)得)與真皮鞋底牢固地粘結(jié)在一起,即得到具有納米陶瓷橡膠貼片的復(fù)合鞋底。
權(quán)利要求
1.納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底,其特征在于該復(fù)合鞋底由以下重量份配比的原料制備而成天然橡膠40 60份、丁苯橡膠40 60份、納米氧化鋁10 20份、納米氧化鋯6 12份、納米碳化硅2 4份、納米氮化硅2 4份、表面改性劑2 4份、填充劑6 10份、 增塑劑2 4份、硫化劑2 3份、促進(jìn)劑1 3份、氧化鋅1 3份、硬脂酸4 6份、防老劑0. 6 1份、亞硝基苯酚0. 4 0. 6份、聚乙二醇0. 4 0. 6份、煤焦油0. 5 1. 5份;所述的表面改性劑為Y-巰丙基三甲氧基硅烷;所述的填充劑為炭黑;所述的增塑劑為環(huán)烷烴油;所述的硫化劑為硫黃;所述的促進(jìn)劑為2-硫醇基苯并噻唑;所述的防老劑為苯乙烯苯酚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底,其特征在于所述的硬脂酸為十八碳烷酸。
3.納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底的加工方法,其特征在于該加工方法如下將納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別按質(zhì)量比10:1的比例與 Y -巰丙基三甲氧基硅烷混合并放入轉(zhuǎn)速1000 1200r/min的攪拌機(jī),在20 30°C的溫度攪拌30分鐘,對(duì)納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅進(jìn)行表面改性;將改性后的納米氧化鋁、納米氧化鋯、納米碳化硅、納米氮化硅分別放入烘干箱內(nèi),在40 60°C 的溫度烘干處理1小時(shí);再將烘干后的上述改性納米陶瓷材料按比例倒入攪拌器,攪拌混合均勻后備用;將天然橡膠投入開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行塑練,開(kāi)煉機(jī)的輥筒溫度45 50°C,20分鐘后將丁苯橡膠加入到開(kāi)煉機(jī)內(nèi)與天然橡膠進(jìn)行混煉,輥筒溫度30 40°C,攪拌20分鐘后,加熱輥筒溫度至80 °C,在輥距3 4mm下依次加入2-硫醇基苯并噻唑、氧化鋅、硬脂酸、苯乙烯苯酚、炭黑、環(huán)烷烴油和硫黃,攪拌10分鐘后,輥筒溫度降至60 °C,在輥距1 2mm下加入上述備用納米陶瓷材料和亞硝基苯酚、聚乙二醇、煤焦油,得到混煉膠;然后將混煉膠在壓延機(jī)上制成膠片,將膠片壓入模具中進(jìn)行硫化,硫化溫度90 °C,硫化時(shí)間1.5小時(shí),從模具中取出,修理毛邊,即得納米陶瓷橡膠貼片;將上述納米陶瓷橡膠貼片采用網(wǎng)板印刷法,用環(huán)氧樹(shù)脂貼片膠與真皮鞋底牢固地粘結(jié)在一起,即得到具有納米陶瓷橡膠貼片的復(fù)合鞋底。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種納米陶瓷橡膠貼片復(fù)合鞋底,屬于橡膠鞋底的制備領(lǐng)域,該復(fù)合鞋底由以下重量份配比的原料制備而成天然橡膠40~60份、丁苯橡膠40~60份、納米氧化鋁10~20份、納米氧化鋯6~12份、納米碳化硅2~4份、納米氮化硅2~4份、表面改性劑2~4份、填充劑6~10份、增塑劑2~4份、硫化劑2~3份、促進(jìn)劑1~3份、氧化鋅1~3份、硬脂酸4~6份、防老劑0.6~1份、亞硝基苯酚0.4~0.6份、聚乙二醇0.4~0.6份、煤焦油0.5~1.5份。本發(fā)明具有高韌性、高耐磨性、抗震、抗沖擊、耐腐蝕等特點(diǎn),與特殊耐磨橡膠相比,大大降低了生產(chǎn)成本,提高了耐磨性。
文檔編號(hào)C08K9/06GK102417619SQ20111032832
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者宋魯閩, 林瀚, 畢秀香, 王福全, 都興忠 申請(qǐng)人:金猴集團(tuán)威海鞋業(yè)有限公司