耐磨导电鞋底橡胶及其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种耐磨导电鞋底橡胶及其制备方法及应用，按重量分数计算，包括50～60份标准胶，40～50份丁苯胶，1.8～2.2份硫磺，0.1～0.3份塑解剂DS‑T‑1，2.8～3.2份硫化促进剂，3.3～3.7份硬脂酸，4.6～5.4份活性氧化锌，20～26份橡胶软化油，8～10份邻苯二甲酸二丁酯，65～75份N330炭黑，3.8～4.2份防老剂、6～8份改性石油树脂，0.4～0.6份水杨酸以及9～11份导电炭黑。本发明专利技术对橡胶的胶料配方进行筛选、优化，利用本发明专利技术制备得到的胶料所生产的产品具有良好的耐磨性能和导电性能的统一体，实现硫化鞋底橡胶阿克隆磨损体积小于0.3cm

Wear-resistant conductive sole rubber and its preparation method and Application

The invention discloses a wear-resistant and conductive sole rubber and its preparation method and application, which is calculated by weight fraction, including 50-60 standard rubber, 40-50 styrene-butadiene rubber, 1.8-2.2 phr of sulphur, 0.1-0.3 phr of plasticizer DS_T_1, 2.8-3.2 phr of vulcanization accelerator, 3.3-3.7 phr of stearic acid, 4.6-5.4 phr of active zinc oxide, 20-26 phr of rubber softening oil, 8-10 phr of dibutyl phthalate. Ester, 65-75 phr N330 carbon black, 3.8-4.2 phr antioxidant, 6-8 phr modified petroleum resin, 0.4-0.6 phr salicylic acid and 9-11 phr conductive carbon black. The invention screens and optimizes the rubber formula. The product produced by the rubber prepared by the invention has a good unity of wear resistance and electrical conductivity, and realizes that the abrasion volume of vulcanized sole rubber is less than 0.3cm.

【技术实现步骤摘要】
耐磨导电鞋底橡胶及其制备方法及应用
本专利技术涉及橡胶加工领域，特别是一种耐磨导电鞋底橡胶及其制备方法及应用。
技术介绍
在导电胶鞋制造过程中，由于要实现橡胶的导电功能，通常在配方中加入一定量的导电材料，如金属粉、导电炭黑、液体抗静电剂等导电材料。而大剂量地使用该类导电材料，橡胶鞋底耐磨性能、高强伸性能和导电性能不能同时兼顾，且容易导致橡胶鞋底穿着寿命大幅度降低，在胶鞋储存过程中，鞋底容易产生配合剂迁移到表面而形成喷霜，然而，降低导电材料的用量，导电性能也随之降低，不能满足用户的穿着需求。因此，既要实现橡胶鞋底的耐磨性能，又要保障鞋底优良的导电性能，就必须在二者之间进行取舍，以牺牲橡胶的耐磨性及高强伸性能为代价，适量地加入导电材料，使二者皆能够满足用户需求。但在实际生产过程中，由于导电材料的品种差异，炼胶难工艺限制，飞扬损失严重等因素，常常导致所制备的导电橡胶导电性能不稳定，产品制造成本很高。为此，专利技术工艺简单的耐磨导电鞋底橡胶具有现实意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种耐磨导电鞋底橡胶及其制备方法及应用，它具有良好的耐磨性能和导电性能的统一体，实现硫化鞋底橡胶阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km,橡胶鞋底电阻值0.1-100KΩ，以克服现有技术的不足。本专利技术的是这样实现的：耐磨导电鞋底橡胶，按重量分数计算，包括50～60份标准胶，40～50份丁苯胶，1.8～2.2份硫磺，0.1～0.3份塑解剂DS-T-1，2.8～3.2份硫化促进剂，3.3～3.7份硬脂酸，4.6～5.4份活性氧化锌，20～26份橡胶软化油，8～10份邻苯二甲酸二丁酯，65～75份N330炭黑，3.8～4.2份防老剂、6～8份改性石油树脂，0.4～0.6份水杨酸以及9～11份导电炭黑。更优选的技术方案是，按重量分数计算，包括55份标准胶，45份丁苯胶，2份硫磺，0.2份塑解剂DS-T-1，3份硫化促进剂，3.5份硬脂酸，5份活性氧化锌，23份橡胶软化油，9份邻苯二甲酸二丁酯，70份N330炭黑，4份防老剂、7份改性石油树脂，0.5份水杨酸以及10份导电炭黑。耐磨导电鞋底橡胶的制备方法，1)制备塑炼胶：将45份标准胶与0.2份塑解剂DS-T-1在温度为100～130℃的密炼机中炼压8～10分钟，排料到开放式炼胶机上，包辊，翻炼至表面光滑，卷筒，得威氏可塑度为0.45～0.50的塑炼胶；2)制备母炼胶：将45份丁苯胶、10份标准胶、7份改性石油树脂投入密炼机中，在温度为100～130℃，压炼1分钟后，投入40份N330炭黑，10份导电炭黑及15份橡胶软化油，圧炼4～5分钟，在密炼机工作电流表的负荷指针回升到100A以上，直到密炼机中无炭黑粉末飞扬，提上顶栓，扫粉，再投入30份N330炭黑，9份邻苯二甲酸二丁酯及5份橡胶软化油，放下上顶栓，圧炼5分钟，密炼胶机工作电流表的负荷指针回升到100A以上，提上顶栓，扫粉，再压炼3分钟后排料到开放式炼胶机；捣胶8分钟后，水冷出片，获得母炼胶；3)混炼：将塑炼胶、母炼胶、3份硫化促进剂、3.5份硬脂酸、5份活性氧化锌、4份防老剂及0.5份水杨酸投入密炼机中，在温度为100～130℃下，压炼1分钟后，投入剩余的3份橡胶软化油，再压炼4分钟，加入硫磺，再圧炼40秒，炼制到密炼机的负荷由0升到最高点再下降时为止,将混炼胶排料到开放式炼胶机中，投入开放式炼胶机的混炼胶在4～5mm辊距下过机拉通8～10次，保证各组分原料分散均匀,出片水冷却,得耐磨导电鞋底橡胶。耐磨导电鞋底橡胶的应用，将耐磨导电鞋底橡胶通过在开放式炼胶机上精炼后,再通过预成型机将其冲切压成厚度为7mm左右的胶胚片,胶胚片形状符合鞋底模具要求的形状；将该胶胚片放入温度为160～165℃、压力为20Mpa的橡胶鞋底模具中加热压合3.5～4.5分钟，取出自然冷却至室温，修剪除去流边胶，制备获得模具成型耐磨导电橡胶鞋底，其中导电鞋底阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km,电阻值0.1-100KΩ。为了验证本专利技术的技术效果，进行了以下实验：一、导电炭黑应用研究表1导电炭黑应用研究(单位：份)表1数据显示,导电橡胶鞋底胶料中使用导电炭黑的物理性能优于使用乙炔炭黑,且得出使用10份导电炭黑时综合性能最好.二、其他材料应用研究1、生胶体系及N330炭黑用量研究表2生胶体系及N330炭黑等用量对耐磨导电鞋底橡胶性能影响通过表2得出,生胶最佳配比为1#标准胶55份、丁苯胶45份；N330炭黑最佳用量为70份、橡胶软化油最佳用量为23份。2.配合体系最佳用量试验表3配合剂用量试验表3续通过表3得出：配合剂最佳用量为：2份硫磺，1.6份促进剂CZ，0.8份促进剂DM,0.6份促进剂D,3.5份硬脂酸，5份活性氧化锌，23份橡胶软化油，9份邻苯二甲酸二丁酯，4份防老剂，7份改性石油树脂，0.5份水杨酸。三、硫化工艺研究表4硫化工艺对导电鞋底性能的影响表4续通过表4试验数据得出，耐磨导电无味鞋底橡胶的最佳硫化条件为：硫化机工作压力20MPa、硫化温度165℃、硫化时间4min。通过炼胶效率试验证明，使用0.2份塑解剂DS-T-1可使天然橡胶塑炼时间缩短一半，性能最佳。而塑解剂DS-T-1用量在0.1～0.3份时混炼胶物理性能及工艺性能都不受到影响。综上试验结果：优选最佳配方用量为：55份标准胶，45份丁苯胶，2份硫磺，0.2份塑解剂DS-T-1，3份硫化促进剂，3.5份硬脂酸，5份活性氧化锌，23份橡胶软化油，9份邻苯二甲酸二丁酯，70份N330炭黑，4份防老剂、7份改性石油树脂，0.5份水杨酸以及10份导电炭黑。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术对耐磨导电鞋底橡胶的胶料配方进行筛选、优化，利用本专利技术制备得到的胶料所生产的产品具有良好的耐磨性能和导电性能的统一体，实现硫化鞋底橡胶阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km,橡胶鞋底电阻值0.1-100KΩ。本专利技术简单易行，材料来源广泛，成本低廉，产品的使用效果好。具体实施方式本专利技术的实施例1：耐磨导电鞋底橡胶，按重量分数计算，更优选的技术方案是，按重量分数计算，包括55份标准胶，45份丁苯胶，2份硫磺，0.2份塑解剂DS-T-1，3份硫化促进剂，3.5份硬脂酸，5份活性氧化锌，23份橡胶软化油，9份邻苯二甲酸二丁酯，70份N330炭黑，4份防老剂、7份改性石油树脂，0.5份水杨酸以及10份导电炭黑。耐磨导电鞋底橡胶的制备方法，1)制备塑炼胶：将45份标准胶与0.2份塑解剂DS-T-1在温度为100～130℃的密炼机中炼压8～10分钟，排料到开放式炼胶机上，包辊，翻炼至表面光滑，卷筒，得威氏可塑度为0.45～0.50的塑炼胶；2)制备母炼胶：将45份丁苯胶、10份标准胶、7份改性石油树脂投入密炼机中，在温度为100～130℃，压炼1分钟后，投入40份N330炭黑，10份导电炭黑及15份橡胶软化油，圧炼4～5分钟，在密炼机工作电流表的负荷指针回升到100A以上，直到密炼机中无炭黑粉末飞扬，提上顶栓，扫粉，再投入30份N330炭黑，9份邻苯二甲酸二丁酯及5份橡胶软化油，放下上顶栓，圧炼5分钟，密炼胶机工作电流表的负荷指针回升到100A以上，提上顶栓，扫粉，再压炼3分钟后排本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：按重量分数计算，包括50～60份标准胶，40～50份丁苯胶，1.8～2.2份硫磺，0.1～0.3份塑解剂DS‑T‑1，2.8～3.2份硫化促进剂，3.3～3.7份硬脂酸，4.6～5.4份活性氧化锌，20～26份橡胶软化油，8～10份邻苯二甲酸二丁酯，65～75份N330炭黑，3.8～4.2份防老剂、6～8份改性石油树脂，0.4～0.6份水杨酸以及9～11份导电炭黑。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：按重量分数计算，包括50～60份标准胶，40～50份丁苯胶，1.8～2.2份硫磺，0.1～0.3份塑解剂DS-T-1，2.8～3.2份硫化促进剂，3.3～3.7份硬脂酸，4.6～5.4份活性氧化锌，20～26份橡胶软化油，8～10份邻苯二甲酸二丁酯，65～75份N330炭黑，3.8～4.2份防老剂、6～8份改性石油树脂，0.4～0.6份水杨酸以及9～11份导电炭黑。2.根据权利要求1所述的耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：按重量分数计算，包括55份标准胶，45份丁苯胶，2份硫磺，0.2份塑解剂DS-T-1，3份硫化促进剂，3.5份硬脂酸，5份活性氧化锌，23份橡胶软化油，9份邻苯二甲酸二丁酯，70份N330炭黑，4份防老剂、7份改性石油树脂，0.5份水杨酸以及10份导电炭黑。3.根据权利要求1或2所述的耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：所述的硫化促进剂为每3份硫化促进剂由0.8份促进剂DM、1.6份促进剂CZ以及0.6份促进剂D组成。4.根据权利要求1或2所述的耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：所述的标准胶为1#标准胶，丁苯胶为松香丁苯胶1502。5.根据权利要求1或2所述的耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：所述的导电炭黑为超导电炭黑V30。6.根据权利要求1或2所述的耐磨导电鞋底橡胶，其特征在于：所述的防老剂是，每4份防老剂由1.2份防老剂H、2.1份防老剂CD及0.7份防老剂4010NA组成。7.一种如权利要求1所述的耐磨导电鞋底橡胶的制备方法，其特征在于：1)制备塑炼胶：将45份标准胶与塑解剂DS-T-1在温度为100～130℃的密炼机中炼压8～10分钟，排料到开放式炼胶机上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世林，陈松雄，侯文霞，晋齐怀，周川泉，杜江，田吉，王春桥，张华林，
申请(专利权)人：际华三五三七制鞋有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52