一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法技术

本发明专利技术涉及劳保鞋技术领域，尤其为一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法，包括改性石墨烯、天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌、交联剂、发泡剂以及润滑剂，本发明专利技术可以有效解决目前现有的劳保鞋的耐磨性能较差，容易磨损，导致损坏，耐用性不好，拉伸强度大大降低，力学性能差，综合使用性能差的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法


[0001]本专利技术涉及劳保鞋
，具体为一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法。

技术介绍

[0002]目前现有的劳保鞋的耐磨性能较差，容易磨损，导致损坏，耐用性不好，拉伸强度大大降低，力学性能差，综合使用性能差。
[0003]综上所述，本专利技术提供一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法，包括改性石墨烯、天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌、交联剂、发泡剂以及润滑剂，且各成分按照重量比分别为：改性石墨烯8～10份、天然橡胶68～70份、丁基橡胶30～33份、顺丁橡胶14～16份、纳米介质8～9份、苯醚撑硅二醇6～9份、端羟基聚二甲基硅氧烷4～8份、氧化锌3～5份、硬脂酸4～5份、硬脂酸锌3～6份、交联剂5～6份、发泡剂3～4份、润滑剂6～7份。
[0007]一种石墨烯改性劳保鞋鞋底的制作方法，包括以下步骤：
[0008]S1，将天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶以及改性石墨烯送入高速混合机中，得到混合物料，再将混合物料、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸以及硬脂酸锌投入至密炼机中进行密炼，得到混合物；
[0009]S2，将混合物转移至开炼机中，加入交联剂、发泡剂以及润滑剂，进行开炼，得到材料片，把材料片静置24h后转移至造粒机中进行造粒，得到制鞋粒子；
[0010]S3，将制鞋粒子投入注塑机中，注入鞋模，开模得到鞋底初模，先在平板硫化机上在100℃～110℃、5Mpa～7Mpa条件下，热压50min～70min，再将鞋底初模放入高压反应釜中，加入硫化剂，加压至10MPa～13MPa，升温至135℃～140℃，模压8min～9min，快速泄压并进行修剪毛边涂刷面漆，冷却至室温静置26h～28h后，即得石墨烯改性劳保鞋鞋底。
[0011]作为本专利技术优选的方案，所述润滑剂为马来酸酐接枝聚乙烯和乙撑双硬脂酰胺安装质量之比为1：0.22混合制成，所述交联剂为橡胶交联剂VP
‑
4L，所述纳米介质为纳米碳酸钙，所述发泡剂为AC发泡剂。
[0012]作为本专利技术优选的方案，所述改性石墨烯的具体制备方法包括以下步骤：
[0013]S11，将石墨粉、硝酸钠浓硫酸混合搅拌均匀并加入高锰酸钾，然后升温至40℃～45℃水浴反应55min～70min，然后加入去离子水搅拌5min后升温至48℃
‑
55℃继续反应2.5h，然后滴加过氧化氢溶液，超声波处理35min～40min后得到石墨烯悬浮液；
[0014]S12，将石墨烯悬浮液与三乙醇胺、二乙醇胺、聚乙烯亚胺以及对甲苯磺酸加入到装有分水器的减压抽滤反应器中，在转速260r/min、压力－0.25PMa减压抽滤下加热到105℃，保温反应2.5h，得到改性石墨烯。
[0015]作为本专利技术优选的方案，所述S1中混料机的转速为1500r/mi～2500r/min，混合时间为15min～20min，密炼温度为120℃～135℃，密炼的时间为18min～20min，密炼机的转速为80rpm～90rpm。
[0016]作为本专利技术优选的方案，所述S2中开炼温度为108℃～115℃，开炼时间为15min～18min，造粒时的挤出温度为145℃～155℃。
[0017]作为本专利技术优选的方案，所述S3中鞋模的注入温度为78℃～83℃，快速泄压的时间为9s～12s。
[0018]作为本专利技术优选的方案，所述S11中石墨粉、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水以及氢氧化钠溶液的质量比为3∶1∶14∶3∶60∶7，过氧化氢溶液的质量分数32％，高锰酸钾的添加时间控制在120s～130s，添加时温度保持在22℃～25℃。
[0019]作为本专利技术优选的方案，所述S12中石墨烯悬浮液、三乙醇胺、二乙醇胺、聚乙烯亚胺以及的质量比为100∶20∶20∶15∶2。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]1、本专利技术中，通过将天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶以及改性石墨烯送入高速混合机中，得到混合物料，再将混合物料、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸以及硬脂酸锌投入至密炼机中进行密炼，得到混合物，将混合物转移至开炼机中，加入交联剂、发泡剂以及润滑剂，进行开炼，得到材料片，把材料片静置24h后转移至造粒机中进行造粒，得到制鞋粒子，将制鞋粒子投入注塑机中，注入鞋模，开模得到鞋底初模，先在平板硫化机上热压，再将鞋底初模放入高压反应釜中，加入硫化剂，模压，快速泄压并进行修剪毛边涂刷面漆，冷却至室温静置后，即得石墨烯改性劳保鞋鞋底，添加的苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷以及交联剂再反应后，能够产生交联的三维网络结构，并与天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶基体材料交联在一起，且交联适中，交联区域分布均匀，并与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，提升了撕裂强度和拉伸强度等力学性能，同时改性石墨烯制造中，添加的三乙醇胺、二乙醇胺中的羟基与石墨烯上的羧基发生反应，把三乙醇胺、二乙醇胺接枝在石墨烯的表面，对石墨烯进行共价键改性，而聚乙烯亚胺作为亲核试剂，与石墨烯表面的环氧基发生亲核取代反应，环氧基打开，聚乙烯亚胺连接在环氧基上，对石墨烯进行共价键改性，使获得的改性石墨烯的分散性和吸附性得到提升，能均匀分散在基体中，进一步地保证石墨烯改性劳保鞋鞋底具有良好的力学性能和耐磨性能。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]本专利技术提供一种技术方案：
[0025]一种石墨烯改性劳保鞋鞋底及其制作方法，包括改性石墨烯、天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌、交联剂、发泡剂以及润滑剂，且各成分按照重量比分别为：改性石墨烯8～10份、天然橡胶68～70份、丁基橡胶30～33份、顺丁橡胶14～16份、纳米介质8～9份、苯醚撑硅二醇6～9份、端羟基聚二甲基硅氧烷4～8份、氧化锌3～5份、硬脂酸4～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性劳保鞋鞋底，包括改性石墨烯、天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸、硬脂酸锌、交联剂、发泡剂以及润滑剂，且各成分按照重量比分别为：改性石墨烯8～10份、天然橡胶68～70份、丁基橡胶30～33份、顺丁橡胶14～16份、纳米介质8～9份、苯醚撑硅二醇6～9份、端羟基聚二甲基硅氧烷4～8份、氧化锌3～5份、硬脂酸4～5份、硬脂酸锌3～6份、交联剂5～6份、发泡剂3～4份、润滑剂6～7份。2.一种石墨烯改性劳保鞋鞋底的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将天然橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶以及改性石墨烯送入高速混合机中，得到混合物料，再将混合物料、纳米介质、苯醚撑硅二醇、端羟基聚二甲基硅氧烷、氧化锌、硬脂酸以及硬脂酸锌投入至密炼机中进行密炼，得到混合物；S2，将混合物转移至开炼机中，加入交联剂、发泡剂以及润滑剂，进行开炼，得到材料片，把材料片静置24h后转移至造粒机中进行造粒，得到制鞋粒子；S3，将制鞋粒子投入注塑机中，注入鞋模，开模得到鞋底初模，先在平板硫化机上在100℃～110℃、5Mpa～7Mpa条件下，热压50min～70min，再将鞋底初模放入高压反应釜中，加入硫化剂，加压至10MPa～13MPa，升温至135℃～140℃，模压8min～9min，快速泄压并进行修剪毛边涂刷面漆，冷却至室温静置26h～28h后，即得石墨烯改性劳保鞋鞋底。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯改性劳保鞋鞋底，其特征在于：所述润滑剂为马来酸酐接枝聚乙烯和乙撑双硬脂酰胺安装质量之比为1：0.22混合制成，所述交联剂为橡胶交联剂VP
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4L，所述纳米介质为纳米碳酸钙，所述发泡剂为AC发泡剂。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯改性劳保鞋鞋底，其特征在于：所述改性石墨烯的具体制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：许建峰，董文静，
申请(专利权)人：温州市利步达鞋业有限公司，
类型：发明
国别省市：