一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及C08L7/00领域，具体为一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料及其制备方法。本发明专利技术在采用天然橡胶和配合合成橡胶提升橡胶材料的耐磨防滑性能、耐高低温性能和力学性能的基础上，通过防老剂、促进剂的选择进一步提升橡胶材料的防滑性能和力学性能，采用特定表面积的橡胶炭黑和特定粒径范围的无机填料，在本体系硬脂酸和粘度调节剂的协同作用下，实现橡胶炭黑和无机填料在天然橡胶和合成橡胶中的良好分散，提高体系的稳定性，提高橡胶材料的防滑系数、力学性能和防老化效果，延长橡胶材料的使用时间，使其更好的作为建筑工地、施工作业场地等粉尘地面的鞋底材料广泛应用。业场地等粉尘地面的鞋底材料广泛应用。

【技术实现步骤摘要】
一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及C08L7/00领域，具体为一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前鞋底材料大都是以天然橡胶或人工合成橡胶为原料，根据鞋底的特定应用领域或具体使用环境通过引入耐磨剂、防老剂、促进剂等改善橡胶材料的耐磨性能，延长橡胶材料的使用环境，使得到的橡胶材料满足特定使用环境和应用领域的要求；粉尘地面对鞋底的耐磨性、抗老化性能及防滑性能的要求较高，而传统的橡胶鞋底，虽然具有一定的耐磨性、防滑性、弹性和防水性，但是普遍质量较重，干湿态防滑系数较低，力学性能无法满足建筑工地、施工场地等粉尘地面对于鞋底的要求。
[0003]中国专利CN102993545A公开了一种用于鞋底的质轻防滑高耐磨橡胶材料及其制备方法，采用天然橡胶、乙烯
‑
醋酸乙烯作为原料，没通过添加一定质量的耐磨剂和无机填料得到的橡胶材料用于制作鞋底具有质量轻、耐磨和防滑的优点，但是无机填料的引入，极易分散不均匀，这与无机填料的粒径、表面积、颗粒形状与晶型均会影响橡胶的混炼，影响橡胶的综合效果；中国专利CN109181025A公开了一种用于运动鞋鞋底的防滑天然橡胶材料及制备方法，通过采用氧化石墨烯改性羧基丁腈橡胶改善氧化石墨烯在体系中的分散性，之后与天然橡胶混炼得到具有一定强度和防滑性能的橡胶材料，可作为运动鞋鞋底；虽然得到的橡胶材料的力学性能、防老化性能、防滑性能可满足作为普通运动鞋应用于普通日常场景或木板、瓷砖、水泥地面、沥青地面等路面，但是无法作为在粉尘地面上使用的鞋子的鞋底材料。
[0004]因此，提供一种具有高防滑系数、高耐摩性能、高防老化性能的同时，实现无机填料和橡胶炭黑等物质在橡胶中的均匀分散，改善橡胶材料的力学性能和耐高低温性能，延长橡胶材料作为鞋底的使用寿命，满足建筑工地、施工作业场地等粉尘地面对于鞋底的要求，这具有重要的现实研究和应用意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术一方面提供了一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，按重量份计，至少包括以下组分：橡胶70
‑
115份、硬脂酸0.5
‑
2份、防老剂0.5
‑
1份、促进剂5
‑
10份、橡胶炭黑35
‑
50份、无机填料1
‑
5份、粘度调节剂1
‑
3份；
[0006]由于天然橡胶成品较高且产量有限，作为一种优选的技术方案，所述橡胶包括天然橡胶、合成橡胶；所述天然橡胶、合成橡胶的质量比为(2
‑
4)：1；
[0007]为了使制备的防滑橡胶材料更好作为鞋底材料使用，作为一种优选的技术方案，所述合成橡胶选自丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、端羧基丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、顺丁橡胶中的至少一种；
[0008]现有技术有采用的氯丁橡胶具有一定的致癌性，顺丁橡胶虽成本较低，但是加工
困难，不易混炼，作为一种优选的技术方案，所述合成橡胶为丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、端羧基丁腈橡胶的组合，有效改善天然橡胶的耐老化性能、耐油及高低温稳定性，尤其是当控制丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、端羧基丁腈橡胶的质量比为(2
‑
3)：(1
‑
1.5)：0.8时，可以充分发挥丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、端羧基丁腈橡胶的协同作用，配合天然橡胶提高橡胶材料的耐磨防滑性能，提高生产效率，节约成本，使得到的橡胶材料满足粉尘地面对于鞋底材料的要求；
[0009]所述天然橡胶的CAS号为：9006
‑
04
‑
6，购买自上海鼎芬化学科技有限公司；
[0010]所述丁苯橡胶的CAS号为：9003
‑
55
‑
8，购买自天津希恩思生化科技有限公司；所述聚异戊二烯橡胶的CAS号为：9003
‑
31
‑
0，购买自西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司；所述端羧基丁腈橡胶的CAS号为：25265
‑
19
‑
4，购买自金锦乐化学有限公司；
[0011]相对于普通水泥地面或沥青地面，粉尘地面更以加速鞋底材料老化过程，为了进一步延长橡胶材料的使用寿命，作为一种优选的技术方案，所述防老剂至少包括对苯二胺类防老剂、喹啉类防老剂；
[0012]所述防老剂选自防老剂DNP、防老剂MB、防老剂DOP、防老剂RD和防老剂124、防老剂TMQ、防老剂6PPD、防老剂IPPD中的至少一种；
[0013]防老剂MB无毒，易分散，可作为硫化延缓剂作用，但是单用时作用较弱，作为一种优选的技术方案，所述防老剂为防老剂MB、防老剂DNP、防老剂6PPD的组合，不仅可以对臭氧和屈挠疲劳老化有较好的防护效果，还可以提高橡胶的高温稳定性；本申请人意外发现，当所述防老剂MB、防老剂DNP、防老剂6PPD的质量比为(0.6
‑
1)：(1
‑
1.5)：2时，可以最大程度地发挥防老剂MB、防老剂DNP、防老剂6PPD的协同作用，有效延长橡胶的使用时间的同时，可对本体系采用的噻唑类促进剂起到一定的活化作用，提高生产效率；
[0014]所述防老剂MB的CAS号为：583
‑
39
‑
1，购买自江苏振日化工有限公司；
[0015]所述防老剂DNP的CAS号为：93
‑
46
‑
9，购买自梯希爱(上海)化成工业发展有限公司；
[0016]所述防老剂6PPD的CAS号为：793
‑
24
‑
8，购买梯希爱(上海)化成工业发展有限公司；
[0017]为了进一步提高橡胶材料的耐撕裂耐磨性能，作为一种优选的技术方案，所述促进剂至少包括第一促进剂、第二促进剂、第三促进剂；优选的，所述第一促进剂、第二促进剂、第三促进剂的质量比为(0.8
‑
1.2)：(1
‑
1.5)：(1.2
‑
1.8)；
[0018]作为一种优选的技术方案，所述第一促进剂为次磺酰胺类促进剂，次磺酰胺类促进剂是一种优良的后效性促进剂，硫化时间短，有效改善橡胶材料的耐热、耐龟裂、耐磨损性能，在防老剂MB存在的条件下可以调整其硫化速度，避免由于硫化速度过快影响橡胶材料的综合性能；优选的，所述第一促进剂为N
‑
环己基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺；
[0019]作为一种优选的技术方案，所述第二促进剂为噻唑类促进剂，噻唑类促进剂活性较次磺酰胺类促进剂高，具有较高的稳定性和标准的硫化速度；优选的，所述第二促进剂为2
‑
巯基苯并噻唑，在防老剂DNP存在的条件下，可有效提高2
‑
巯基苯并噻唑和N
‑
环己基
‑2‑
苯并噻唑次磺酰胺的活性，最大程度地改善橡胶材料的力学性能；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，以重量份计，制备原料至少包括：橡胶70
‑
115份、硬脂酸0.5
‑
2份、防老剂0.5
‑
1份、促进剂5
‑
10份、橡胶炭黑35
‑
50份、无机填料1
‑
5份、粘度调节剂1
‑
3份。2.根据权利要求1所述的一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，所述橡胶包括天然橡胶、合成橡胶；所述天然橡胶、合成橡胶的质量比为(2
‑
4)：1。3.根据权利要求2所述的一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，所述合成橡胶选自丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、端羧基丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、顺丁橡胶中的至少一种。4.根据权利要求2或3所述的一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，所述防老剂至少包括对苯二胺类防老剂、喹啉类防老剂。5.根据权利要求3所述的一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，所述促进剂至少包括第一促进剂、第二促进剂、第三促进剂；所述第一促进剂、第二促进剂、第三促进剂的质量比为(0.8
‑
1.2)：(1
‑
1.5)：(1.2
‑
1.8)。6.根据权利要求1所述的一种鞋底用粉尘地面防滑橡胶材料，其特征在于，所述橡胶炭黑至少包括耐磨型橡胶炭黑和补强型橡胶炭黑；所述耐磨型橡胶炭黑、补强型橡胶炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华杰，
申请(专利权)人：上海年与轻科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：