一种高强度鞋底胶及其生产工艺制造技术

本发明专利技术属于橡胶材料技术领域，公开了一种高强度鞋底胶及其生产工艺，高强度鞋底胶包括以下重量份组分：改性天然橡胶

【技术实现步骤摘要】
一种高强度鞋底胶及其生产工艺


[0001]本专利技术属于橡胶材料
，具体涉及一种高强度鞋底胶及其生产工艺
。

技术介绍

[0002]鞋底的构造相当复杂，就广义而言，可包括外底
、
中底与鞋跟等所有构成底部的材料
。
依狭义来说，则仅指外底而言，一般鞋底材料共通的特性应具备耐磨
、
耐水，耐油
、
耐热
、
耐压
、
耐冲击
、
弹性好
、
容易适合脚型
、
定型后不易变型
、
保温
、
易吸收湿气等，同时更要配合中底，在走路换脚时有刹车作用不致于滑倒及易于停步等各项条件
。
[0003]鞋底一般采用的材料有
EVA、TPR、PU、PVC
和橡胶等材料
。
根据目前胶鞋行业的研究现状来看，主要还是使用聚氯乙烯或者天然橡胶为主体材料进行鞋体的制作
。
由于聚氯乙烯与天然橡胶均具备冷硬性，在温度较低的情况下，单纯使用聚氯乙烯或者天然橡胶制作的鞋底极易产生变硬
、
强度与柔韧性严重下降等现象，甚至会导致鞋底断裂
。
因此，添加助剂
、
改性或者复合搭配成为研制新型鞋用材料的方向
。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的在于提供一种高强度鞋底胶及其生产工艺，采用丁苯橡胶和丁晴橡胶对改性天然橡胶进行补强，同时添加复合填料和改性芳纶纤维，极大的提高了高强度鞋底胶的力学性能和耐老化性能
。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高强度鞋底胶，包括以下重量份组分：改性天然橡胶
30
‑
40
份
、
丁苯橡胶
50~70
份
、
丁晴橡胶
20~30
份
、
复合填料 10~15
份
、
改性芳纶纤维
5~10
份
、
防老剂
0.1~0.5
份
、
促进剂
0.1~0.5
份
、
硫磺
1~3
份；改性天然橡胶为双丙酮丙烯酰胺接枝改性天然橡胶；复合填料为防老偶联剂
‑
GO
‑
白炭黑复合材料，防老偶联剂为对苯二胺接枝
γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷；改性芳纶纤维为芳纶纳米纤维通过己内酰胺封端的异氰酸酯处理后浸渍
RFL 浸胶液得到，
RFL
浸胶液是间苯二酚
、
甲醛
、
丁吡乳胶
。
[0006]进一步优选地，防老剂为防老剂
D、
防老剂
AW、
防老剂
DNP、
防老剂
4020、
防老剂
4010NA
中的一种或几种混合，所述促进剂为促进剂
DM、
促进剂
M、
促进剂
TMTD
或促进剂
D
中的一种或几种混合
。
[0007]进一步优选地，改性天然橡胶的制备方法包括以下步骤：（1）将天然橡胶胶乳加入恒温水浴设备中，再加入十二烷基苯磺酸钠和氨水，在氮气的保护下室温搅拌
20~40min
；（2）向反应体系中加入氯化过氧苯甲酰，然后加热至
50~55℃
，再缓慢加入双丙酮丙烯酰胺和膦酰基乙酸三乙酯，持续
1~3h
；（3）保温反应
3~5h
，带胶乳凝固后于
70℃
真空干燥至衡重，得到改性天然橡胶
。
[0008]进一步优选地，复合填料的制备方法包括以下步骤：
A、
将对苯二胺接枝到偶联剂
γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷中，制备得到防老偶联剂；
B、
将氧化石墨烯和白炭黑分别加入去离子水中超声分散，然后将氧化石墨烯溶液和白炭黑溶液混合，加入氨水调节
pH
至8，继续超声
8~12h
；
C、
将超声后的氧化石墨烯和白炭黑混合溶液加入反应器中，加入步骤
A
制得的防老偶联剂，在
55~65℃
下搅拌反应
8~12h
；
D、
反应结束后对反应物进行真空抽滤，并用无水乙醇和去离子水洗涤
3~5
次，然后在
50~60℃
下干燥
12~24h
，制得防老偶联剂
‑
GO
‑
白炭黑复合材料
。
[0009]进一步优选地，步骤
A
中防老偶联剂合成的化学反应方程式如下：；其制备方法具体包括以下步骤：
A1、
称取对苯二胺放入烧瓶中，加入无水乙醇，升温至
60~70℃
并恒温搅拌至完全溶解；
A2、
加入
γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷，在氮气气氛下，恒温
80~85℃
反应
10~12h
，然后冷却至室温，得到防老偶联剂
。
[0010]进一步优选地，步骤
B
中氧化石墨烯和白炭黑按照质量比
1:10~20
混合
。
[0011]进一步优选地，改性芳纶纤维的制备方法包括以下步骤：Ⅰ、
将环氧树脂
、
己内酰胺封闭的异氰酸酯和去离子按比例混合制得预处理液；Ⅱ、
将间苯二酚
、
甲醛按照一定比例加入去离子水中，混合均匀后常温反应
4~6h
，在加入一定量的丁吡胶乳，搅拌
1~2h
，得到
RFL
浸胶液；Ⅲ、
将芳纶纤维通过预处理液浸渍
10~15s
，然后于
150~160℃
干燥
60~90s
，再于
220~230℃
固化时间
60~90s。
；Ⅳ、
将预处理后的芳纶纤维通过
RFL
浸胶液浸渍
20~30s
，然后于
150~160℃
干燥
60~90s
，再于
220~230℃
固化时间
60~90s
，得到改性芳纶纤维
。
[0012]进一步优选地，步骤Ⅰ中环氧树脂
、
己内酰胺封闭的异氰酸酯和去离子的质量比为1：5：
60。
[0013]进一步优选地，步骤Ⅱ中间苯二酚
、
甲醛<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高强度鞋底胶，其特征在于，包括以下重量份组分：改性天然橡胶
30
‑
40
份
、
丁苯橡胶
50~70
份
、
丁晴橡胶
20~30
份
、
复合填料 10~15
份
、
改性芳纶纤维
5~10
份
、
防老剂
0.1~0.5
份
、
促进剂
0.1~0.5
份
、
硫磺
1~3
份；所述改性天然橡胶为双丙酮丙烯酰胺接枝改性天然橡胶；所述复合填料为防老偶联剂
‑
GO
‑
白炭黑复合材料，所述防老偶联剂为对苯二胺接枝
γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷；所述改性芳纶纤维为芳纶纳米纤维通过己内酰胺封端的异氰酸酯处理后浸渍
RFL 浸胶液得到，所述
RFL
浸胶液是间苯二酚
、
甲醛
、
丁吡乳胶
。2.
根据权利要求1所述的高强度鞋底胶，其特征在于，所述防老剂为防老剂
D、
防老剂
AW、
防老剂
DNP、
防老剂
4020、
防老剂
4010NA
中的一种或几种混合，所述促进剂为
DM、
促进剂
M、
促进剂
TMTD
或促进剂
D
中的一种或几种混合
。3.
根据权利要求1所述的高强度鞋底胶，其特征在于，改性天然橡胶的制备方法包括以下步骤：（1）将天然橡胶胶乳加入恒温水浴设备中，再加入十二烷基苯磺酸钠和氨水，在氮气的保护下室温搅拌
20~40min
；（2）向反应体系中加入氯化过氧苯甲酰，然后加热至
50~55℃
，再缓慢加入双丙酮丙烯酰胺和膦酰基乙酸三乙酯，持续
1~3h
；（3）保温反应
3~5h
，带胶乳凝固后于
70℃
真空干燥至衡重，得到所述改性天然橡胶
。4.
根据权利要求1所述的高强度鞋底胶，其特征在于，所述复合填料的制备方法包括以下步骤：
A、
将对苯二胺接枝到偶联剂
γ
‑
脲丙基三乙氧基硅烷中，制备得到防老偶联剂；
B、
将氧化石墨烯和白炭黑分别加入去离子水中超声分散，然后将氧化石墨烯溶液和白炭黑溶液混合，加入氨水调节
pH
至8，继续超声
8~12h
；
C、
将超声后的氧化石墨烯和白炭黑混合溶液加入反应器中，加入步骤
A
制得的防老偶联剂，在
55~65℃
下搅拌反应
8~12h
；
D、
反应结束后对反应物进行真空抽滤，并用无水乙醇和去离子水洗涤

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志伟，陈佛颂，黄燕丽，卢智明，
申请(专利权)人：惠东县合成化工实业有限公司，
类型：发明
国别省市：