[發(fā)明專利]一種高耐磨稀土橡膠鞋用材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710638814.1
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN107216504B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭;段力民;尹岳濤;王文琪;段徐賓;施一葦;尤冠群;黃嘉源
• 申請（專利權(quán)）人: 中國皮革和制鞋工業(yè)研究院(晉江)有限公司;中國皮革和制鞋工業(yè)研究院
• 主分類號(hào): C08L9/00
• 分類號(hào): C08L9/00;C08L9/06;C08L7/00;C08L21/00;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/06;C08K3/22;C08K5/098;C08K5/548;B29D35/12;A43B13/04
• 代理公司: 北京一格知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生;趙永偉

本發(fā)明公開了一種高耐磨稀土橡膠鞋用材料及其制備方法，其組成為稀土順丁橡膠（NdBR）、異戊二烯橡膠（IR）、溶聚丁苯橡膠（SSBR）、軟化劑、活化劑、偶聯(lián)劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑、防老劑、表面改性膠粉。本發(fā)明采用模壓法制備一系列耐磨（DIN磨耗為30~120mm³）、止滑（干滑0.6~1.1，濕滑0.3~0.6）、硬度適中（Shore A）60~70的橡膠鞋底材料，該材料的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）耐磨性較好；（2）改善止滑性；（3）增加舒適感；（4）可明顯降低生產(chǎn)成本，提高利潤空間、節(jié)約能源。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高耐磨稀土橡膠鞋用材料及其制備方法，該材料適用于集耐磨、止滑、舒適于一體的中高檔鞋類外底。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們的生活水平不斷提高，提高各類鞋的質(zhì)量和性能，讓穿著者更加安全舒適，是整個(gè)制鞋行業(yè)發(fā)展的最終目標(biāo)和方向。研究開發(fā)出一種集耐磨、防滑、舒適為一體的高性能鞋底材料，成為制鞋行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。橡膠鞋底由于其優(yōu)良的耐磨性和防滑性，在大量功能鞋用材料涌現(xiàn)的背景下，橡膠鞋底在制鞋領(lǐng)域仍然具有無法替代的重要地位。

目前，市場上Nike、Addidas的橡膠鞋底的耐磨性能指標(biāo)要求DIN磨耗≤120mm³。如何在滿足鞋外底耐磨要求的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高鞋子的止滑性，提高穿著舒適性，降低鞋底的生產(chǎn)成本，是制鞋領(lǐng)域的研究者所面臨的挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的順丁橡膠由于其優(yōu)異的耐磨和耐屈撓性能，在制鞋工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，然而其存在抗?jié)窕圆睢⒁壮霈F(xiàn)花紋塊崩掉、加工性和粘著性能差等缺陷。稀土順丁橡膠（NdBR）是以稀土釹的化合物為催化劑，催化丁二烯聚合獲得的含有高的順式1,4-結(jié)構(gòu)的聚丁二烯，又稱釹系稀土順丁橡膠。稀土順丁橡膠具有鏈結(jié)構(gòu)規(guī)整度高、線性好、自粘性好、加工和物理機(jī)械性能優(yōu)等特點(diǎn)，其耐磨性、抗疲勞性、滾動(dòng)阻力和抗?jié)窕跃鶅?yōu)于鋰、鈦、鈷和鎳系等傳統(tǒng)順丁橡膠，被廣泛的應(yīng)用于輪胎中，然而稀土順丁橡膠在制鞋領(lǐng)域的應(yīng)用還處于起步階段。

溶聚丁苯橡膠（SSBR）由于其良好的輥筒操作性、壓延性、抗?jié)窕浴⒛湍バ砸约案咛畛湫浴⒂|感好、耐候性好、回彈性好以及永久變形小等優(yōu)點(diǎn)，也廣泛地用于制鞋業(yè)，與乳聚丁苯橡膠相比，溶聚丁苯橡膠具有硫化速率更快，生產(chǎn)裝置適應(yīng)能力強(qiáng)、單體轉(zhuǎn)化率高、排污量小、聚合助劑品種少等優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)利用前景十分廣闊。

異戊橡膠（IR）具有彈性好、耐寒性優(yōu)良（玻化溫度-68℃）、拉伸強(qiáng)度高，耐氧化和多次變形條件下耐切口撕裂強(qiáng)度優(yōu)于天然橡膠，在制鞋領(lǐng)域可部分替代天然橡膠，來實(shí)現(xiàn)減低成本的目的。

目前，市場上也通過添加廢舊回收膠粉，來進(jìn)一步降低鞋底的成本，但是廢舊膠粉又像其它填料一樣，廢膠粉表面呈惰性，是一種由橡膠、填料、軟化劑及硫化促進(jìn)劑等組成的含交聯(lián)結(jié)構(gòu)的材料。由于表面性質(zhì)不同，它與橡膠基體之間相容性較差。直接摻用在橡膠中，兩相間的界面難以形成較好的結(jié)合，并且難以在基質(zhì)中均勻分散。因此，廢膠粉利用的技術(shù)關(guān)鍵是廢膠粉的表面改性，通過改性可以改善廢膠粉表面的物理化學(xué)特性，增強(qiáng)其與聚合物基體的相容性，提高其在有機(jī)基質(zhì)中的分散性，以提高材料的物理機(jī)械性能。在滿足鞋底基本物性的前提下，通過膠粉的表面處理，可以提高膠粉的添加量，也可進(jìn)一步降低鞋底的生產(chǎn)成本。

目前針對耐磨性要求較高、又追求舒適的中高檔鞋類橡膠外底存在如下問題：目前廣泛使用的實(shí)心橡膠外底耐磨性較理想，但存在比重較大（密度在1.20-1.30g/cm³）、硬度高、耐濕滑性差的問題。

關(guān)于組分中含有順丁膠的橡膠鞋底有：丁思恩等人在CN102181081A中提供了一種高耐磨橡膠鞋底及其制備方法，其組成（質(zhì)量比）為：順丁橡膠70~100份，丁苯橡膠5~20份，白炭黑35~55份，環(huán)烷油5~8份，硫磺2~3份；促進(jìn)劑2~3份，活性劑3~6份，氧化鋅4~7份，防霧劑0.4~0.6份，硬脂酸 0.8~1.5份。對應(yīng)的橡膠鞋底物理性能：相對密度1.14 g/cm³，DIN磨耗為60~80mm³。