[發明專利]碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭

在審

• 申請號: 201810874884.1
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN108976786A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 蔡福泉
• 申請（專利權）人: 安徽旭升新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L23/08;C08K13/06;C08K7/06;C08K5/544;C08K5/5435;C08K3/08;C08K3/04;C08K9/10;C08K7/24
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 程安

本發明涉及一種鞋包頭，特別涉及一種碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭。本發明提供了如下技術方案：一種碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭，包括有包頭制備配方，其配方的配比如下：PA6基料50?70%、碳纖維15?30%、增韌劑1?5%、抗氧劑5?13%、熱穩定劑2?10%、導電粒子1?5%、阻燃劑1?7%、共聚物4?10%、偶聯劑及余量1?5%。采用上述技術方案，提供了一種輕便、抗沖擊性好、絕緣性穩定、耐溫性好的碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭。

技術領域

本發明涉及一種鞋包頭，特別涉及一種碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭。

背景技術

安全鞋是一種適用于特殊工況，如工地、礦區等場所中可對穿戴者的腳部實施保護的專用鞋。

通常會在安全鞋的鞋幫頂部設置包頭。包頭需要具備抗沖擊性、耐溫性等功能。最初的包頭采用鋼制材料加工成型，不僅重，而且絕緣性差。隨后將其加工材質更換為鋁。鋁制材料雖然較輕，但其抗沖擊力有限，無法對穿戴者的腳部提供較為完善的保護。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供了一種輕便、抗沖擊性好、絕緣性穩定、耐溫性好的碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭，其特征在于，包括有包頭制備配方，其配方的配比如下：PA6基料50-70%、碳纖維15-30%、增韌劑1-5%、抗氧劑5-13%、熱穩定劑2-10%、導電粒子1-5%、阻燃劑1-7%、共聚物4-10%、偶聯劑及余量1-5%。

其中，偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ- 氨丙基三甲氧基硅烷中的任意一種或任意幾種組合。

增韌劑為塑性彈性體類增韌劑。余量為鋅。

熱穩定劑為有機錫類熱穩定劑或機化合物熱穩定劑；所述的導電粒子包括碳納米管和氧化石墨稀包覆納米鋁顆粒，碳納米管與所述氧化石墨稀包覆納米鋁顆粒的重量比為1∶1；碳納米管的長度為50-100nm。所述納米鋁顆粒的直徑為20-30nm。

阻燃劑為無鹵阻燃劑；共聚物為熔融溫度在 90-110 度、拉伸強度大于 20MPa 的乙烯 - 辛烯共聚物。

采用上述技術方案，將包頭的原材料采用PA6及碳纖維，增加了包頭的強度、抗沖擊性、耐磨性及耐溫性，對包頭的硬度進行了優化，而且加工出的包頭輕便，穿戴者行走時更為省力。且PA6與碳纖維使用后可回收利用。

具體實施方式

一種碳纖維熱塑性復合材料安全鞋包頭，包括有包頭制備配方，其配方的配比如下：PA6基料50-70%、碳纖維15-30%、增韌劑1-5%、抗氧劑5-13%、熱穩定劑2-10%、導電粒子1-5%、阻燃劑1-7%、共聚物4-10%、偶聯劑及余量1-5%。余量為鋅。增韌劑為塑性彈性體類增韌劑。偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ- 氨丙基三甲氧基硅烷中的任意一種或任意幾種組合。熱穩定劑為有機錫類熱穩定劑或機化合物熱穩定劑；導電粒子包括碳納米管和氧化石墨稀包覆納米鋁顆粒，碳納米管與所述氧化石墨稀包覆納米鋁顆粒的重量比為1∶1；碳納米管的長度為50-100nm。納米鋁顆粒的直徑為20-30nm。阻燃劑為無鹵阻燃劑；共聚物為熔融溫度在 90-110 度、拉伸強度大于 20MPa 的乙烯 - 辛烯共聚物。將包頭的原材料采用PA6及碳纖維，增加了包頭的強度、抗沖擊性、耐磨性及耐溫性，對包頭的硬度進行了優化，而且加工出的包頭輕便，穿戴者行走時更為省力。且PA6與碳纖維使用后可回收利用。

在本發明的實施例1中，其配比如下：PA6基料50%、碳纖維15%、增韌劑1%、抗氧劑5%、熱穩定劑2%、導電粒子1%、阻燃劑1%、共聚物4%、偶聯劑及鋅1%。

其試驗數據如下：