[發明專利]一種耐磨防滑強度好的橡膠材料及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201910328934.0
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110041580B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 唐明生;唐毅
• 申請（專利權）人: 昆山多威體育用品有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08L9/00;C08L7/00;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/26;C08K5/09;C08K3/22;A43B13/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明公開了一種耐磨防滑強度好的橡膠材料及其制備方法和用途。本發明的耐磨防滑強度好的橡膠材料，按重量份計，包括以下組分：天然橡膠20～40份、合成橡膠60～80份、白炭黑40～60份、硫磺1～5份、環烷油5～10份、助劑7～16份、改性劑3～8份，其中，按重量份計，合成橡膠由10～20份順丁橡膠、40～50份溶聚丁苯橡膠和5～15份乳聚丁苯橡膠組成。本發明的制備方法簡便，制得的耐磨防滑強度好的橡膠材料，在保持耐磨性不下降的基礎上，止滑性、抗沖擊性、回彈性得到顯著提高。

技術領域

本發明涉及橡膠技術領域，尤其涉及一種耐磨防滑強度好的橡膠材料及其制備方法和用途。

背景技術

從上世紀八十年代初，我國的運動鞋發展到現在已有三十多年的歷史，在短短的幾十年中，產品的種類、款式、結構、材料、性能、舒適度等方面得到了不斷地改進及完善，同時對橡膠大底的物理性能的要求也在不斷地提高。

橡膠品種本身是決定橡膠物理機械性能的主要材料，傳統的橡膠大底配方是以乳聚丁苯膠為主體，順丁、天然膠為輔的配方體系搭配，這種體系代表了上個世紀八、九十年代的主流，其特點是橡膠大底具有較好的耐磨性、良好的綜合物理機械性能，由于丁苯膠中含有抗老化性能較好的苯乙烯，所以還具備較好的抗老化性能。這個體系一定程度上滿足了當時的使用環境，但是，隨著時代的發展現有的路面如；沙石、泥土路面幾乎少之又少，取而代之的幾乎全部是水泥路面，所以傳統物理性能要求已不能滿足當今運動鞋大底的發展需要，所以第二代橡膠大底配合體系因此而生。

第二代橡膠大底配合體系，是以順丁橡膠為主體，由天然橡膠、丁苯橡膠為輔的配方體系搭配，其利用順丁橡膠更為卓越的耐磨性能，使橡膠大底的耐磨性提高了30％以上，并且并用了一定數量的天然橡膠彌補了順丁橡膠撕裂性較差的不足之處，同時加強了橡膠防護體系的功能，使橡膠大底的各種物理性能，完全符合了當今運動鞋的發展需要。盡管這樣，但順丁橡膠的高耐磨性，很大程度取決于橡膠的摩擦系數低，這對運動鞋的抗濕滑性能及防滑性是不利的，也是一個嚴重不足之處，一般都依賴于模具的花紋改變來改善其不足之處，但一旦橡膠表面受紫外線攻擊老化，其內部結構將產生環化交聯，使橡膠硬度大為增加，產生嚴重打滑，從而影響了鞋子的穿著性，順丁橡膠為主膠的另一個不利因素是順丁橡膠的粘合性能差，但是隨著科技的發展，膠粘劑的改良，大大地彌補了順丁橡膠粘合性差的不足之處，從而使第二代橡膠配合體系順利地推向市場。

橡膠大底使用的材料除了少量的并用熱塑性彈體外，幾乎全部由不飽和的鏈烯烴類橡膠加工而成的，代表性的橡膠品種，如；天然橡膠(NR)、順丁橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、丁腈橡膠(NBR)、異戊橡膠(IR)等。橡膠大底要求物理機械性能眾多，如耐磨、耐撕裂、高止滑、抗扎刺、高彈性、彩色、抗老化、抗黃變等諸多的物理性能，而耐磨性是眾多指標中的最重要的因素，有時為了提高其它性能必須犧牲一定的耐磨性能。在眾多的橡膠品種中，耐磨性排列如下；BR＞NBR＞SBR＞NR＞IR，IR的耐磨性最差。影響橡膠補強性能的另一個最重要的因素是橡膠的補強劑，一般補強性能最好的是炭黑與白炭黑兩大類，橡膠大底一般大多數是彩色或淺色制品，而且要求具備良好的粘合性能，所以一般都選用白炭黑作為補強劑。本世紀初，用白炭黑作為補強劑的綠色輪胎由米其林公司首先推出，打破了用炭黑作為補強劑的壟斷地位，使用新型的偶聯劑改性白炭黑補強的膠料，其耐磨性能完全可以達到炭黑補強水平，大大地提高白炭黑的補強性能。從而也指明了鞋類橡膠產品的研發方向，也為降低順丁橡膠用量，同時不影響耐磨性能，提高防滑性能、抗扎性能及其它性能的研發提供了有力的理論依據。這也是第三代橡膠配方的發展方向，即由彈性體共混方向，向無機填料的表面改性方向轉變。

因此，研究出一種在保持耐磨性不下降的基礎上，提高橡膠的止滑性、抗沖擊性、回彈性的橡膠大底材料很有必要。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種耐磨防滑強度好的橡膠材料及其制備方法和用途，制得的橡膠材料在保持耐磨性不下降的基礎上，止滑性、抗沖擊性、回彈性得到顯著提高，延長了橡膠材料的使用壽命，穿著更舒適。