本發(fā)明涉及一種耐磨鞋底材料。
背景技術(shù):
耐磨性能是橡膠制品的一項(xiàng)重要指標(biāo),例如橡膠輪胎、密封件、傳送帶、活塞環(huán)及鞋底等,在使用過程中必然產(chǎn)生摩擦與磨損,這些都與材料失效和安全性密切相關(guān).中國是一個(gè)產(chǎn)鞋大國,消費(fèi)量也是非??捎^,提高橡膠鞋底的耐磨性,可以帶來相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
新的抗磨損材料發(fā)展有兩個(gè)顯著特點(diǎn):第一是由單一材料向復(fù)合材料發(fā)展,在材料中加入顆粒、晶須和纖維等增強(qiáng)材料以提高耐磨性;第二是采用近代表面技術(shù)制造高性能耐磨損材料。目前,人們比較傾向于復(fù)合材料的研發(fā):采用干法混煉工藝在橡膠中加入5~10%的稀土氧化鈰,提高了橡膠的耐磨性;在乙丙橡膠內(nèi)添加一定比例的氮化硅,提高了其耐磨性;合肥開爾納米公司應(yīng)用自主生產(chǎn)的納米級(jí)非晶氮化硅(平均粒徑20nm)研制的在主體材料為epdm的波紋管中添加1~1.5份nsn粉橡膠超耐磨補(bǔ)強(qiáng)劑,取得良好效果。
由于干法混煉工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)方便,但不能將稀土顆粒很好地均勻分布在生膠中,尤其是稀土含量高時(shí),稀土顆粒容易產(chǎn)生局部團(tuán)聚而導(dǎo)致應(yīng)力集中,使樣品強(qiáng)度下降,耐磨性降低。最重要的一點(diǎn)是,稀土的價(jià)格比較高,在鞋底中添加稀土氧化物,提高了鞋類制品的成本。同時(shí),由于常用無機(jī)物與有機(jī)物間的相容性較差,因此難以保證復(fù)合材料的兩相界面間具有良好的親和性,當(dāng)加入量大于一定值時(shí),材料的耐磨性反而下降.在橡膠結(jié)合劑中,由于大尺寸顆粒對(duì)結(jié)合劑粘附結(jié)合力不足和在硫化過程中的橡膠結(jié)合劑中的顆粒表面周圍形成“微裂紋”,使磨粒與橡膠結(jié)合把持不牢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的本發(fā)明的目的之一在于提供一種耐磨鞋底材料,所述耐磨鞋底材料在不影響鞋底的彈性、復(fù)原性、輕便性和其他性能的前提下,大幅度提高了鞋底的耐磨性,且無毒無污染,安全環(huán)保。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種耐磨鞋底材料,其按重量份數(shù)包括如下原料:
優(yōu)選地,所述耐磨鞋底材料,按其重量份數(shù)包括如下原料:
所述eva的重量份數(shù)例如為36、37、38、39、40、41、42、43或44。
所述丁苯橡膠的重量份數(shù)例如為4.2、4.4、4.6、4.8、5、5.2、5.4、5.6、5.8、6、6.2、6.4、6.6或6.8。
所述順丁橡膠的重量份數(shù)例如1.3、1.6、1.9、2.2、2.5、2.8、3.1、3.4、3.7、4、4.3、4.6、4.9、5.2、5.5、5.8、6.1、6.4、6.7、7、7.3、7.6或7.9。
所述硫化劑的重量份數(shù)例如為1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6或3.8。
所述補(bǔ)強(qiáng)劑的重量份數(shù)為2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6或4.8。
所述活性劑的重量份數(shù)例如為1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6或3.8。
所述促進(jìn)劑的重量份數(shù)例如為1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6或3.8。
所述發(fā)泡劑的重量份數(shù)例如為0.7、0.9、1.1、1.3、1.5、1.7、1.9、2.1、2.3、2.5、2.7或2.9。
橡膠硫化,通常由硫化劑、促進(jìn)劑和活性劑組成的硫化系統(tǒng)構(gòu)成。橡膠中的線性大分子鏈在化學(xué)作用下,通過化學(xué)鍵的連接而成為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程,叫做硫化(固化、交聯(lián))。使橡膠發(fā)生交聯(lián)的化學(xué)物質(zhì),叫做硫化劑。優(yōu)選地,本發(fā)明所述硫化劑為硫磺。
橡膠活性劑能促進(jìn)橡膠的硫化、活化和補(bǔ)強(qiáng)防老化作用,能加強(qiáng)硫化過程,達(dá)到穩(wěn)定性、加工安全性提高,大幅度降低不良率,提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性,同時(shí),可提高橡膠產(chǎn)品的抗老化、抗撓裂性能。本發(fā)明所述活性劑選用硬脂酸或/和硬脂酸鋅,均可市售得到。兩種活性劑可單獨(dú)使用,也可混合使用,混合使用可以獲得明顯的協(xié)同效果。
所述補(bǔ)強(qiáng)劑選自炭黑n234、炭黑n220或炭黑n330中的一種或者至少兩種的混合物,所述混合物例如炭黑n330和炭黑n220的混合物,炭黑n330和炭黑n234的混合物,炭黑n330、炭黑n220和炭黑n234的混合物。所述炭黑n234為高結(jié)構(gòu)中超耐磨爐黑,炭黑n330為高耐磨爐黑,炭黑n220為高定伸中超耐磨爐黑。炭黑用作補(bǔ)強(qiáng)劑能使橡膠具有高的耐磨性、拉伸強(qiáng)度等。炭黑與橡膠之間的結(jié)合反應(yīng),是炭黑對(duì)橡膠補(bǔ)強(qiáng)的基本原因。首先粘流態(tài)的橡膠分子潤濕炭黑,然后很好的吸附在炭黑表面,形成物理結(jié)合。本發(fā)明所述炭黑為納米級(jí)炭黑,納米級(jí)炭黑粗糙表面有大量的邊緣和凸棱,這些高表面能的活性點(diǎn)導(dǎo)致與聚合物有很強(qiáng)的物理/物理化學(xué)作用,聚合物表面的相互作用也隨之加強(qiáng),這樣就增加了聚合物鏈段與炭黑表面相接觸的概率,炭黑補(bǔ)強(qiáng)效果增強(qiáng)。三種炭黑可單獨(dú)使用,也可混合使用,混合使用可以獲得明顯的協(xié)同效果。
為了降低硫化溫度,縮短硫化時(shí)間,改善硫化物的物理機(jī)械性能,硫磺硫化時(shí),必須加入硫化促進(jìn)劑。本發(fā)明所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑cz、促進(jìn)劑tmtd、促進(jìn)劑d、促進(jìn)劑dz或促進(jìn)劑nobs中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如促進(jìn)劑dz和促進(jìn)劑nobs的混合物,促進(jìn)劑d和促進(jìn)劑tmtd的混合物,促進(jìn)劑cz和促進(jìn)劑nobs的混合物,促進(jìn)劑dz和促進(jìn)劑d的混合物,促進(jìn)劑tmtd和促進(jìn)劑cz的混合物,促進(jìn)劑nobs、促進(jìn)劑dz和促進(jìn)劑d的混合物,促進(jìn)劑tmtd、促進(jìn)劑cz和促進(jìn)劑nobs的混合物,促進(jìn)劑dz、促進(jìn)劑d、促進(jìn)劑tmtd和促進(jìn)劑cz的混合物。五種硫化促進(jìn)劑可單獨(dú)使用,也可混合使用,混合使用可以獲得明顯的協(xié)同效果。
所述發(fā)泡劑為dx-74mt中溫發(fā)泡劑。
與已有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明耐磨材料使鞋底在不影響鞋底的彈性、復(fù)原性、輕便性和其他性能的前提下,大幅度提高了鞋底的耐磨性,且無毒無污染,安全環(huán)保。
本發(fā)明制備的耐磨鞋底材料的良品率均在98%以上;其在室溫22℃條件下放置24h后按gb/t3903.2-1994標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其耐磨性,其磨痕長(zhǎng)度為7.1mm,且回彈性能優(yōu)異。
具體實(shí)施方式
為更好地說明本發(fā)明,便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明的典型但非限制性的實(shí)施例如下:
實(shí)施例1
一種耐磨鞋底材料,其按重量份數(shù)包括如下原料:
所述硫化劑為硫磺。
所述活性劑選用硬脂酸。
所述補(bǔ)強(qiáng)劑選自炭黑n234。
所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑cz和促進(jìn)劑tmtd的混合物。
所述發(fā)泡劑為dx-74mt中溫發(fā)泡劑。
實(shí)施例2
一種耐磨鞋底材料,其按重量份數(shù)包括如下原料:
所述硫化劑為硫磺。
所述活性劑選用硬脂酸鋅。
所述補(bǔ)強(qiáng)劑選自炭黑n234、炭黑n220和炭黑n330的混合物。
所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑cz。
所述發(fā)泡劑為dx-74mt中溫發(fā)泡劑。
實(shí)施例3
一種耐磨鞋底材料,其按重量份數(shù)包括如下原料:
所述硫化劑為硫磺。
所述活性劑選用硬脂酸和硬脂酸鋅。
所述補(bǔ)強(qiáng)劑選自炭黑n330。
所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑dz。
所述發(fā)泡劑為dx-74mt中溫發(fā)泡劑。
性能測(cè)試:
1、本發(fā)明制備的耐磨鞋底材料的良品率均在98%以上。
2、本發(fā)明制備的耐磨鞋底材料在室溫22℃條件下放置24h后按gb/t3903.2-1994標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其耐磨性,其磨痕長(zhǎng)度為7.1mm。
3、經(jīng)硫化橡膠沖擊回彈性能測(cè)試儀檢測(cè),本發(fā)明制備的耐磨鞋底材料的回彈性能優(yōu)異。
應(yīng)該注意到并理解,在不脫離后附的權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,能夠?qū)ι鲜鲈敿?xì)描述的本發(fā)明做出各種修改和改進(jìn)。因此,要求保護(hù)的技術(shù)方案的范圍不受所給出的任何特定示范教導(dǎo)的限制。
申請(qǐng)人聲明,本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)方法,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn),對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。