專利名稱：消光型鞋用橡膠的配方及制備方法
技術領域：
本發明涉及一種橡膠加工工藝，特別是一種消光型鞋用橡膠的配方及制備方法。
背景技術：
膠鞋有兩種外觀發展趨勢，一種是以高光澤度為代表的亮麗型產品，另一種則是 色澤柔和、外觀寧靜典雅，給人以和諧恬靜的格調，使人們感到安全、健康舒適的消光型產 品，這種產品具有刺激消費者感觀視覺的特殊效果，成為當今產品色澤的主要流行趨勢之 一。消光型膠鞋產品因其柔和、自然、優雅的視覺外觀已成為消費者的新寵。一般來說，要實現膠鞋橡膠部件的消光效果，可以采用三種途徑。一是表面噴涂消 光面油，但這方式種工藝繁瑣，不但成本高，還會因消光面油溶劑揮發，污染工作環境，影響 工作人員身體健康；二是對制造橡膠部件的模具表面進行磨砂處理，這種方法勞動強度大， 并且只適用于模型硫化產品。第三種就是直接由橡膠部件原位生成，橡膠本體實現消光效 果。但是。目前還沒有一種適合于膠鞋生產的消光橡膠材料。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種消光型鞋用橡膠的配方及制備方法，根 據它所得到的產品由橡膠本體實現消光效果，省去了涂消光面油的工藝，也不用在模具表 面進行磨砂處理，降低了生產成本，減少了勞動強度，提高了產品質量，以克服現有技術的 不足。本發明是這樣實現的消光型鞋用橡膠的配方，按重量份數計算，它包括45 65 份天然橡膠、35 55份溶聚丁苯橡膠、1. 5 2. 5份硫磺、1. 5 4份硫化促進劑、6 11 份硫化活性劑、30 40份工業白油、5 7份二甘醇及50 60份沉淀法白炭黑。更優選的方案是，它包括60份天然橡膠、40份溶聚丁苯橡膠、1. 8份硫磺、2. 3份硫 化促進劑、9份硫化活性劑、35份工業白油、6份二甘醇及55份沉淀法白炭黑。為了提高本發明的效果，配方中還包括0. 1 0. 4份防焦劑、1. 0 1. 5份脫模劑 935P、2 4份鈣基脂和1 1. 5份防老劑、3 10份滑石粉及0 0. 2份著色劑。上述的硫化促進劑由0. 7份促進劑DM、1. 3份促進劑CZ及0. 3份促進劑PX組成。上述的硫化活性劑由4份碳酸鋅和5份硬脂酸組成。消光型鞋用橡膠的制備方法，將天然橡膠進行煉制，使其威氏可塑度達到0. 30 0. 40，制得塑煉膠；將塑煉膠和溶聚丁苯橡膠混合，得到A品；將二甘醇和白炭黑混合，得 到B品；將硫化促進劑和硫化活性劑混合，得到C品；將A品投入煉膠機中，在溫度為80 120°C、壓力為0. 35 0. 40Mpa的條件下煉制0. 5 3分鐘后，加入B品、C品和一半的工 業白油，繼續煉制3 5分鐘，然后加入另一半工業白油繼續煉至均勻無粉料，得到混煉半 成品；將混煉半成品排料到開放式煉膠機進行補充翻煉，使混煉膠物料充分分散均勻，得到 混煉膠；將混煉膠制成6 7mm的膠片，然后將該膠片用水性透明隔離劑液體浸泡一遍后， 再用風機將膠片上的水分風干；將風干后的膠片投入在開煉機上煉至光滑，并加入硫磺，再熱煉均勻，最后按所需厚度壓片，即得到消光型鞋用橡膠。在上述的步驟中，可以將二甘醇、白炭黑與及鈣基脂混合，得到B品，將硫化促進 劑、硫化活性劑、脫模劑935P、防焦劑、防老劑、滑石粉及著色劑混合，得到C品。在得到消光型鞋用橡膠后，將得到的消光型鞋用橡膠在145 150°C的模具中硫 化4 5分鐘，制成鞋用橡膠部件。采用本發明的方法來生產產品，對產品的性能進行測試，進行以下配方篩選試驗， 從而驗證本發明的技術方案
配方試驗數據
配方天然橡膠60份、溶聚丁苯橡膠20份、硫磺1. 8份、硫化促進劑4. 2份、硫化活性 劑9份、工業白油35份、二甘醇6份、白炭黑55份、防焦劑0. 2份、脫模劑935P1. 2份、鈣基 脂3份和防老劑1. 4份、滑石粉6份以及著色劑。試驗數據篩選過程 (1)補強填充劑用量研究
A基本配方天然橡膠80份、松香丁苯橡膠20份、硫磺1. 8份、硫化促進劑3. 5份、硫 化活性劑9份、二甘醇4份、鈣基脂3份；工業白油、白炭黑及滑石粉為變量。B試驗方案 表1
由表1得出，試驗材料最佳配比為白炭黑55份、滑石粉6份、工業白油35份。此配比 達到消光效果，物理性能最好，工藝性能正常。(2)硫化體系對比試驗
A基本配方天然橡膠80份、松香丁苯橡膠20份、硫磺1. 8份、硫化活性劑5. 2份、防 老劑1. 3份、二甘醇4份、鈣基脂3份；白炭黑55份、滑石粉6份、工業白油35份；硫化促進 劑為變量。B試驗對比表
表2
注促進劑DM0. 7份。表2結果說明，硫化體系和活性體系最佳用量為促進劑DM 0. 7份、促進劑CZl. 3 份、促進劑ΡΧ0. 3份、碳酸鋅4份、硬脂酸5份。(3)生膠并用試驗
A基本配方硫磺2.0份、促進劑DM 0.7份、促進劑CZ 1. 3份、促進劑ΡΧ0. 3份、碳酸 鋅4份、硬脂酸5份、防老劑1. 3份、二甘醇4份；白炭黑55份、鈣基脂3份、滑石粉6份、工 業白油35份；天然膠和合成膠為變量。B試驗對比 表3
表3結果說明，天然膠溶聚丁苯膠=60 40的并用效果達到最好水平，能兼顧各項目 性能要求。 (4)天然膠可塑度對比試驗 表4
表4表明，天然橡膠塑煉膠可塑度處于0. 30-0. 40時，能兼顧工藝性能、消光質量要 求，屬于最佳條件。試驗結論
通過上述試驗得出，最佳配方和工藝條件如下
最佳配方天然橡膠60份、溶聚丁苯膠40份、硫磺2份、促進劑DM0. 7份、促進劑CZl. 3 份、促促進劑ΡΧ0. 3分、碳酸鋅4份、硬脂酸5份、防老劑1. 3份、水楊酸0. 2份、935P內脫模 劑1. 2份、鈣基脂3份、工業白油35份、二甘醇6份、白炭黑55份、滑石粉6份及0. 05份著 色劑。工藝控制條件硫化起點2’ 50”- 3’ 20”，天然橡膠的塑煉膠可塑度0.30 0. 40。通過本發明得到的產品直接由橡膠部件原位生成，橡膠本體實現消光效果。從光學角度來說，消光就是產品對光的部份削弱，制品表面光澤度小于16%的為 消光。產品的本體消光源于本體的光學不均勻性，這與材料物性有密切關系，其中最關鍵的 因素是制品內部各微區間折射率差異。當光線透過制品表面進入制品內部時，制品內部的 光學不均勻性使光線發生多次折射，每一次折射都會伴隨散射而造成光強損失，增大本體 散射，由此在入射方向上透出制品的光線將大大削弱，從而形成消光。為了達到本體消光目 的，必須保證照射到橡膠表面上的光線反光度小，這樣，就要求橡膠制品表面對光線有透過 性，制品內部對光有強的散射作用。根據上述的實驗數據，通過本發明所制備得到的消光型鞋直接利用它本體材料實 現了消光效果，這種本體材料采用折光率與天然橡膠接近的材料來實現光線對橡膠的透過 作用，采用各向異性材料作為橡膠本體內部光線的散射體，從而實現硫化橡膠的消光。這種 方法工藝簡單，不需要對膠鞋表面噴涂消光面油，降低了生產成本，也不需要在模具表面進 行磨砂處理，減少了工人的勞動強度；而且由于材料本身起到消光作用，因此表面效果不會 因使用而改變。
具體實施例方式本發明的實施例1 消光型鞋用橡膠的配方，它包括60份天然橡膠、40份溶聚丁苯 橡膠、1. 8份硫磺、由0. 7份促進劑DM、1. 3份促進劑CZ及0. 3份促進劑PX組成的2. 3份 硫化促進劑、由4份碳酸鋅和5份硬脂酸組成的9份硫化活性劑、35份工業白油、6份二甘 醇、55份沉淀法白炭黑、0. 2份作為防焦劑的水楊酸、1. 2份脫模劑935P、3份鈣基脂和1. 3份防老劑⑶、6份滑石粉及0. 05份著色劑。消光型鞋用橡膠的制備方法，按照上述配方的重量份數，將天然橡膠進行煉制，使 其威氏可塑度達到0. 30 0. 40，制得塑煉膠；將塑煉膠和溶聚丁苯橡膠混合，得到A品；將 二甘醇、白炭黑與及鈣基脂混合，得到B品；將硫化促進劑、硫化活性劑、脫模劑935P、防焦 劑、防老劑、滑石粉及著色劑混合，得到C品；將A品投入煉膠機中，在溫度為100°C、壓力為 0. 38Mpa的條件下煉制2分鐘后，加入B品、C品和一半的工業白油，繼續煉制4分鐘，然后 加入另一半工業白油繼續煉至均勻無粉料，得到混煉半成品；將混煉半成品排料到開放式 煉膠機進行補充翻煉，使混煉膠物料充分分散均勻，得到混煉膠；將混煉膠制成6. 5mm的膠 片，然后將該膠片用水性透明隔離劑液體浸泡一遍后，再用風機將膠片上的水分風干；將風 干后的膠片投入在開煉機上煉至光滑，并加入硫磺，再熱煉均勻，最后按所需厚度壓片，即 得到消光型鞋用橡膠；再將得到的消光型鞋用橡膠在147°C的模具中硫化4. 5分鐘，制成鞋 用橡膠部件。本發明的實施例2:消光型鞋用橡膠的配方，它包括45份天然橡膠、35份溶聚 丁苯橡膠、1. 5份硫磺、由0. 5份促進劑DM、0. 9份促進劑CZ及0. 1份促進劑PX組成的1. 5 份硫化促進劑、由2份碳酸鋅和4份硬脂酸組成的6份硫化活性劑、30份工業白油、5份二 甘醇、50份沉淀法白炭黑、0. 1份作為防焦劑的水楊酸、1份脫模劑935P、2份鈣基脂和1份 防老劑、3份滑石粉及0. 1份著色劑。消光型鞋用橡膠的制備方法，按照上述配方的重量份數，將天然橡膠進行煉制，使 其威氏可塑度達到0. 30 0. 40，制得塑煉膠；將塑煉膠和溶聚丁苯橡膠混合，得到A品； 將二甘醇、白炭黑與及鈣基脂混合，得到B品；將硫化促進劑、硫化活性劑、脫模劑935P、防 焦劑、防老劑、滑石粉及著色劑混合，得到C品；將A品投入煉膠機中，在溫度為80°C、壓力 為0. 35Mpa的條件下煉制3分鐘后，加入B品、C品和一半的工業白油，繼續煉制5分鐘，然 后加入另一半工業白油繼續煉至均勻無粉料，得到混煉半成品；將混煉半成品排料到開放 式煉膠機進行補充翻煉，使混煉膠物料充分分散均勻，得到混煉膠；將混煉膠制成6mm的膠 片，然后將該膠片用水性透明隔離劑液體浸泡一遍后，再用風機將膠片上的水分風干；將風 干后的膠片投入在開煉機上煉至光滑，并加入硫磺，再熱煉均勻，最后按所需厚度壓片，即 得到消光型鞋用橡膠；再將得到的消光型鞋用橡膠在145°C的模具中硫化5分鐘，制成鞋用 橡膠部件。本發明的實施例3:消光型鞋用橡膠的配方，它包括65份天然橡膠、55份溶聚 丁苯橡膠、2. 5份硫磺、由1. 5份促進劑DM、2份促進劑CZ及0. 5份促進劑PX組成的4份 硫化促進劑、由5份碳酸鋅和6份硬脂酸組成的11份硫化活性劑、40份工業白油、7份二甘 醇、60份沉淀法白炭黑、0. 4份作為防焦劑的水楊酸、1. 5份脫模劑935P、4份鈣基脂和1. 5 份防老劑及10份滑石粉。消光型鞋用橡膠的制備方法，按照上述配方的重量份數，將天然橡膠進行煉制，使 其威氏可塑度達到0. 30 0. 40，制得塑煉膠；將塑煉膠和溶聚丁苯橡膠混合，得到A品；將 二甘醇、白炭黑與及鈣基脂混合，得到B品；將硫化促進劑、硫化活性劑、脫模劑935P、防焦 劑、防老劑、滑石粉及著色劑混合，得到C品；將A品投入煉膠機中，在溫度為120°C、壓力為 0. 40Mpa的條件下煉制0. 5分鐘后，加入B品、C品和一半的工業白油，繼續煉制3分鐘，然 后加入另一半工業白油繼續煉至均勻無粉料，得到混煉半成品；將混煉半成品排料到開放式煉膠機進行補充翻煉，使混煉膠物料充分分散均勻，得到混煉膠；將混煉膠制成7mm的膠 片，然后將該膠片用水性透明隔離劑液體浸泡一遍后，再用風機將膠片上的水分風干；將風 干后的膠片投入在開煉機上煉至光滑，并加入硫磺，再熱煉均勻，最后按所需厚度壓片，即 得到消光型鞋用橡膠；再將得到的消光型鞋用橡膠在150°C的模具中硫化4分鐘，制成鞋用 橡膠部件。
權利要求
一種消光型鞋用橡膠的配方，其特征在于按重量份數計算，它包括45～65份天然橡膠、35～55份溶聚丁苯橡膠、1.5～2.5份硫磺、1.5～4份硫化促進劑、6～11份硫化活性劑、30～40份工業白油、5～7份二甘醇及50～60份沉淀法白炭黑。
2.根據權利要求1所述的消光型鞋用橡膠的配方，其特征在于按重量份數計算，它包 括60份天然橡膠、40份溶聚丁苯橡膠、1. 8份硫磺、2. 3份硫化促進劑、9份硫化活性劑、35 份工業白油、6份二甘醇及55份沉淀法白炭黑。
3.根據權利要求1或2所述的消光型鞋用橡膠的配方，其特征在于還包括0.1 0. 4 份防焦劑、1. 0 1. 5份脫模劑935P、2 4份鈣基脂和1 1. 5份防老劑、3 10份滑石 粉及0 0.2份著色劑。
4.根據權利要求2所述的消光型鞋用橡膠的配方，其特征在于硫化促進劑由0.7份 促進劑DM、1. 3份促進劑CZ及0. 3份促進劑PX組成。
5.根據權利要求2所述的消光型鞋用橡膠的配方，其特征在于硫化活性劑由4份碳 酸鋅和5份硬脂酸組成。
6.消光型鞋用橡膠的制備方法，其特征在于將天然橡膠進行煉制，使其威氏可塑度 達到0. 30 0. 40，制得塑煉膠；將塑煉膠和溶聚丁苯橡膠混合，得到A品；將二甘醇和白炭 黑混合，得到B品；將硫化促進劑和硫化活性劑混合，得到C品；將A品投入煉膠機中，在溫 度為80 120°C、壓力為0. 35 0. 40Mpa的條件下煉制0. 5 3分鐘后，加入B品、C品和 一半的工業白油，繼續煉制3 5分鐘，然后加入另一半工業白油繼續煉至均勻無粉料，得 到混煉半成品；將混煉半成品排料到開放式煉膠機進行補充翻煉，使混煉膠物料充分分散 均勻，得到混煉膠；將混煉膠制成6 7mm的膠片，然后將該膠片用水性透明隔離劑液體浸 泡一遍后，再用風機將膠片上的水分風干；將風干后的膠片投入開煉機上煉至光滑，并加入 硫磺，再熱煉均勻，最后按所需厚度壓片，即得到消光型鞋用橡膠。
7.根據權利要求6所述的消光型鞋用橡膠的制備方法將二甘醇、白炭黑與及鈣基脂 混合，得到B品，將硫化促進劑、硫化活性劑、脫模劑935P、防焦劑、防老劑、滑石粉及著色劑 混合，得到C品。
8.根據權利要求6或7所述的消光型鞋用橡膠的制備方法在得到消光型鞋用橡膠 后，將得到的消光型鞋用橡膠在145 150°C的模具中硫化4 5分鐘，制成鞋用橡膠部件。
全文摘要
本發明公開了一種消光型鞋用橡膠的配方及制備方法，它包括45～65份天然橡膠、35～55份溶聚丁苯橡膠、1.5～2.5份硫磺、1.5～4份硫化促進劑、6～11份硫化活性劑、30～40份工業白油、5～7份二甘醇及50～60份沉淀法白炭黑。通過本發明所制備得到的消光型鞋用橡膠直接利用它本體材料實現了消光效果，這種本體材料采用折光率與天然橡膠接近的材料來實現光線對橡膠的透過作用，采用各向異性材料作為橡膠本體內部光線的散射體，從而實現硫化橡膠的消光。這種方法工藝簡單，不需要對膠鞋表面噴涂消光面油，降低了生產成本，也不需要在模具表面進行磨砂處理，減少了工人的勞動強度；而且由于材料本身起到消光作用，因此表面效果不會因使用而改變。
文檔編號C08K13/02GK101914227SQ20101028896
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者周川泉, 彭德彪, 晉齊懷, 杜江, 王春橋, 王永生, 田杰, 陳松雄 申請人:際華三五三七制鞋有限責任公司