專利名稱：一種橡膠發泡鞋用材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種橡膠發泡材料，尤其是一種橡膠發泡鞋用材料及其制備方法。
背景技術：
橡膠發泡材料符合低碳環保的要求，具有質量輕、柔軟、彈性好、減震、耐化學藥品等性能的特點，注塑后的成品不釋放鹵代烴等化學物質，不含歐美出口限制的化學物質，所以應用領域非常廣泛。鞋材是國內EV A (乙烯-醋酸乙烯共聚物)發泡材料最主要的應用領域。EVA發泡材料具有比重輕、穿著舒適等特點，多用于運動鞋、皮鞋、涼鞋等底材中，其中EVA發泡中底材料在運動鞋中底材料中具有舉足輕重的地位。EVA易制得超輕發泡材料，但其發泡材料拉伸、撕裂、回彈性以及耐磨性能較差，存在發泡后的熱穩定性變化較大、容易變形、防滑性能較差、手感不好等缺陷。為彌補這一不足，一些廠家在EVA中并用PE (聚乙烯)，以提高海綿拖鞋的挺性及硬度，使得穿著蠕變的時間延長。但采用PE需要較高溫度共混及加工條件，且PE不與EVA同步交聯和發泡，發泡倍率和外觀尺寸等難以調控。因此，以CPE (塑料型氯化聚乙烯)為代表的改性劑，通過對EVA適當改性，克服了 EVA發泡材料物理機械性能差等缺陷，且能交聯發泡，有效改善了材料的綜合性能。另外大部分廠家為了提高鞋底柔韌性和手感，不得不較大比例加入價位較高的天然橡膠和三元乙丙橡膠，使得生產成本增高。CM (橡膠型氯化聚乙烯)是聚乙烯經氯化處理后得到的飽和型彈性體，具有優異的耐候性、阻燃性和耐油性能，并具有較好的物理機械性能。可以滿足橡膠發泡材料的應用要求。青島科技大學的研究人員對CM的發泡進行了較為深入的研究，但未見有CM發泡材料用于鞋材的報道。
發明內容
本發明的目的在于提供一種成本低廉、制備方法簡單、發泡率和硬度可控，可用于生產涼鞋、高檔沙灘鞋以及作為運動鞋中底、皮鞋大底等鞋用材料該材料，可替代現有鞋用發泡材料EVA，克服EVA的強度較差、容易變形、性價比低等不足的一種橡膠發泡鞋用材料及其制備方法。本發明所述橡膠發泡鞋用材料按質量比的原料組成為主料100 ；硫化劑I 5 ;硫化助劑I 4 ;發泡劑2 5 ;增塑劑8 15;填料6 20 ;潤滑劑2 6;耐磨劑O 10;
抗氧化劑0.5 2;顏料1. 5 3。所述主料按質量比的原料組成為氯化聚乙烯80 100，三元乙丙橡膠O 5，乙烯-醋酸乙烯共聚物O 15。所述硫化劑可為過氧化二異丙苯(DCP)等。
所述硫化助劑可為三烯丙基異氰脲酸酯、硬脂酸鋅和氧化鋅，按質量比三烯丙基異氰脲酸酯硬脂酸鋅氧化鋅為3:4:3。所述發泡劑為偶氮二甲酰胺等。所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯等。所述填料由輔料、白炭黑、鈦白粉和聚乙烯混合組成，按質量比輔料4 12 ;白炭黑I 2 ;余量為鈦白粉和聚乙烯混合，所述輔料為滑石粉、碳酸鈣、EVA回收料或橡膠回收研磨粉等中的一種。所述潤滑劑可為硬脂酸、氯化石蠟和流動助劑，按質量比硬脂酸氯化石蠟流動助劑為1: 1.5 : 1，所述流動助劑可為橡膠分散流動助劑。所述耐磨劑可為鞋材專用耐磨劑等。所述抗氧化劑可為橡塑抗氧化劑1010等。所述顏料可為各種色母粒等。所述橡膠發泡鞋用材料的制備方法如下I)按配比將各組分原料混合放入密煉機中密煉，至橡膠溫度升高到80 90°C ；在步驟I)中，所述密煉的時間可為7 lOmin。2 )將密煉好的材料排出密煉機，通過造粒機進行造粒；3)將造粒后的材料放入注塑機熔融并硫化，同時模壓成型，即得橡膠發泡鞋用材料。在步驟3)中，所述熔融并硫化可將造粒后的材料放入注塑機于90°C、100°C、100°C、105°C下分四段熔融并硫化；所述模壓的溫度可為170 185°C。本發明采用橡膠型氯化聚乙烯(CM)為主要原料，巧妙結合成熟的橡膠密煉、造粒和發泡、成型工藝流程，通過調整配方和工藝控制參數，制成了橡膠發泡鞋用材料，從而實現了制備成本低廉、操作簡便、發泡率和硬度可控的目的，所得發泡復合材料發泡均勻，除具有橡膠發泡材料的耐候性、耐油性、減震緩沖等性能外，還具有耐磨損、高回彈、抗拉伸、質量輕的特性，可用于生產涼鞋、高檔沙灘鞋以及作為運動鞋中底、皮鞋大底等的鞋用材料。
圖1為橡膠發泡鞋用材料切面的顯微照片。圖2為橡膠發泡鞋用材料造粒后的實物圖。圖3為用橡膠發泡鞋用材料生產的涼鞋實物圖。圖4為用橡膠發泡鞋用材料生產的運動鞋中底實物圖。圖5為用橡膠發泡鞋用材料生產的皮鞋大底實物圖。
具體實施例方式下面通過實施例和附圖對本發明作進一步說明，但本發明的實施范圍并不限于此。實施例1將主料100份(氯化聚乙烯(CM) 85份，三元乙丙橡膠5份，EVA 10份)，硫化劑DCP1. 5份，硫化助劑2份(三烯丙基異氰脲酸酯O. 6份，硬脂酸鋅O. 8份，氧化鋅O. 6份)，發泡劑偶氮二甲酰胺3. 5份，增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯10份，填料15份(滑石粉11份，白炭黑2份，聚乙烯I份，鈦白粉I份)，潤滑劑4份(硬脂酸1. 5份，氯化石蠟2份，橡膠分散流動助劑O. 5份)，抗氧化劑O. 5份，顏料1. 5份一起放入密煉機中密煉9min，密煉到橡膠溫度升高到85°C，然后將前述密煉好的材料排出密煉機，通過造粒機進行造粒(見圖2)，最后，在注塑機于90°C、10(TC、10(rC、105°C下分四段熔融并硫化，同時模壓 成型(模壓溫度170 185°C )，即得橡膠發泡鞋用材料。對所制的橡膠發泡鞋用材料的防滑、斷裂伸長等各項性能進行測試(結果見表1)，結果顯示該材料具有優越的止滑性能(防滑性能高于O. 4為較好的防滑鞋底)、回彈性(回彈性高于40%為較好的鞋底材料)和斷裂伸長率(斷裂伸長率高于300%為較好的鞋底材料)。從圖1材料切面的顯微照片可以看出其發泡均勻，用該材料可生產涼鞋(圖3)，所生產的涼鞋柔韌性能高，手感好。表1.橡膠發泡鞋用材料性能指標
^_防滑體干法O·85^^冋彈性(%)^^ (靜態摩擦系數)濕法0.64' lj￥,± 1 ；
視密度(Mg/ms)O. 28壓縮變形(Jo)26.1
斷裂伸長率(%)330抗張強度(MPa)2. 38
邵氏硬度(HD)50撕裂強度(kg/cm)U實施例2 5各組份原料投料比見表2，僅改變主料的不同配比，其余同實施例1，所制備所得的橡膠發泡鞋用材料的性能同實施例1，適合用于生產涼鞋。表2.實施例2 5的組份配比
權利要求
1.一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于其原料組成為 主料100 ； 硫化劑I 5 ; 硫化助劑I 4 ; 發泡劑2 5 ; 增塑劑8 15 ; 填料6 20 ; 潤滑劑2 6 ; 耐磨劑0 10 ; 抗氧化劑0. 5 2 ; 顏料1. 5 3 ; 所述主料按質量比的原料組成為氯化聚乙烯80 100，三元乙丙橡膠0 5，乙烯-醋酸乙烯共聚物0 15。
2.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述硫化劑為過氧化二異丙苯；所述硫化助劑可為三烯丙基異氰脲酸酯、硬脂酸鋅和氧化鋅，按質量比三烯丙基異氰脲酸酯硬脂酸鋅氧化鋅為3:4:3。
3.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述發泡劑為偶氮二甲酰胺；所述增塑劑可為鄰苯二甲酸二辛酯。
4.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述填料由輔料、白炭黑、鈦白粉和聚乙烯混合組成，按質量比輔料4 12 ;白炭黑I 2 ;余量為鈦白粉和聚乙烯混合，所述輔料為滑石粉、碳酸鈣、EVA回收料或橡膠回收研磨粉中的一種。
5.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述潤滑劑為硬脂酸、氯化石蠟和流動助劑，按質量比硬脂酸氯化石蠟流動助劑為1: 1.5 : 1，所述流動助劑可為橡膠分散流動助劑。
6.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述耐磨劑為鞋材專用耐磨劑；所述抗氧化劑為橡塑抗氧化劑1010。
7.如權利要求1所述的一種橡膠發泡鞋用材料，其特征在于所述顏料為各種色母粒。
8.如權利要求1所述一種橡膠發泡鞋用材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 1)按配比將各組分原料混合放入密煉機中密煉，至橡膠溫度升高到80 90°C； 2)將密煉好的材料排出密煉機，通過造粒機進行造粒； 3)將造粒后的材料放入注塑機熔融并硫化，同時模壓成型，即得橡膠發泡鞋用材料。
9.如權利要求8所述一種橡膠發泡鞋用材料的制備方法，其特征在于在步驟I)中，所述密煉的時間為7 lOmin。
10.如權利要求8所述一種橡膠發泡鞋用材料的制備方法，其特征在于在步驟3)中，所述熔融并硫化是將造粒后的材料放入注塑機于90°C、100°C、100°C、105°C下分四段熔融并硫化；所述模壓的溫度可為170 185°C。
全文摘要
一種橡膠發泡鞋用材料及其制備方法，涉及一種橡膠發泡材料。橡膠發泡鞋用材料按質量比的原料組成為主料100；硫化劑1～5；硫化助劑1～4；發泡劑2～5；增塑劑8～15；填料6～20；潤滑劑2～6；耐磨劑0～10；抗氧化劑0.5～2；顏料1.5～3。按配比將各組分原料混合放入密煉機中密煉，至橡膠溫度升高到80～90℃；將密煉好的材料排出密煉機，通過造粒機進行造粒；將造粒后的材料放入注塑機熔融并硫化，模壓成型，即得產品。成本低廉、制備方法簡單、發泡率和硬度可控，可用于生產涼鞋、高檔沙灘鞋以及作為運動鞋中底、皮鞋大底等鞋用材料，可替代現有鞋用發泡材料EVA，克服EVA強度差、容易變形、性價比低等不足。
文檔編號C08K5/12GK103012981SQ201210537340
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者付水法, 陳志山, 徐偉達, 許榮宗, 陳坤, 公文色, 黃騰安 申請人:福建永悅科技有限公司