本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，具體涉及一種橡膠防滑耐磨鞋底及其制備方法。
背景技術(shù)：
鞋是人們出行必不可少的用品，鞋的種類繁多可供各種各樣的人來選擇。橡膠作為一種彈性聚合物，原料充足，價(jià)格低廉，且具有彈性好、強(qiáng)度高等多種優(yōu)點(diǎn)，非常適合用來作為制作鞋底的材料。人們對(duì)鞋有不同的要求，但是耐磨和防滑性能是人們所共同要求的。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)鞋的要求越來越高，有跑步鞋、球鞋、足球鞋等專門用于各種運(yùn)動(dòng)的鞋，這些鞋穿著時(shí)會(huì)與地面產(chǎn)生大量的摩擦，因此會(huì)造成很大的磨損，從而對(duì)鞋底材料的耐磨性提出了更高的要求。鞋子耐磨性差，影響鞋子的實(shí)用壽命。同樣在冰雪覆蓋的路面和雨天易滑路段，穿著不防滑的鞋很容易摔倒，有的會(huì)因此而摔傷，特別是老人和孩子更易摔傷。出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象是因?yàn)槁访媾c鞋底之間的摩擦力降到很小，市場(chǎng)上出售的鞋常用在鞋底上壓制出紋路，但是穿一段時(shí)間后紋路會(huì)被磨平，依然起不到防滑的作用。但同時(shí)橡膠制成的鞋底也存在很大的不足，尤其是橡膠止滑性非常差，在冰面或者有積水的光滑地面，穿由橡膠材料制成的鞋底非常容易滑倒。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種橡膠防滑耐磨鞋，它解決了鞋底防滑效果差，不耐磨等一系列缺點(diǎn)，提高了鞋子的使用壽命。
技術(shù)方案：一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠20-30份、天然橡膠40-55份、硫磺1-2份、納米氧化鋅4.5-6.5份、硬脂酸1-3份、硫化促進(jìn)劑DM0.5-3份、納米氮化硅0.5-1.5份、炭黑40-50份、防老劑DNP1-3份、鄰苯二甲酸二乙酯6-10份、改性苯并嗯嗪樹脂7-15份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂5-15份、B205陶瓷砂5-10份、高性能空心玻璃微珠3-8份、芳綸纖維7.5-12.5份。
進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠22-28份、天然橡膠45-50份、硫磺1.5-1.8份、納米氧化鋅5-6份、硬脂酸1.5-2.5份、硫化促進(jìn)劑DM1-2.5份、納米氮化硅0.8-1.2份、炭黑43-58份、防老劑DNP1.8-2.2份、鄰苯二甲酸二乙酯7-9份、改性苯并嗯嗪樹脂10-13份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂8-12份、B205陶瓷砂8-10份、高性能空心玻璃微珠5-7份、芳綸纖維9-11份。
進(jìn)一步的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底，所述的硫化促進(jìn)劑DM為二硫化二苯并噻唑。
進(jìn)一步的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底，所述的防老劑DNP為N,N'-二(β-萘基)對(duì)苯二胺。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法包括以下步驟：
（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉5-12分鐘后，并在室溫下存放24-36小時(shí)；
（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度100-120℃的條件下煉制1-2.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制3.5-5分鐘；
（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；
（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為140-160℃，時(shí)間為4-7分鐘，硫化壓力為15-20MPa制得成品。
進(jìn)一步的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法，所述的步驟（1）中母煉時(shí)間為8-10分鐘，在室溫下存放30小時(shí)。
進(jìn)一步的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法，所述的步驟（2）中溫度為115℃，煉制時(shí)間為1.5分鐘，繼續(xù)煉制時(shí)間為4.5分鐘。
進(jìn)一步的，所述的一種橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法，所述的步驟（4）中硫化溫度為145-155℃，時(shí)間為5分鐘，硫化壓力為18MPa。
有益效果：本發(fā)明制備的橡膠防滑耐磨鞋底具有很高的防滑耐磨性，阿克隆磨損值可達(dá)0.32cm3/1.61km，將橡膠鞋的壽命提高了3倍以上；干滑系數(shù)為1.35，濕滑系數(shù)為0.92，很好的保證了橡膠鞋底的穿著舒適性能。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠20份、天然橡膠55份、硫磺2份、納米氧化鋅4.5份、硬脂酸1份、硫化促進(jìn)劑DM 0.5份、納米氮化硅0.5份、炭黑40份、防老劑DNP3份、鄰苯二甲酸二乙酯10份、改性苯并嗯嗪樹脂7份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂15份、B205陶瓷砂10份、高性能空心玻璃微珠3份、芳綸纖維7.5份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉5分鐘后，并在室溫下存放36小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度120℃的條件下煉制1分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制3.5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為140℃，時(shí)間為4分鐘，硫化壓力為20MPa制得成品。
實(shí)施例2
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠30份、天然橡膠40份、硫磺1份、納米氧化鋅6.5份、硬脂酸3份、硫化促進(jìn)劑DM 3份、納米氮化硅1.5份、炭黑50份、防老劑DNP1份、鄰苯二甲酸二乙酯6份、改性苯并嗯嗪樹脂15份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂5份、B205陶瓷砂5份、高性能空心玻璃微珠8份、芳綸纖維12.5份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉12分鐘后，并在室溫下存放24小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度100℃的條件下煉制2.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為160℃，時(shí)間為7分鐘，硫化壓力為15MPa制得成品。
實(shí)施例3
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠22份、天然橡膠50份、硫磺1.8份、納米氧化鋅6份、硬脂酸1.5份、硫化促進(jìn)劑DM 2.5份、納米氮化硅1.2份、炭黑43份、防老劑DNP1.8份、鄰苯二甲酸二乙酯7份、改性苯并嗯嗪樹脂13份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂8份、B205陶瓷砂10份、高性能空心玻璃微珠7份、芳綸纖維11份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉8分鐘后，并在室溫下存放30小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度115℃的條件下煉制1.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制4.5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為155℃，時(shí)間為5分鐘，硫化壓力為18MPa制得成品。
實(shí)施例4
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠28份、天然橡膠45份、硫磺1.5份、納米氧化鋅5份、硬脂酸2.5份、硫化促進(jìn)劑DM 1份、納米氮化硅0.8份、炭黑58份、防老劑DNP2.2份、鄰苯二甲酸二乙酯9份、改性苯并嗯嗪樹脂10份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂12份、B205陶瓷砂8份、高性能空心玻璃微珠5份、芳綸纖維9份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉10分鐘后，并在室溫下存放30小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度115℃的條件下煉制1.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制4.5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為145℃，時(shí)間為5分鐘，硫化壓力為18MPa制得成品。
實(shí)施例5
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠25份、天然橡膠50份、硫磺1.6份、納米氧化鋅5.5份、硬脂酸2份、硫化促進(jìn)劑DM 2份、納米氮化硅1份、炭黑50份、防老劑DNP 2份、鄰苯二甲酸二乙酯8份、改性苯并嗯嗪樹脂11份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂10份、B205陶瓷砂9份、高性能空心玻璃微珠6份、芳綸纖維10份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉9分鐘后，并在室溫下存放30小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度115℃的條件下煉制1.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制4.5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為150℃，時(shí)間為5分鐘，硫化壓力為18MPa制得成品。
對(duì)比例1
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠20份、天然橡膠55份、硫磺2份、納米氧化鋅4.5份、硬脂酸1份、硫化促進(jìn)劑DM 0.5份、納米氮化硅0.5份、炭黑40份、防老劑DNP3份、鄰苯二甲酸二乙酯10份、B205陶瓷砂10份、高性能空心玻璃微珠3份、芳綸纖維7.5份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉5分鐘后，并在室溫下存放36小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度120℃的條件下煉制1分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、B205陶瓷砂、高性能空心玻璃微珠、芳綸纖維，繼續(xù)煉制3.5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為140℃，時(shí)間為4分鐘，硫化壓力為20MPa制得成品。
對(duì)比例2
一種橡膠防滑耐磨鞋底，由以下成分按重量份制備而成：順丁橡膠30份、天然橡膠40份、硫磺1份、納米氧化鋅6.5份、硬脂酸3份、硫化促進(jìn)劑DM 3份、納米氮化硅1.5份、炭黑50份、防老劑DNP1份、鄰苯二甲酸二乙酯6份、改性苯并嗯嗪樹脂15份、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂5份。
上述橡膠防滑耐磨鞋底的制備方法為：（1）預(yù)混煉：將炭黑與順丁橡膠、天然橡膠、納米氧化鋅、硬脂酸及鄰苯二甲酸二乙酯加入到密煉機(jī)中母煉12分鐘后，并在室溫下存放24小時(shí)；（2）混煉：將步驟（1）中混合膠料投入煉膠機(jī)中在溫度100℃的條件下煉制2.5分鐘后加入硫化促進(jìn)劑DM、防老劑DNP、納米氮化硅、改性苯并嗯嗪樹脂、二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂，繼續(xù)煉制5分鐘；（3）冷卻：將混煉后的材料壓片，冷卻24小時(shí)；（4）硫化：在冷卻好的材料中加入硫磺，送入硫化機(jī)硫化，硫化溫度為160℃，時(shí)間為7分鐘，硫化壓力為15MPa制得成品。
將制得的鞋底在光滑表面瓷磚上進(jìn)行止滑摩擦系數(shù)測(cè)試，各項(xiàng)性能指標(biāo)見下表1，我們可以看到本橡膠防滑耐磨鞋底具有很高的防滑耐磨性，阿克隆磨損值最低可達(dá)0.32cm3/1.61km，干滑系數(shù)為1.35，濕滑系數(shù)為0.92。
表1 橡膠防滑耐磨鞋底的各項(xiàng)性能指標(biāo)