本發明屬于鞋底
技術領域:
,具體涉及一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法。
背景技術:
:鞋作為人們行走時的保護工具,除了其最基本的作用外,在寒冷的冬天,還需兼具保溫的作用,這樣可以減少人體熱量的散發。此外鞋底還必須同時具備除防滑性好這一基本性能外的其他性能,例如:抗壓強度高、抗折強度高、韌性好和質輕。但現有的鞋底中尚不同時具有保溫隔熱、防滑、抗壓強度高、抗折強度高、韌性好和質輕這些性能。技術實現要素:為了解決現有的鞋底中尚不同時具有保溫隔熱、防滑、抗壓強度高、抗折強度高、韌性好和質輕這些性能的問題,本發明的目的是提供一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,制得的保溫隔熱的鞋底具有保溫隔熱、防滑、抗壓強度高、抗折強度高、韌性好和質輕的優點。本發明提供了如下的技術方案:一種保溫隔熱的鞋底,包括以下重量份的原料:天然橡膠10-14份、馬來酸改性天然橡膠10-16份、丁苯橡膠10-16份、馬來酸改性丁苯橡膠10-16份、順丁橡膠15-19份、炭黑10-12份、萜烯樹脂4-6份、酚醛樹脂4-6份、芳烴油2-3份、氧化鋅5-7份、硫磺1-2份、硅酸鋁5-9份、氣凝膠6-10份、膨脹玻化微珠7-11份、聚丙烯纖維3-9份、陶瓷纖維4-8份、硫化促進劑0.2-0.4份、光穩定劑0.1-0.5份、熱穩定劑0.2-0.6份、塑化劑0.3-0.5份、抗氧化劑0.2-0.4份和偶聯劑0.5-0.7份。原料中添加了硅酸鋁,硅酸鋁具有耐高溫、保溫隔熱性好和熱穩定性好的特點。原料中添加了氣凝膠,氣凝膠具有質輕、保溫隔熱性好和彈性好的特點。原料中添加了膨脹玻化微珠,膨脹玻化微珠內部多孔、表面玻化封閉,其具有輕質和保溫隔熱的特點。原料中添加了聚丙烯纖維,聚丙烯纖維具有質輕、強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、電絕緣和保溫隔熱的特點。原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維具有質輕、耐高溫、熱穩定性好、保溫隔熱性好和抗拉抗折強度高的特點。優選地,包括以下重量份的原料:天然橡膠12份、馬來酸改性天然橡膠13份、丁苯橡膠13份、馬來酸改性丁苯橡膠13份、順丁橡膠17份、炭黑11份、萜烯樹脂5份、酚醛樹脂5份、芳烴油2.5份、氧化鋅6份、硫磺1.5份、硅酸鋁7份、氣凝膠8份、膨脹玻化微珠9份、聚丙烯纖維6份、陶瓷纖維6份、硫化促進劑0.3份、光穩定劑0.3份、熱穩定劑0.4份、塑化劑0.4份、抗氧化劑0.3份和偶聯劑0.6份。優選地,所述硫化促進劑為2-硫醇基苯駢噻唑,能促進硫化作用,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和提高橡膠的物理機械性能,還具有防老化的作用;當然2-硫醇基苯駢噻唑在這里只是作為硫化促進劑的最優選擇,其他的硫化促進劑依然可以選用。優選地,所述光穩定劑為碳黑,能夠遮蔽或反射紫外線的物質,使光不能透入鞋底內部;當然碳黑在這里只是作為光穩定劑的最優選擇,其他的光穩定劑依然可以選用。優選地,所述熱穩定劑為硬脂酸鋇,提高保溫隔熱的鞋底的熱穩定性;當然硬脂酸鋇在這里只是作為熱穩定劑的最優選擇,其他的熱穩定劑依然可以選用。優選地,所述塑化劑為鄰苯二甲酸酯類塑化劑,能夠提高保溫隔熱的鞋底的韌性,便于保溫隔熱的鞋底加工;當然鄰苯二甲酸酯類塑化劑在這里只是作為增塑劑的最優選擇,其他的增塑劑依然可以選用。優選地,所述抗氧化劑為硫代二丙酸二月桂酯,能夠防止或延緩鞋底氧化。優選地,所述偶聯劑為鋯類偶聯劑,可以促進原料間的粘合,改善復合材料的流變性。一種保溫隔熱的鞋底的制備方法,包括以下步驟:(1)按照保溫隔熱的鞋底原料的重量份數稱取原料;(2)將天然橡膠、馬來酸改性天然橡膠、丁苯橡膠、馬來酸改性丁苯橡膠、順丁橡膠、炭黑、萜烯樹脂、酚醛樹脂、芳烴油、氧化鋅、硅酸鋁、氣凝膠、膨脹玻化微珠、聚丙烯纖維、陶瓷纖維、光穩定劑、熱穩定劑、塑化劑、抗氧化劑和偶聯劑放入密煉機中密煉,在溫度控制在100-110℃,時間控制在450-570s,即得密煉料;(3)將步驟(2)中的密煉料和硫化促進劑加入雙輥開煉機中混煉,開煉溫度為50-60℃,開煉時間為300-360s,開煉結束后,自然冷卻至20-25℃,即得冷卻料;(4)將步驟(3)中的冷卻料轉入硫化機中,加入硫磺進行硫化,硫化溫度為155-160℃,硫化時間為150-200s,硫化結束后,冷卻至20-30℃。本發明的有益效果是:1、本發明解決了現有的鞋底中尚不同時具有防滑、抗壓強度高、抗折強度高、韌性好和質輕這些性能的問題。2、本發明的原料中添加了硅酸鋁,硅酸鋁具有耐高溫、保溫隔熱性好和熱穩定性好的特點。3、本發明的原料中添加了氣凝膠,氣凝膠具有質輕、保溫隔熱性好和彈性好的特點。4、本發明的原料中添加了膨脹玻化微珠,膨脹玻化微珠內部多孔、表面玻化封閉,其具有輕質和保溫隔熱的特點。5、本發明的原料中添加了聚丙烯纖維,聚丙烯纖維具有質輕、強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、電絕緣和保溫隔熱的特點。6、本發明的原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維具有質輕、耐高溫、熱穩定性好、保溫隔熱性好和抗拉抗折強度高的特點。7、本發明中所述硫化促進劑為2-硫醇基苯駢噻唑,能促進硫化作用,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和提高橡膠的物理機械性能,還具有防老化的作用;當然2-硫醇基苯駢噻唑在這里只是作為硫化促進劑的最優選擇,其他的硫化促進劑依然可以選用。8、本發明中所述光穩定劑為碳黑,能夠遮蔽或反射紫外線的物質,使光不能透入鞋底內部;當然碳黑在這里只是作為光穩定劑的最優選擇,其他的光穩定劑依然可以選用。9、本發明中所述熱穩定劑為硬脂酸鋇,提高保溫隔熱的鞋底的熱穩定性;當然硬脂酸鋇在這里只是作為熱穩定劑的最優選擇,其他的熱穩定劑依然可以選用。10、本發明中所述塑化劑為鄰苯二甲酸酯類塑化劑,能夠提高保溫隔熱的鞋底的韌性,便于保溫隔熱的鞋底加工;當然鄰苯二甲酸酯類塑化劑在這里只是作為增塑劑的最優選擇,其他的增塑劑依然可以選用。11、本發明中所述抗氧化劑為硫代二丙酸二月桂酯,能夠防止或延緩鞋底氧化。12、本發明中所述偶聯劑為鋯類偶聯劑,可以促進原料間的粘合,改善復合材料的流變性。具體實施方式實施例1一種保溫隔熱的鞋底,天然橡膠12份、馬來酸改性天然橡膠13份、丁苯橡膠13份、馬來酸改性丁苯橡膠13份、順丁橡膠17份、炭黑11份、萜烯樹脂5份、酚醛樹脂5份、芳烴油2.5份、氧化鋅6份、硫磺1.5份、硅酸鋁7份、氣凝膠8份、膨脹玻化微珠9份、聚丙烯纖維6份、陶瓷纖維6份、硫化促進劑0.3份、光穩定劑0.3份、熱穩定劑0.4份、塑化劑0.4份、抗氧化劑0.3份和偶聯劑0.6份。原料中添加了硅酸鋁,硅酸鋁具有耐高溫、保溫隔熱性好和熱穩定性好的特點。原料中添加了氣凝膠,氣凝膠具有質輕、保溫隔熱性好和彈性好的特點。原料中添加了膨脹玻化微珠,膨脹玻化微珠內部多孔、表面玻化封閉,其具有輕質和保溫隔熱的特點。原料中添加了聚丙烯纖維,聚丙烯纖維具有質輕、強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、電絕緣和保溫隔熱的特點。原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維具有質輕、耐高溫、熱穩定性好、保溫隔熱性好和抗拉抗折強度高的特點。硫化促進劑為2-硫醇基苯駢噻唑,能促進硫化作用,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和提高橡膠的物理機械性能,還具有防老化的作用;當然2-硫醇基苯駢噻唑在這里只是作為硫化促進劑的最優選擇,其他的硫化促進劑依然可以選用。光穩定劑為碳黑,能夠遮蔽或反射紫外線的物質,使光不能透入鞋底內部;當然碳黑在這里只是作為光穩定劑的最優選擇,其他的光穩定劑依然可以選用。熱穩定劑為硬脂酸鋇,提高保溫隔熱的鞋底的熱穩定性;當然硬脂酸鋇在這里只是作為熱穩定劑的最優選擇,其他的熱穩定劑依然可以選用。塑化劑為鄰苯二甲酸酯類塑化劑,能夠提高保溫隔熱的鞋底的韌性,便于保溫隔熱的鞋底加工;當然鄰苯二甲酸酯類塑化劑在這里只是作為增塑劑的最優選擇,其他的增塑劑依然可以選用。抗氧化劑為硫代二丙酸二月桂酯,能夠防止或延緩鞋底氧化。偶聯劑為鋯類偶聯劑,可以促進原料間的粘合,改善復合材料的流變性。一種保溫隔熱的鞋底的制備方法,包括以下步驟:(1)按照保溫隔熱的鞋底原料的重量份數稱取原料;(2)將天然橡膠、馬來酸改性天然橡膠、丁苯橡膠、馬來酸改性丁苯橡膠、順丁橡膠、炭黑、萜烯樹脂、酚醛樹脂、芳烴油、氧化鋅、硅酸鋁、氣凝膠、膨脹玻化微珠、聚丙烯纖維、陶瓷纖維、光穩定劑、熱穩定劑、塑化劑、抗氧化劑和偶聯劑放入密煉機中密煉,在溫度控制在100-110℃,時間控制在450-570s,即得密煉料;(3)將步驟(2)中的密煉料和硫化促進劑加入雙輥開煉機中混煉,開煉溫度為50-60℃,開煉時間為300-360s,開煉結束后,自然冷卻至20-25℃,即得冷卻料;(4)將步驟(3)中的冷卻料轉入硫化機中,加入硫磺進行硫化,硫化溫度為155-160℃,硫化時間為150-200s,硫化結束后,冷卻至20-30℃。實施例2一種保溫隔熱的鞋底,包括以下重量份的原料:天然橡膠10份、馬來酸改性天然橡膠10份、丁苯橡膠10份、馬來酸改性丁苯橡膠10份、順丁橡膠15份、炭黑10份、萜烯樹脂4份、酚醛樹脂4份、芳烴油2份、氧化鋅5份、硫磺1份、硅酸鋁5份、氣凝膠6份、膨脹玻化微珠7份、聚丙烯纖維3份、陶瓷纖維4份、硫化促進劑0.2份、光穩定劑0.1份、熱穩定劑0.2份、塑化劑0.3份、抗氧化劑0.2份和偶聯劑0.5份。原料中添加了硅酸鋁,硅酸鋁具有耐高溫、保溫隔熱性好和熱穩定性好的特點。原料中添加了氣凝膠,氣凝膠具有質輕、保溫隔熱性好和彈性好的特點。原料中添加了膨脹玻化微珠,膨脹玻化微珠內部多孔、表面玻化封閉,其具有輕質和保溫隔熱的特點。原料中添加了聚丙烯纖維,聚丙烯纖維具有質輕、強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、電絕緣和保溫隔熱的特點。原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維具有質輕、耐高溫、熱穩定性好、保溫隔熱性好和抗拉抗折強度高的特點。硫化促進劑為2-硫醇基苯駢噻唑,能促進硫化作用,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和提高橡膠的物理機械性能,還具有防老化的作用;當然2-硫醇基苯駢噻唑在這里只是作為硫化促進劑的最優選擇,其他的硫化促進劑依然可以選用。光穩定劑為碳黑,能夠遮蔽或反射紫外線的物質,使光不能透入鞋底內部;當然碳黑在這里只是作為光穩定劑的最優選擇,其他的光穩定劑依然可以選用。熱穩定劑為硬脂酸鋇,提高保溫隔熱的鞋底的熱穩定性;當然硬脂酸鋇在這里只是作為熱穩定劑的最優選擇,其他的熱穩定劑依然可以選用。塑化劑為鄰苯二甲酸酯類塑化劑,能夠提高保溫隔熱的鞋底的韌性,便于保溫隔熱的鞋底加工;當然鄰苯二甲酸酯類塑化劑在這里只是作為增塑劑的最優選擇,其他的增塑劑依然可以選用。抗氧化劑為硫代二丙酸二月桂酯,能夠防止或延緩鞋底氧化。偶聯劑為鋯類偶聯劑,可以促進原料間的粘合,改善復合材料的流變性。一種保溫隔熱的鞋底的制備方法,包括以下步驟:(1)按照保溫隔熱的鞋底原料的重量份數稱取原料;(2)將天然橡膠、馬來酸改性天然橡膠、丁苯橡膠、馬來酸改性丁苯橡膠、順丁橡膠、炭黑、萜烯樹脂、酚醛樹脂、芳烴油、氧化鋅、硅酸鋁、氣凝膠、膨脹玻化微珠、聚丙烯纖維、陶瓷纖維、光穩定劑、熱穩定劑、塑化劑、抗氧化劑和偶聯劑放入密煉機中密煉,在溫度控制在100-110℃,時間控制在450-570s,即得密煉料;(3)將步驟(2)中的密煉料和硫化促進劑加入雙輥開煉機中混煉,開煉溫度為50-60℃,開煉時間為300-360s,開煉結束后,自然冷卻至20-25℃,即得冷卻料;(4)將步驟(3)中的冷卻料轉入硫化機中,加入硫磺進行硫化,硫化溫度為155-160℃,硫化時間為150-200s,硫化結束后,冷卻至20-30℃。實施例3一種保溫隔熱的鞋底,包括以下重量份的原料:天然橡膠14份、馬來酸改性天然橡膠16份、丁苯橡膠16份、馬來酸改性丁苯橡膠16份、順丁橡膠19份、炭黑12份、萜烯樹脂6份、酚醛樹脂6份、芳烴油3份、氧化鋅7份、硫磺2份、硅酸鋁9份、氣凝膠10份、膨脹玻化微珠11份、聚丙烯纖維9份、陶瓷纖維8份、硫化促進劑0.4份、光穩定劑0.5份、熱穩定劑0.6份、塑化劑0.5份、抗氧化劑0.4份和偶聯劑0.7份。原料中添加了硅酸鋁,硅酸鋁具有耐高溫、保溫隔熱性好和熱穩定性好的特點。原料中添加了氣凝膠,氣凝膠具有質輕、保溫隔熱性好和彈性好的特點。原料中添加了膨脹玻化微珠,膨脹玻化微珠內部多孔、表面玻化封閉,其具有輕質和保溫隔熱的特點。原料中添加了聚丙烯纖維,聚丙烯纖維具有質輕、強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕、電絕緣和保溫隔熱的特點。原料中添加了陶瓷纖維,陶瓷纖維具有質輕、耐高溫、熱穩定性好、保溫隔熱性好和抗拉抗折強度高的特點。硫化促進劑為2-硫醇基苯駢噻唑,能促進硫化作用,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量和提高橡膠的物理機械性能,還具有防老化的作用;當然2-硫醇基苯駢噻唑在這里只是作為硫化促進劑的最優選擇,其他的硫化促進劑依然可以選用。光穩定劑為碳黑,能夠遮蔽或反射紫外線的物質,使光不能透入鞋底內部;當然碳黑在這里只是作為光穩定劑的最優選擇,其他的光穩定劑依然可以選用。熱穩定劑為硬脂酸鋇,提高保溫隔熱的鞋底的熱穩定性;當然硬脂酸鋇在這里只是作為熱穩定劑的最優選擇,其他的熱穩定劑依然可以選用。塑化劑為鄰苯二甲酸酯類塑化劑,能夠提高保溫隔熱的鞋底的韌性,便于保溫隔熱的鞋底加工;當然鄰苯二甲酸酯類塑化劑在這里只是作為增塑劑的最優選擇,其他的增塑劑依然可以選用。抗氧化劑為硫代二丙酸二月桂酯,能夠防止或延緩鞋底氧化。偶聯劑為鋯類偶聯劑,可以促進原料間的粘合,改善復合材料的流變性。一種保溫隔熱的鞋底的制備方法,包括以下步驟:(1)按照保溫隔熱的鞋底原料的重量份數稱取原料;(2)將天然橡膠、馬來酸改性天然橡膠、丁苯橡膠、馬來酸改性丁苯橡膠、順丁橡膠、炭黑、萜烯樹脂、酚醛樹脂、芳烴油、氧化鋅、硅酸鋁、氣凝膠、膨脹玻化微珠、聚丙烯纖維、陶瓷纖維、光穩定劑、熱穩定劑、塑化劑、抗氧化劑和偶聯劑放入密煉機中密煉,在溫度控制在100-110℃,時間控制在450-570s,即得密煉料;(3)將步驟(2)中的密煉料和硫化促進劑加入雙輥開煉機中混煉,開煉溫度為50-60℃,開煉時間為300-360s,開煉結束后,自然冷卻至20-25℃,即得冷卻料;(4)將步驟(3)中的冷卻料轉入硫化機中,加入硫磺進行硫化,硫化溫度為155-160℃,硫化時間為150-200s,硫化結束后,冷卻至20-30℃。對比例1一種鞋底,包括以下重量份的原料:丁腈橡膠15份、溴化丁基橡膠60份、納米二氧化硅17份、氯化聚乙烯2份、聚乙烯蠟2.5份、氧化鎂0.6份、納米氧化鋅2.5份、硫磺1.3份、硫化促進劑1.3份、塑化劑6份、白煙活性劑3份和偶聯劑2份。一種鞋底的制備方法,包括以下步驟:(1)按照鞋底原料的重量份數稱取原料;(2)將除納米氧化鋅、硫磺、硫化促進劑以外的原料放入密煉機中密煉,在溫度控制在120-130℃條件下排膠,室溫放置24h,即得靜置料;(3)將步驟(2)中的靜置料、納米氧化鋅、硫磺和硫化促進劑加入雙輥開煉機中混煉,混煉均勻后,即得片狀物料;(4)將步驟(3)中的片狀物料裁成鞋底形狀放入橡膠鞋模中硫化成型。將實施例1、實施例2和實施例3制得保溫隔熱的鞋底與對比例1制得鞋底進行性能測試,得到如下測試結果,如表1所示:指標實施例1實施例2實施例3對比例1導熱系數(w/m﹒k)0.0210.0290.0340.061密度(g/cm3)1.0061.1261.2381.354抗壓強度(mpa)32.625.922.118.3拉伸強度(mpa)19.615.212.59.5抗折強度(mpa)33.126.622.616.5靜態止滑系數(高油)0.680.650.620.57靜態止滑系數(高油加水)0.670.630.610.54動態止滑系數(后跟)0.650.630.590.52動態止滑系數(平滑)0.640.620.600.53從表1數據比較可以看出,本發明的優點是:1、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,從測得的導熱系數可以看出,實施例1-3的導熱系數均低于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的保溫隔熱性好。2、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,從測得的密度可以看出,實施例1-3的密度均低于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底質輕。3、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,從測得的抗壓強度可以看出,實施例1-3的抗壓強度均高于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的抗壓強度高。4、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,拉伸強度按照iso37:2005測試,從測得的拉伸強度可以看出,實施例1-3的拉伸強度均高于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的韌性好。5、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,從測得的抗折強度可以看出,實施例1-3的抗折強度均高于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的抗折強度高。6、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,靜態止滑系數按照f1677:2005測試,動態止滑系數按照iso13287:2012測試sra模式(洗滌液污染界面),從測得的靜態止滑系數(高油)、靜態止滑系數(高油加水)、動態止滑系數(后跟)和動態止滑系數(平滑)可以看出,實施例1-3的靜態止滑系數(高油)、靜態止滑系數(高油加水)、動態止滑系數(后跟)和動態止滑系數(平滑)均高于對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的防滑效果好。7、一種保溫隔熱的鞋底及其制備方法,從測得的各個指標的數據可以看出,實施例1均優于實施例2、實施例3和對比例1,說明本發明保溫隔熱的鞋底的原料配方和制備方法的合理性。以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。當前第1頁12