鞋底材料及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于生活用品材料技術領域,具體地涉及一種鞋底材料及其制作方法。
【背景技術】
[0002]鞋作為人們社會生活中出行和健身中的常見用品,在現代社會生活中發揮越來越重要的作用,人們對鞋的要求越來越高,但是現有的鞋存在一些不足之處:例如,普通的運動鞋鞋底止滑效果較差,止滑系數干式0.4,濕式0.3,不易止滑,在有水及油的地面上容易摔倒;如專業的登山鞋,鞋底均用金屬材料(金屬凸齒/金屬凸柱,或者登山釘),雖提高了鞋底的防滑性,保證了登山過程的安全性,但使得登山鞋只適合于登山時穿著,且鞋底彈性較低,導致舒適性下降;此外普通的橡膠雖然具備一定的彈性,但是耐磨性較差;最后,由于自然環境(空氣污染、梅雨季節)和足部疾病的負面影響,使得鞋承載了太多的細菌和病菌的侵蝕的幾率,如何從鞋的材料和工藝上改進,增加其的抗菌能力,從另一個方面來保證使用者的健康,同時也能提高鞋的附加值,也是一個重要的研究課題。
[0003]現有技術中上述鞋的不足之處的改進,其中決定性的因素取決于鞋底的性能,所以如何綜合提高鞋底的防滑、減震、抑菌、輕便的性能指標,這成為迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種鞋底材料及其制作方法,改進了鞋底材料的組份及鞋底制作方法,綜合提高鞋底的防滑、減震、抑菌、輕便的性能指標。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題,本發明提供一種兼顧鞋底的防滑、減震、抑菌、輕便的綜合性能的鞋底材料及制作工藝。
[0006]本發明為了實現上述目的,采用的技術解決方案是:
本發明提供的一種鞋底材料,包括有如下組分(按質量比計算):
天然橡膠13-23份、合成橡膠10-18份、短纖維5-10份、炭黑5_8份、白炭黑5_8份、金屬氧化物抗菌劑3-8份,竹炭粉末0.5-3份;抗菌性沸石粉0.5-3份;硫磺1_3份,硬脂酸1-2份、石蠟油2-3份、四硫化雙硅烷1-2份、活性劑1-2份、抗氧化劑0.5-1份、促進劑1-2份、填充劑1-3份。
[0007]所述合成橡膠包括丁基橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠中的一種或幾種。
[0008]所述金屬氧化物抗菌劑為下列之一:只包括ZnO,且直徑為10-100 nm ;或。包括有2-4份的直徑為10-100 nm的ZnO,其余為直徑為30-100 nm AgO或CuO。通過添加金屬氧化物抗菌劑、竹炭粉末、抗菌性沸石粉的不同組kg的混合實現較高的抗菌性;納米級的金屬氧化物抗菌劑使得鞋底抗菌性能更強;
所述的短纖維為長度為lmnT3mm的芳綸短纖維、聚酯短纖維或尼龍短纖維中的一種或幾種; 本發明還提供了一種鞋底材料的制作方法,包括如下步驟:
(O塑煉步驟:將天然橡膠13-23份、合成橡膠10-18份、通過開煉機在溫度50-60條件下經過15-20min,塑煉成熟膠母膠;
(2)混煉步驟:包括第一混煉階段和第二混煉階段
其中,第一混煉階段為:將上述塑煉后的母膠加入炭黑5-8份、白炭黑5-8份、硬脂酸1-2份、四硫化雙硅烷1-2份、石蠟油2-3份、、活性劑1-2份、抗氧化劑0.5-1份、促進劑1-2份、填充劑1-3份,混合均勻,置入混煉專用密煉機,混煉時間150-200秒,
第二混煉階段為:在第一混煉后加入金屬氧化物抗菌劑3-8份、竹炭粉末0.5-3份;抗菌性沸石粉0.5-3份;硫磺1-3份,然后再密閉煉,后得到混煉膠;
(3)下片步驟:對步驟(2)所制得的混煉膠在開煉機輥筒溫度為55-60°C時進行下片,下片厚度為7-8mm,并將片膠裁切成寬度為70-90mm膠條;
(4)定向步驟:將上述所制得的膠條,通過帶有短纖維定向取向機頭的銷釘機筒冷喂料擠出機上進行擠出,控制螺桿轉速22-25rpm,機筒溫度75_80°C,機頭溫度80_85°C,制得短纖維定向取向膠;之后制鞋模具中定型即得到鞋底半成品
(5)硫化步驟:將上述所制得的短纖維定向取向膠,在硫化機上,控制硫化壓力22-25MPa,硫化溫度155-160°C的條件下,硫化時間I O-12min,可得到鞋底成品。
[0009]所述合成橡膠包括丁基橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠中的一種或幾種,且他們的質量比相同;
所述的短纖維為長度將上述所制得的短纖維定向取向膠,在硫化機上,控制硫化壓力22-25MPa,硫化溫度155_160°C的條件下,硫化時間10_12min,在制鞋模具中定型即可得到鞋底成品;短纖維為lmnT3mm的芳綸短纖維、聚酯短纖維或尼龍短纖維中的一種或幾種。
[0010]所述金屬氧化物抗菌劑為下列之一:
ZnO,且直徑為 10-100 nm ;
或,包括有2-4份的直徑為10-100 nmZnO,其余為直徑為30-100 nm的AgO或CuO。
[0011]所述第一密煉階段中,階段密煉機轉子速度控制在85-115r/min,冷卻水溫度控制在60-65 °C,上頂栓壓力0.63-0.65MPa、混煉時間180_200s ;或者所述第二密煉階段中,階段密煉機轉子速度控制在50-80r/min,冷卻水溫度控制在40_50°C,上頂栓壓力
0.60-0.65MPa、然后密煉 15_20min。
[0012]所述的促進劑為N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺和二硫化四甲基秋蘭姆按照I:1組成的混合物。
[0013]本發明的有益效果是:
1.本發明的鞋底材料,添加炭黑、白炭黑、抗氧化劑、硫磺混合提高防滑性能,也具備耐老化的效果,同時取消了金屬防滑件,減輕了重量。
[0014]2.本發明的鞋底材料,添加天然橡膠、合成橡膠、短纖維和多種相互作用的橡膠助劑混合搭配,具有良好的彈性、成形性、復原性。
[0015]3.本發明的鞋底材料,通過添加金屬氧化物抗菌劑、竹炭粉末、抗菌性沸石粉的不同組份的混合實現較高的抗菌性;納米級的金屬氧化物抗菌劑使得鞋底抗菌性能更強。
[0016]4.本發明的鞋底制作方法,在實施二級密煉的工藝中,分別添加不同的組分的原料,分別實現耐磨和抗菌性能的實現。
[0017]5.本發明的鞋底制作方法,添加定向步驟,將短纖維復合加入橡膠中,短纖維的剛性和橡膠的高彈性相結合,提高了鞋底的高彈性、耐磨性、抗撕裂性等綜合性能。
[0018]
【具體實施方式】
以下結合實施例對本發明的
【發明內容】
做出具體闡述本發明提供的一種鞋底材料,包括有如下組分(按質量比計算):
天然橡膠13-23份、合成橡膠10-18份、短纖維5-10份、炭黑5_8份、白炭黑5_8份、金屬氧化物抗菌劑3-8份,竹炭粉末0.5-3份;抗菌性沸石粉0.5-3份;硫磺1_3份,硬脂酸1-2份、石蠟油2-3份、四硫化雙硅烷1-2份、活性劑1-2份、抗氧化劑0.5-1份、促進劑1-2份、填充劑1-3份。
[0019]優選地,所述合成橡膠包括丁基橡膠、三元乙丙橡膠、丁苯橡膠中的一種或幾種。
[0020]優選地,所述金屬氧化物抗菌劑為下列之一:只包括ZnO,且直徑為10-100 nm ;或包括有2-4份的直徑為10-100 nmZnO,其余為直徑為30-100 nm AgO或CuO。
[0021]優選地,所述的短纖維為長度為lmnT3mm的芳綸短纖維、聚酯短纖維或尼龍短纖維中的一種或幾種;
優選地,填充劑為高嶺土、硅藻土、石墨、炭黑、氧化鋁粉、玻璃粉、石棉粉、云母粉、石粉中一種或兩種的混合物。
[0022]本發明添加炭黑、白炭黑、抗氧化劑、硫磺混合提高防滑性能,也具備耐老化的效果;添加天然橡膠、合成橡膠、短纖維和多種相互作用的橡膠助劑混合搭配,具有良好的彈性、成形性、復原性;
本發明還提供了一種鞋底材料的制作方法,包括如下步驟:
(O塑煉步驟:將天然橡膠13-23份、合成橡膠10-18份、通過開煉機在溫度50-60條件下經過15-20min,塑