專利名稱:改性熱可塑丁苯橡膠鞋底材料及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種鞋底材料,尤其涉及一種改性環保的熱可塑丁苯 橡膠鞋底材料及其制備方法。
背景技術:
熱塑性彈性體(ThermoplasticElastomers),簡稱TPE,是介于橡 膠與樹脂之間的一種新型高分子材料,其分子結構與傳統橡膠不同。 大多數熱塑性彈性體的分子由兩部分組成, 一部分稱作硬段或硬區, 呈現塑料性能;另一部分稱作軟段或軟區,呈現橡膠性能。兩部分整 合的結果,使材料的性能具有兩重性。例如當前產量最大的丁苯熱塑 性彈性體(SBS)就是由聚苯乙烯硬段和聚丁二烯軟段相互嵌接而成。
在制鞋方面,由于SBS生產成本低,加工工藝簡單以及性能優 良(包括彈性、抗濕滑性、低溫屈撓性和輕便性等),在我國已成為 鞋底材料的主導產品。SBS鞋底材料具有環保無毒安全、硬度范圍廣、 著色性優良、觸感柔軟等特點;其加工性能優越,無須硫化,可以循 環使用降低成本。
為了進一步改進性能和降低生產成本,SBS —般要摻入大量的填 料、樹脂和油品。但是,常見的熱可塑丁苯橡膠鞋底材料配方中均含 有碳酸鈣和二氧化硅,仍存在一些不足之處,如(1)由于配方中含有碳酸鈣和二氧化硅,容易引起上呼吸道炎癥及支氣管炎,對身體不
利,不能達到完全環保的要求;(2)因熱可塑丁苯橡膠配方的碳酸鈣 成份影響鞋底耐磨,故鞋底耐磨效果一般,有時難于滿足特定條件下 的耐磨需求;(3)熱可塑丁苯橡膠帶有一種膠味,不易被顧客接受。 比如專利申請CNNO200710031021.X公開了一種以稻殼和TPE為 基料的環保鞋底及其制作方法,雖然在制作的過程中也使用了谷類顆 粒稻殼,起到替代填充劑碳酸鈣的作用。臺灣專利申請 NO200610026166.6公開的鞋底是由可塑性彈性體混合植物淀粉制 得,其中的植物淀粉雖然起到環保的作用,但也不能替代填充劑碳酸 鈣的作用。
現有的一些研究主要通過減少配方中無機填料、軟化油及PS的 使用量,或改變TPE中橡膠的種類來改善鞋底材料的耐磨性,但效 果并不明顯。
發明內容
本發明的目的是提供一種環保、耐磨性更好、生產成本低、受顧
客歡迎的改性熱可塑丁橡膠鞋底材料及其制備方法。
為實現上述目的,本發明提供了一種改性熱可塑丁苯橡膠的鞋底
材料,所述鞋底材料包括下述重量份的物質
(1) 熱塑性彈性體40~60份;
(2) 干膠改性劑20~30份;
(3) 填充劑10~20份;
(4) 補強劑5~10份;(5) 填料15 30份;
(6) 軟化劑10 15份;
(7) 改質劑3~5份;
(8) 防粘劑0.3 0.5份;
其中,所述填料為米糠。優選,米糠為全脂米糠。
其中,所述米糠為全脂米糠;所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡 膠(TPE);所述干膠改性劑為充油TPE (充油411);所述填充劑 為苯乙烯-丁二烯共聚物(新K膠);所述補強劑為白煙;所述軟化 劑為白油;所述改質劑為聚ci甲基苯乙烯樹脂(ATL-95);所述防粘 劑為硬脂酸鋅。
其中,所述白煙包括Ultrasil 7000 GR。
根據本發明的另一方面,本發明提供了一種所述鞋底材料的制備
方法,所述制備方法包括以下工藝步驟
(1) 將熱塑性彈性體、干膠改性劑、填充劑、補強劑、填料、
軟化劑、改質劑、防粘劑按照一定重量份混合攪拌均勻得到混合物; 所述填料為米糠;其中,所述米糠為全脂米糠;所述熱塑性彈性體為 熱塑性丁苯橡膠;所述干膠改性劑為充油TPE;所述填充劑為苯乙烯 -丁二烯共聚物;所述補強劑為白煙;所述軟化劑為白油或環烷基油; 所述改質劑為聚a甲基苯乙烯樹脂;所述防粘劑為硬脂酸鋅;所述白 煙包括Ultrasil 7000 GR;
(2) 將步驟(1)在密煉溫度為145'C 15(TC下在密煉機中進行 密煉得到密煉混合物,所述密煉的時間為12 15min;(3) 將步驟(2)的密煉混合物經壓出機切割成顆粒,所述壓出 機的壓力為0.8kg/F;
(4) 將步驟(3)的顆粒轉入水槽中冷卻,再經高速脫水機脫干、 震動冷卻,所述水槽的水溫為25t:,冷卻時間為1分鐘。。
本發明所述改性環保熱可塑丁苯橡膠的優點如下 (1 )本發明提供的是一種改性環保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料,
用填充劑米糠替代了現有技術配方中的填充劑碳酸鈣,避免了其中的
二氧化硅引起的上呼吸道炎癥及支氣管炎等疾病,是一種新的環保橡
膠制品;
(2) 本發明提供的是一種改性環保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料, 其中使用的填充劑米糠,粗纖維含量值為6.0% 9.0%,加強了該橡 膠制得鞋底的耐磨強度,使鞋底的耐磨效果更好,所得到鞋底材料的 耐磨度比為60~65%;
(3) 本發明提供的是一種改性環保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料, 其中使用米糠為填充劑,其天然的米糠特有風味減弱了熱可塑丁苯橡 膠的膠味,讓顧客更容易接受。
具體實施例方式
以下將結合實施例對本發明做進一步說明,本發明的實施例僅用 于說明本發明的技術方案,并非限定本發明。
實施例l根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 40份、充油4H (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、全脂米 糠20份、白油10份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹脂)3份、硬脂 酸鋅0.3份混合攪拌均勻后,在密煉機中于150'C密煉12min,然后 將所得混合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經 高速脫水機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為65%。
實施例2
根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯 橡膠(TPE) 60份、充油411 (充油TPE) 30份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 5份、全脂米糠 15份、白油15份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹脂)5份、硬脂酸鋅 0.5份混合攪拌均勻后,在密煉機中于145'C密煉12min,然后將所得 混合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫 水機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為60%。
實施例3
根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 50份、充油411 (充油TPE) 25份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)15份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 7份、全脂米糠 30份、白油12份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹脂)4份、硬脂酸鋅0.4份混合攪拌均勻后,在密煉機中于15(TC密煉12min,然后將所得 混合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫 水機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為63%。
實施例4
根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯 橡膠(TPE) 40份、充油411 (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、米糠20 份、白油10份、ATL-95 (聚a甲基苯乙烯樹脂)3份、硬脂酸鋅0.3 份混合攪拌均勻后,在密煉機中于15(TC密煉12min,然后將所得混 合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫水 機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為65%。
實施例5
根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 60份、充油411 (充油TPE) 30份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 5份、米糠15 份、白油15份、ATL-95 (聚(x甲基苯乙烯樹脂)5份、硬脂酸鋅0.5 份混合攪拌均勻后,在密煉機中于150。C密煉15min,然后將所得混 合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫水 機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為60%。實施例6
根據本發明的制備方法,將下列原料(以重量份)熱塑性丁苯
橡膠(TPE) 50份、充油411 (充油TPE) 25份、新K膠(苯乙烯 -丁二烯共聚物)15份、白煙 (Ultrasil 7000 GR) 7份、米糠30 份、白油12份、ATL-95 (聚oc甲基苯乙烯樹脂)4份、硬脂酸鋅0.4 份混合攪拌均勻后,在密煉機中于15(TC密煉15min,然后將所得混 合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫水 機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為63%。
實施例7(對比實施例)
根據常規原料配方,將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁
苯橡膠)60份、達諾白PS (聚苯乙烯)10份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、碳酸鈣20、黃油10份,ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹脂) 3份、硬脂酸鋅0.3份混合攪拌均勻后,在密煉15(TC密煉12min,然 后將所得混合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后, 經高速脫水機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為45%。
實施例8(對比實施例)
根據常規原料配方,將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁
苯橡膠)40份、充油411 (充油TPE) 20份、新K膠(苯乙烯-丁二 烯共聚物)10份、達諾白PS(聚苯乙烯)20份、白煙(Ultrasil 7000 GR) 10份、石粉13份、滑石粉5份、黃油12份,ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹脂)3份、硬脂酸鋅(硬鋅)0.3份混合攪拌均勻后, 在密煉機15(TC密煉12min,然后將所得混合物經壓出機切割成顆粒, 再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高速脫水機脫干,冷卻,所得到鞋底 材料的耐磨度比為45%。
實施例9(對比實施例)
根據常規原料配方,將下列原料(以重量份)TPE (熱塑性丁 苯橡膠)60份、達諾白PS (聚苯乙烯)22份、石粉12份、滑石粉 12份、黃油14份、ATL-95 (聚a四基苯乙烯樹脂)3份、硬脂酸鋅 (石鋅)0.3份混合攪拌均勻后,在密煉機15(TC密煉12min,然后將 所得混合物經壓出機切割成顆粒,再將顆粒轉入水槽中冷卻后,經高 速脫水機脫干,冷卻,所得到鞋底材料的耐磨度比為45%。
需要說明的是,上述發明內容及具體實施方式
意在證明本發明所 提供技術方案的實際應用,不應解釋為對本發明保護范圍的限定。本 領域技術人員在本發明的精神和原理內,當可作各種修改、等同替換、 或改進。本發明的保護范圍以所附權利要求書為準。
權利要求
1、一種改性熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料,所述鞋底材料包括下述重量份的物質(1)熱塑性彈性體40~60份;(2)干膠改性劑20~30份;(3)填充劑10~20份;(4)補強劑5~10份;(5)填料15~30份;(6)軟化劑10~15份;(7)改質劑3~5份;(8)防粘劑0.3~0.5份;其中,所述填料為米糠。
2、 根據權利要求1所述的鞋底材料,其中,所述米糠為全脂米 糠;所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡膠;所述干膠改性劑為充油 TPE;所述填充劑為苯乙烯-丁二烯共聚物;所述補強劑為白煙;所述 軟化劑為白油;所述改質劑為聚a甲基苯乙烯樹脂;所述防粘劑為硬 脂酸鋅。
3 、根據權利要求2所述的鞋底材料,其中,所述白煙包括Ultmsil 7000 GR。
4、 一種權利要求1~3任一所述的鞋底材料的制備方法,所述制備方法包括以下工藝步驟(1)將熱塑性彈性體、干膠改性劑、填充劑、補強劑、填料、軟化劑、改質劑、防粘劑按照一定重量份混合攪拌均勻得到混合物; 其中所述填料為米糠;(2) 將步驟(1)在密煉溫度為145。C 15(TC下在密煉機中進行 密煉得到密煉混合物,所述密煉的時間為12 15min;(3) 將步驟(2)的密煉混合物經壓出機切割成顆粒;(4) 將步驟(3)的顆粒轉入水槽中冷卻,再經高速脫水機脫干、 震動冷卻。
5、 根據權利要求4所述的制備方法,其中,所述米糠為全脂米 糠;所述熱塑性彈性體為熱塑性丁苯橡膠;所述干膠改性劑為充油 TPE;所述填充劑為苯乙烯-丁二烯共聚物;所述補強劑為白煙;所述 軟化劑為白油或環垸基油;所述改質劑為聚cc甲基苯乙烯樹脂;所述 防粘劑為硬脂酸鋅。
6、 根據權利要求5所述的制備方法,其中,所述白煙包括Ultrasi1⑧ 7000 GR。
7、 根據權利要求4所述的制備方法,其中,所述壓出機的壓力 為0.8kg/F。
8、 根據權利要求4所述的制備方法,其中,所述水槽的水溫為 25°C,冷卻時間為1分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種改性環保的熱可塑丁苯橡膠鞋底材料及其制備方法,所述鞋底材料包括下述重量份的物質熱塑性彈性體40~60份、干膠改性劑20~30份、填充劑10~20份、補強劑5~10份、填料15~30份、軟化劑10~15份、改質劑3~5份、防粘劑0.3~0.5份;其中,所述填料為米糠。本發明的改性環保熱可塑丁苯橡膠的鞋底材料中用米糠替代碳酸鈣,達到完全環保的要求;并且,其中添加了粗纖維含量值6.0%~9.0%的米糠,從而加強了鞋底NBS的耐磨強度,使鞋底的耐磨效果更好,所得到鞋底材料的耐磨度比為60~65%;此外,因用全脂米糠替代碳酸鈣,使鞋底具有米糠天然特有的風味,使顧客更容易接受。
文檔編號B29B9/00GK101565517SQ20081017261
公開日2009年10月28日 申請日期2008年11月5日 優先權日2008年11月5日
發明者邵棠 申請人:邵棠