专利名称：消光型鞋用橡胶的配方及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶加工工艺，特别是一种消光型鞋用橡胶的配方及制备方法。
背景技术：
胶鞋有两种外观发展趋势，一种是以高光泽度为代表的亮丽型产品，另一种则是 色泽柔和、外观宁静典雅，给人以和谐恬静的格调，使人们感到安全、健康舒适的消光型产 品，这种产品具有刺激消费者感观视觉的特殊效果，成为当今产品色泽的主要流行趋势之 一。消光型胶鞋产品因其柔和、自然、优雅的视觉外观已成为消费者的新宠。一般来说，要实现胶鞋橡胶部件的消光效果，可以采用三种途径。一是表面喷涂消 光面油，但这方式种工艺繁琐，不但成本高，还会因消光面油溶剂挥发，污染工作环境，影响 工作人员身体健康；二是对制造橡胶部件的模具表面进行磨砂处理，这种方法劳动强度大， 并且只适用于模型硫化产品。第三种就是直接由橡胶部件原位生成，橡胶本体实现消光效 果。但是。目前还没有一种适合于胶鞋生产的消光橡胶材料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种消光型鞋用橡胶的配方及制备方法，根 据它所得到的产品由橡胶本体实现消光效果，省去了涂消光面油的工艺，也不用在模具表 面进行磨砂处理，降低了生产成本，减少了劳动强度，提高了产品质量，以克服现有技术的 不足。本发明是这样实现的消光型鞋用橡胶的配方，按重量份数计算，它包括45 65 份天然橡胶、35 55份溶聚丁苯橡胶、1. 5 2. 5份硫磺、1. 5 4份硫化促进剂、6 11 份硫化活性剂、30 40份工业白油、5 7份二甘醇及50 60份沉淀法白炭黑。更优选的方案是，它包括60份天然橡胶、40份溶聚丁苯橡胶、1. 8份硫磺、2. 3份硫 化促进剂、9份硫化活性剂、35份工业白油、6份二甘醇及55份沉淀法白炭黑。为了提高本发明的效果，配方中还包括0. 1 0. 4份防焦剂、1. 0 1. 5份脱模剂 935P、2 4份钙基脂和1 1. 5份防老剂、3 10份滑石粉及0 0. 2份着色剂。上述的硫化促进剂由0. 7份促进剂DM、1. 3份促进剂CZ及0. 3份促进剂PX组成。上述的硫化活性剂由4份碳酸锌和5份硬脂酸组成。消光型鞋用橡胶的制备方法，将天然橡胶进行炼制，使其威氏可塑度达到0. 30 0. 40，制得塑炼胶；将塑炼胶和溶聚丁苯橡胶混合，得到A品；将二甘醇和白炭黑混合，得 到B品；将硫化促进剂和硫化活性剂混合，得到C品；将A品投入炼胶机中，在温度为80 120°C、压力为0. 35 0. 40Mpa的条件下炼制0. 5 3分钟后，加入B品、C品和一半的工 业白油，继续炼制3 5分钟，然后加入另一半工业白油继续炼至均勻无粉料，得到混炼半 成品；将混炼半成品排料到开放式炼胶机进行补充翻炼，使混炼胶物料充分分散均勻，得到 混炼胶；将混炼胶制成6 7mm的胶片，然后将该胶片用水性透明隔离剂液体浸泡一遍后， 再用风机将胶片上的水分风干；将风干后的胶片投入在开炼机上炼至光滑，并加入硫磺，再热炼均勻，最后按所需厚度压片，即得到消光型鞋用橡胶。在上述的步骤中，可以将二甘醇、白炭黑与及钙基脂混合，得到B品，将硫化促进 剂、硫化活性剂、脱模剂935P、防焦剂、防老剂、滑石粉及着色剂混合，得到C品。在得到消光型鞋用橡胶后，将得到的消光型鞋用橡胶在145 150°C的模具中硫 化4 5分钟，制成鞋用橡胶部件。采用本发明的方法来生产产品，对产品的性能进行测试，进行以下配方筛选试验， 从而验证本发明的技术方案
配方试验数据
配方天然橡胶60份、溶聚丁苯橡胶20份、硫磺1. 8份、硫化促进剂4. 2份、硫化活性 剂9份、工业白油35份、二甘醇6份、白炭黑55份、防焦剂0. 2份、脱模剂935P1. 2份、钙基 脂3份和防老剂1. 4份、滑石粉6份以及着色剂。试验数据筛选过程 (1)补强填充剂用量研究
A基本配方天然橡胶80份、松香丁苯橡胶20份、硫磺1. 8份、硫化促进剂3. 5份、硫 化活性剂9份、二甘醇4份、钙基脂3份；工业白油、白炭黑及滑石粉为变量。B试验方案 表1
由表1得出，试验材料最佳配比为白炭黑55份、滑石粉6份、工业白油35份。此配比 达到消光效果，物理性能最好，工艺性能正常。(2)硫化体系对比试验
A基本配方天然橡胶80份、松香丁苯橡胶20份、硫磺1. 8份、硫化活性剂5. 2份、防 老剂1. 3份、二甘醇4份、钙基脂3份；白炭黑55份、滑石粉6份、工业白油35份；硫化促进 剂为变量。B试验对比表
表2
注促进剂DM0. 7份。表2结果说明，硫化体系和活性体系最佳用量为促进剂DM 0. 7份、促进剂CZl. 3 份、促进剂ΡΧ0. 3份、碳酸锌4份、硬脂酸5份。(3)生胶并用试验
A基本配方硫磺2.0份、促进剂DM 0.7份、促进剂CZ 1. 3份、促进剂ΡΧ0. 3份、碳酸 锌4份、硬脂酸5份、防老剂1. 3份、二甘醇4份；白炭黑55份、钙基脂3份、滑石粉6份、工 业白油35份；天然胶和合成胶为变量。B试验对比 表3
表3结果说明，天然胶溶聚丁苯胶=60 40的并用效果达到最好水平，能兼顾各项目 性能要求。 (4)天然胶可塑度对比试验 表4
表4表明，天然橡胶塑炼胶可塑度处于0. 30-0. 40时，能兼顾工艺性能、消光质量要 求，属于最佳条件。试验结论
通过上述试验得出，最佳配方和工艺条件如下
最佳配方天然橡胶60份、溶聚丁苯胶40份、硫磺2份、促进剂DM0. 7份、促进剂CZl. 3 份、促促进剂ΡΧ0. 3分、碳酸锌4份、硬脂酸5份、防老剂1. 3份、水杨酸0. 2份、935P内脱模 剂1. 2份、钙基脂3份、工业白油35份、二甘醇6份、白炭黑55份、滑石粉6份及0. 05份着 色剂。工艺控制条件硫化起点2’ 50”- 3’ 20”，天然橡胶的塑炼胶可塑度0.30 0. 40。通过本发明得到的产品直接由橡胶部件原位生成，橡胶本体实现消光效果。从光学角度来说，消光就是产品对光的部份削弱，制品表面光泽度小于16%的为 消光。产品的本体消光源于本体的光学不均勻性，这与材料物性有密切关系，其中最关键的 因素是制品内部各微区间折射率差异。当光线透过制品表面进入制品内部时，制品内部的 光学不均勻性使光线发生多次折射，每一次折射都会伴随散射而造成光强损失，增大本体 散射，由此在入射方向上透出制品的光线将大大削弱，从而形成消光。为了达到本体消光目 的，必须保证照射到橡胶表面上的光线反光度小，这样，就要求橡胶制品表面对光线有透过 性，制品内部对光有强的散射作用。根据上述的实验数据，通过本发明所制备得到的消光型鞋直接利用它本体材料实 现了消光效果，这种本体材料采用折光率与天然橡胶接近的材料来实现光线对橡胶的透过 作用，采用各向异性材料作为橡胶本体内部光线的散射体，从而实现硫化橡胶的消光。这种 方法工艺简单，不需要对胶鞋表面喷涂消光面油，降低了生产成本，也不需要在模具表面进 行磨砂处理，减少了工人的劳动强度；而且由于材料本身起到消光作用，因此表面效果不会 因使用而改变。
具体实施例方式本发明的实施例1 消光型鞋用橡胶的配方，它包括60份天然橡胶、40份溶聚丁苯 橡胶、1. 8份硫磺、由0. 7份促进剂DM、1. 3份促进剂CZ及0. 3份促进剂PX组成的2. 3份 硫化促进剂、由4份碳酸锌和5份硬脂酸组成的9份硫化活性剂、35份工业白油、6份二甘 醇、55份沉淀法白炭黑、0. 2份作为防焦剂的水杨酸、1. 2份脱模剂935P、3份钙基脂和1. 3份防老剂⑶、6份滑石粉及0. 05份着色剂。消光型鞋用橡胶的制备方法，按照上述配方的重量份数，将天然橡胶进行炼制，使 其威氏可塑度达到0. 30 0. 40，制得塑炼胶；将塑炼胶和溶聚丁苯橡胶混合，得到A品；将 二甘醇、白炭黑与及钙基脂混合，得到B品；将硫化促进剂、硫化活性剂、脱模剂935P、防焦 剂、防老剂、滑石粉及着色剂混合，得到C品；将A品投入炼胶机中，在温度为100°C、压力为 0. 38Mpa的条件下炼制2分钟后，加入B品、C品和一半的工业白油，继续炼制4分钟，然后 加入另一半工业白油继续炼至均勻无粉料，得到混炼半成品；将混炼半成品排料到开放式 炼胶机进行补充翻炼，使混炼胶物料充分分散均勻，得到混炼胶；将混炼胶制成6. 5mm的胶 片，然后将该胶片用水性透明隔离剂液体浸泡一遍后，再用风机将胶片上的水分风干；将风 干后的胶片投入在开炼机上炼至光滑，并加入硫磺，再热炼均勻，最后按所需厚度压片，即 得到消光型鞋用橡胶；再将得到的消光型鞋用橡胶在147°C的模具中硫化4. 5分钟，制成鞋 用橡胶部件。本发明的实施例2:消光型鞋用橡胶的配方，它包括45份天然橡胶、35份溶聚 丁苯橡胶、1. 5份硫磺、由0. 5份促进剂DM、0. 9份促进剂CZ及0. 1份促进剂PX组成的1. 5 份硫化促进剂、由2份碳酸锌和4份硬脂酸组成的6份硫化活性剂、30份工业白油、5份二 甘醇、50份沉淀法白炭黑、0. 1份作为防焦剂的水杨酸、1份脱模剂935P、2份钙基脂和1份 防老剂、3份滑石粉及0. 1份着色剂。消光型鞋用橡胶的制备方法，按照上述配方的重量份数，将天然橡胶进行炼制，使 其威氏可塑度达到0. 30 0. 40，制得塑炼胶；将塑炼胶和溶聚丁苯橡胶混合，得到A品； 将二甘醇、白炭黑与及钙基脂混合，得到B品；将硫化促进剂、硫化活性剂、脱模剂935P、防 焦剂、防老剂、滑石粉及着色剂混合，得到C品；将A品投入炼胶机中，在温度为80°C、压力 为0. 35Mpa的条件下炼制3分钟后，加入B品、C品和一半的工业白油，继续炼制5分钟，然 后加入另一半工业白油继续炼至均勻无粉料，得到混炼半成品；将混炼半成品排料到开放 式炼胶机进行补充翻炼，使混炼胶物料充分分散均勻，得到混炼胶；将混炼胶制成6mm的胶 片，然后将该胶片用水性透明隔离剂液体浸泡一遍后，再用风机将胶片上的水分风干；将风 干后的胶片投入在开炼机上炼至光滑，并加入硫磺，再热炼均勻，最后按所需厚度压片，即 得到消光型鞋用橡胶；再将得到的消光型鞋用橡胶在145°C的模具中硫化5分钟，制成鞋用 橡胶部件。本发明的实施例3:消光型鞋用橡胶的配方，它包括65份天然橡胶、55份溶聚 丁苯橡胶、2. 5份硫磺、由1. 5份促进剂DM、2份促进剂CZ及0. 5份促进剂PX组成的4份 硫化促进剂、由5份碳酸锌和6份硬脂酸组成的11份硫化活性剂、40份工业白油、7份二甘 醇、60份沉淀法白炭黑、0. 4份作为防焦剂的水杨酸、1. 5份脱模剂935P、4份钙基脂和1. 5 份防老剂及10份滑石粉。消光型鞋用橡胶的制备方法，按照上述配方的重量份数，将天然橡胶进行炼制，使 其威氏可塑度达到0. 30 0. 40，制得塑炼胶；将塑炼胶和溶聚丁苯橡胶混合，得到A品；将 二甘醇、白炭黑与及钙基脂混合，得到B品；将硫化促进剂、硫化活性剂、脱模剂935P、防焦 剂、防老剂、滑石粉及着色剂混合，得到C品；将A品投入炼胶机中，在温度为120°C、压力为 0. 40Mpa的条件下炼制0. 5分钟后，加入B品、C品和一半的工业白油，继续炼制3分钟，然 后加入另一半工业白油继续炼至均勻无粉料，得到混炼半成品；将混炼半成品排料到开放式炼胶机进行补充翻炼，使混炼胶物料充分分散均勻，得到混炼胶；将混炼胶制成7mm的胶 片，然后将该胶片用水性透明隔离剂液体浸泡一遍后，再用风机将胶片上的水分风干；将风 干后的胶片投入在开炼机上炼至光滑，并加入硫磺，再热炼均勻，最后按所需厚度压片，即 得到消光型鞋用橡胶；再将得到的消光型鞋用橡胶在150°C的模具中硫化4分钟，制成鞋用 橡胶部件。
权利要求
一种消光型鞋用橡胶的配方，其特征在于按重量份数计算，它包括45～65份天然橡胶、35～55份溶聚丁苯橡胶、1.5～2.5份硫磺、1.5～4份硫化促进剂、6～11份硫化活性剂、30～40份工业白油、5～7份二甘醇及50～60份沉淀法白炭黑。
2.根据权利要求1所述的消光型鞋用橡胶的配方，其特征在于按重量份数计算，它包 括60份天然橡胶、40份溶聚丁苯橡胶、1. 8份硫磺、2. 3份硫化促进剂、9份硫化活性剂、35 份工业白油、6份二甘醇及55份沉淀法白炭黑。
3.根据权利要求1或2所述的消光型鞋用橡胶的配方，其特征在于还包括0.1 0. 4 份防焦剂、1. 0 1. 5份脱模剂935P、2 4份钙基脂和1 1. 5份防老剂、3 10份滑石 粉及0 0.2份着色剂。
4.根据权利要求2所述的消光型鞋用橡胶的配方，其特征在于硫化促进剂由0.7份 促进剂DM、1. 3份促进剂CZ及0. 3份促进剂PX组成。
5.根据权利要求2所述的消光型鞋用橡胶的配方，其特征在于硫化活性剂由4份碳 酸锌和5份硬脂酸组成。
6.消光型鞋用橡胶的制备方法，其特征在于将天然橡胶进行炼制，使其威氏可塑度 达到0. 30 0. 40，制得塑炼胶；将塑炼胶和溶聚丁苯橡胶混合，得到A品；将二甘醇和白炭 黑混合，得到B品；将硫化促进剂和硫化活性剂混合，得到C品；将A品投入炼胶机中，在温 度为80 120°C、压力为0. 35 0. 40Mpa的条件下炼制0. 5 3分钟后，加入B品、C品和 一半的工业白油，继续炼制3 5分钟，然后加入另一半工业白油继续炼至均勻无粉料，得 到混炼半成品；将混炼半成品排料到开放式炼胶机进行补充翻炼，使混炼胶物料充分分散 均勻，得到混炼胶；将混炼胶制成6 7mm的胶片，然后将该胶片用水性透明隔离剂液体浸 泡一遍后，再用风机将胶片上的水分风干；将风干后的胶片投入开炼机上炼至光滑，并加入 硫磺，再热炼均勻，最后按所需厚度压片，即得到消光型鞋用橡胶。
7.根据权利要求6所述的消光型鞋用橡胶的制备方法将二甘醇、白炭黑与及钙基脂 混合，得到B品，将硫化促进剂、硫化活性剂、脱模剂935P、防焦剂、防老剂、滑石粉及着色剂 混合，得到C品。
8.根据权利要求6或7所述的消光型鞋用橡胶的制备方法在得到消光型鞋用橡胶 后，将得到的消光型鞋用橡胶在145 150°C的模具中硫化4 5分钟，制成鞋用橡胶部件。
全文摘要
本发明公开了一种消光型鞋用橡胶的配方及制备方法，它包括45～65份天然橡胶、35～55份溶聚丁苯橡胶、1.5～2.5份硫磺、1.5～4份硫化促进剂、6～11份硫化活性剂、30～40份工业白油、5～7份二甘醇及50～60份沉淀法白炭黑。通过本发明所制备得到的消光型鞋用橡胶直接利用它本体材料实现了消光效果，这种本体材料采用折光率与天然橡胶接近的材料来实现光线对橡胶的透过作用，采用各向异性材料作为橡胶本体内部光线的散射体，从而实现硫化橡胶的消光。这种方法工艺简单，不需要对胶鞋表面喷涂消光面油，降低了生产成本，也不需要在模具表面进行磨砂处理，减少了工人的劳动强度；而且由于材料本身起到消光作用，因此表面效果不会因使用而改变。
文档编号C08K13/02GK101914227SQ20101028896
公开日2010年12月15日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者周川泉, 彭德彪, 晋齐怀, 杜江, 王春桥, 王永生, 田杰, 陈松雄 申请人:际华三五三七制鞋有限责任公司