一种防滑抗静电橡胶鞋及其制备装置和工艺的制作方法

本发明涉及橡胶鞋制备，尤其涉及一种防滑抗静电橡胶鞋及其制备装置和工艺。

背景技术：

1、在电子工业、石化工业、矿山等工作环境中，职员们往往会遇到因静电积累引起的危险，为了解决这一问题，市场上已有防静电鞋的出现，在目前的技术背景中，工业中使用的橡胶鞋普遍存在滑动阻力不足、抗静电性能差等问题，虽然有一些防滑、抗静电的橡胶鞋存在，但其防滑性能、抗静电性能还有待提高，此外，制作这些橡胶鞋的工艺复杂，耗时长，效率低下，且成本高昂。

2、在现有技术中，橡胶鞋的制备通常包括混炼、压延、切割、模具注塑、高频热压等步骤，混炼阶段需要对橡胶原料进行加热，使其变得易于加工，然后加入填充剂等各种助剂进行混炼，压延阶段是将混炼好的橡胶在压延机上进行压延成型，切割阶段是将压延后的橡胶切割成需要的形状和大小，模具注塑阶段是将切割好的橡胶片放入模具中进行注塑成型，高频热压阶段是对注塑后的橡胶进行高频热压，使其硬化，形成最终的橡胶鞋。

3、在上述过程中，尽管通过调整混炼阶段的橡胶材料、填充剂、助剂等可以改变橡胶鞋的物理性能，但其防滑性、抗静电性仍有待提高，同时，现有的橡胶鞋制作工艺也存在效率低下、成本高昂的问题。

技术实现思路

1、基于上述目的，本发明提供了一种防滑抗静电橡胶鞋及其制备装置和工艺。

2、一种防滑抗静电橡胶鞋，包括鞋帮和鞋底，所述鞋帮和鞋底材料为耐磨抗静电橡胶材料，所述耐磨抗静电橡胶材料包括导电炭黑与合成橡胶，所述耐磨抗静电橡胶材料还包括添加改性剂，所述改性剂包括抗老化剂、促硫剂、阻燃剂，以改善橡胶的各项性能；所述抗老化剂包括苯并三唑类、酚醛树脂类、酞菁类或磷酸酯；所述促硫剂包括二硫化物、二苯胺二硫化物、噻唑并二唑硫化物或噻二唑硫化物；所述阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氯化磷、氯化亚磷、磷酸酯或氮化物。

3、一种防滑抗静电橡胶鞋的制备装置，包括搅拌仓、注塑机，其特征在于，所述搅拌仓一侧外壁固定安装有进料斗，搅拌仓另一侧固定安装有下料斗，下料斗的一侧设有储料盒，所述搅拌仓内部安装有搅拌器，搅拌仓一侧外壁上固定安装有电机，电机用于驱动搅拌器旋转，所述注塑机上部安装有吸料管，且吸料管的另一端放置于储料盒内，所述注塑机的一侧外壁上安装有出液管，所述注塑机一侧固定设有固定座，且固定座一侧固定安装有安装架，所述固定座上部转动安装有旋转盘，且旋转盘上固定安装有两个鞋帮模具和两个鞋底模具，所述安装架一侧安装有液压缸，且液压缸的输出端贯穿安装架并固定安装有加热板，所述加热板用于加热鞋帮模具与鞋底模具，所述固定座内设有驱动装置，驱动装置用于驱动旋转盘旋转。

4、一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

5、先选择耐磨抗静电橡胶材料，通过搅拌仓充分搅拌并在高压下进行混炼，使得材料充分融合并形成均质混炼胶；

6、通过注塑机将混炼胶注入模具注塑，形成鞋帮和鞋底；

7、利用激光刻蚀技术在鞋底上进行防滑纹路的加工；

8、通过高频热压技术将鞋帮和鞋底进行黏合。

9、进一步的，所述耐磨抗静电橡胶材料选用含有20％-30％的导电炭黑和70％-80％的合成橡胶。

10、进一步的，所述混炼胶的加热温度为120-150℃，高压为15-20mpa，混炼时间为20-30分钟，所述混炼过程还包括冷却处理，混炼胶达到设定温度后立即进行，以防止混炼胶过度加热。

11、进一步的，所述模具注塑过程中，模具温度设定在160-180℃，保压时间为10-15分，所述高频热压阶段之前，鞋帮与鞋底之间使用含有防静电助剂的胶水进行预涂布，以增加黏合强度和抗静电性。

12、进一步的，所述鞋底激光刻蚀防滑纹路的宽度为1-2mm，鞋底的激光刻蚀防滑纹路图案设计根据不同使用环境进行定制，以满足各类环境下的防滑要求。

13、进一步的，所述模具注塑过程中，鞋帮模具和鞋底模具将分别注塑，然后再通过高频热压进行连接，以提高生产效率，所述高频热压采用冷却装置对黏合后的橡胶鞋进行冷却，以实现橡胶鞋的快速成型并保持其形状稳定。

14、进一步的，所述模具注塑后的橡胶鞋包括表面处理步骤，所述表面处理步骤为喷涂抗静电涂料，以增加抗静电性能和防滑性能。

15、进一步的，所述鞋帮模具与鞋底模具的材料为高温耐磨合金，以保证模具的使用寿命和产品质量。

16、本发明具有以下有益效果：

17、本发明，通过在耐磨抗静电橡胶材料中引入20％-30％的导电炭黑，有效地提升了橡胶鞋的抗静电性能，同时保留了橡胶的原有优良的防滑和耐磨性能，实现了在提升产品性能的同时，不降低产品的原有性能，这对于现代工业生产中的抗静电要求有着重要的应用价值。

18、本发明，通过改进注塑工艺，优化模具设计和操作参数，提升了生产效率和产品质量，特别是在注塑过程中，通过控制模具温度和保压时间，以及在鞋面与鞋底之间预先涂布含有防静电助剂的胶水，增强了产品的抗静电性，同时也提升了鞋面与鞋底的黏合强度，避免了产品在使用过程中的脱层现象，同时，分别注塑鞋面模具和鞋底模具，然后再通过高频热压进行连接，有效地提高了生产效率。

19、本发明，还通过对鞋底进行激光刻蚀处理，形成特殊的防滑纹路图案，提高了橡胶鞋在各种环境下的防滑性能，并且，根据人体工程学原理设计注塑模具，使得生产出的橡胶鞋更加符合人体足部结构，提升了穿着舒适度，此外，通过对橡胶鞋进行磨砂、打蜡、喷漆等处理，不仅进一步提高了橡胶鞋的防滑性和抗静电性，同时也提高了产品的美观度。

技术特征：

1.一种防滑抗静电橡胶鞋，包括鞋帮(1)和鞋底(2)，其特征在于，所述鞋帮(1)和鞋底(2)材料为耐磨抗静电橡胶材料，所述耐磨抗静电橡胶材料包括导电炭黑与合成橡胶，所述耐磨抗静电橡胶材料还包括添加改性剂，所述改性剂包括抗老化剂、促硫剂、阻燃剂，以改善橡胶的各项性能；所述抗老化剂包括苯并三唑类、酚醛树脂类、酞菁类或磷酸酯；所述促硫剂包括二硫化物、二苯胺二硫化物、噻唑并二唑硫化物或噻二唑硫化物；所述阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氯化磷、氯化亚磷、磷酸酯或氮化物。

2.一种防滑抗静电橡胶鞋的制备装置，包括搅拌仓(3)、注塑机(9)，其特征在于，所述搅拌仓(3)一侧外壁固定安装有进料斗(4)，搅拌仓(3)另一侧固定安装有下料斗(6)，下料斗(6)的一侧设有储料盒(7)，所述搅拌仓(3)内部安装有搅拌器，搅拌仓(3)一侧外壁上固定安装有电机(5)，电机(5)用于驱动搅拌器旋转，所述注塑机(9)上部安装有吸料管(8)，且吸料管(8)的另一端放置于储料盒(7)内，所述注塑机(9)的一侧外壁上安装有出液管(10)，所述注塑机(9)一侧固定设有固定座(14)，且固定座(14)一侧固定安装有安装架(13)，所述固定座(14)上部转动安装有旋转盘(15)，且旋转盘(15)上固定安装有两个鞋帮模具(16)和两个鞋底模具(17)，所述安装架(13)一侧安装有液压缸(11)，且液压缸(11)的输出端贯穿安装架(13)并固定安装有加热板(12)，所述加热板(12)用于加热鞋帮模具(16)与鞋底模具(17)，所述固定座(14)内设有驱动装置，驱动装置用于驱动旋转盘(15)旋转。

3.一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述耐磨抗静电橡胶材料选用含有20％-30％的导电炭黑和70％-80％的合成橡胶。

5.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述混炼胶的加热温度为120-150℃，高压为15-20mpa，混炼时间为20-30分钟，所述混炼过程还包括冷却处理，混炼胶达到设定温度后立即进行，以防止混炼胶过度加热。

6.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述模具注塑过程中，模具温度设定在160-180℃，保压时间为10-15分，所述高频热压阶段之前，鞋帮(1)与鞋底(2)之间使用含有防静电助剂的胶水进行预涂布，以增加黏合强度和抗静电性。

7.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述鞋底(2)激光刻蚀防滑纹路的宽度为1-2mm，鞋底(2)的激光刻蚀防滑纹路图案设计根据不同使用环境进行定制，以满足各类环境下的防滑要求。

8.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述模具注塑过程中，鞋帮模具(16)和鞋底模具(17)将分别注塑，然后再通过高频热压进行连接，所述高频热压采用冷却装置对黏合后的橡胶鞋进行冷却，以实现橡胶鞋的快速成型并保持其形状稳定。

9.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述模具注塑后的橡胶鞋包括表面处理步骤，所述表面处理步骤为喷涂抗静电涂料。

10.根据权利要求3所述的一种防滑抗静电橡胶鞋的制备工艺，其特征在于，所述鞋帮模具(16)与鞋底模具(17)的材料为高温耐磨合金。

技术总结
本发明涉及橡胶鞋制备技术领域，具体涉及一种防滑抗静电橡胶鞋及其制备装置和工艺，包括搅拌仓、注塑机，其特征在于，所述搅拌仓一侧外壁固定安装有进料斗，搅拌仓另一侧固定安装有下料斗，下料斗的一侧设有储料盒，所述搅拌仓内部安装有搅拌器，搅拌仓一侧外壁上固定安装有电机，电机用于驱动搅拌器旋转，所述注塑机上部安装有吸料管，且吸料管的另一端放置于储料盒内，所述注塑机的一侧外壁上安装有出液管，所述注塑机一侧固定设有固定座，且固定座一侧固定安装有安装架，所述固定座上部转动安装有旋转盘。本发明，可以实现防滑抗静电橡胶鞋的自动化、高效率的生产，同时保证产品的质量。

技术研发人员：肖顺才,龙俊百,肖顺宏,张杨
受保护的技术使用者：温州布诺宜斯橡塑有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16