用于鞋底的橡胶材料组合物和用于鞋底的橡胶材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于鞋底的橡胶材料组合物，其特征在于，所述橡胶材料组合物包括天然橡胶、粉煤灰、白炭黑、氧化锌、硬脂酸和硫磺；相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为35-70重量份，所述白炭黑为15-30重量份，所述氧化锌为2-8重量份，所述硬脂酸为0.2-4重量份，所述硫磺为0.2-4重量份。本发明通过在常规橡胶材料中加入粉煤灰，大大增加了制得的橡胶材料的粗糙度，从而大大提高了遇水后该橡胶材料的防滑性能，同时配合使用白炭黑、氧化锌等材料，进一步增加了制得的橡胶材料的耐摩擦性能，且添加的粉煤灰价格较便宜，也大大提高了制得的橡胶材料的性价比，从而实现了防滑、性价比高且实用的效果。
【专利说明】用于鞋底的橡胶材料组合物和用于鞋底的橡胶材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及鞋底制造领域，具体地，涉及一种用于鞋底的橡胶材料组合物和用于鞋底的橡胶材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]橡胶作为鞋底常用的材料，在鞋底制作中的应用极其广泛，在对鞋进行选择时，通常会考虑到鞋底易滑的问题，尤其是在雨天等情况下，鞋底湿滑的问题尤为突出，且易滑的鞋底常会使得我们在行走过程中滑倒，造成人身的伤害。
[0003]在现有技术中，橡胶鞋底遇水后易滑，尤其是在光滑的地面上，更易造成滑倒的情况，给我们的生活带来很大的困扰。
[0004]因此，提供一种防滑、性价比高且实用的用于鞋底的橡胶材料及其制备方法是本发明亟需解决的问题。
【发明内容】
[0005]针对上述现有技术，本发明的目的是为了克服现有技术中橡胶鞋底易滑，尤其在遇水后更易滑的问题， 提供一种防滑、性价比高且实用的用于鞋底的橡胶材料组合物和用于鞋底的橡胶材料的制备方法。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供一种用于鞋底的橡胶材料组合物，其中，所述橡胶材料组合物包括天然橡胶、粉煤灰、白炭黑、氧化锌、硬脂酸和硫磺；相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为35-70重量份，所述白炭黑为15-30重量份，所述氧化锌为2-8重量份，所述硬脂酸为0.2-4重量份，所述硫磺为0.2-4重量份。
[0007]本发明还提供了一种用于鞋底的橡胶材料的制备方法，其中，该方法包括:
[0008](I)将粉煤灰、白炭黑、氧化锌和硬脂酸加入天然橡胶中进行混炼，得到混合物NI ；
[0009](2)将硫磺加入混合物NI中进行混炼；
[0010]其中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰的用量为35-70重量份，所述白炭黑的用量为15-30重量份，所述氧化锌的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为0.2-4重量份,所述硫磺的用量为0.2-4重量份。
[0011]本发明通过在常规橡胶材料中加入粉煤灰，大大增加了制得的橡胶材料的粗糙度，从而大大提高了遇水后该橡胶材料的防滑性能，同时配合使用白炭黑、氧化锌等材料，进一步增加了制得的橡胶材料的耐摩擦性能，且添加的粉煤灰价格较便宜，也大大提高了制得的橡胶材料的性价比，从而实现了防滑、性价比高且实用的效果。
[0012]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】[0013]以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0014]本发明提供了一种用于鞋底的橡胶材料组合物，其中，所述橡胶材料组合物包括天然橡胶、粉煤灰、白炭黑、氧化锌、硬脂酸和硫磺；相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为35-70重量份，所述白炭黑为15-30重量份，所述氧化锌为2-8重量份，所述硬脂酸为0.2-4重量份,所述硫磺为0.2-4重量份。
[0015]通过在常规的橡胶材料中添加粉煤灰，利用粉煤灰的粗糙度，结合橡胶进而大大增加了制得的橡胶材料的粗糙度，从而也实现了提高了遇水后该橡胶材料的防滑性能，同时通过在橡胶材料中配合使用白炭黑、氧化锌等材料，进一步增加了制得的橡胶材料的耐摩擦性能，且因粉煤灰的价格较便宜，同时达到了大大提高了制得的橡胶材料的性价比，进而使得制得的橡胶材料实现了防滑、性价比高且实用的效果。
[0016]为了达到更好的防滑效果且不破坏橡胶的理化性能，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为45-60重量份，所述白炭黑为20-25重量份，所述氧化锌为4-6重量份，所述硬脂酸为1-3重量份，所述硫磺为1_3重量份。
[0017]为了使制得的橡胶材料的性能更为优化，更可以达到防滑且耐用的效果，在本发明的另一优选的实施方式中，所述材料还包括防老剂、抗氧剂、增塑剂和硫化促进剂；相对于100重量份的所述天然橡胶，所述防老剂为0.2-4重量份，所述抗氧剂为0.3-1.5重量份，所述增塑剂为0.5-5重量份，所述硫化促进剂为1.5-10重量份。
[0018]在本发明中，应当理解的是，所述天然橡胶为本领域技术人员所常规使用的各种天然橡胶，在本发 明中，对于天然橡胶的种类可以不做特殊要求，只要是本领域常规使用的天然橡胶均可使用，例如烟片胶、颗粒胶、乳胶等。
[0019]在本发明中，所述粉煤灰可以为本领域所常规使用的粉煤灰，为了使得制备的橡胶材料具有更好的防滑效果，在一种优选的实施方式中，所述粉煤灰优选为目数为500-1500目的粉煤灰。
[0020]在本发明中，所述白炭黑为本领域所常规使用的白炭黑，例如气相法白炭黑、沉淀法白炭黑等。为了使制得的橡胶材料具有更优的防滑性能，在本发明的一种优选的实施方式中，所述白炭黑可以为CTAB比表面积为150-180m2/g的白炭黑。优选地，所述白炭黑为CTAB比表面积为150-180m2/g、加热减量≤7.0重量％、灼烧减量≤7.0重量％、pH值为
6.0-7.5、可溶性盐≤2.5%的沉淀法白炭黑。
[0021]在本发明中，所述防老剂为本领域技术人员所常规使用的防老剂，例如，在本发明中，所述防老剂可以为N-苯基-2-萘胺、2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、2-巯基苯并咪唑、N，N’-二(β-萘基)对苯二胺和N，N-二丁基二硫代氨基甲酸镍中的一种或多种，优选地，所述防老剂可以选用2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物；
[0022]在本发明中，所述抗氧剂可以为本领域所常规使用的抗氧剂，例如，所述抗氧剂可以为四[β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸双十二醇酯、硫代二丙酸双月桂酯、硫代二丙酸双十八醇酯和2，6-二叔丁基-4-甲酚中的一种或多种，优选地，所述抗氧剂可以为硫代二丙酸双十二醇酯；
[0023]在本发明中，所述增塑剂为本领域技术人员所常使用的增塑剂，例如，所述增塑剂可以为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、癸二酸二辛酯和氯化石蜡中的一种或多种，优选地，所述增塑剂可以邻苯二甲酸二丁酯。
[0024]在本发明中，所述硫化促进剂为本领域所公知的硫化促进剂的类型，例如，所述硫化促进剂可以为2-硫醇基苯并噻唑、2，2’-二硫代二苯并噻唑、N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺、二硫化四甲基秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌中的一种或多种，优选为2，2’-二硫代二苯并噻唑。
[0025]本发明还提供了一种用于鞋底的橡胶材料的制备方法，其中，该方法包括:
[0026](I)将粉煤灰、白炭黑、氧化锌和硬脂酸加入天然橡胶中进行混炼，得到混合物NI ；
[0027](2)将硫磺加入混合物NI中进行混炼；
[0028]其中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰的用量为35-70重量份，所述白炭黑的用量为15-30重量份，所述氧化锌的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为
0.2-4重量份,所述硫磺的用量为0.2-4重量份。
[0029]为了达到更好的防滑效果且不破坏橡胶的理化性能，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰的用量为45-60重量份，所述白炭黑的用量为20-25重量份， 所述氧化锌的用量为4-6重量份，所述硬脂酸的用量为1-3重量份，所述硫磺的用量为1-3重量份。
[0030]为了使制得的橡胶材料的性能更为优化，更可以达到防滑且耐用的效果，在本发明的一种优选的实施方式中，所述制备方法还包括将防老剂、抗氧剂、增塑剂和硫化促进剂加入混合物NI中进行混炼；优选地，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述防老剂的用量为0.2-4重量份，所述抗氧剂的用量为0.3-1.5重量份，所述增塑剂的用量为0.5-5重量份，所述硫化促进剂的用量为1.5-10重量份。
[0031]在所述制备方法中，所述粉煤灰、所述白炭黑、所述防老剂、所述抗氧剂、所述增塑剂和所述硫化促进剂均与前文描述的相同。
[0032]根据本发明的一种优选的制备方法包括:
[0033](I)将粉煤灰、白炭黑、氧化锌和硬脂酸加入天然橡胶中进行混炼，得到混合物NI ；
[0034](2)将防老剂、抗氧剂、增塑剂和硫化促进剂加入NI中进行混炼，得到混合物N2
[0035](3)将硫磺加入混合物N2中进行混炼。
[0036]以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[0037]需要阐述的是，在本发明中，所述天然橡胶为泰国3#烟片胶，所述粉煤灰为京诚嘉德(北京)商贸有限公司供应的牌号为JD-FA1000的粉煤灰(目数为1000目)，所述沉淀法白炭黑为无锡确成硅化学有限公司的传统型二氧化硅(CTAB比表面积为170m2/g)，所述2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉聚合物和2，2’ -二硫代二苯并噻唑为青岛鲁化化工有限公司的市售品，所述硫代二丙酸双十二醇酯为山东省临沂市三丰化工有限公司的牌号为SONOXDLTDP的市售品，所述氧化锌、硬脂酸、所述邻苯二甲酸二丁酯和所述硫磺为常规市售品。
[0038]实施例1
[0039]将45g粉煤灰、20g白炭黑、4g氧化锌和Ig硬脂酸加入100gNR(天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将Ig硫磺加入混合物NI中进行混炼，得到橡胶材料Al。[0040]实施例2
[0041]将50g粉煤灰、23g白炭黑、5g氧化锌和2g硬脂酸加入100gNR(天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将28硫磺加入混合物NI中进行混炼，得到橡胶材料A2。
[0042]实施例3
[0043]将60g粉煤灰、25g白炭黑、6g氧化锌和3g硬脂酸加入100gNR(天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将38硫磺加入混合物NI中进行混炼，得到橡胶材料A3。
[0044]实施例4
[0045]将45g粉煤灰、20g白炭黑、4g氧化锌和Ig硬脂酸加入100gNR(天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将0.2g2, 2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、0.3g硫代二丙酸双十二醇酯、0.5g邻苯二甲酸二丁酯和1.5g2，2’-二硫代二苯并噻唑加入NI中进行混炼，得到混合物N2 ;将Ig硫磺加入混合物N2中进行混炼，得到橡胶材料A4。
[0046]实施例5
[0047]将50g粉煤灰、23g白炭黑、5g氧化锌和2g硬脂酸加入100gNR (天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将2g2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、Ig硫代二丙酸双十二醇酯、2.5g邻苯二甲酸二丁酯和5g2，2’ - 二硫代二苯并噻唑加入NI中进行混炼，得到混合物N2 ;将2g硫磺加入混合物N2中进行混炼，得到橡胶材料A5。
[0048]实施例6
[0049]将60g粉煤灰、25g白炭黑、6g氧化锌和3g硬脂酸加入100gNR(天然橡胶)中进行混炼，得到混合物NI ;将4g2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、1.5g硫代二丙酸双十二醇酯、5g邻苯二甲酸二丁酯和10g2，2’ -二硫代二苯并噻唑加入NI中进行混炼，得到混合物N2 ;将3g硫磺加入混合物N2中进行混炼，得到橡胶材料A6。
[0050]实施例7
[0051]按照实施例4中的实施方式进行制备，不同的是，本实施例中粉煤灰的用量为35g，得到橡胶材料A7。
[0052]实施例8
[0053]按照实施例6中的实施方式进行制备，不同的是，本实施例中粉煤灰的用量为70g，得到橡胶材料A8。
[0054]对比例I
[0055]按照实施例4中的实施方式进行制备，不同的是，本实施例中粉煤灰的用量为15g，得到橡胶材料D1。
[0056]对比例2
[0057]按照实施例 6中的实施方式进行制备，不同的是，本实施例中粉煤灰的用量为100g，得到橡胶材料D2。
[0058]测试例
[0059]将实施例1-8和对比例1、2中得到的橡胶材料放置16小时后并在25t硫化机上进行硫化，得到硫化胶试样，将得到的硫化胶试样挤压成薄片出片，并制成长、宽、高分别为63mm、63mm和2mm的测试胶片，根据HG/T2729-2012检测标准，采用济南兰光机电技术有限公司的MXD-OlA的摩擦系数仪检测测试胶片在拉伸速度为150mm/min、测试滑动距离为140_条件下的干、湿状态下的动摩擦系数和静摩擦系数，得到的结果如表1所示:[0060]表1
[0061]
【权利要求】
1.一种用于鞋底的橡胶材料组合物，其特征在于，所述橡胶材料组合物包括天然橡胶、粉煤灰、白炭黑、氧化锌、硬脂酸和硫磺；相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为.35-70重量份，所述白炭黑为15-30重量份，所述氧化锌为2-8重量份，所述硬脂酸为0.2-4重量份，所述硫磺为0.2-4重量份。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰为45-60重量份，所述白炭黑为20-25重量份，所述氧化锌为4_6重量份，所述硬脂酸为.1-3重量份,所述硫磺为1-3重量份。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述材料还包括防老剂、抗氧剂、增塑剂和硫化促进剂； 相对于100重量份的所述天然橡胶，所述防老剂为0.2-4重量份，所述抗氧剂为.0.3-1.5重量份，所述增塑剂为0.5-5重量份，所述硫化促进剂为1.5-10重量份。
4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述粉煤灰为目数为500-1500目的粉煤灰； 所述白炭黑为CTAB比表面积为150-180m2/g的白炭黑。
5.根据权利要求3所述的组合物，其中，所述防老剂为N-苯基-2-萘胺、2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、2-巯基苯并咪唑、N，N’ - 二( β -萘基)对苯二胺和N，N- 二丁基二硫代氨基甲酸镍中的一种或多种； 所述抗氧剂为四[β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸双十二醇酯、硫代二丙酸双月桂酯、硫代二丙酸双十八醇酯和2，6- 二叔丁基-4-甲酚中的一种或多种； 所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、癸二酸二辛酯和氯化石蜡中的一种或多种； 所述硫化促进剂为2-硫醇基苯并噻唑、2，2’ - 二硫代二苯并噻唑、N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺、二硫化四甲基秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌中的一种或多种。
6.一种用于鞋底的橡胶材料的制备方法，其特征在于，该方法包括: (1)将粉煤灰、白炭黑、氧化锌和硬脂酸加入天然橡胶中进行混炼，得到混合物NI； (2)将硫磺加入混合物NI中进行混炼； 其中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰的用量为35-70重量份，所述白炭黑的用量为15-30重量份，所述氧化锌的用量为2-8重量份，所述硬脂酸的用量为0.2-4重量份，所述硫磺的用量为0.2-4重量份。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述粉煤灰的用量为45-60重量份，所述白炭黑的用量为20-25重量份，所述氧化锌的用量为4_6重量份，所述硬脂酸的用量为1-3重量份，所述硫磺的用量为1-3重量份。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述制备方法还包括将防老剂、抗氧剂、增塑剂和硫化促进剂加入混合物NI中进行混炼； 优选地，相对于100重量份的所述天然橡胶，所述防老剂的用量为0.2-4重量份，所述抗氧剂的用量为0.3-1.5重量份，所述增塑剂的用量为0.5-5重量份，所述硫化促进剂的用量为1.5-10重量份。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述粉煤灰为目数为500-1500目的粉煤灰； 所述白炭黑为CTAB比表面积为150-180m2/g的白炭黑。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述防老剂为N-苯基-2-萘胺、2，2，4-三甲基-1，2- 二氢喹啉聚合物、2-巯基苯并咪唑、N，N’ - 二( β -萘基)对苯二胺和N，N- 二丁基二硫代氨基甲酸镍中的一种或多种； 所述抗氧剂为四[β _(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸双十二醇酯、硫代二丙酸双月桂酯、硫代二丙酸双十八醇酯和2，6- 二叔丁基-4-甲酚中的一种或多种； 所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、癸二酸二辛酯和氯化石蜡中的一种或多种； 所述硫化促进剂为2-硫醇基苯并噻唑、2，2’ - 二硫代二苯并噻唑、N-环已基-2-苯骈噻唑次磺酰胺、 二硫化四甲基秋兰姆和二甲基二硫代氨基甲酸锌中的一种或多种。
【文档编号】C08K5/09GK104004235SQ201410226524
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】苏福男, 陆雪龙 申请人:芜湖风雪橡胶有限公司