本发明涉及橡胶鞋底材料，特别涉及一种eva/橡胶共混物鞋底材配方及其制备方法。
背景技术：
：二十世纪初期，自鞋底材料工业化以来，在历时一个世纪的时期里，鞋底材料无论在产品种类还是在应用性能上都取得了巨大的发展。最初，由于科学技术的落后和生产技术设备所限，人们采用单一的皮革或天然橡胶作为制造鞋底的主要材料，当时人们更注重的是赋予鞋底对人类足部的保护和保暖作用。随着科学技术在二十世纪突飞猛进的发展和进步，各种高性能的新材料不断涌现，相应地为传统的制鞋业提供了许多有用之材，新材料的应用冲击着传统的制鞋业，不断引发新的流行趋势。目前，现有专利中授权公告号为cn101838415b的中国专利公开了一种仿橡胶发泡鞋底材配方，包括橡胶、pe下角料、eva下角料、填充剂、过氧化二异丙苯、发泡剂、发泡助剂、硬脂酸、硫化剂、防老剂和颜料，采用上述配方制成的发跑鞋底材具有优异的弹性，增强穿鞋人的舒适性，具有较广泛的适用性。现有技术中的发泡鞋底具有轻便、弹性好的优点，但是，发泡鞋底的耐磨性较差，当穿着一段时间后，发泡鞋底受到的磨损较大，降低发泡鞋底的使用寿命。技术实现要素：本发明的目的是提供一种eva/橡胶共混物鞋底材配方，经由该配方制成的鞋底同时兼具有轻便、弹性好、舒适不累脚以及优异的耐磨性，增强了鞋底的使用性能。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种eva/橡胶共混物鞋底材配方，包括如下重量份的组分：橡胶15~30份、eva共聚物70~80份、滑石粉5~10份、poe0.5~3份、发泡剂0.1~3份、过氧化二异丙苯0.1~1.5份以及助剂1~3份。通过采用上述技术方案，本发明是以eva共聚物作为基材，向eva共聚物中添加橡胶、滑石粉、poe等，eva共聚物的不饱和程度较低，需用过氧化二异丙苯进行硫化交联，使得制备的发泡鞋底兼具有优异的耐磨性能、高弹性以及抗冲击性等，性能优异并且价格低廉，增加人们穿着的舒适感，弥补了现有技术中高弹性与耐磨性无法兼得的研究空白，延长了该发泡鞋底的穿着时间，增强本发明的发泡鞋底的使用长久性。eva共聚物是在聚乙烯分子链的基础上引入了醋酸乙烯单体，具有优异的耐低温性能，其热分解温度较低，约为230℃左右，随着分子量的增大，eva的软化点上升，加工性和塑件表面光泽性下降，但强度增加，冲击韧性和耐环境应力开裂性提高，适用于发泡鞋料领域；滑石粉的主要成分是滑石含水的硅酸镁，滑石属于单斜晶系，晶体呈菱形的片状，通常呈致密的块状、叶片状、放射状、纤维状集合体，颜色为无色透明或白色，滑石粉具有润滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽性好、吸附力强等优良的物理、化学特性，由于滑石的结晶构造是呈层状的，所以具有易分裂成鳞片的趋向和特殊的滑润性；poe是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性和良好的加工性；poe分子中未有不饱和键，具有优良的耐老化性能；poe分子量的分布较窄，具有较好的流动性，良好的流动性可改善填料的分散效果，同时能够提高制品的熔接痕强度；向混合体系内添加poe后，混合体系的冲击强度和断裂伸长率有很大的提高，poe分子结构中侧辛基长于侧乙基，在分子结构中可形成联结点，在各成分之间起到联结、缓冲作用，使体系在受到冲击时起到分散、缓冲冲击能的作用，减少银纹因受力发展成裂纹的机会，从而提高混合体系的冲击强度。本发明进一步设置为：所述橡胶包括丁苯橡胶、顺丁橡胶或者氯丁橡胶的一种或者两种。通过采用上述技术方案，丁苯橡胶是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成，具有较好的耐磨性、耐热性、耐老化性，并且价格便宜，适用于制造轮胎、胶带、胶管及生活用品；顺丁橡胶是由丁二烯聚合而成，顺丁橡胶的弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良材料，缺点是强度较低、加工性能差，主要用于制造轮胎、胶带、弹簧、减震器、耐热胶管、电绝缘制品等；氯丁橡胶是由氯丁二烯聚合而成，氯丁橡胶的机械性能和天然橡胶相似，但耐油性、耐磨性、耐热性、耐燃烧性、耐老化性能均优于天然橡胶，丁苯橡胶、顺丁橡胶或者氯丁橡胶均能提高共混物的耐磨性能。本发明进一步设置为：所述eva共聚物包括重量比为1：1的eva共聚物一与eva共聚物二，其中eva共聚物一中醋酸乙烯酯的含量为60~70%，eva共聚物二中醋酸乙烯酯的含量为15~22%。通过采用上述技术方案，eva共聚物一中醋酸乙烯酯的含量为60~70%，当醋酸乙烯酯的含量占到50~60%时就不可能有结晶化，而仅仅受到玻璃化过程的影响，因此eva共聚物一的硬度较小，回弹性却优异；eva共聚物二中醋酸乙烯酯的含量为15~22%，相比于高醋酸乙烯含量的eva共聚物一而言，塑形更加显著，具有优异的耐低温性能，强度增加，抗冲击和耐环境应力开裂性提高，将eva共聚物一和eva共聚物二进行掺混，制成的发泡制品具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能，同时兼具良好的结构强度、抗冲击和耐环境应力开裂性，因此被广泛应用于中高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底和内饰材料中。本发明进一步设置为：所述发泡剂包括偶氮二甲酰胺和氧化锌的混合物，其中偶氮二甲酰胺在混合物中的重量百分比为25~30%。通过采用上述技术方案，偶氮二甲酰胺的粒子细小，易在胶料中分散均匀，它的热分解温度较高，可达200℃左右，当与氧化锌进行混配时，显著降低了偶氮二甲酰胺的热分解温度，限定偶氮二甲酰胺在混合物中的重量百分比为25~30%，二者达到较佳的复配比，显著降低了混合体系的起发温度。本发明进一步设置为：所述助剂包括石蜡润滑剂、填充油以及复合稳定剂。通过采用上述技术方案，向混合体系内添加石蜡润滑剂、填充油以及复合稳定剂，有助于增强混合体系在成型过程中的流动性、增强所制备的发泡鞋底的高弹性与稳定性，是对本发明的鞋底材配方的进一步优化，从而制备性能更加优异的鞋底材。本发明进一步设置为：所述石蜡润滑剂选用石蜡-硬脂酸钙或者石蜡-硬脂酸铅。通过采用上述技术方案，石蜡润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力，从而降低熔体的流动阻力，降低熔体粘度，提高熔体的流动性，提高制品表面的光洁度；石蜡润滑剂分为内石蜡润滑剂和外石蜡润滑剂，内石蜡润滑剂的作用是降低分子间的作用力，外石蜡润滑剂是降低树脂与粉末表面之间的摩擦，而石蜡-硬脂酸钙、石蜡-硬脂酸铅两种石蜡润滑剂，在eva/橡胶共混物的成型初期，由于加工温度低，在混合体系内各物料之间的相容性较差，主要起外润滑作用，当温度升高后，与混合体系的相容性增大，转而起到内润滑的作用，将石蜡-硬脂酸钙或者石蜡-硬脂酸铅填充到混合体系内，均能起到优异的润滑作用，增强了鞋底材表面的光洁平整性。本发明进一步设置为：所述填充油为石蜡油和环烷油的混合物，其中石蜡油和环烷油的混合物中石蜡油的重量百分比为20%~30%。通过采用上述技术方案，填充油可以减少大分子间的作用力，eva共聚物中软段的活动空间增大，从而提高eva共聚物的抗蠕变性，增大共混物的柔软性和流动性，提高共混物的弹性，还能降低成本，其中石蜡油、环烷油较为环保，以石蜡油的重量百分比为20%~30%混合而成的石蜡油和环烷油的混合物，显著提高了混合体系的流动性、耐屈挠性和光稳定性，石蜡油与环烷油的混合物与eva共混物中的硬段相容，使得eva共聚物的分子链更加柔软；同时也能使分子间的作用力减小，分子链的活动性增加，从而导致共混物的可塑性增加，使得链段运动范围增大，拉伸时链段能够充分伸展，外力消除后又容易恢复，分子链柔顺性增加。本发明进一步设置为：所述复合稳定剂为二月桂酸二丁基锡和马来酸二丁基锡的混合物，其中二月桂酸二丁基锡和马来酸二丁基锡的混合物中二月桂酸二丁基锡的重量百分比为30%~40%。通过采用上述技术方案，二月桂酸二丁基锡具有优异的热稳定作用，无毒无害，同时具有较好的润滑性与流变性，适用于硬质透明制品；马来酸二丁基锡具有优异的耐热性和透明性，而且具有良好的抗氧化性能，适用于软质和半硬质透明纸品，将二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡混合在一起添加至混合体系内，与发泡剂所起到的作用相反，提高了混合体系的起发温度，有助于减少各组分之间的受热分解，增强了所制备的发泡鞋底的稳定性。本发明的另一目的在于公开了一种eva/橡胶共混物鞋底材的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按照橡胶15~30份、eva共聚物70~80份、滑石粉5~10份、poe0.5~3份、发泡剂0.1~3份、过氧化二异丙苯0.1~1.5份以及助剂1~3份进行配料；（2）塑炼：将称量好的橡胶、eva共聚物、poe放入密炼机中进行塑炼，塑炼温度为120~130℃，塑炼时间为30min；（3）混炼：向塑炼后的共混物中添加滑石粉、发泡剂、助剂以及过氧化二异丙苯，混炼温度为130~150℃，混炼时间为30~60min；（4）发泡成型：将混炼后的物料投入压延机内压延成片材，根据模具要求切割片材，将切割好的片材放入模具内，同时将该模具送入平板硫化机中硫化，温度为170~180℃，时间为10~12min；（5）修边：将硫化后的成品进行修边处理后制成鞋底成品。通过采用上述技术方案，按照上述配方中涉及的各组分经由塑炼、混炼、发泡成型以及修边，制得性能优异的鞋底成品。综上所述，本发明具有以下有益效果：1、本发明采用将橡胶、eva共聚物、poe进行共混，有利于制备兼具有耐磨性以及高弹性的鞋底成品；2、本发明采用eva共聚物一与eva共聚物二进行共混，eva共聚物一具有良好的高弹性，eva共聚物二的塑形优异，掺混后有利于制备具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能，同时兼具较高的强度、良好的抗冲击和耐环境应力开裂性的发泡鞋底；3、发泡剂有利于增加鞋底成品的高弹性，但是发泡剂会降低混合体系内发生热分解的温度，降低加工过程的稳定性，添加复合稳定剂，则可弥补发泡剂所带来的不足，以保证加工过程的稳定性。具体实施方式以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。实施例一：一种eva/橡胶共混物鞋底材的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按照丁苯橡胶20份、eva共聚物一35份、eva共聚物二35份、滑石粉6份、poe1份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化锌0.6份、过氧化二异丙苯0.5份以及石蜡-硬脂酸钙0.5份、石蜡油0.1份、环烷油0.4份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份进行配料；（2）塑炼：将称量好的橡胶、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密炼机中进行塑炼，塑炼温度为120℃，塑炼时间为30min；（3）混炼：向塑炼后的共混物中添加滑石粉6份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化锌0.6份、石蜡-硬脂酸钙0.5份、石蜡油0.1份、环烷油0.4份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份以及过氧化二异丙苯0.5份，混炼温度为130℃，混炼时间为60min；（4）发泡成型：将混炼后的物料投入压延机内压延成片材，根据模具要求切割片材，将切割好的片材放入模具内，同时将该模具送入平板硫化机中硫化，温度为180℃，时间为10min；（5）修边：将硫化后的成品进行修边处理后制成鞋底成品。实施例二：一种eva/橡胶共混物鞋底材的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按照丁苯橡胶10份、氯丁橡胶10份、eva共聚物一38份、eva共聚物二38份、滑石粉8份、poe2份、偶氮二甲酰胺0.3份、氧化锌0.7份、过氧化二异丙苯1份以及石蜡-硬脂酸钙0.8份、石蜡油0.2份、环烷油0.7份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份进行配料；（2）塑炼：将称量好的橡胶、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密炼机中进行塑炼，塑炼温度为120℃，塑炼时间为30min；（3）混炼：向塑炼后的共混物中添加滑石粉8份、偶氮二甲酰胺0.3份、氧化锌0.7份、石蜡-硬脂酸钙0.8份、石蜡油0.2份、环烷油0.7份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份以及过氧化二异丙苯1份，混炼温度为130℃，混炼时间为60min；（4）发泡成型：将混炼后的物料投入压延机内压延成片材，根据模具要求切割片材，将切割好的片材放入模具内，同时将该模具送入平板硫化机中硫化，温度为180℃，时间为10min；（5）修边：将硫化后的成品进行修边处理后制成鞋底成品。实施例三：一种eva/橡胶共混物鞋底材的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按照顺丁橡胶25份、eva共聚物一40份、eva共聚物二40份、滑石粉10份、poe3份、偶氮二甲酰胺0.6份、氧化锌2.2份、过氧化二异丙苯1.2份以及石蜡-硬脂酸铅0.8份、石蜡油0.3份、环烷油1份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.6份进行配料；（2）塑炼：将称量好的橡胶、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密炼机中进行塑炼，塑炼温度为120℃，塑炼时间为30min；（3）混炼：向塑炼后的共混物中添加滑石粉10份、偶氮二甲酰胺0.6份、氧化锌2.2份、石蜡-硬脂酸铅0.8份、石蜡油0.3份、环烷油1份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.6份以及过氧化二异丙苯1.2份，混炼温度为130℃，混炼时间为60min；（4）发泡成型：将混炼后的物料投入压延机内压延成片材，根据模具要求切割片材，将切割好的片材放入模具内，同时将该模具送入平板硫化机中硫化，温度为180℃，时间为10min；（5）修边：将硫化后的成品进行修边处理后制成鞋底成品。实施例四：一种eva/橡胶共混物鞋底材的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按照顺丁橡胶15份、eva共聚物一40份、eva共聚物二40份、滑石粉5份、poe0.5份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化锌0.6份、过氧化二异丙苯0.5份以及石蜡-硬脂酸钙0.5份、石蜡油0.1份、环烷油0.4份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份进行配料；（2）塑炼：将称量好的橡胶、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密炼机中进行塑炼，塑炼温度为120℃，塑炼时间为30min；（3）混炼：向塑炼后的共混物中添加滑石粉5份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化锌0.6份、石蜡-硬脂酸钙0.5份、石蜡油0.1份、环烷油0.4份、二月桂酸二丁基锡0.3份与马来酸二丁基锡0.7份以及过氧化二异丙苯0.5份，混炼温度为130℃，混炼时间为60min；（4）发泡成型：将混炼后的物料投入压延机内压延成片材，根据模具要求切割片材，将切割好的片材放入模具内，同时将该模具送入平板硫化机中硫化，温度为180℃，时间为10min；（5）修边：将硫化后的成品进行修边处理后制成鞋底成品。对比例一：与实施例一相比，未添加poe。对比例二：与实施例一相比，未添加eva共聚物二。检测手段：（1）耐磨性：采用mmw-1a型万能摩擦磨损试验机，将片状鞋底成品卡在金属座两凸起物之间，通过直径为4cm的止推圈作用在摩擦试样上进行摩擦磨损测试，调节摩擦力为80n，摩擦速率为80r/min，摩擦时间为40mins。（2）拉伸强度与断裂伸长率：利用rt-10型电子万能试验机测试样品的拉伸性能，通过抗拉强度和断裂伸长率来表征复合材料的拉伸性能。测定采用的标准样品采用测试标准中的哑铃形状，上下两端面相互平行，且与轴线垂直。每个试样做三次取平均值。加载速度为500mm/min。测试标准：gb/t528-2009[68]。（3）硬度：采用邵氏硬度计对鞋底成品进行检测。耐磨性的检测结果如下表所示：样品摩擦前质量（g）摩擦后质量（g）摩擦磨损量（g）实施例一150149.98970.0103实施例二150149.99020.0098实施例三150149.99080.0092实施例四150149.99120.0088对比例一150137.365912.6341对比例二150141.59688.4032通过上表可知，相比于对比例一与对比例二，各实施例的鞋底成品均具有优异的耐磨性，这是因为在鞋底成品表面形成了优异的润滑膜，避免在鞋底成品的表面发生磨粒磨损，从而增强了鞋底成品的耐磨性能。拉伸强度与断裂伸长率的检测结果如下表所示：样品拉伸强度（mpa）断裂伸长率（%）实施例一9.651235.8实施例二10.081056.5实施例三10.151215.1实施例四10.211351.2对比例一8.59860.5对比例二6.232569.3通过上表可知，本实施例的鞋底成品的拉伸强度较大，有助于保持良好的立挺效果，该鞋底成品的抗冲击性能也较高，对比例一中的拉伸强度降低、弹性下降，对比例二中虽然弹性较好，但是拉伸强度较低，不适用应用在鞋底领域。硬度的检测结果如下表所示：样品硬度（a）实施例一79实施例二85实施例三86实施例四78对比例一105对比例二52通过上表可知，本实施例的鞋底成品的硬度适中，提高了穿鞋人的舒适性，长时间穿着后更加舒适不累脚。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页12