一种弹性防静电鞋底材料及其制备方法与流程

文档序号:12939585阅读:216来源:国知局
本发明涉及鞋底材料的领域,特别涉及一种弹性防静电鞋底材料及其制备方法。
背景技术
:随着我国工业化进程的不断推进,大量企业逐步实现了机械化的生产。与此同时,大量机械设备的投入,势必需要安装大量的电源线路来为机械设备提供动力。而这个过程中,整个厂区往往会存在大量的静电,工作人员在厂区内活动的时候,也很容易携带上静电。如果人体上的静电不能够及时地被导入到大地中的话,那么就很容易使工作人员在一天工作下来的情况下蒙上大量的粉尘。甚至当人体所携带的静电量达到较高值的时候,此时,一旦工作人员触碰到导电体的时候,就会引发触电危险。因此,为了安全起见,工作人员有必要穿带有抗静电功能的鞋子。但是目前,市面上的橡胶鞋底通过改性提高了其抗静电性,但是却造成了鞋底材料的弹性下降、并且出现易磨损的问题。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种弹性防静电鞋底材料及其制备方法,其不仅具有良好的抗静电能力,同时也保证了鞋底的优良的弹性性能。本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种弹性防静电鞋底材料,按重量份数计,包括以下组分:tpe75~81份、聚丙烯60~66份、聚乙烯10~12份、聚乙二醇5~9份、pvc34~38份、乙酸乙酯30~40份、甲缩醛23~27份、白碳黑10~12份、松焦油6~8份、蛭石粉7~11份、碳酰胺6~10份、表面活性剂3~7份、无机阻燃剂4~8份、防老剂8~14份、促进剂cz1.1~1.3份、促进剂dm0.3~0.7份。优选为,按重量份数计为,包括以下组分:tpe78份、聚丙烯63份、聚乙烯11份、聚乙二醇7份、pvc36份、乙酸乙酯35份、甲缩醛25份、白碳黑11份、松焦油7份、蛭石粉9份、碳酰胺8份、表面活性剂5份、无机阻燃剂6份、防老剂11份、促进剂cz1.2份、促进剂dm0.5份。通过采用上述技术方案,这里由于tpe材料本身就具有橡胶的高弹性,高强度,高回弹性,而聚丙烯和聚乙烯的加入有助于提高tpe材料的强度。而且为了能够提高三者之间的互溶性,因此,这里采用了聚乙二醇来作为相催化剂。而pvc能够增强整体鞋底材料的稳定性。同时,乙酸乙酯和甲缩醛和pvc混合之后,能够增强pvc的强度,并且在塑炼的过程中,乙酸乙酯能够聚合成聚乙酸乙酯,而聚乙酸乙酯其能够增强整体鞋底材料的韧性和可塑性。另外,加入蛭石粉之后,由于蛭石粉内部存在细小的空隙,这样当工作人员穿上鞋子的时候,鞋底能够保持充足的透气性。另外,表面活性剂能够有效地提高无机阻燃剂和其他有机物的溶合性。而且,防老剂的加入能够增强鞋底的防老效果,从而有利于提高鞋底的耐久性能。优选为,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的混合物。优选为,所述十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.4~1.8。通过采用上述技术方案,表面活性剂不仅能够促进各组分之间的相互溶合,同时,十二烷基苯磺酸钠与碳酰胺协同作用,具有良好的抗虫害的能力。这个过程中,当昆虫在啃咬鞋底的时候,鞋底中的碳酰胺和十二烷基苯磺酸钠会被虫子吸入到体内,这时碳酰胺就会破坏昆虫体壁几丁质,而十二烷基苯磺酸钠会将体壁蜡质层溶解,并附着在上面形成不透水和不透气的一层膜,从而也就能够使昆虫气孔堵塞并窒息死亡,这样也就提高了减震套的抗虫性能。而十二烷基苯磺酸钠是阴离子表面活性剂,而烷基酚聚氧乙烯醚是非离子表面活性剂,两者能够互补各自的缺点,从而有助于提高了其他组分的互溶性能。优选为,所述无机阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝的混合物。优选为,所述氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。通过采用上述技术方案,氢氧化铝的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收更多的热量,从而提高其阻燃性能,因此,与防老剂配合使用的过程中也有助于进一步提高鞋底的防老化的能力。同时,氢氧化镁是一种新型填充型阻燃剂,通过受热分解时释放出结合水,吸收大量的潜热,来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度,具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料,也能帮助提高鞋底材料的抗火性能,同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。优选为,所述防老剂为防老剂4010和防老剂rd的混合物。优选为,所述防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。通过采用上述技术方案,由于老化剂中防老剂4010和防老剂rd是混合共存的,两者在一起能够相互协调,强化了彼此的防老化的能力。一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、按规定重量将tpe、聚丙烯、聚乙烯、聚乙二醇、pvc、松焦油、促进剂cz和促进剂dm混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、按规定重量将乙酸乙酯、甲缩醛、白碳黑、蛭石粉、表面活性剂以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并使其逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入规定重量的碳酰胺、无机阻燃剂和防老剂,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。通过采用上述技术方案,将tpe、聚丙烯、聚乙烯、聚乙二醇、pvc和松焦油先进行塑炼,这样有利于各组分能够进行充分的混合,使得各高聚物之间的链能够相互交叉起来。而后与乙酸乙酯、甲缩醛、白碳黑、蛭石粉、表面活性剂一起加入到混炼机中进行混炼,这个过程中,乙酸乙酯和甲缩醛能够顺着pvc的分子链进入到tpe中,从而也有利于提高整个鞋底材料的密度,增强鞋底材料的强度和耐磨性。另外,将碳酰胺、无机阻燃剂和防老剂在混炼物一冷却一定时间之后加入到混炼机中,这样能够在保证各组分之间能够充分混合的同时,也能够表面碳酰胺、无机阻燃剂和防老剂出现功能失效的问题。优选为,s4中当混炼物一在冷却的过程中,向混炼机中通入常温氮气,并同时抽取混炼机内的空气。通过采用上述技术方案,一方面能够加快混炼物一的冷却速度,另一方面也能够避免出现混炼物一被氧化的问题。综上所述,本发明具有以下有益效果:1.将聚乙烯、聚丙烯和tpe混合在一起,这样有利于适当增强tpe的强度,降低了tpe的磨损;2.无机阻燃剂地加入不仅能够提高鞋底材料的阻燃性能,同时降低了鞋底材料的表面电阻率,从而提高了鞋底材料的防静电的能力;3.蛭石粉的加入,在增强鞋底材料的强度的同时,也提高了它的透气性能,让人在穿着的时候能够感到更加的舒适。附图说明图1是一种弹性防静电鞋底材料的制备工艺流程图。具体实施方式以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。实施例一:一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、将tpe75kg、聚丙烯60kg、聚乙烯10kg、聚乙二醇5kg、pvc34kg、松焦油6kg、促进剂cz1.1kg和促进剂dm0.3kg混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、将乙酸乙酯30kg、甲缩醛23kg、白碳黑10kg、蛭石粉7kg、表面活性剂3kg以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并通入常温的氮气使混炼物一逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入碳酰胺6kg、无机阻燃剂4kg和防老剂8kg,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。此处,表面活性剂中的十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.4;无机阻燃剂中的氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。防老剂中的防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。实施例二:一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、将tpe81kg、聚丙烯66kg、聚乙烯12kg、聚乙二醇9kg、pvc38kg、松焦油8kg、促进剂cz1.3kg和促进剂dm0.7kg混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、将乙酸乙酯40kg、甲缩醛27kg、白碳黑12kg、蛭石粉11kg、表面活性剂7kg以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并通入常温的氮气使混炼物一逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入碳酰胺10kg、无机阻燃剂8kg和防老剂14kg,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。此处,表面活性剂中的十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.8;无机阻燃剂中的氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。防老剂中的防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。实施例三:一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、将tpe78kg、聚丙烯63kg、聚乙烯11kg、聚乙二醇7kg、pvc36kg、松焦油7kg、促进剂cz1.2kg和促进剂dm0.5kg混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、将乙酸乙酯35kg、甲缩醛25kg、白碳黑11kg、蛭石粉9kg、表面活性剂5kg以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并通入常温的氮气使混炼物一逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入碳酰胺8kg、无机阻燃剂6kg和防老剂11kg,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。此处,表面活性剂中的十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.6;无机阻燃剂中的氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。防老剂中的防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。实施例四:一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、将tpe78kg、聚丙烯60kg、聚乙烯12kg、聚乙二醇9kg、pvc36kg、松焦油6kg、促进剂cz1.2kg和促进剂dm0.7kg混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、将乙酸乙酯40kg、甲缩醛23kg、白碳黑11kg、蛭石粉7kg、表面活性剂5kg以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并通入常温的氮气使混炼物一逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入碳酰胺8kg、无机阻燃剂8kg和防老剂14kg,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。此处,表面活性剂中的十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.7;无机阻燃剂中的氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。防老剂中的防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。实施例五:一种弹性防静电鞋底材料的制备方法,包括以下步骤:s1、将tpe75kg、聚丙烯66kg、聚乙烯11kg、聚乙二醇5kg、pvc36kg、松焦油8kg、促进剂cz1.3kg和促进剂dm0.3kg混合起来,加入到塑炼机中进行塑炼,温度保持在90~120℃,持续时间1.5~2h,并得到塑炼物;s2、待塑炼完成后,使塑炼物自然冷却到室温状态,并且使其处于常温状态下静止5h;s3、将乙酸乙酯34kg、甲缩醛27kg、白碳黑10kg、蛭石粉7kg、表面活性剂3kg以及静止后的塑炼物一起加入到混炼机中进行混炼,温度保持在140~16℃,持续时间3~4h,并得到混炼物一;s4、待混炼结束后,使混炼物一置于混练机中,并通入常温的氮气使混炼物一逐渐发生冷却;s5、待混炼物的温度冷却至80~90℃,向混炼物中加入碳酰胺6kg、无机阻燃剂8kg和防老剂8kg,并进行充分的混合,得到混炼物二;s6、将s5所得到的混炼物二压制成型,得到成品材料。此处,表面活性剂中的十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚的重量比为1:1.8;无机阻燃剂中的氢氧化镁和氢氧化铝的重量比为1:1.7。防老剂中的防老剂4010和防老剂rd的重量比为1:1.3。检测标准说明:防静电性能方面参考gb/t1410-2006测试各鞋底材料的表面电阻率;韧性方面参考gb/t1043.1-2008测试各鞋底材料的冲击强度;防火等级参考ul94的标准。根据上述的检测标准对实施例一至实施例五进行检测,得到下表数据:实施例一实施例二实施例三实施例四实施例五表面电阻率/ω3.2×1033.1×1032.9×1033.2×1033.0×1036个月后表面电阻率/ω3.4×1033.2×1032.9×1033.4×1033.1×103冲击强度/kj·m2132.4140.2134.5133.1136.7防火等级v-0v-0v-0v-0v-0上表数据中表面电阻率数值越小则防静电的性能就越好,而冲击强度越高则韧性越好。从而可以看出,本发明的鞋底材料在长期使用的过程中都能够保持良好的防静电性能,同时也具有良好的韧性和弹性,穿起来也比较的舒适,适合广泛应用。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
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1