一种耐油抗静电料及其生产工艺的制作方法

文档序号:16433463发布日期:2018-12-28 20:19阅读:137来源:国知局

本发明涉及鞋材及其生产工艺领域,特别是设计一种耐油抗静电料。

背景技术

不同类型的鞋子,不同环境穿的鞋子其鞋底选材都是不同的,根据其通常使用环境需要来选择鞋底具有耐磨、耐油、止滑、抗高压制、抗静电或是耐寒等其中的一种或多种的性能,而这些性能的实现主要是鞋底鞋材的原料配方、添加剂、配方比例、生产工艺步骤等来实现,因此对这些稍有一点改进都可能使鞋底某一性能发生效果变化。本案中主要涉及鞋材的耐油、抗静电性能,目前,市场上的一些具有耐油、抗静电的鞋材,耐油、抗静电性能测试值一般,其制成鞋底实现的耐油、抗静电效果也一般,还有现有耐油、抗静电鞋材的生产工艺不能够较好的发挥原材料物性,难以提升耐磨效果。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种耐油抗静电料及提供这种耐油抗静电料的生产工艺,该耐油抗静电料的配方通过该生产工艺生产出来的耐油抗静电效果相比现有耐油抗静电料的耐油抗静电效果明显更好。

为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种耐油抗静电料,主要由主胶材料、补强填充材料、小料助剂和硫化促进剂组成,所述主胶材料主要由丁腈胶和丁二烯橡胶组成,所述补强填充材料主要由白炭黑、增塑剂、活性剂和抗静电剂组成,所述小料助剂主要由树脂、氧化锌、硬脂酸、防护蜡、防老剂、活性剂和耐磨剂组成,所述硫化促进剂主要由促进剂和硫化剂组成。

各材料的质量份为:所述主胶材料中,丁腈胶50-60,丁二烯橡胶4-7;所述补强填充材料中,白炭黑20-27,增塑剂4-6.5,活性剂1-1.5,抗静电剂1-2.5;所述小料助剂中,树脂1.5-1.7,氧化锌2.5-3.8,硬脂酸0.1-0.5,防护蜡0.1-0.5,防老剂1-2,活性剂1-2,耐磨剂1.5-2.2;所述硫化促进剂中,促进剂0.7-1.4,硫化剂1-2。

各材料的质量份为:所述主胶材料中,丁腈胶52,丁二烯橡胶5;所述补强填充材料中,白炭黑22-23,增塑剂5-5.5,活性剂1.2,抗静电剂1.2-2.2;所述小料助剂中,树脂1.5,氧化锌3-3.3,硬脂酸0.3-0.4,防护蜡0.3,防老剂1.2-1.7,活性剂1.5-1.7,耐磨剂1.2-1.7;所述硫化促进剂中,促进剂0.99,硫化剂1.2。

所述补强填充材料中活性剂为deg,所述小料助剂中活性剂为peg。

所述促进剂为dm、d、ts这三种中的其中一种或其中两种或三种,在为三种组成时所述dm的质量份为0.5-1,所述d的质量份为0.1-0.2,所述ts的质量份为0.1-0.2。

一种耐油抗静电料的生产工艺,其生产工艺步骤包括:

一、利拿工艺:

步骤1:nbr母胶制作,先将丁腈胶和树脂倒入密炼机中塑炼,然后下料放置一段时间;

步骤2:将步骤1制得的材料和丁二烯橡胶倒入密炼机中混炼,然后加入一部分白炭黑,然后再加入剩余的白炭黑、增塑剂、补强填充材料中的活性剂和抗静电剂,然后再加入小料助剂中的氧化锌、硬脂酸、防护蜡、防老剂、活性剂和耐磨剂,然后下料出片;

二、混合工艺:

步骤(1):首先取一部分利拿工艺制得的材料在轮机中软化,然后根据所需颜色加入色母胶,加入硫化剂和促进剂在轮机中打三角包使硫化剂和促进剂分散开,然后平摊于料盘上散热;

步骤(2):首先将剩余的利拿工艺制得的材料在轮机中软化,然后再混入步骤(1)制得的材料在轮机中打三角包使硫化剂和促进剂分散均匀;

步骤(3):首先将步骤(2)制得的材料在轮机中束薄和打三角包,然后下料出片。

一种耐油抗静电料的生产工艺,其生产工艺步骤包括:

一、利拿工艺:

步骤1:nbr母胶制作,先将丁腈胶和树脂倒入密炼机中塑炼2-6分钟,然后下料放置12-36小时;

步骤2:将步骤1制得的材料和丁二烯橡胶倒入密炼机中混炼1.5-2.5分钟,然后加入白炭黑质量份的50-70,1-2分钟后再加入剩余的白炭黑、增塑剂、补强填充材料中的活性剂和抗静电剂,1-2分钟后再加入小料助剂中的氧化锌、硬脂酸、防护蜡、防老剂、活性剂和耐磨剂,1-2分钟后下料出片;

二、混合工艺:

步骤(1):首先取一部分利拿工艺制得的材料20%-40%在轮机中软化,然后根据所需颜色加入色母胶,加入硫化剂和促进剂在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂分散开60%-80%,然后平摊于料盘上散热;

步骤(2):首先将剩余的利拿工艺制得的材料在轮机中软化,然后再混入步骤(1)制得的材料在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂分散均匀;

步骤(3):首先将步骤(2)制得的材料在轮机中束薄1-3次,轮机下料厚度为0.8-2mm,然后将轮机下料厚度为3.5-5.5mm,打三角包2-5次,然后再根据需求厚度调整轮机下料厚度下料出片。

一种耐油抗静电料的生产工艺,其生产工艺步骤包括:

一、利拿工艺:

步骤1:nbr母胶制作,先将丁腈胶和树脂倒入密炼机中塑炼4分钟,然后下料放置24小时;

步骤2:将步骤1制得的材料和丁二烯橡胶倒入密炼机中混炼2分钟,然后加入白炭黑质量份的60,1.5分钟后再加入剩余的白炭黑、增塑剂、补强填充材料中的活性剂和抗静电剂,1.5分钟后再加入小料助剂中的氧化锌、硬脂酸、防护蜡、防老剂、活性剂和耐磨剂,1.5分钟后下料出片;

二、混合工艺:

步骤(1):首先取一部分利拿工艺制得的材料30%在轮机中软化,然后根据所需颜色加入色母胶,加入硫化剂和促进剂在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂分散开60%-80%,然后平摊于料盘上散热;

步骤(2):首先将剩余的利拿工艺制得的材料在轮机中软化,然后再混入步骤(1)制得的材料在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂分散均匀;

步骤(3):首先将步骤(2)制得的材料在轮机中束薄2次,轮机下料厚度为0.8-2mm,然后将轮机下料厚度为3.5-5.5mm,打三角包3-4次,然后再根据需求厚度调整轮机下料厚度下料出片。

通过采用上述技术方案,本发明的有益效果是:上述耐油抗静电料主要由主胶材料、补强填充材料、小料助剂和硫化促进剂组成,其中补强填充材料白炭黑能够增加材料的物性,有提升耐磨、拉力、硬度等帮助作用,增加质量节约材料成本,上述采用的材料及配比制得的耐油抗静电料能够实现较好的耐油抗静电效果,上述生产工艺能够使得上述配比的材料在生产过程中更有利于高物性材料的物性发挥反应和较好的把握材料物性发挥时间,使得材料物性达到接近最佳效果,使得生产出来的耐油抗静电料耐油抗静电效果更好,从而相比现有耐油抗静电产品提高耐油抗静电料性能。本发明的耐油抗静电料可用于鞋材或其他领域具有相似需求的产品应用。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本发明的一种耐油抗静电料,主要由主胶材料、补强填充材料、小料助剂和硫化促进剂组成,所述主胶材料主要由丁腈胶(nbr母胶)和丁二烯橡胶(br9000)组成,所述补强填充材料主要由白炭黑(sio2)、增塑剂(dop)、活性剂(deg)和抗静电剂(sn)组成,所述小料助剂主要由树脂(c9)、氧化锌(zno)、硬脂酸(st)、防护蜡(hp-180)、防老剂(oh3)、活性剂(peg)和耐磨剂(1898b)组成,所述硫化促进剂主要由促进剂(dm、ts、s)和硫化剂(s)组成。

下面公开几组本发明一种耐油抗静电料研发试验中制得的鞋材,性能优选的几组配比。

实施例1:各材料的质量份为:所述主胶材料中丁腈胶57,丁二烯橡胶5,所述补强填充材料中白炭黑21,增塑剂4,活性剂1,抗静电剂2.3,所述小料助剂中树脂1.3,氧化锌2.5,硬脂酸0.1,防护蜡0.1,防老剂1,活性剂1,耐磨剂2,所述硫化促进剂中促进剂0.7(其中dm0.5、ts0.1、s0.1),硫化剂1。

实施例2:各材料的质量份为:所述主胶材料中丁腈胶50,丁二烯橡胶5,所述补强填充材料中白炭黑21,增塑剂6.5,活性剂1.5,抗静电剂1.1,所述小料助剂中树脂1.7,氧化锌3.8,硬脂酸0.5,防护蜡0.5,防老剂2,活性剂2,耐磨剂2,所述硫化促进剂中促进剂1.4(其中dm1、ts0.2、s0.2),硫化剂2。

实施例3:各材料的质量份为:所述主胶材料中丁腈胶52,丁二烯橡胶6,所述补强填充材料中白炭黑22,增塑剂5.3,活性剂1.2,抗静电剂1.7,所述小料助剂中树脂1.4,氧化锌3.09,硬脂酸0.4,防护蜡0.3,防老剂1.5,活性剂1.5,耐磨剂1.5,所述硫化促进剂中促进剂0.99(其中dm0.7、ts0.17、s0.12),硫化剂1.2。

上述的三个不同配比的实施例采用下述的生产工艺进行生产,其耐油抗静电等测试中,测试值都明显提升,配合下述的生产工艺进行生产,能够使得材料的耐油抗静电效果达到更好,优于现有组份配比和现有生产工艺生产出来的橡胶耐油抗静电材料,因此本发明上述配比制得的材料可应用于对耐油抗静电性能要求较高的类型鞋子的鞋底使用,也可用于其他领域耐油抗静电性能要求的产品使用。

本发明的一种耐油抗静电的生产工艺,其生产工艺步骤包括:

一、利拿工艺,又可称为密炼工艺,是目前橡塑类鞋材生产必须要进行的步骤,本发明的利拿工艺步骤与现有的工艺不同之处具体从步骤中分析:

步骤1:nbr母胶制作,先将丁腈胶和树脂倒入密炼机中塑炼2-6分钟(试验实际操作优选4分钟),然后下料放置12-36小时(技术人员在试验过程中验证得出优选的为24小时);

步骤2:将步骤1制得的材料和丁二烯橡胶倒入密炼机中混炼1.5-2.5分钟(试验实际操作优选2分钟),然后加入白炭黑质量份的50-70(试验实际操作优选的为60份),1-2分钟(试验实际操作优选1.5分钟)后再加入剩余的白炭黑、增塑剂、补强填充材料中的活性剂和抗静电剂,1-2分钟(试验实际操作优选1.5分钟)后再加入小料助剂中的氧化锌、硬脂酸、防护蜡、防老剂、活性剂和耐磨剂,1-2分钟(试验实际操作优选1.5分钟)后温度控制在100-150度(试验实际操作优选为125度,比较不会破坏物性效果)下料出片;在该步骤中白炭黑分两次加入,避免一次加入导致材料快速吸收饱满,物性发挥不能够达到一个较佳的效果,而分两次加入即可解决该问题。

二、混合工艺,又可称为开炼工艺,是目前橡塑类鞋材生产必须要进行的步骤,本发明的工艺步骤是这样的:

步骤(1):首先取利拿工艺制得的材料20%-40%(试验实际操作优选的30%)在轮机中软化,软化程度可通过肉眼观察软化达到所需程度一般为肉眼观察材料为光滑,也是经验判断,然后根据所需颜色加入色母胶(以所需颜色色卡为准),加入硫化剂和促进剂在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂分散达60%-80%(即为70%左右,这个没有一个绝对精准的度,但能够达到这个度的混炼效果是非常好的),然后平摊于料盘上散热,这样有利于快速降低内部温度,避免材料过快反应;

步骤(2):首先将剩余的利拿工艺制得的材料在轮机中软化,然后再混入步骤(1)制得的材料在轮机中打三角包多次使硫化剂和促进剂全部分散开,分散更均匀;

步骤(3):首先将步骤(2)制得的材料在轮机中束薄1-3次(试验实际操作优选的为2次),轮机下料厚度为0.8-2mm(试验实际操作优选的为1mm),然后将轮机下料厚度为3.5-5.5mm(试验实际操作优选的为4.5mm),打三角包2-5次(试验实际操作优选的为3-4次),然后再根据需求厚度调整轮机下料厚度下料出片。

不管是在密炼还是在开炼中,这个时间的把握很重要,提前可能材料物性还没达到反应时间,而延后时间能够使得材料物性过快的反应了,两种情况均不能使材料在密炼过程中反应达到最佳的物性发挥效果,上述不管是哪个步骤中哪一步操作,时间上差个8秒10秒可能生产出来的鞋材影响不大,差异不明显,但这也是有差别的,时间上如果差个30秒以上那生产出来的鞋材差异在测试中就明显体现出来了,还有束薄和打三角包的次数,次数没有达到那就直接影响混炼分散均匀,而次数过多即浪费能源也加长了时间,这样也会出现上面的影响物性效果的问题。

根据现有轮机的容量,开炼以每份40-50千克为宜,大于这个量可能会影响开炼效果,而小于这个量浪费生产能源。

通过上述生产工艺步骤从而使得本发明一种耐油抗静电料达到更好的耐油抗静电效果,上述实施例的材料配比通过上述的生产工艺制得的鞋材,经过基本物性测试,下列参数均值是:a型硬度为65±3°;抗静电:1-40兆欧;耐油<8%;抗拉强度>13mpa,撕裂强度>40kn/m,延伸率>450%,din耐磨<120mm3,该测试的数值与现有的产品的测试数值进行比对有提升,其中抗静电数值、耐磨数值有明显提升。

上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

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