本发明涉及橡胶加工领域，特别是一种耐磨导电无味鞋底橡胶及其制备方法及应用。
背景技术：
在胶鞋制造过程中，尤其是导电胶鞋制造，为了得到相应的导电性能，通常在配方中使用大剂量的乙炔炭黑，而乙炔炭黑用的使用，导致鞋底耐磨性能、高强伸性能和导电性能不能同时满足，二者不能兼顾。一方面，要保障橡胶耐磨性能，就必须降低乙炔炭黑用量，同时导电性能也随之下降，而为了提高鞋底导电性能，则又必须在低乙炔炭黑用量的条件下加入液体型抗静电剂，这样又会引起橡胶吐霜、臭味等质量问题。另一方面，要实现良好的导电性能又要保证产品的防吐霜性，则必须以牺牲胶鞋耐磨性能和拉伸性能为代价，这样大剂量使用乙炔炭黑，胶鞋的使用寿命又大幅度降低，不能满足用户的使用需求，同时还因为乙炔炭黑的杂质、含量，飞扬损失等问题，严重导致导电性能不稳定，产品制造成本很高。因此，研究工艺简单的耐磨型导电无味鞋底橡胶具有现实意义。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种耐磨导电无味鞋底橡胶及其制备方法及应用，它具有良好的耐磨性能和导电性能的统一体，实现硫化鞋底橡胶阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km，电阻值0.1-20kω，以克服现有技术的不足。
本发明的是这样实现的：耐磨导电无味鞋底橡胶，按重量分数计算，包括50～70份标准胶，30～50份顺丁胶，9.0～11份活性剂，2.5～3.5份匀化抗撕裂剂ds-40，24～36份软化剂，50～70份炭黑，1.0～2.0份防老剂rd，0.4～0.6份水杨酸，3.0～5.0份硫化促进剂以及1.5～2.5份硫化剂。
按重量分数计算，包括60份标准胶，40份顺丁胶，10份活性剂，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，30份软化剂，60份炭黑，1.5份防老剂rd，0.5份水杨酸，4.0份硫化促进剂以及2.0份硫化剂。
所述的硫化剂为粉状硫磺。
所述的标准胶为2#标准胶。
每60份炭黑由45份炭黑n220和15份导电炭黑组成。
每30份软化剂由25份橡胶润滑油和5.0份环保无味增粘树脂组成。
每10份活性剂由3.5份硬脂酸和6.5份纳米氧化锌组成。
每4.0份硫化促进剂由2.3份促进剂dm、1.1份促进剂cz及0.6份促进剂d组成。
耐磨导电无味鞋底橡胶的制备方法：将标准胶与顺丁胶投入密炼机中，在温度为80～120℃，圧炼40秒，加入n220炭黑，匀化抗撕裂剂ds-40，环保无味增粘树脂及15份橡胶润滑油，圧炼3～4分钟，在密炼机工作电流表的负荷指针回升到100a以上，提上顶栓扫料，密炼机中无炭黑粉末飞扬，加入导电炭黑及剩下的橡胶润滑油，压炼3分钟，扫料，放下上顶栓，压炼2分钟，密炼机中冒白烟，密炼机工作电流表的负荷指针稳定在200a～300a之间或指针均匀摆动，再圧炼2分钟，保证炭黑及其它粉料分散均匀，排料到开放式炼胶机；捣胶及翻转7分钟后出片，获得母炼胶；2)混炼：将母炼胶、活性剂，水杨酸以及硫化促进剂，投入密炼机中，在温度为80～120℃下，压炼4分钟左右，提上顶栓，加入2.0份硫化剂，圧炼30秒，将混炼胶排料到开放式炼胶机中，在4～5mm辊距下过机拉通8～10次，翻炼均匀，出片、水冷却、风干，得耐磨导电无味鞋底橡胶。
耐磨导电无味鞋底橡胶的应用，将耐磨导电无味鞋底橡胶在开放式炼胶机上进行精炼，交替打三角包、卷筒8次左右，直到胶料表面光滑，再通过预成型机将该耐磨导电无味鞋底橡胶冲切成厚度为8mm左右，符合鞋底模具要求形状的胶胚片；称取鞋底所需的胶胚片重量，将其放入温度为150～160℃、压力为20mpa的橡胶鞋底模具中加热压合4～5分钟，取出自然冷却至室温，修剪除去流边胶，制备获得模具成型耐磨导电无味橡胶鞋底，其中导电无味鞋底阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km，电阻值0.1-20kω。
为了验证本发明的技术效果，进行以下实验：
实验一，导电炭黑应用研究
表1导电炭黑应用研究(单位：份)
表1数据显示，耐磨导电无味鞋底橡胶胶料中使用导电炭黑的物理性能优于使用乙炔炭黑，且得出使用15份导电炭黑时综合性能最好.
二、其他材料应用研究
1、生胶体系及n220炭黑用量研究
表2生胶体系及n220炭黑等用量对耐磨导电无味橡胶鞋底性能影响
通过表2得出，生胶最佳配比为2#标准胶60份、顺丁胶40份；n220炭黑最佳用量为45份、橡胶润滑油最佳用量为25份。
2、配合体系最佳用量试验
表3配合剂用量试验
表3续
通过表3得出：配合剂最佳用量为：3.5份硬脂酸，6.5份纳米氧化锌，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，5份环保无味增粘树脂，1.5份防老剂rd，0.5份水杨酸，2.3份促进剂dm，1.1份促进剂cz，0.6份促进剂d及2.0份硫磺。三、硫化工艺研究
表4硫化工艺对导电鞋底性能的影响
表4续
通过表4试验数据得出，耐磨导电无味鞋底橡胶的最佳硫化条件为：硫化机工作压力20mpa、硫化温度160℃、硫化时间5min。
综上试验结果：优选最佳配方用量为：60份标准胶，40份顺丁胶，3.5份硬脂酸，6.5份纳米氧化锌，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，25份橡胶润滑油，5份环保无味增粘树脂，45份n220炭黑，15份导电炭黑，1.5份防老剂rd，0.5份水杨酸，2.3份促进剂dm，1.1份促进剂cz，0.6份促进剂d及2.0份硫磺。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明对鞋底橡胶的胶料配方及制备方法进行改进，使通过本发明获得的产品具有良好的耐磨性能及导电性能，实现硫化鞋底橡胶阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km、电阻值为0.1-20kω的目的。本发明简单易行，材料来源广泛，成本低廉，产品的使用效果好。
具体实施方式
本发明的实施例1：耐磨导电无味鞋底橡胶，按重量分数计算，更优选的技术方案是，按重量分数计算，包括60份2#标准胶，40份顺丁胶，3.5份硬脂酸(三级)，6.5份纳米氧化锌，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，25份橡胶润滑油，5份环保无味增粘树脂，45份n220炭黑，15份导电炭黑，0.5份水杨酸，2.3份促进剂dm，1.1份促进剂cz，0.6份促进剂d以及2.0份硫磺。
耐磨导电无味鞋底橡胶的制备方法：1)制备母炼胶：将60份标准胶与40份顺丁胶投入密炼机中，在温度为80～120℃，圧炼40秒，加入45份n220炭黑，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，5.0份环保无味增粘树脂及15份橡胶润滑油，圧炼3～4分钟，在密炼机工作电流表的负荷指针回升到100a以上，提上顶栓扫料，密炼机中无炭黑粉末飞扬，加入15份导电炭黑及剩下10份橡胶润滑油，圧炼3分钟，扫料，放下上顶栓，压炼2分钟，密炼机中冒白烟，密炼机工作电流表的负荷指针稳定在200a～300a之间或指针均匀摆动，再圧炼2分钟，保证炭黑及其他粉料分散均匀，排料到开放式炼胶机；捣胶及翻转7分钟后出片，获得母炼胶；2)混炼：将母炼胶、10份活性剂，0.5份水杨酸以及4.0份硫化促进剂，投入密炼机中，在温度为80～120℃下，压炼4分钟左右，提上顶栓，加入2.0份硫化剂，圧炼30秒，将混炼胶排料到开放式炼胶机中，在4～5mm辊距下过机拉通8～10次，翻炼均匀，出片、水冷却、风干，得耐磨导电无味鞋底橡胶。
耐磨导电无味鞋底橡胶的应用，其特征在于：将耐磨导电无味鞋底橡胶在开放式炼胶机上进行精炼，交替打三角包、卷筒8次左右，直到胶料表面光滑，再通过预成型机将该耐磨导电无味鞋底橡胶冲切成厚度为8mm左右，符合鞋底模具要求形状的胶胚片；称取鞋底所需的胶胚片重量，将其放入温度为150～160℃、压力为20mpa的橡胶鞋底模具中加热压合4～5分钟，取出自然冷却至室温，修剪除去流边胶，制备获得模具成型耐磨导电无味橡胶鞋底，其中导电无味鞋底阿克隆磨损体积小于0.3cm3/1.61km，电阻值0.1-20kω。
本发明的实施例2：耐磨导电无味鞋底橡胶，按重量分数计算，更优选的技术方案是，按重量分数计算，包括60份2#标准胶，40份顺丁胶，3.5份硬脂酸(三级)，6.5份纳米氧化锌，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，25份橡胶润滑油，5份环保无味增粘树脂，50份n220炭黑，10份导电炭黑，0.5份水杨酸，2.3份促进剂dm，1.1份促进剂cz，0.6份促进剂d以及2.0份硫磺。
制备方法及应用同实施例1。
本发明的实施例3：耐磨导电无味鞋底橡胶，按重量分数计算，更优选的技术方案是，按重量分数计算，包括50份2#标准胶，50份顺丁胶，3.5份硬脂酸(三级)，6.5份纳米氧化锌，3.0份匀化抗撕裂剂ds-40，30份橡胶润滑油，5份环保无味增粘树脂，45份n220炭黑，15份导电炭黑，0.5份水杨酸，2.3份促进剂dm，1.1份促进剂cz，0.6份促进剂d以及2.0份硫磺。
制备方法及应用同实施例1。