本发明属于鞋底材料领域，具体涉及一种轻质加麻聚氨酯鞋底及其制备方法。
背景技术：
聚氨酯鞋底材料具有以下优点：
1、具有轻柔、保暖、耐油、耐曲挠、耐磨等特点，比橡胶耐磨6倍以上，可按使用要求在很宽范围调节密度与硬度，可制成双色(双密度)的双层鞋底，下底为微发泡的高耐磨工作表面，内底为穿着舒适的弹性泡沫；
2、极轻，比重仅0.3-0.8，比常用的鞋底材料轻很多，对要求耐冲击、防穿孔的厚底鞋更合适，全世界安全防护鞋(劳保鞋)中15％采用聚氨酯(pu)鞋底。
3、模具要求较低，制作方便投资节省(发泡时对模具压力较小。
4、成型方法简单可靠，既可生产鞋底亦可生产连帮鞋，(pu底和各种面料的粘接力特强)品种及产量变化灵活，适合于现代工业生产；
然而，目前生产的聚氨酯鞋底，存在耐磨性能差，不耐水解，容易导致鞋底龟裂、断裂的发生，造成聚氨酯鞋底的应用范围存在一定的局限性。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种轻质加麻聚氨酯鞋底及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种轻质加麻聚氨酯鞋底，包括下述重量份的各原料：
偶氮二甲酰胺3-4、聚山梨酯0.7-1、亚磷酸1-2、聚碳酸酯二醇80-100、异佛尔酮二异氰酸酯60-70、引发剂1-2、二月桂酸二丁基锡0.5-1、色膏0.1-0.2、轻质填料分散液50-63、对甲基苯磺酸0.01-0.02。
所述的引发剂为过氧化二异丙苯。
所述轻质填料分散液是由下述重量份的原料组成的：
小苏打2-3、木屑40-55、轻质碳酸钙10-15、双酚a0.3-0.7、三羟甲基丙烷3-5、甲基丙烯酸甲酯15-20、过硫酸铵0.5-0.8。
所述轻质填料分散液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取过硫酸铵，加入到其重量40-60倍的去离子水中，搅拌均匀，得过硫酸铵水溶液；
（2）取木屑，磨成细粉，与小苏打混合，在75-80℃下保温搅拌1-2小时，冷却至常温，与甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65-70℃，保温搅拌3-5小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性木粉；
（3）取三羟甲基丙烷，加入到其重量10-14倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，加入上述改性木粉、轻质碳酸钙，超声10-20分钟，加入双酚a，在50-55℃下保温搅拌1-2小时，冷却至常温，即得所述轻质填料分散液。
一种轻质加麻聚氨酯鞋底的制备方法，包括以下步骤：
（1）取异佛尔酮二异氰酸酯重量的10-12%，与亚磷酸混合，加入到轻质填料分散液中，搅拌均匀，加入对甲基苯磺酸，升高温度为90-95℃，保温搅拌1-2小时，蒸馏除去碳酸二甲酯，得改性酯原料；
（2）取引发剂，加入到其重量30-44倍的丙酮中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
（3）取改性酯原料，与剩余的异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入聚碳酸酯二醇、搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入二月桂酸二丁基锡、偶氮二甲酰胺，在50-60℃下保温搅拌30-40分钟，滴加上述引发剂溶液，滴加完毕后搅拌反应1-2小时，冷却出料，旋蒸脱去丙酮，得改性聚氨酯母料；
（4）取上述改性聚氨酯母料，与聚山梨酯、色膏混合，加入适量水，搅拌均匀，得预混料；
（5）取3mm×3mm的网格麻绳，挂在鞋模的上下模具钉上，喷湿麻绳，将上述预混料注入到模具内，模具的预热温度为55-60℃，经过10-15分钟高温成型，开模取出，修剪余边，即可。
本发明的优点：
本发明首先将木屑处理后与甲基丙烯酸甲酯单体共混，在引发剂作用下聚合，改善了木纤维的表面活性，然后与三羟甲基丙烷共混分散到碳酸二甲酯溶液中，通过聚甲基丙烯酸甲酯的改性，有效的提高了木纤维在有机溶剂中的分散性能，再通过三羟甲基丙烷与油酸的酯交换反应，将得到的酯化料与异佛尔酮二异氰酸酯单体共混聚合，从而进一步改善了碳酸钙填料、木纤维在聚氨酯基体间的分散性能，提高了成品材料的力学稳定性强度；
本发明的鞋底材料质轻、抗冲击性好，耐磨性高，综合性能优越。
具体实施方式
实施例1
一种轻质加麻聚氨酯鞋底，包括下述重量份的各原料：
偶氮二甲酰胺3、聚山梨酯0.7、亚磷酸1、聚碳酸酯二醇80、异佛尔酮二异氰酸酯60-、引发剂1、二月桂酸二丁基锡0.5、色膏0.1、轻质填料分散液50、对甲基苯磺酸0.01。
所述的引发剂为过氧化二异丙苯。
所述轻质填料分散液是由下述重量份的原料组成的：
小苏打2、木屑40、轻质碳酸钙10、双酚a0.3、三羟甲基丙烷3、甲基丙烯酸甲酯15、过硫酸铵0.5。
所述轻质填料分散液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取过硫酸铵，加入到其重量40倍的去离子水中，搅拌均匀，得过硫酸铵水溶液；
（2）取木屑，磨成细粉，与小苏打混合，在75℃下保温搅拌1小时，冷却至常温，与甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65℃，保温搅拌3小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性木粉；
（3）取三羟甲基丙烷，加入到其重量10-14倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，加入上述改性木粉、轻质碳酸钙，超声10分钟，加入双酚a，在50℃下保温搅拌1小时，冷却至常温，即得所述轻质填料分散液。
一种轻质加麻聚氨酯鞋底的制备方法，包括以下步骤：
（1）取异佛尔酮二异氰酸酯重量的10%，与亚磷酸混合，加入到轻质填料分散液中，搅拌均匀，加入对甲基苯磺酸，升高温度为90℃，保温搅拌1小时，蒸馏除去碳酸二甲酯，得改性酯原料；
（2）取引发剂，加入到其重量30-44倍的丙酮中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
（3）取改性酯原料，与剩余的异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入聚碳酸酯二醇、搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入二月桂酸二丁基锡、偶氮二甲酰胺，在50℃下保温搅拌30分钟，滴加上述引发剂溶液，滴加完毕后搅拌反应1-2小时，冷却出料，旋蒸脱去丙酮，得改性聚氨酯母料；
（4）取上述改性聚氨酯母料，与聚山梨酯、色膏混合，加入适量水，搅拌均匀，得预混料；
（5）取3mm×3mm的网格麻绳，挂在鞋模的上下模具钉上，喷湿麻绳，将上述预混料注入到模具内，模具的预热温度为55℃，经过10分钟高温成型，开模取出，修剪余边，即可。
实施例2
一种轻质加麻聚氨酯鞋底，包括下述重量份的各原料：
偶氮二甲酰胺4、聚山梨酯1、亚磷酸2、聚碳酸酯二醇100、异佛尔酮二异氰酸酯70、引发剂2、二月桂酸二丁基锡1、色膏0.2、轻质填料分散液63、对甲基苯磺酸0.02。
所述的引发剂为过氧化二异丙苯。
所述轻质填料分散液是由下述重量份的原料组成的：
小苏打3、木屑55、轻质碳酸钙15、双酚a0.7、三羟甲基丙烷5、甲基丙烯酸甲酯20、过硫酸铵0.8。
所述轻质填料分散液的制备方法，包括以下步骤：
（1）取过硫酸铵，加入到其重量60倍的去离子水中，搅拌均匀，得过硫酸铵水溶液；
（2）取木屑，磨成细粉，与小苏打混合，在80℃下保温搅拌2小时，冷却至常温，与甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量14倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为70℃，保温搅拌5小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性木粉；
（3）取三羟甲基丙烷，加入到其重量14倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，加入上述改性木粉、轻质碳酸钙，超声20分钟，加入双酚a，在55℃下保温搅拌2小时，冷却至常温，即得所述轻质填料分散液。
一种轻质加麻聚氨酯鞋底的制备方法，包括以下步骤：
（1）取异佛尔酮二异氰酸酯重量的12%，与亚磷酸混合，加入到轻质填料分散液中，搅拌均匀，加入对甲基苯磺酸，升高温度为95℃，保温搅拌2小时，蒸馏除去碳酸二甲酯，得改性酯原料；
（2）取引发剂，加入到其重量30-44倍的丙酮中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
（3）取改性酯原料，与剩余的异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入聚碳酸酯二醇、搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入二月桂酸二丁基锡、偶氮二甲酰胺，在60℃下保温搅拌40分钟，滴加上述引发剂溶液，滴加完毕后搅拌反应2小时，冷却出料，旋蒸脱去丙酮，得改性聚氨酯母料；
（4）取上述改性聚氨酯母料，与聚山梨酯、色膏混合，加入适量水，搅拌均匀，得预混料；
（5）取3mm×3mm的网格麻绳，挂在鞋模的上下模具钉上，喷湿麻绳，将上述预混料注入到模具内，模具的预热温度为60℃，经过15分钟高温成型，开模取出，修剪余边，即可。
性能测试：
拉伸强度和断裂伸长率按gb/t528-2009进行、回弹性按gb/t1681-2009进行；din磨耗测试按din53516标准进行测试；
本发明实施例1的轻质加麻聚氨酯鞋底：
制品密度：261kg/m3；
拉伸强度：29mpa；
断裂伸长率：663%；
冲击回弹性：52%；
din磨耗（体积）：21mm3；
本发明发明实施例2的轻质加麻聚氨酯鞋底：
制品密度：254kg/m3；
拉伸强度：31.3mpa；
断裂伸长率：650%；
冲击回弹性：51%；
din磨耗（体积）：21mm3。