一种防滑抑菌鞋材及其制备方法与流程

本发明涉及鞋材领域，尤其是涉及一种防滑抑菌鞋材及其制备方法。

背景技术：

1、雨鞋，一种用于防止雨水浸湿足部的鞋子，在潮湿的雨季，出行总是需要穿戴雨靴，有些和水相关的特殊职业例如水产养殖业、冷鲜食品工厂，其中的作业人员更是几乎每天都和雨鞋相伴。

2、商家为了实现雨鞋防滑的功能，会将鞋底做硬并在鞋底刻上防滑纹从而提高雨鞋与地面的摩擦力，这导致了雨鞋穿着不够舒适，长期穿着会导致痛脚。严重者脚底还会起血泡。现如今，虽然有些商家推陈出新，推出了一系列款式新颖、小巧轻便的雨鞋，但是这些雨鞋大部分是通过改善雨鞋鞋面从而达到雨鞋小巧轻便的目的，小部分改善雨鞋鞋底，通过将雨鞋鞋底做软做薄达到雨鞋小巧轻便的目的，但是这样也降低了雨鞋的耐磨性能，当雨鞋鞋底被磨损到一定光滑程度时，防滑性能大大降低，增大了在水面上行走的难度。因此，雨鞋的鞋底仍有很大的改善空间

技术实现思路

1、为了进一步提高雨鞋鞋底的舒适度，本技术提供一种防滑抑菌鞋材及其制备方法。本技术提供的防滑抑菌鞋材具备舒适且抓地力强的特点，用于雨鞋上，很大程度的保障了雨鞋的防滑性能。

2、第一方面，本技术提供的一种防滑抑菌鞋材采用如下的技术方案：

3、一种防滑抑菌鞋材，包括以下质量份数的组分：

4、天然橡胶：40～45份；

5、生胶粉：8～12份；

6、白炭黑：8～12份；

7、钙粉：4～5份；

8、改性大豆秸秆纤维：3～5份；

9、白矿油：5～8份；

10、石油树脂：0.5～0.8份；

11、抑菌剂：4～6份；

12、硫化促进剂：0.3～0.5份；

13、白炭黑活性剂：1.0～1.2份；

14、防老剂：0.8～1.0份；

15、石蜡：0.2～0.3份；

16、防吐霜剂：0.8～1.2份；

17、其中，改性大豆秸秆纤维的制备方法如下：将大豆秸秆纤维切成1mm～3mm的纤维段后，在30～40℃下，完全浸泡于质量分数为5％的氢氧化钠溶液中18～20h，得预处理大豆秸秆纤维；将预处理大豆秸秆纤维浸没于正硅酸乙酯/无水乙醇溶液中，在氨气氛围下加热反应后，取出处理后的纤维干燥，得改性大豆秸秆纤维；

18、其中，所述正硅酸乙酯/无水乙醇溶液是正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：(35～40)的比例复配而成。

19、上述技术方案中，鞋材的基料选择以上述比例复配的天然橡胶/生胶粉复合基料，在控制生产成本的基础上，天然橡胶和生胶粉协同配合，再辅以白炭黑的补强作用，防吐霜剂的抗氧化作用、硫化促进剂的促进橡胶分子间交联反应的作用，防老化的抗橡胶疲劳老化作用，白矿油的增加光泽感的作用，抑菌剂的抑菌作用，保证了防滑抑菌鞋材的基本性能良好。

20、经过正硅酸乙酯改性后的改性大豆秸秆纤维表面粗糙且有凹坑，和防滑抑菌鞋材体系的有效接触面积得以增大。而石油树脂、钙粉两者稳定附着于改性大豆秸秆纤维的粗糙表面上和凹坑内，协同促进其和防滑抑菌鞋材之间的界面相容性，增强了改性大豆秸秆纤维和天然橡胶/丁苯橡胶复合基料的粘结性，改性大豆秸秆纤维得以稳定的存在于防滑抑菌鞋材体系中，改性大豆秸秆纤维、石油树脂、钙粉三者协同复配，三者在鞋材中均匀分散，形成稳定的网状结构，在不改变防滑抑菌鞋材的韧性下提高各原料之间的粘结性；提升防滑抑菌鞋材的耐磨性，显著减小鞋材的磨耗量，增大鞋材的抓地强度，即使在冰面上行走也能具备很好的止滑效果，保证了防滑抑菌鞋材的舒适度和防滑性。

21、优选的，所述抑菌剂的制备方法包括如下步骤：

22、(1)将薄荷干燥磨粉，在30～40℃下，完全浸泡于质量分数为5％的氢氧化钠溶液中18～20h，干燥并过160～200目筛后，得薄荷粉；

23、(2)将氧化铜、薄荷粉和助剂在70～80℃下混合并超声分散均匀，再升温至110～120℃反应5～10分钟后干燥，得抑菌剂；

24、其中，氧化铜的粒径为60～80目；

25、其中，助剂是硅烷偶联剂、硬脂酸锌以(8～9)：(1～2)的质量比复配而成；

26、其中，氧化铜、薄荷粉和助剂的质量比为(7～8)：(2～3)：(0.1～0.2)。

27、上述技术方案中，薄荷粉和氧化铜均具备抑菌效果，以薄荷粉和氧化铜作为鞋材抑菌剂的主体，保证了鞋材持久良好的抑菌效果，提升鞋材舒适度。经过氢氧化钠溶液处理后的薄荷粉中的果胶质类物质被洗脱，使得薄荷粉具备更好的分散性，再将薄荷粉和氧化铜、助剂混合，在硅烷偶联剂的作用下，薄荷粉能够稳定附着于氧化铜上，有利于后续薄荷粉在鞋材基料中均匀分散，同时硅烷偶联剂、硬脂酸锌进一步作用于氧化铜表面，提高了氧化铜和鞋材基料的界面相容性，使得氧化铜能够更加的均匀的分散在鞋材体系中，同时氧化铜具备极好的热稳定性，不仅保证了薄荷粉的活性，还进一步提高了鞋材体系的热稳定性，提高了鞋材的耐久性。

28、优选的，所述生胶粉的粒径为60～80目，所述改性大豆秸秆纤维、生胶粉、抑菌剂的质量比是(3.5～4)：(9～10)：5。

29、上述技术方案中，按上述质量比在鞋材中添加改性大豆秸秆纤维、生胶粉和抑菌剂，在不影响鞋材的韧性的前提下，在改性大豆秸秆纤维形成的网状结构的基础上，三者之间协同作用，形成更加紧密的骨架结构，使得鞋材各原料之间紧密粘结，结合充分，辅以抑菌剂的抑菌效果，进一步提升鞋材的耐候性、耐磨性以及疏水性，鞋材具有更好的抓地效果，给予穿着者更好的使用体验，更适宜长期浸泡于水中或制冰厂等地方的作业人群穿着使用。

30、优选的，所述石油树脂是c9石油树脂。

31、上述技术方案中，选用c9石油树脂，能更好的作用于改性大豆秸秆纤维表面，提高改性大豆秸秆纤维和鞋材基料的界面相容性。

32、优选的，所述防老剂是防老剂sp-c。

33、采用sp-c防老剂，作用于鞋材基料上，具有更好的抗橡胶疲劳老化作用。

34、优选的，所述白炭黑活性剂是peg-4000。

35、采用peg-4000作为白炭黑活性剂，能更好的促进白炭黑与鞋材基料的反应。

36、优选的，所述硫化促进剂是硫化促进剂dm、硫化促进剂d按照(2～3)：(1～2)的质量比复配而成。

37、上述技术方案中，按照上述方案复配的硫化促进剂具有更加优异的连续硫化作用，加快鞋材中橡胶之间的反应速度。

38、第二方面，本技术提供一种防滑抑菌鞋材的制备方法采用如下技术方案：

39、一种防滑抑菌鞋材的制备方法，包括如下步骤：

40、步骤一，将天然橡胶、生胶粉、白炭黑搅拌均匀并密炼10～20min；

41、步骤二，在步骤一所得产物中添加石油树脂、硫化促进剂、白炭黑活性剂、防老剂、石蜡、防吐霜剂并密炼10～20min；

42、步骤三，在步骤2所得产物中加入钙粉、白矿油、改性大豆秸秆纤维、抗菌剂密炼5～8min后进行造粒、注塑成型，得防滑抑菌鞋材。

43、优选的，所述步骤一、步骤二、步骤三的密炼温度是130℃～150℃。

44、通过采用上述技术方案，使得防滑抑菌鞋材中各原料之间能够均匀分散，充分反应，均匀塑化，保障防滑抑菌鞋材整体良好的性能。

45、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

46、1.正硅酸乙酯改性后的改性大豆秸秆纤维表面粗糙且有凹坑，和防滑抑菌鞋材体系的有效接触面积得以增大。而石油树脂、钙粉两者稳定附着于改性大豆秸秆纤维的粗糙表面上和凹坑内，协同促进其和防滑抑菌鞋材之间的界面相容性，增强了改性大豆秸秆纤维和天然橡胶/丁苯橡胶复合基料的粘结性，改性大豆秸秆纤维得以稳定的存在于防滑抑菌鞋材体系中，改性大豆秸秆纤维、石油树脂、钙粉三者协同复配，三者在鞋材中均匀分散，形成稳定的网状结构，在不改变防滑抑菌鞋材的韧性下提高各原料之间的粘结性；提升防滑抑菌鞋材的耐磨性，显著减小鞋材的磨耗量，增大鞋材的抓地强度，即便在冰面上行走也能具备很好的止滑效果，保证了防滑抑菌鞋材的舒适度和防滑性。

47、2.薄荷粉和氧化铜均具备抑菌效果，以薄荷粉和氧化铜作为鞋材抑菌剂的主体，保证了鞋材持久良好的抑菌效果，提升鞋材舒适度。经过氢氧化钠溶液处理后的薄荷粉中的果胶质类物质被洗脱，使得薄荷粉具备更好的分散性，再将薄荷粉和氧化铜、助剂混合，在硅烷偶联剂的作用下，薄荷粉能够稳定附着于氧化铜上，有利于后续薄荷粉在鞋材基料中均匀分散，同时硅烷偶联剂、硬脂酸锌进一步作用于氧化铜表面，提高了氧化铜和鞋材基料的界面相容性，使得氧化铜能够更加的均匀的分散在鞋材体系中，同时氧化铜具备极好的热稳定性，不仅保证了薄荷粉的活性，还进一步提高了鞋材体系的热稳定性，提高了鞋材的耐久性。

48、3.按(3.5～4)：(8～9)：5的质量比在鞋材中添加改性大豆秸秆纤维、生胶粉和抑菌剂，在不影响鞋材的韧性的前提下，在改性大豆秸秆纤维形成的网状结构的基础上，三者之间协同作用，形成更加紧密的骨架结构，使得鞋材各原料之间紧密粘结，结合充分，辅以抑菌剂的抑菌效果，进一步提升鞋材的耐候性、耐磨性以及疏水性，鞋材具有更好的抓地效果，给予穿着者更好的使用体验，更适宜长期浸泡于水中或制冰厂等地方的作业人群穿着使用。