一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底及其制备方法与流程

本发明涉及鞋底领域，具体涉及一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底及其制备方法。

背景技术：

1、鞋子作为日常生活中必不可少的生活用品，具有保暖驱寒、承受摩擦冲击、防滑减震的作用，从而对人体足部施以保护。随着人们生活水平的提高，人们越来越重视旅游运动，从而对鞋子性能需求越来越高。尤其是在运动中，运动者脚根处和脚掌所承受的冲击力是其自身体重的三倍，该力会对人体产生有较大危害的震荡波，使骨骼、肌肉或关节等组织产生损伤和病变。目前减震鞋底多通过增设如气垫、硅胶垫、弹簧等弹性体的减震装置，以达到减震的目的，但是该类鞋底存在有结构复杂、生产工艺繁琐、占用鞋底体积等问题，并且该类鞋子通常在防滑、减震、轻便和耐磨损等方面难以兼顾。

2、此外，现有的橡塑鞋底材料在使用时存在一定的弊端，首先，在进行制备的时候，橡塑鞋底材料的耐磨性与弹性不能很好的达到要求，减震效果不足，降低穿着的舒适性能；其次，在进行制备的时候，鞋底的防滑表现并不强，导致鞋子很容易打滑。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底及其制备方法。

2、本发明的目的采用以下技术方案来实现：

3、第一方面，本发明提供一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，包括鞋底本体，其中鞋底本体的中心位置设置有两处拱桥式镂空的通孔，从而形成双拱桥；所述鞋底的材料按照重量份数计算，包括：

4、55-75份天然橡胶、26-48份丁腈橡胶、10-20份白炭黑、6-12份改性填料、2.5-4.5份防老剂、2-3份发泡剂、2.2-3.2份润滑剂、1.3-2.1份硫化剂和2-4份硫化促进剂。

5、优选地，所述天然橡胶为标准胶svr-3l、标准胶svr-10、标准胶svr-20中的一种；更优选为标准胶svr3l，产地为越南。

6、优选地，所述丁腈橡胶的牌号为nbr-1704、nbr-2705、nbr-2707、nbr-3604、nbr-3706中的任意一种。

7、优选地，所述白炭黑的牌号为德固赛r974、德固赛r106、德固赛r202、德固赛r812中的任意一种；更优选为德固赛r974，氮吸附比表面积为170±20m2/g，粒径为10-15nm。

8、优选地，所述防老剂为防老剂4010、防老剂4010na、防老剂4020中的任意一种。

9、优选地，所述发泡剂为发泡剂ac、发泡剂dc、发泡剂adc中的任意一种；更优选为发泡剂ac。

10、优选地，所述润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸镁。

11、优选地，所述硫化剂为硫磺；所述硫化促进剂为2-巯基苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆中的一种。

12、优选地，所述改性填料的制备方法包括：

13、s1、将氮化锆粉末分散至去离子水内，加入氨基硅烷偶联剂，经过沸水浴处理5-8h后，过滤除去液体，水洗三次，在真空箱内干燥，得到氨基活化氮化锆；

14、s2、将双(2-羟乙基)二甲基氯化铵和邻苯二甲酸酐混合至n,n-二甲基甲酰胺内，充分搅拌混合之后，加入少量催化剂，通入氮气作为保护气，升温至75-85℃，保温搅拌2-5h，之后将反应液减压除去溶剂，在真空箱内干燥，得到中间化合物；

15、s3、将中间化合物与n,n-二甲基甲酰胺混合，再依次加入n-羟基琥珀酰‎亚胺（nhs）和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（edc），在室温下搅拌1-2h后，加入氨基活化氮化锆，在室温下继续搅拌20-30h，反应结束后，过滤除去液体，乙醇洗涤三次后在真空箱内干燥，得到改性填料。

16、优选地，所述s1中，氮化锆粉末的粒径是100±10μm，氨基硅烷偶联剂为kh-550。

17、优选地，所述s1中，氮化锆粉末、氨基硅烷偶联剂和去离子水的质量比是1:0.1-0.3:10-20。

18、优选地，所述s2中，催化剂为甲基咪唑，加入量是双(2-羟乙基)二甲基氯化铵质量的5%-10%。

19、优选地，所述s2中，双(2-羟乙基)二甲基氯化铵、邻苯二甲酸酐混合和n,n-二甲基甲酰胺的质量比为0.57-0.95:1.07-1.78:20。

20、优选地，所述s3中，中间化合物、n-羟基琥珀酰‎亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n,n-二甲基甲酰胺的质量比是1:0.15-0.45:0.3-0.6:30-50。

21、优选地，所述s3中，氨基活化氮化锆和中间化合物的质量比是1:0.22-0.44。

22、第二方面，本发明提供一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底的制备方法，包括以下步骤：

23、步骤1，将天然橡胶、丁腈橡胶、白炭黑、改性填料、防老剂和润滑剂先在密炼机内密炼，密炼温度105-115℃，密炼时间10-20min；

24、步骤2，向密炼机内再加入发泡剂，保温密炼10-15min，得到混合密炼物；

25、步骤3，将混合密炼物与硫化剂、硫化促进剂混合至开炼机内，在150-160℃下硫化处理20-30min，然后在模具内成型，并静置10-12h后，即得到所需鞋底。

26、本发明的有益效果为：

27、1、本发明制备了一种具有支撑减震防滑功能的鞋底，鞋底采用镂空型的双拱桥设计，不仅支撑性强，而且还具有非常好的减震效果。

28、2、本发明制备鞋底的材料采用了天然橡胶和丁腈橡胶复配的方案，可以改善橡胶的加工性能和耐低温性能；加入的白炭黑作为填充料使用，提升橡胶的强度和硬度；而改性填料的添加是作为辅助改性剂使用，不仅进一步提升了橡胶的强度，还提升了其耐磨防滑的效果。

29、3、本发明制备鞋底中加入的改性填料是在氮化锆的基础上改性得到的。其中，氮化锆本身具有非常高的硬度和热稳定性，但是与橡胶相容性不足，导致应用受限。本发明对于氮化锆的表面改性包括先对其表面氨基化处理，然后再使用含有羧基的中间化合物与其进行接枝反应，氨基与羧基通过一定条件结合形成酰胺基团之后，中间化合物即能够固定包覆于氮化锆的表面。而经过改性处理后的氮化锆，不仅表面活性得到了进一步增强，同时表面的包覆物因含有酯基甲基氯化铵从而具有季铵盐的抗菌性能，而且其交联接枝的酰胺键也有一定的抗菌性，从而使得鞋底材料的抗菌性得到提升。此外，经过后续检测发现，添加有改性填料的鞋底材料还在防滑性和强度上有一定程度地提升。

技术特征：

1.一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，包括鞋底本体，其中鞋底本体的中心位置设置有两处拱桥式镂空的通孔，从而形成双拱桥；所述鞋底的材料按照重量份数计算，包括：

2.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述天然橡胶为标准胶svr-3l、标准胶svr-10、标准胶svr-20中的一种；所述丁腈橡胶的牌号为nbr-1704、nbr-2705、nbr-2707、nbr-3604、nbr-3706中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述白炭黑的牌号为德固赛r974、德固赛r106、德固赛r202、德固赛r812中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述防老剂为防老剂4010、防老剂4010na、防老剂4020中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述发泡剂为发泡剂ac、发泡剂dc、发泡剂adc中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸镁。

7.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述硫化剂为硫磺；所述硫化促进剂为2-巯基苯并噻唑、一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆中的一种。

8.根据权利要求1所述的一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底，其特征在于，所述s1中，氮化锆粉末、氨基硅烷偶联剂和去离子水的质量比是1:0.1-0.3:10-20；所述s2中，催化剂为甲基咪唑，加入量是双(2-羟乙基)二甲基氯化铵质量的5%-10%；所述s2中，双(2-羟乙基)二甲基氯化铵、邻苯二甲酸酐混合和n,n-二甲基甲酰胺的质量比是0.57-0.95:1.07-1.78:20；所述s3中，中间化合物、n-羟基琥珀酰‎亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n,n-二甲基甲酰胺的质量比是1:0.15-0.45:0.3-0.6:30-50；所述s3中，氨基活化氮化锆和中间化合物的质量比是1:0.22-0.44。

9.一种权利要求1所述的双拱桥式支撑减震防滑鞋底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种双拱桥式支撑减震防滑鞋底及其制备方法，鞋底包括鞋底本体，其中鞋底本体的中心位置设置有两处拱桥式镂空的通孔，从而形成双拱桥；所述鞋底的材料按照重量份数计算，包括：天然橡胶、丁腈橡胶、白炭黑、改性填料、防老剂、发泡剂、润滑剂、硫化剂和硫化促进剂。本发明制备了一种具有支撑减震防滑功能的鞋底，鞋底采用镂空型的双拱桥设计，不仅支撑性强，而且还具有非常好的减震效果。鞋底材料采用了天然橡胶和丁腈橡胶复配的方案，可以改善橡胶的加工性能和耐低温性能；加入的白炭黑作为填充料使用，提升橡胶的强度和硬度；而改性填料的添加是作为辅助改性剂使用，不仅进一步提升了橡胶的强度，还提升了其耐磨防滑的效果。

技术研发人员：裴登峰,郭凯焘,余志文,史民强,代丽娟,陈佳,张天,沈尚森
受保护的技术使用者：比音勒芬服饰股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12