本发明涉及垫硫化布面胶鞋用胶粘剂技术领域，特别是涉及一种热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆及其制备方法。
背景技术：
布面胶鞋的鞋帮，与脚趾接触的部位为鞋头位置，通常称作包头位。根据穿用环境条件不同，有一些款式的布面胶鞋需要在包头位置增加增强层，俗称包头层。而以布材构成的则称为包头布。
一般地，采用缝纫方式将包头布固着在鞋帮包头位。这种方法制作的胶鞋，存在着以下的毛病：一是鞋的头部有缝纫线道，外表不美观。二是由于缝纫线是突出于鞋帮内表面的，线的表面会对脚趾形成摩擦作用，穿着不舒适。因此为了提高鞋的外表美观度和穿着舒适度，需要将包头布无缝线附着于鞋帮上。并且要求包头布与鞋帮形成足够大的满足穿着使用要求的粘合强度。另一方面，采用包头增强层后，透气性能降低，穿用过程中易导致“香港脚”等问题，鞋的穿用卫生性差。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是解决热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头部位与使用无缝线固着法粘合的加固层的并且提供抗磨损功能的鞋头处理技术，从而提供一种热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆及其制备方法，以提高胶鞋头部耐穿插性及抗菌性，提高生产效率和胶鞋外观质量与穿着舒适度。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
按照重量份计算，本发明热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆，它主要是由下列原料制备而成：2#标准胶100份、硫磺2.4-2.6份、促进剂m1.0-1.4份、促进剂ds1.0-1.4份、促进剂cz0.6-1.0份,纳米氧化锌3-5份、硬脂酸0.6-1.0份，纳米银抗菌粉2.0-3.0份，二甲苯树脂12-16份、120#汽油195-205份。
优选的，为了增加防护耐用性能，上述热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆中还含有防霉剂bcm0.4-0.5份和防老剂ky-405l1.0-1.2份。
最佳的，按照重量份计算，前述热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆，它是由2#标准胶100份、硫磺2.5份、促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份、防霉剂bcm0.5份和防老剂ky-405l1.1份，120#汽油200份制备而成。
本发明还提供了一种优选的制备热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆的方法及应用工艺，包括如下步骤：
第一步，制作粘合胶浆塑炼胶：取80份2#标准胶在开放式炼胶机上，于滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机12道，得粘合胶浆塑炼胶。
第二步，制作混炼胶：将促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份、防霉剂bcm0.5份和防老剂ky-405l1.1份，加入开放式炼机中的80份粘合胶浆塑炼胶中，混炼均匀排料，再于滚温40-60℃条件下过机8-10道，得粘合胶浆混炼胶。
第三步：制作2#标准胶生胶溶胀体：取20份2#标准胶，在滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机1道，用剪刀将所得胶品剪成长度20-40cm、宽度20-30cm的橡胶块。放入盛有20份120#汽油的铁桶中，于温度35-45℃浸泡72小时，浸泡过程中每4小时用木棒搅拌一次，使汽油与橡胶片充分浸润溶胀。得浸泡橡胶40份。
第四步：制粘合胶浆：先将混炼胶在滚距0.5-1mm、滚温30-50℃条件下过开放式炼胶机1-2道。接着与浸泡橡胶40份一起加入盛有40份汽油的胶浆搅拌机，于冷却水冷却降温条件下，搅拌到混合体均匀一致。再分次作业方式以每次加入120#汽油20份搅拌到混合体均匀，直到汽油总量200份为止，停止搅拌40分钟，降低混合体温度到60℃以下。最后，用2.5份120#汽油浸润2.5份硫磺粉，加入此胶浆搅拌机中，搅拌25分钟，将硫磺充分搅拌均匀，得粘合胶浆。出浆，排放到胶浆桶中，室温存放待检。
第五步，粘合胶浆快速检测：(1)浆体硫化性能检测：取粘合胶浆涂布于白铁皮上，规格约2x2cm、厚度0.5-1mm，放于140℃空气干燥箱内烘烤30分钟，取出降温至室温。检查胶浆是否硫化，浆体硫化则判断为合格，可以用于后续工作。贴发准用证，发放使用。(2)粘合胶浆稠度检测：使用重量106克、测量行程100mm的仿玻美比重计测量粘合胶浆稠度(方法为比重计竖直放入浆体，记录浆体因比重计下落而依次接触测量行程内上下两刻度线所用的时间，即表示粘合胶浆稠度，用秒表示)，在室温度18-25℃条件下粘合胶浆稠度28-30秒为合格。
第六步：粘合胶浆的应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于棉帆布黑色鞋帮前方待粘包头增强层的位置，大小和形状与待粘包头增强层相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头增强层(布体)，于60℃干燥15分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得粘合包头增强层的棉帆布黑色鞋帮。
前述的2#标准胶可用1#标准胶取代，硫化剂为硫磺粉。
本发明粘合胶浆工艺与现有的缝纫工艺的比较数据：
通过上表对比证明，采用热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆后，提高了包头布增强胶鞋产品外观质量和穿孔机着舒适度，取得了显著效果。
为了实现热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆应用技术实施效果，对粘合浆配方及胶浆制造工艺和应用条件下进行了研究
1、方法及设备
如表1所示，各原料用量在试验号中进行变量。
制备及应用方法：
第一步，制作包头增强层粘合胶浆塑炼胶：取80份2#标准胶在开放式炼胶机上，于滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机5道，得包头增强层粘合胶浆塑炼胶。
第二步，制作混炼胶：将促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份加入开放式炼机中的80份粘合胶浆塑炼胶中，混炼均匀排料，再于滚温40-60℃条件下过机8-10道，得粘合胶浆混炼胶。
第三步：制作2#标准胶生胶溶胀体：取20份2#标准胶，在滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机1道，用剪刀将所得胶品剪成长度20-40cm、宽度20-30cm的橡胶块。放入盛有20份120#汽油的铁桶中，于温度35-45℃浸泡72小时，浸泡过程中每4小时用木棒搅拌一次，使汽油与橡胶片充分浸润溶胀。得浸泡橡胶40份。
第四步：制粘合胶浆：先将混炼胶在滚距0.5-1mm、滚温30-50℃条件下过开放式炼胶机1-2道。接着与浸泡橡胶40份一起加入盛有40份汽油的胶浆搅拌机，于冷却水冷却降温条件下，搅拌到混合体均匀一致。再分次作业方式以每次加入120#汽油20份搅拌到混合体均匀，直到汽油总量200份为止，停止搅拌40分钟，降低混合体温度到60℃以下。最后，用2.5份120#汽油浸润2.5份硫磺粉，加入此胶浆搅拌机中，搅拌25分钟，将硫磺充分搅拌均匀，得粘合胶浆。出浆，排放到胶浆桶中，室温存放待检。
第五步，橡胶浆快速检测：(1)浆体硫化性能检测：取粘合胶浆涂布于白铁皮上，规格约2x2cm、厚度0.5-1mm，放于140℃空气干燥箱内烘烤30分钟，取出降温至室温。检查胶浆是否硫化，浆体硫化则判断为合格，可以用于后续工作。贴发准用证，发放使用。(2)粘合胶浆稠度检测：使用重量106克、测量行程100mm的仿玻美比重计测量粘合胶浆稠度(方法为比重计竖直放入浆体，记录浆体因比重计下落而依次接触测量行程内上下两刻度线所用的时间，即表示粘合胶浆稠度，用秒表示)，在室温度18-25℃条件下粘合胶浆稠度28-30秒为合格。
第六步：粘合胶浆的应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于棉帆布黑色鞋帮前方待粘包头增强层的位置，大小和形状与待粘包头增强层相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头增强层(布体)，于60℃干燥15分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得粘合包头增强层的棉帆布黑色鞋帮。
设备：150立升胶浆搅拌机
2、实验数据
1)包头增强层粘合胶浆配方研究
(1)包头增强层粘合胶浆主体材料用量研究
表1配方研究
表1配方研究(续)
经过表现1试验证明，最佳配方为：2#标准胶100份、硫磺2.5份、促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份、防霉剂bcm0.5份和防老剂ky-405l1.1份。
(2)汽油用量胶浆稠度对粘合性能影响研究
表2120#汽油用量稠度及粘合效果、操作工艺性能对照表
表2得出，120#汽油最佳用量200份。
2)橡胶混炼及制浆工艺研究：
表3橡胶混炼及制浆工艺研究对照表
通过表3得出，最佳制作工艺为：大部份橡胶先塑炼，接着将粉剂加入橡胶制作成混炼胶。少部份橡胶与松香泡汽油，再与混炼胶制浆，最后在打浆工序加入用汽油泡过的硫化剂。
3)热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆应用工艺研究
表4应用条件研究对照表
表4得出，刷浆及干燥最佳条件是：刷浆厚度1.0mm左右，干燥条件是：60℃干燥15分钟左右。这样所得产品粘合牢度好，生产效率高、能耗少。
与现有技术相比，本发明形成了热硫化胶鞋棉帆布黑色鞋帮包头增强层抗菌型粘合胶浆，采用粘合工艺固着增强包头布与鞋帮，消除缝线工艺外观不美丽、穿着过程摩擦大而伤脚趾的不足，提高了产品外观质量和穿用舒适度。同时生产效率不降低，工业化程度良好。
具体实施方式
实施例1原料：2#标准胶100份、硫磺2.5份、促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份、防霉剂bcm0.5份和防老剂ky-405l1.1份，120#汽油200份制备而成。
制备方法：第一步，制作粘合胶浆塑炼胶：取80份2#标准胶在开放式炼胶机上，于滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机12道，得粘合胶浆塑炼胶。
第二步，制作混炼胶：将促进剂m1.2份、促进剂ds1.2份、促进剂cz0.8份、纳米氧化锌4份、硬脂酸0.8份，纳米银抗菌粉2.5份，二甲苯树脂14份、防霉剂bcm0.5份和防老剂ky-405l1.1份，加入开放式炼机中的80份粘合胶浆塑炼胶中，混炼均匀排料，再于滚温40-60℃条件下过机8-10道，得粘合胶浆混炼胶。
第三步：制作2#标准胶生胶溶胀体：取20份2#标准胶，在滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机1道，用剪刀将所得胶品剪成长度20-40cm、宽度20-30cm的橡胶块。放入盛有20份120#汽油的铁桶中，于温度35-45℃浸泡72小时，浸泡过程中每4小时用木棒搅拌一次，使汽油与橡胶片充分浸润溶胀。得浸泡橡胶40份。
第四步：制粘合胶浆：先将混炼胶在滚距0.5-1mm、滚温30-50℃条件下过开放式炼胶机1-2道。接着与浸泡橡胶40份一起加入盛有40份汽油的胶浆搅拌机，于冷却水冷却降温条件下，搅拌到混合体均匀一致。再分次作业方式以每次加入120#汽油20份搅拌到混合体均匀，直到汽油总量200份为止，停止搅拌40分钟，降低混合体温度到60℃以下。最后，用2.5份120#汽油浸润2.5份硫磺粉，加入此胶浆搅拌机中，搅拌25分钟，将硫磺充分搅拌均匀，得粘合胶浆。出浆，排放到胶浆桶中，室温存放待检。
第五步，粘合胶浆快速检测：(1)浆体硫化性能检测：取粘合胶浆涂布于白铁皮上，规格约2x2cm、厚度0.5-1mm，放于140℃空气干燥箱内烘烤30分钟，取出降温至室温。检查胶浆是否硫化，浆体硫化则判断为合格，可以用于后续工作。贴发准用证，发放使用。(2)粘合胶浆稠度检测：使用重量106克、测量行程100mm的仿玻美比重计测量粘合胶浆稠度(方法为比重计竖直放入浆体，记录浆体因比重计下落而依次接触测量行程内上下两刻度线所用的时间，即表示粘合胶浆稠度，用秒表示)，在室温度18-25℃条件下粘合胶浆稠度28-30秒为合格。
第六步：粘合胶浆的应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于棉帆布黑色鞋帮前方待粘包头增强层的位置，大小和形状与待粘包头增强层相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头增强层(布体)，于60℃干燥15分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得粘合包头增强层的棉帆布黑色鞋帮。
黑色鞋帮包头增强层粘合胶浆应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于鞋帮前方待粘包头布的位置，大小和形状与待粘包头布相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头布，于60℃干燥15分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得头布粘合鞋帮。
实施例2原料：2#标准胶100份、硫磺2.4份、促进剂m1.0份、促进剂ds1.4份、促进剂cz1.0份,纳米氧化锌5份、硬脂酸1.0份，纳米银抗菌粉2.0份，二甲苯树脂12份、120#汽油200份。
制备方法：第一步，制作粘合胶浆塑炼胶：取80份2#标准胶在开放式炼胶机上，于滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机12道，得粘合胶浆塑炼胶。
第二步，制作混炼胶：将促进剂m1.0份、促进剂ds1.4份、促进剂cz1.0份、纳米氧化锌5份、硬脂酸1.0份，纳米银抗菌粉2.0份，二甲苯树脂12份加入开放式炼机中的80份粘合胶浆塑炼胶中，混炼均匀排料，再于滚温40-60℃条件下过机8-10道，得粘合胶浆混炼胶。
第三步：制作2#标准胶生胶溶胀体：取20份2#标准胶，在滚距0.5-1mm、滚温40-60℃条件下过机1道，用剪刀将所得胶品剪成长度15-30cm、宽度20-30cm的橡胶块。放入盛有20份120#汽油的铁桶中，于温度35-45℃浸泡72小时，浸泡过程中每4小时用木棒搅拌一次，使汽油与橡胶片充分浸润溶胀。得浸泡橡胶40份。
第四步：制粘合胶浆：先将混炼胶在滚距0.5-1mm、滚温30-50℃条件下过开放式炼胶机1-2道。接着与浸泡橡胶40份一起加入盛有40份汽油的胶浆搅拌机，于冷却水冷却降温条件下，搅拌到混合体均匀一致。再分次作业方式以每次加入120#汽油20份搅拌到混合体均匀，直到汽油总量200份为止，停止搅拌40分钟，降低混合体温度到60℃以下。最后，用2.5份120#汽油浸润2.5份硫磺粉，加入此胶浆搅拌机中，搅拌25分钟，将硫磺充分搅拌均匀，得粘合胶浆。出浆，排放到胶浆桶中，室温存放待检。
第五步，粘合胶浆快速检测：(1)浆体硫化性能检测：取粘合胶浆涂布于白铁皮上，规格约2x2cm、厚度0.5-1mm，放于140℃空气干燥箱内烘烤30分钟，取出降温至室温。检查胶浆，浆体硫化则判断为合格，可以用于后续工作。贴发准用证，发放使用。(2)粘合胶浆稠度检测：使用重量106克、测量行程100mm的仿玻美比重计测量粘合胶浆稠度(方法为比重计竖直放入浆体，记录浆体因比重计下落而依次接触测量行程内上下两刻度线所用的时间，即表示粘合胶浆稠度，用秒表示)，在室温度18-25℃条件下粘合胶浆稠度28-30秒为合格。
第六步：粘合胶浆的应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于棉帆布黑色鞋帮前方待粘包头增强层的位置，大小和形状与待粘包头增强层相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头增强层(布体)，于60℃干燥15分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得粘合包头增强层的棉帆布黑色鞋帮。
黑色鞋帮包头增强层粘合胶浆应用：用刷子将合格粘合胶浆涂刷于鞋帮前方待粘包头布的位置，大小和形状与待粘包头布相同，厚度约0.8-1.0mm，在刷浆浆体表面贴压包头布，于60℃干燥18分钟。将刷浆干燥的粘合部件通过自重压合辊筒压合粘牢，得头布粘合鞋帮。