技术领域
[0001] 本
发明涉及鞋子的技术领域,尤其是涉及一种具有耐磨
鞋底的女鞋及其制备方法。
背景技术
[0002] 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)是一种重要的热塑性弹性体,广泛用作皮鞋、运动鞋、和旅游鞋的鞋底材料。它具有重量轻、穿着舒服、抗湿滑、没有
橡胶特有的臭味以及边
角废料可
回收利用等优点,已成为鞋底材料最主要的原材料之一。SBS作为鞋底材料,其柔软性和
耐磨性是其中两项重要指标。
[0003] 目前,公告号为CN105670198B的
专利公开了一种耐
水型SBS发泡鞋底材料,按重量份计,由以下组份制成:SBS 36~58份,发泡剂1~2份,
软化油10~15份,
脱模剂1~3份,交联剂1~2份,热稳定剂1~2份,
光稳定剂0.2~0.4份,抗
氧剂0.5~1份,
碳化
硼纤维14~18份,PPSS 8~12份,相容剂5~10份。
[0004] 上述中的
现有技术方案存在以下
缺陷:上述采用SBS制作的鞋底,主要针对其耐水性进行改进,而现有的SBS鞋底的耐磨性还达不到使用要求,存在耐磨性能较差的问题,工业上经常填充无机相来提高其性能,但是无机填充相表面亲水疏油、比表面能大、颗粒间易团聚,使得在有机基体中难以均匀分散且与基体的结合
力弱,导致材料的强度仍较差,特别是耐磨耗效果仍不理想。
发明内容
[0005] 针对现有技术存在的不足,本发明的第一个目的在于提供一种具有耐磨鞋底的女鞋。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种具有耐磨鞋底的女鞋,包括
鞋面和鞋底,所述鞋底包括如下重量份数的组分:
80-100份SBS;
1-4份纳米碳酸
钙;
1-2份乙二醇;
8-10份聚乙烯醇;
0.3-0.5份过氧化苯甲酰;
1-2份稳定剂;
1-2份
固化剂。
[0007] 通过采用上述技术方案,聚乙烯醇的弹性和耐磨性好、刚性低易变性,通过乙二醇润湿界面并提高界面相容性,并通过过氧化苯甲酰的引发,使聚乙烯醇和SBS可均匀共混,从而有效提高SBS的耐磨性能;纳米碳酸钙和乙二醇的复配可使纳米碳酸钙与SBS的均匀混合可实现,改善SBS的力学性能;另外,纳米碳酸钙和乙二醇混合时可游离出钙离子,钙离子可与聚乙烯醇分子链上的羟基发生相互作用,减弱聚乙烯醇分子链间的氢键作用,破坏其结晶结构,降低聚乙烯醇的结晶度,从而可改善聚乙烯醇
树脂的力学性能,起到较好的提高耐磨性能的效果,由此使SBS的耐磨性能得到较大的提高;稳定剂的加入防止SBS分子链中双键容易分解的问题。
[0008] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述纳米碳酸钙占SBS的重量份数的2-3%。
[0009] 通过采用上述技术方案,经实验发现,纳米碳酸钙占SBS的重量份数的2-3%时,材料的耐磨性能较佳。
[0010] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:按重量份数计,所述鞋底的组分还包括2-3份
丙烯酸和0.4-1.6份2-苯基丙烯腈。
[0011] 通过采用上述技术方案,在过氧化苯甲酰的引发下,丙烯酸和2-苯基丙烯腈可产生协同作用,提高混合物的
稳定性,使各组分之间更易于分散,且可有效提高混合物的耐
溶剂性和耐磨性。
[0012] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数的30-40%。
[0013] 通过采用上述技术方案,实验证明,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数的30-40%时,材料的耐磨性能较好,过量2-苯基丙烯腈的加入容易造成混合物的力学性能下降,耐水性变差,使混合物的耐磨性能下降。
[0014] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述固化剂为对羟基苯磺酸。
[0015] 通过采用上述技术方案,由对羟基苯磺酸用于将树脂固化,从而有利于鞋底的成型。
[0016] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:按重量份数计,还包括1-2份
硅酸钠。
[0017] 通过采用上述技术方案,
硅酸钠可与固化剂产生协同作用,通过使用硅酸钠降低固化剂的
含水量,从而有利于提高SBS的耐磨性。
[0018] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述稳定剂为抗氧剂1010。
[0019] 通过采用上述技术方案,抗氧剂1010的加入防止SBS分子链中双键容易分解的问题,使材料的混合更均匀,耐磨性能得到保障。
[0020] 本发明的第二个目的在于提供一种具有耐磨鞋底的女鞋的制备方法。
[0021] 为实现上述第二个目的,本发明提供了如下技术方案:一种具有耐磨鞋底的女鞋的制备方法,包括以下步骤:
S1.原料混炼;将SBS先与乙二醇混合,再加入纳米氢
氧化钙、过氧化苯甲酰和稳定剂,在室温下快速搅拌0.5-1h,然后放入密炼机内,再加入聚乙烯醇搅拌混合,
温度为100-120℃,混合时间为2-3h,获得均匀的混合物;
S2.固
化成型;继续将S1中的混合物加热至140-150℃,加入固化剂,搅拌20-30min,将混合固化剂后的混合物快速浇注于预热的模具中,并在模具内硫化,成型时间10-15min,硫化结束后,从模具内取出鞋底,降至室温;
S3.裁切鞋面;按纸样
模版裁切鞋面;
S4.缝制成鞋;将S2中的鞋底和S3中的鞋面缝制成鞋。
[0022] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述S2中,还可以加入硅酸钠以及丙烯酸和2-苯基丙烯腈的混合物。
[0023] 通过采用上述技术方案,加入硅酸钠以及丙烯酸和2-苯基丙烯腈的混合物,进一步优化材料的耐磨性能。
[0024] 综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:1.聚乙烯醇的弹性和耐磨性好、刚性低易变性,通过乙二醇润湿界面并提高界面相容性,并通过过氧化苯甲酰的引发,使聚乙烯醇和SBS可均匀共混,从而有效提高SBS的耐磨性能;纳米碳酸钙和乙二醇的复配可使纳米碳酸钙与SBS的均匀混合可实现,改善SBS的力学性能;另外,纳米碳酸钙和乙二醇混合时可游离出钙离子,钙离子可与聚乙烯醇分子链上的羟基发生相互作用,减弱聚乙烯醇分子链间的氢键作用,破坏其结晶结构,降低聚乙烯醇的结晶度,从而可改善聚乙烯醇树脂的力学性能,起到较好的提高耐磨性能的效果,由此使SBS的耐磨性能得到较大的提高;稳定剂的加入防止SBS分子链中双键容易分解的问题;
2.纳米碳酸钙占SBS的重量份数的2-3%时,材料的耐磨性能较佳;在过氧化苯甲酰的引发下,丙烯酸和2-苯基丙烯腈可产生协同作用,提高混合物的稳定性,使各组分之间更易于分散,且可有效提高混合物的耐溶剂性和耐磨性,且2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数的
3-4%时,材料的耐磨性能较好;
3.硅酸钠可与固化剂产生协同作用,通过使用硅酸钠降低固化剂的含水量,从而有利于提高SBS的耐磨性。
附图说明
[0025] 图1是本发明的具有耐磨鞋底的女鞋的制备工艺
流程图。
具体实施方式
[0026] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例[0027] 本发明采用的SBS均购自天津希恩思生化科技有限公司。
[0028] 实施例1参照图1,为本发明公开的一种具有耐磨鞋底的女鞋的制备方法,包括如下步骤:
S1.原料混炼;将SBS先与乙二醇混合,再加入纳米氢氧化钙、过氧化苯甲酰和稳定剂,在室温下快速搅拌0.5h,然后放入密炼机内,再加入聚乙烯醇搅拌混合,温度为100℃,混合时间为2h,获得均匀的混合物;
S2.固化成型;继续将S1中的混合物加热至140℃,加入固化剂和硅酸钠,再加入丙烯酸和2-苯基丙烯腈的混合物,搅拌20min,将混合固化剂后的混合物快速浇注于预热的模具中,并在模具内硫化,成型时间10min,硫化结束后,从模具内取出鞋底,降至室温;
S3.裁切鞋面;按纸样模版裁切鞋面;
S4.缝制成鞋;将S2中的鞋底和S3中的鞋面缝制成鞋。
[0029] 纳米碳酸钙占SBS的重量份数的2%,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数比为30%,各组分含量如下表1所示。
[0030] 实施例2参照图1,为本发明公开的一种具有耐磨鞋底的女鞋的制备方法,包括如下步骤:
S1.原料混炼;将SBS先与乙二醇混合,再加入纳米氢氧化钙、过氧化苯甲酰和稳定剂,在室温下快速搅拌1h,然后放入密炼机内,再加入聚乙烯醇搅拌混合,温度为120℃,混合时间为3h,获得均匀的混合物;
S2.固化成型;继续将S1中的混合物加热至150℃,加入固化剂和硅酸钠,再加入丙烯酸和2-苯基丙烯腈的混合物,搅拌30min,将混合固化剂后的混合物快速浇注于预热的模具中,并在模具内硫化,成型时间15min,硫化结束后,从模具内取出鞋底,降至室温;
S3.裁切鞋面;按纸样模版裁切鞋面;
S4.缝制成鞋;将S2中的鞋底和S3中的鞋面缝制成鞋。
[0031] 纳米碳酸钙占SBS的重量份数的3%,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数比为40%,各组分含量如下表1所示。
[0032] 实施例3参照图1,为本发明公开的一种具有耐磨鞋底的女鞋的制备方法,包括如下步骤:
S1.原料混炼;将SBS先与乙二醇混合,再加入纳米氢氧化钙、过氧化苯甲酰和稳定剂,在室温下快速搅拌0.8h,然后放入密炼机内,再加入聚乙烯醇搅拌混合,温度为116℃,混合时间为3h,获得均匀的混合物;
S2.固化成型;继续将S1中的混合物加热至147℃,加入固化剂和硅酸钠,再加入丙烯酸和2-苯基丙烯腈的混合物,搅拌25min,将混合固化剂后的混合物快速浇注于预热的模具中,并在模具内硫化,成型时间13min,硫化结束后,从模具内取出鞋底,降至室温;
S3.裁切鞋面;按纸样模版裁切鞋面;
S4.缝制成鞋;将S2中的鞋底和S3中的鞋面缝制成鞋。
[0033] 纳米碳酸钙占SBS的重量份数的2%,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数比为40%,各组分含量如下表1所示。
[0034] 对比例对比例1
与实施例1的区别在于,仅添加SBS、稳定剂和固化剂,各组分含量如下表2所示。
[0035] 对比例2与实施例1的区别在于,不添加聚乙烯醇,各组分含量如下表2所示。
[0036] 对比例3与实施例1的区别在于,将聚乙烯醇替换为
环氧树脂,各组分含量如下表2所示。
[0037] 对比例4与实施例1的区别在于,不添加纳米碳酸钙,各组分含量如下表2所示。
[0038] 对比例5与实施例1的区别在于,纳米碳酸钙占SBS的重量份数的5%,各组分含量如下表2所示。
[0039] 对比例6与实施例1的区别在于,纳米碳酸钙占SBS的重量份数的1%,各组分含量如下表2所示。
[0040] 对比例7与实施例1的区别在于,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数的20%,各组分含量如下表2所示。
[0041] 对比例8与实施例1的区别在于,2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数的60%,各组分含量如下表2所示。
[0042] 对比例9与实施例1的区别在于,不添加硅酸钠,各组分含量如下表2所示。
[0043] 表1 各实施例的组分含量表 实施例1 实施例2 实施例3
SBS 80 100 88
纳米碳酸钙 1.6 3 1.76
乙二醇 1 2 1
聚乙烯醇 8 10 9
过氧化苯甲酰 0.3 0.5 0.4
稳定剂 1 2 2
固化剂 1 2 1
硅酸钠 1 2 2
丙烯酸 2 3 2
2-苯基丙烯腈 0.6 1.2 0.8
表2 各对比例的组分含量表
对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 对比例5 对比例6 对比例7 对比例8 对比例9SBS 80 80 80 80 80 80 80 80 80
纳米碳酸钙 / 1.6 1.6 / 4 0.8 1.6 1.6 1.6
乙二醇 / 1 1 1 1 1 1 1 1
聚乙烯醇 / / / 8 8 8 8 8 8
环氧树脂 / / 8 / / / / / /
过氧化苯甲酰 / 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
稳定剂 1 1 1 1 1 1 1 1 1
固化剂 1 1 1 1 1 1 1 1 1
硅酸钠 / 1 1 1 1 1 1 1 /
丙烯酸 / 2 2 2 2 2 2 2 2
2-苯基丙烯腈 / 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.4 1.2 0.6
性能检测试验
磨损率采用万能摩擦磨损试验机测试,测试条件为:测试力30N,转速250r/min,测试时间30min,磨损率计算公式为:磨损率=(摩擦前
质量-摩擦后质量)/摩擦前质量×100%。
[0044] 表3 各实施例和对比例的磨损率测试结果 磨损率(%)
实施例1 1.08
实施例2 1.04
实施例3 1.07
对比例1 1.35
对比例2 1.24
对比例3 1.15
对比例4 1.21
对比例5 1.16
对比例6 1.17
对比例7 1.16
对比例8 1.18
对比例9 1.12
综上所述,可以得出以下结论:
1.由实施例1和对比例1的对比,可知本发明的组分添加对于耐磨性的提升具有较为显著的效果。
[0045] 2.由实施例1和对比例2-3的对比,可知聚乙烯醇和SBS的共混对于耐磨性的提高具有协同作用。
[0046] 3.由实施例1和对比例4-6的对比,可知纳米碳酸钙的加入有利于提高SBS的耐磨性,且纳米碳酸钙占SBS的重量份数为2-3%时材料的耐磨效果较好。
[0047] 4.由实施例1和对比例7-8的对比,可知当2-苯基丙烯腈占丙烯酸的重量份数为30-40%时材料的耐磨效果较好。
[0048] 5.由实施例1和对比例9的对比,硅酸钠的加入有利于提高材料的耐磨效果。
[0049] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。