CN110845820A - 一种轻质高回弹sebs发泡鞋底的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底的配方，由以下质量份的原料组成：聚苯乙烯‑乙烯‑丁二烯‑苯乙烯（SEBS）60~85份，异戊二烯橡胶（IR）10~20份，乙烯‑醋酸乙烯共聚物（EVA）5~15份，滑石粉3~10份，硬脂酸辛（ZnST）0.3~1份，硬脂酸（STE）0.3~1份，氧化锌（ZnO）0.5~2份，交联剂双叔丁基过氧异丙基苯（BIPB）0.1~0.5份，发泡剂偶氮二甲酰胺（AC）2~4份。本发明的轻质高回弹鞋底具有抗老化性能好、质轻、回弹高、舒适感强等优点，可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底，可以被广泛推广。

Description

一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法
技术领域
本发明主要涉及发泡鞋底加工技术领域，具体涉及一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法。
背景技术
我国现为全球制鞋和出口的第一大国，已有3万多家鞋企业，年产鞋达到100多亿双，约占全球制鞋总量的70%。近些年来，随着我国国民经济的发展和生活水平的提高，广大消费者对鞋的要求也越来越高，在注重其美观大方的同时更加注重其安全舒适性。然而，鞋类品质的好坏与鞋底材料的性能有着非常密切的联系。并且，随着生产技术的不断进步与创新，鞋底材料的材质种类越来越丰富，专用性的体现程度也越来越强。开发新型的发泡鞋底材料与传统的实心鞋底材料相比，摆脱了传统鞋底的厚重感，有着轻便舒适、物理性能优异、生产成本较低的优点，在鞋底市场的发展有着极为可观的价值。目前，在轻质高回弹鞋底材料的研究上，普遍采用EVA作为主材料，通过与其它聚合物材料一起进行共混发泡来降低密度和提高回弹。SEBS是由SBS不饱和双键加氢制得的一种热塑性弹性体，具有良好的稳定性和耐老化性，且回弹性好，可加工性强。本发明以SBS不饱和双键加氢制得的SEBS作为鞋底主材料，制备一种轻质高回弹的鞋底，可将其作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
现有专利文件CN 109401030 A公开了一种轻质耐磨EVA鞋底材料及其制备方法，该材料包括如下组分：EVA、聚乳酸、玻璃纤维、碳酸氢钠、纳米氧化锌、硬脂酸镁、轻质碳酸钙、邻苯二甲酸二辛酯、太酸偶联剂以重量分计。其制备方法包括了球磨、密炼、开炼、出片、模压等步骤。此方法制备的EVA鞋底材料耐磨性能好，穿着轻便，但是EVA与玻璃纤维之间的界面作用力差，所制备发泡材料的回弹性一般，穿着舒适感不强，在使用上会受到很大范围的限制，不能被广泛的应用。
现有专利文件CN 108586899 A公开了一种轻质的EVA发泡鞋材的制备方法，包括以下步骤：（1）密炼机密炼、（2）挤出机造粒、（3）射出机发泡。此发明在制备过程中，虽然通过各原料之间的配比使制得的轻质的EVA发泡鞋材的比重小、整体性好，但是防滑耐磨和回弹性能差，使用寿命短，也同样导致鞋底的使用范围受到限制，没有太大的使用价值，不能满足市场及消费者的需求。
现有专利文件CN 109734971 A公开了一种轻质耐磨橡胶鞋底的制备方法，本发明用于鞋底的轻质防滑耐磨橡胶材料，由以下质量份配比的原料制备得到：天然橡胶、酚醛树脂、聚氨酯树脂、硅烷偶联剂、双酚A二缩水甘油醚、硫磺、改性纳米二氧化硅、石墨烯、纳米二氧化钛。此发明制备的鞋底材料耐磨性能一般，比重在局部范围内适中，同时鞋底的冲击回弹率较低，给消费者的穿着舒适感较差，性价比差，有待进一步的改善提高。因此，本发明针对上述技术问题，以及尽可能的满足市场和消费者的需求，发明一种轻质高回弹鞋来有效减小鞋底的比重，在满足耐磨性能的要求范围内，提高回弹性能，拥有较高的性价比和良好的舒适感。
发明内容
本发明的目的在于改善现有技术的缺陷，用SBS不饱和双键加氢制得的SEBS为主材料替代以往发泡鞋底材料的主材料，改善目前发泡鞋底材料存在的厚重、回弹低、舒适度差等问题而提供一种轻质高回弹鞋底的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，其配方质量份组成如下：氢化度80%-90%的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯（SEBS 日本旭化成JT-83）60~85份，异戊二烯橡胶（IR 日本瑞翁2200）10~20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA 7470 台塑工业）5~15份，滑石粉3~10份，硬脂酸辛（ZnST）0.3~1份，硬脂酸（STE）0.3~1份，氧化锌（ZnO）0.5~2份，交联剂双叔丁基过氧异丙基苯（BIPB）0.2~0.5份，发泡剂偶氮二甲酰胺（AC）2~4份。
所述的SEBS为日本旭化成市售产品，是通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的异戊二烯橡胶（IR）是一种综合性能很好的通用合成橡胶，可代替天然橡胶。
所述的EVA中醋酸乙烯的含量为18%~30%。
所述的滑石粉无毒、无臭、无味，有抗黏、助流、遮盖力好、吸附力强等优异特性。细度为400目~800目。
所述的ZnST作为发泡助剂，金属锌含量为10.3%~11.3%。
所述的STE与ZnO反应可促进其活性，还是主要的硫化促进助剂，细度为200~400目。
所述的ZnO降低发泡剂的分解温度，增强硫化促进剂的活性。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为5%~10%。
所述的发泡剂AC分解温度为190~205℃，发气量为200~300ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为90~105℃，双辊间距1~2mm的条件下充分混炼13~18min，期间反复打三角包5~9次，将双棍间距调整为2~4mm后出片；
（2）称取（1）得到的试片125~145g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为160~175℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为8~12min，模压为8~15MPa，得到所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材。
所述的步骤（1）开炼机的升温速率为3~7℃/min。
所述步骤（1）片厚的度为1.5~5mm。
所述步骤（2）轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为12~18mm。
所述步骤（2）的轻质高回弹SEBS发泡鞋底材料的发泡倍率为1.2~1.7倍。
进一步地，将轻质高回弹SEBS发泡鞋底应用于制备拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底中。
本发明具有以下优益效果：
（1）本发明公开的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，原料中以SEBS为主材料，在不影响其防滑耐磨性能的优势下，可以明显改善其回弹性能，且SEBS的加工性能强，操作简单方便。
（2）本发明公开的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，各原料料之间相容性好，充分结合，制备得到的轻质高回弹鞋底质轻，回弹率高，舒适感强，可以作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底，使用价值高，可以被广泛推广。
（3）本发明公开的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，所述的SEBS具有良好的热稳定性、耐候性、耐热性、耐氧化性和耐溶剂性。
（4）本发明公开的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，采用简单的化学发泡，制备工艺简单，成本低廉，可加工性强。
（5）本发明公开的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，抗老化性能强，轻质、高回弹，能消除疲劳感，是追求轻质，高弹性鞋类的优益选择。
（6）本发明配方中添加的STE不仅可以与ZnO反应可促进其活性，还是主要的硫化促进助剂，使制备得到的鞋底具有更好的性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，所述发泡鞋底的原料按质量份计算包含以下组分：
所述的SEBS为日本旭化成市售产品，是通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的EVA，醋酸乙烯含量为26%。
所述的滑石粉，细度为600目。
所述的ZnST，金属锌含量为11.3%。
所述的STE，细度为400目。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为7%。
所述的发泡剂AC分解温度为185℃，发气量为220ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡发泡鞋底材料，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为105℃（升温速率为3℃/min），双辊间距1mm的条件下充分混炼15min，期间反复打三角包6次，将双棍间距调整为3mm，拉片成2.5mm的厚度，备用；
（2）称取（1）得到的试片140g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为170℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为10min，模压为12MPa，得到所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材；轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为12.8mm，发泡倍率为1.5倍。
制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、跑步鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
实施例2
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底材料，所述发泡鞋底材料的原料按质量份计算包含以下组分：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
所述的SEBS是通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的EVA，醋酸乙烯含量为26%。
所述的滑石粉，细度为600目。
所述的ZnST，金属锌含量为11.3%。
所述的STE，细度为400目。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为7%。
所述的发泡剂AC分解温度为185℃，发气量为220ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为105℃（升温速率为5℃/min），双辊间距1mm的条件下充分混炼15min，期间反复打三角包6次，将双棍间距调整为3mm，拉片成4mm的厚度，备用；
（2）称取（1）得到的试片140g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为170℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为10min，模压为12MPa，得到所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材；轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为13mm，发泡倍率为1.5倍。
制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、跑步鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
实施例3
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，所述鞋底的原料按质量份计算包含以下组分：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
所述的SEBS是通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的EVA，醋酸乙烯含量为26%。
所述的滑石粉，细度为600目。
所述的ZnST，金属锌含量为11.3%。
所述的STE，细度为400目。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为7%。
所述的发泡剂AC分解温度为185℃，发气量为220ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为105℃（升温速率为5℃/min），双辊间距1mm的条件下充分混炼15min，期间反复打三角包6次，将双棍间距调整为3mm，拉片成5mm的厚度，备用；
（2）称取（1）得到的试片145g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为170℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为10min，模压为12MPa，得到所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材；轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为12.8mm，发泡倍率为1.5倍。
制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、跑步鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
实施例4
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，所述发泡鞋底的原料按质量份计算包含以下组分：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
所述的SEBS是通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的EVA，醋酸乙烯含量为26%。
所述的滑石粉，细度为600目。
所述的ZnST，金属锌含量为11.3%。
所述的STE，细度为400目。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为7%。
所述的发泡剂AC分解温度为185℃，发气量为220ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底材料，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为105℃（升温速率为5℃/min），双辊间距2mm的条件下充分混炼25min，期间反复打三角包6次，将双棍间距调整为10mm，拉片成3mm的厚度，备用；
（2）称取（1）得到的试片140g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为170℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为10min，模压为12MPa，得到所述的轻质高回弹鞋底片材，轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为12.5mm，发泡倍率为1.5倍。
制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、跑步鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
实施例5
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底材料，所述发泡鞋底材料的原料按质量份计算包含以下组分：
Figure DEST_PATH_IMAGE010
所述的SEBS，为日本旭化成市售产品，通过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）不饱和双键加氢制得。
所述的EVA，醋酸乙烯含量为30%。
所述的滑石粉，细度为600目。
所述的ZnST，金属锌含量为11.3%。
所述的STE，细度为400目。
所述的交联剂BIPB理论活性含氧量为7%。
所述的发泡剂AC分解温度为185℃，发气量为220ml/g。
一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的IR、EVA、SEBS、滑石粉、ZnO、ZnST、STE、交联剂BIPB和发泡剂AC加入小型双辊开炼机在温度为105℃（升温速率为5℃/min），双辊间距1mm的条件下充分混炼25min，期间反复打三角包6次，将双棍间距调整为3mm，拉片成3mm的厚度，备用；
（2）称取（1）得到的试片140g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为170℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为10min，模压为12MPa，得到所述的轻质高回弹SEBS泡鞋底片材，轻质高回弹SEBS发泡鞋底片材的厚度为12.5mm；发泡倍率为1.5倍。
制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、跑步鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底。
对比例
对比例1
去除SEBS，将EVA质量份增至95份，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例2
去除SEBS，将EVA质量份增至90份，其余制备和使用方法，同实施例2。
对比例3
去除SEBS，将EVA质量份增至85份，其余制备和使用方法，同实施例3。
对比例4
去除SEBS，将EVA质量份增至80份，其余制备和使用方法，同实施例4。
对比例5
去除SEBS，将EVA质量份增至80份，其余制备和使用方法，同实施例5。
实施例和对比例发泡鞋底的性能参数：
将上述实验例和对比例制备得到的轻质高回弹SEBS发泡鞋底，进行物理性能测试与分析，测试结果见表1。
表1：实施例和对比例发泡鞋底的物理性能参数
Figure DEST_PATH_IMAGE012
从表1的结果表明，实施例的轻质高回弹SEBS发泡鞋底，回弹率、抗撕裂强度、抗热收缩强度以及密度都明显优于对比例，说明本发明提供的轻质高回弹SEBS发泡鞋底具有轻质，高回弹，抗撕裂等优益性能，可作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋等的大底、中底或整体式鞋底材料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种轻质高回弹SEBS发泡鞋底，其特征在于，其配方质量份组成如下：聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物60~85份，异戊二烯橡胶10~20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物5~15份，滑石粉3~10份，硬脂酸辛0.3~1份，硬脂酸0.3~1份，氧化锌0.5~2份，交联剂双叔丁基过氧异丙基苯0.1~0.5份，发泡剂偶氮二甲酰胺2~4份。
2.根据权利要求1所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底，其特征在于，所述聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的氢化度为80-90%，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯的含量为18%~30%；所述的滑石粉细度为400目~800目；所述的硬脂酸辛作为发泡助剂，金属锌含量为10.3%~11.3%；所述的硬脂酸是主要的硫化促进助剂，细度为200~400目；所述的交联剂双叔丁基过氧异丙基苯的理论活性含氧量为5%~10%；所述的发泡剂偶氮二甲酰胺发气量为200~300ml/g。
3.一种如权利要求1或2所述的轻质高回弹SEBS发泡鞋底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）称取所述质量份的异戊二烯橡胶、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯、滑石粉、氧化锌、硬脂酸辛、硬脂酸、交联剂双叔丁基过氧异丙基苯和发泡剂偶氮二甲酰胺，加入小型双辊开炼机在温度为90~105℃，双辊间距1~2mm的条件下充分混炼13~18min，期间反复打三角包5~9次，将双棍间距调整为2~4mm，进行拉片备用；
（2）称取步骤（1）得到的试片125~145g放入平板硫化机中提前预热好的模具中，在温度为160~175℃的条件下进行模压发泡，发泡时间为9~12min，模压为8~15MPa，得到所述的轻质高回弹鞋底片材。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述开炼机升温速率为3~7℃/min。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述拉片的厚度为1.5~5mm。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述轻质高回弹鞋底片材的厚度为12~18mm。
7.一种如权利要求1~6任一所述轻质高回弹SEBS发泡鞋底的应用，其特征在于，将轻质高回弹鞋底作为拖鞋、凉鞋、休闲鞋、旅游鞋、运动鞋的大底、中底或整体式鞋底。
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