一种胶鞋用超低温快速硫化补强胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种胶鞋用超低温快速硫化补强胶及其制备方法：先将天然橡胶进行塑炼得塑炼胶，塑炼胶和合成橡胶混合得Ａ品，聚乙二醇和白炭黑混合得Ｂ品，硫化剂、硫化促进剂和硫化活性剂混合得Ｃ品，将Ａ品投入炼胶机中炼制０．５～１分钟后加入Ｃ品继续炼制２～５分钟，然后加入软化剂炼制均匀，排料到达平机进行补充翻炼得混炼胶，最后加入硫磺进行热炼即得超低温快速硫化补强胶。本发明专利技术改进了补强胶料配方，提高了其交联应力，确保交联应力大于外底回弹力＋海绵发泡产生的膨胀力，而且还增加了补强胶的交联定型速度。使用本发明专利技术的补强胶后，可以完全避免围条脱层问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种补强胶及其制备方法，特别是涉及一种解决胶鞋围条脱层的超低温快速 硫化补强胶及其制备方法。技术背景在正常情况下，胶鞋的围条(又称花边)是紧密地粘着在鞋帮上的，即围条与补强条、 大底直口及胶浆体粘合在一起，围条保持原出片厚度不变。但在胶鞋生产过程中，由于受到 各种条件的限制，容易产生围条脱层的问题，即外底直口从补强胶条和胶浆上脱开形成空洞 并将直口部的围条拉薄变性，影响胶鞋的性能。产生胶鞋围条脱层的原因在胶鞋热硫化进程初期，胶部件受热发生塑性流动变形，胶 料内聚强力降低，呈粘稠流动状态。此时，两种使围条从鞋帮上脱离的应力发挥作用(一 )外底在成型组装时被压合变形，具有从鞋帮上反弹回原的应力，(二)海绵发泡的膨胀应 力。当这两种应力的和大于围条与鞋帮表面上的胶浆及补强胶条之间形成的粘合力加上围条 自身硫化形成的内聚力时，围条及补强胶条被拉薄而从鞋帮上脱开，形成围条脱层。目前， 主要采用(1)縮小外底直口与鞋帮之间的距离、(2)减少围条的塑性流动、(3)降低外 底硬度及回弹力、(4)降低海绵的起发效率等措施来解决胶鞋围条脱层问题，但以上的措 施也存在一定的缺陷措施(1)受制于模具的尺寸及手工作业产生的偏移误差，因为模具 的尺寸都是固定的，如果更改，则所需的费用较高，而且手工作业波动性大，不能准确控制 ;措施(2)受制于围条胶料胶料本身的性能变化(原材料换批引起)，减少胶料的塑性流 动会产生胶料收縮和花纹变形、胶料焦烧等降级事件，且管理费用高、制造成本高；措施( 3)则会降低外底内在的物理性能，降低胶鞋的使用寿命；措施(4)会影响胶鞋的穿用性能 ，使穿着的舒适度降低。如果采用增强补强胶的交联应力和提高补强胶的交联定型速度的方法来解决胶鞋围条脱 层问题，则可避免以上措施所存在的缺陷，但现有补强胶的交联应力和交联定型速度都不能 达到完全解决围条脱层问题的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是通过调整补强胶胶料配方的方法来解决胶鞋围条脱层的问 题，提供，该补强胶增强了交联应力并增加了交联定型速度，确保交联应力大于"外底回弹力+海绵发泡产生的膨胀力"之和，并使补 强条与外底直口、围条、鞋帮上的胶浆在胶料塑性流动期前就交联定型，从根本上避免了胶 鞋围条脱层的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案按照重量份计算，胶鞋用超低温快速硫化补强胶是由下列原料制备而成天然橡胶50 IOO份、合成橡胶0 50份、硫化剂1.5 2. 5份、硫化促进剂3.0 5份、硫化活性剂3 5份、 软化剂15 25份、聚乙二醇3 5份和白炭黑30 50份。在本专利技术的配方中，采用聚乙二醇作 为低温快速硫化材料来增加补强胶的交联定型速度，还加入了橡胶增强材料白炭黑降低补强 胶的塑性流动。优选地，胶鞋用超低温快速硫化补强胶的配方为天然橡胶80份、合成橡胶20份、硫化 剂1.8份、硫化促进剂4.2份、硫化活性剂3.6份、软化剂20份、聚乙二醇4份和白炭黑40份制 备而成。前述胶鞋用超低温快速硫化补强胶的制备方法(1) 塑炼取天然橡胶进行炼制使其威氏可塑度达到0.40 0.45，制得塑炼胶；(2) 配料塑炼胶和合成橡胶混合得A品，聚乙二醇和白炭黑混合得B品，硫化促进剂 和硫化活性剂混合得C品；(3) 混炼将A品投入炼胶机中，在温度60 14(TC、压力O. 35 0. 45Mpa的条件下炼制 0.5 1分钟后加入B品和C品继续炼制2 5分钟，然后加入软化剂炼制均匀得混炼胶；(4) 热炼在混炼胶中加入硫化剂，热炼均匀即得超低温快速硫化补强胶。 为了更好地优化补强胶的性能，还可以在前述的配方中加入如下成分轻钙40 60份、钙基脂1 2份和防老剂1 1.5份。轻钙具有增容作用，可以降低生产成本，而钙基脂和防老 剂可以很好地保障胶料的使用性能。优选地，本专利技术胶鞋用超低温快速硫化补强胶的最佳配比为按照重量份计算，它是由 天然橡胶80份、丁苯胶20份、硫化剂1.8份、促进剂4.2份、硫化活性剂3.6份、软化剂20份 、聚乙二醇4份、白炭黑40份、轻钙48份、钙基脂1.4份和防老剂1.3份制备而成。如果还在补强胶中加入轻钙、钙基脂和防老剂，其制备方法为(1) 塑炼取天然橡胶进行炼制使其威氏可塑度达到0.40 0.45，制得塑炼胶；(2) 配料塑炼胶和合成橡胶混合得A品，聚乙二醇、白炭黑、轻钙和钙基脂混合得B品，硫化促进剂、硫化活性剂和防老剂混合得C品；(3) 混炼将A品投入炼胶机中，在温度60 14(TC、压力O. 35 0. 45Mpa的条件下炼制0.5 1分钟后加入B品和C品继续炼制2 5分钟，然后加入软化剂炼制均匀得混炼胶； (4)热炼在混炼胶中加入硫化剂，热炼均匀即得超低温快速硫化补强胶。前述的促进剂4. 2份是由1. 6份促进剂M、 1. 8份促进剂DM和0. 8份促进剂DS组成；硫化活 性剂3. 6份是由活性氧化锌2份和硬脂酸1. 6份组成。在前述的制备方法中，步骤(3)中加入软化剂后排料到开放式炼胶机中进行补充翻炼 均匀，得混炼胶。将所得混炼胶均匀划片，划片后的混炼胶经水性隔离剂隔离，然后将隔离 剂的水份风吹干燥，收片。这样可以方便混炼胶的存放、运输和使用。排料到达平机进行补 充翻炼可以更快地将胶料炼制均与，节约时间、降低消耗，降低生产成本。步骤(4)所述的热炼在是40 6(TC时进行的。在这一温度下，胶料经过炼胶机落盘回 炼并左右翻炼，确保硫化剂分散均匀。专利技术人进行了大量的配方筛选试验，得出了本专利技术的技术方案基本配方天然橡胶80份、丁苯胶20份、硫磺2.2份、硫化活性剂3.6份、钙基脂l. 4份 和防老剂1.3份、促进剂4份、轻钙变量、白炭黑(聚乙二醇占白炭黑的10%)变量、软化剂变量。(份为重量份) 工艺对比<table>table see original document page 6</column></row><table>注单位为重量份。上表对比试验说明，工艺性能正常的配方只有2tt和5tt两个，但2tt胶的成本偏高、5tt胶的成本偏低，故选5tt胶做基本配方进行硫化性能(即促进剂用量选择)的对比试验。 硫化性能对比试验(每个试验号试验100双鞋)<table>table see original document page 6</column></row><table>注基本配方为天然橡胶80份、丁苯胶20份、硫磺2.2份、硫化活性剂3.6份、钙基脂 1.4份和防老剂1.3份、轻钙48、白炭黑40、聚乙二醇4、软化剂20、促进剂变量。其中，单 位为重量份。试验结论3.7份以上的促进剂用量可彻底解决围条脱层。经重复验证试验得出当促进 剂用量大于4. 7份时工艺安全性差，存在胶料焦烧现象，故最终确定的配方为天然橡胶80 份、丁苯胶20份、硫磺2.2份、促进剂4.2份、硫化活性剂3.6份、钙基脂l. 4份、防老剂 1.3份、轻钙48、白炭黑40、聚乙二醇4、软化剂20。专利技术人测试了现有补强胶和本专利技术补强胶的交联应力和交联定型速度，具体如下本专利技术补强胶与现有补强胶的交联应力和交联定型速度的比较数据<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶鞋用超低温快速硫化补强胶，其特征在于：按照重量份计算，它是由下列原料制备而成：天然橡胶５０～１００份、合成橡胶０～５０份、硫化剂１．５～２．５份、硫化促进剂３．０～５份、硫化活性剂３～５份、软化剂１５～２５份、聚乙二醇３～５份和白炭黑３０～５０份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松雄，杜江，周川泉，晋齐怀，杨东，田吉，
申请(专利权)人：际华三五三七制鞋有限责任公司，
类型：发明
国别省市：52[中国|贵州]