一种抗菌鞋底材料的制备方法技术

技术编号:30097814 阅读:28 留言:0更新日期:2021-09-18 09:01
本发明专利技术提出一种抗菌鞋底材料的制备方法,包括如下步骤:步骤A,将牡蛎壳清洗后,在50

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌鞋底材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种抗菌鞋底材料的制备方法。

技术介绍

[0002]目前常用于鞋底的填料大多为碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、陶土等。这些填料大多来自矿物开采,随着需求量的持续增长,矿物的过度开采已对自然生态环境带来了不可忽视的影响,引发了水土流失、山体滑坡、水体空气污染等一系列环境问题。此外,碳酸钙等无机填料与丁苯橡胶、顺丁橡胶等材料的相容性有待提高。另外,现有的鞋底抗菌材料大多采用人工合成的抗菌材料,成本相对较高,在鞋底中的应用受到一定局限。
[0003]鉴于此,本案专利技术人对上述问题进行深入研究,遂有本案产生。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种更加环保、具有一定的抗菌性能、工艺简单的鞋底材料的制备方法。
[0005]为了达到上述目的,本专利技术采用这样的技术方案:
[0006]一种抗菌鞋底材料的制备方法,包括如下步骤:
[0007]步骤A,将牡蛎壳清洗后,用水浸泡12

24小时后,在50

70℃的烘箱中干燥24

72小时后,将牡蛎壳粉碎,过100目筛,得到牡蛎壳粉;
[0008]步骤B,将步骤A得到的牡蛎壳粉置于马弗炉,在600至1000℃煅烧2

6个小时,将牡蛎壳粉部分分解为氧化钙,煅烧后的粉末过100目筛,制得煅烧牡蛎壳粉;
[0009]步骤C,将100重量份的丁苯橡胶和顺丁橡胶混合物在开炼机上混炼均匀,混炼温度为30

45℃,混炼时间10

15分钟,加入10

40重量份的煅烧牡蛎壳粉,混合均匀后,加入1.5

3重量份的硫磺、2

4重量份的氧化锌、0.8

1.2重量份的硬脂酸、0.5

2.5重量份的偶联剂以及1.2

2.0重量份的二硫化四甲基秋兰姆进行混炼,混炼温度为45

55℃,混炼时间20

30分钟,混炼完成后停放2小时以上;
[0010]步骤D,将步骤C得到的材料在平板硫化机中模压硫化,得到鞋底材料。
[0011]作为本专利技术的优选方式,所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂。
[0012]采用本专利技术的技术方案后,将废弃的牡蛎壳进行煅烧改性,并将其与丁苯橡胶、顺丁橡胶进行复合,实现废弃牡蛎壳的高值化应用,将其“变废为宝”,促进天然生物碳酸钙的应用,减少废弃牡蛎壳对自然环境带来的影响,为天然生物质材料在鞋材中的应用开拓新的方向,其整体工艺简易、适合进行产业推广。同时,控制牡蛎壳煅烧的程度,使其部分分解为氧化钙,从而具有一定的抗菌性能,利用表面活性剂改善牡蛎壳粉与橡胶之间的相容性,在提高复合材料的综合性能的同时,保留填料的抗菌性能。
具体实施方式
[0013]为了进一步解释本专利技术的技术方案,下面结合实施例进行详细阐述。
[0014]牡蛎壳的处理:将收集好的牡蛎壳冲洗后用蒸馏水浸泡12

24小时,以去除牡蛎壳表面的附着物及污物,然后在50

70℃的烘箱中干燥24

72小时。待牡蛎壳充分干燥后将牡蛎壳敲碎,过100目筛,备用。
[0015]过筛的牡蛎壳粉放入马弗炉中,分别在600至1000℃下煅烧2

6个小时,通过控制煅烧温度和时间使牡蛎壳粉部分分解为氧化钙。煅烧后的粉末过100目筛,制得煅烧牡蛎壳粉。
[0016]鞋底的制作方法:
[0017]以重量份计算,配方组成:丁苯橡胶、顺丁橡胶并用胶共100份,煅烧牡蛎壳粉10

40份,硫磺:1.5

3份,氧化锌(ZnO):2

4份,硬脂酸:0.8

1.2份,偶联剂0.5

2.5份,二硫化四甲基秋兰姆(即促进剂TMTD):1.2

2.0份。其中丁苯橡胶和顺丁橡胶为基体材料,煅烧牡蛎壳粉为填充剂,同时适宜煅烧条件下的牡蛎壳粉还可以起到抗菌剂的作用,硫磺为硫化剂,氧化锌和硬脂酸为活性剂,偶联剂可改善煅烧牡蛎壳粉与橡胶基体材料间的相容性,二硫化四甲基秋兰姆为促进剂,可提高硫磺利用率。
[0018]工艺如下:
[0019](1)按前述方法制得煅烧牡蛎壳粉。
[0020](2)按配方称取煅烧牡蛎壳粉、丁苯橡胶、顺丁橡胶、硫磺、氧化锌、硬脂酸、偶联剂、TMTD等原料。
[0021](3)先将丁苯橡胶和顺丁橡胶在开炼机上混炼均匀,加入煅烧牡蛎壳粉,待其混炼均匀后,依次加入偶联剂、硬脂酸、氧化锌、硫磺、TMTD。混炼完成后停放2小时以上。
[0022](4)将停放后的胶料在平板硫化机中,在160℃下模压成型,得到复合材料。
[0023]实施例1:
[0024](1)牡蛎壳浸泡24小时后,60℃烘箱干燥48小时,600℃煅烧6小时,所得牡蛎壳粉过100目筛备用。
[0025](2)取70份丁苯橡胶,30份顺丁橡胶,在开炼机上塑炼均匀,混炼温度为35℃,混炼时间12分钟。称取10份步骤(1)煅烧后的牡蛎壳粉,与上述橡胶混合均匀,依次加入钛酸酯偶联剂(具体为三异硬脂酸钛酸异丙酯)1份,硬脂酸1份、氧化锌2份、硫磺2份、TMTD1.2份,混炼温度为50℃,混炼时间25分钟,混炼均匀后,取出停放8小时。(3)将胶片在平板硫化机中模压硫化,得到鞋底材料。得到的硫化胶拉伸强度为12.4Mpa,断裂伸长率为610%,撕裂强度为22.6kN/m。
[0026]实施例2:
[0027](1)牡蛎壳浸泡12小时后,70℃烘箱干燥24小时,800℃煅烧4小时,所得牡蛎壳粉过100目筛备用。
[0028](2)取60份丁苯橡胶,40份顺丁橡胶,在开炼机上塑炼均匀,混炼温度为35℃,混炼时间12分钟。称取20份步骤(1)煅烧后的牡蛎壳粉,与上述橡胶混合均匀,依次加入硅烷偶联剂(具体为γ

巯丙基三甲氧基硅烷)1.5份,硬脂酸1.2份、氧化锌3份、硫磺2.5份、TMTD1.5份,混炼温度为50℃,混炼时间25分钟,混炼均匀后,取出停放8小时。
[0029](3)将胶片在平板硫化机中模压硫化,得到鞋底材料。得到的硫化胶拉伸强度为
13.1Mpa,断裂伸长率为630%,撕裂强度为24.1kN/m。
[0030]实施例3:
[0031](1)牡蛎壳浸泡24小时后,50℃烘箱干燥72小时,1000℃煅烧2小时,所得牡蛎壳粉过100目筛备用。
[0032](2)取50份丁苯橡胶,50份顺丁橡胶,在开炼机上塑炼均匀,混炼温度为35℃,混炼时间12分钟。称取10份步骤(1)煅烧后的牡蛎壳粉,与上述橡胶混合均匀,依次加入铝酸酯偶联剂(具体为异丙基二硬脂酰氧基铝酸本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌鞋底材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤A,将牡蛎壳清洗后,用水浸泡12

24小时后,在50

70℃的烘箱中干燥24

72小时后,将牡蛎壳粉碎,过100目筛,得到牡蛎壳粉;步骤B,将步骤A得到的牡蛎壳粉置于马弗炉,在600至1000℃煅烧2

6个小时,将牡蛎壳粉部分分解为氧化钙,煅烧后的粉末过100目筛,制得煅烧牡蛎壳粉;步骤C,将100重量份的丁苯橡胶和顺丁橡胶混合物在开炼机上混炼均匀,混炼温度为30

45℃,混炼时间10

15分钟,加入10

40重量份的煅烧牡蛎壳粉,混合均匀后,加入1.5

3重量份的硫磺、2

【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳娜李云龙吕明旭林少芬陈汝盼
申请(专利权)人:黎明职业大学
类型:发明
国别省市:

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