耐高温阻燃防护鞋及其制备方法技术

本申请涉及鞋业制造领域，具体公开了一种耐高温阻燃防护鞋及其制备方法。一种耐高温阻燃防护鞋，由包括如下重量份的原料制得：丁苯橡胶90～110份、硅橡胶15～25份、金属氧化物填料10～20份、微胶囊粉末10～25份、硅烷偶联剂20～30份、2,5

【技术实现步骤摘要】
耐高温阻燃防护鞋及其制备方法


[0001]本申请涉及鞋业制造
，更具体地说，它涉及一种耐高温阻燃防护鞋及其制备方法。

技术介绍

[0002]耐高温阻燃防护鞋广泛用于特种作业，如钢铁厂的高温熔炼车间、火灾抢险，耐高温阻燃防护鞋保护使用者在上述特种作业场合中的人身安全。
[0003]相关技术中，申请号为CN201610861289.5的专利公开了一种阻燃、抗熔滴、高透湿的人造革及其制备方法，其在阻燃基布层上复合TPU发泡层和TPU皮膜面层，其中皮膜面层与发泡层之间、发泡层与基布层之间都是通过低熔点TPU粘合层进行粘接。皮膜面层、发泡层、粘合层都是通过在TPU树脂颗粒中掺入磷
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氮系膨胀型阻燃剂及抗熔滴剂流延而成膜，使得人造革具有一定的阻燃性能，可用于特种作业。
[0004]申请号为CN202011533000.X的专利公开一种阻燃耐高温橡胶及其制备方法和应用，通过氢氧化镁、氰尿酸三聚氰胺、红磷、丁腈橡胶相互作用从而达到阻燃、耐高温的性能。
[0005]上述相关技术中的橡胶作为制鞋原材料均能够在300℃下保持10min而不出现软化、熔融、开裂的情况，但当作业环境的温度超过300℃时，橡胶易出现熔融、开裂等情况，因此橡胶的耐高温性能仍然需要进一步提升，以增强其对人们的保护作用。

技术实现思路

[0006]为了提高橡胶的耐高温性能，本申请提供一种耐高温阻燃防护鞋及其制备方法。
[0007]第一方面，本申请提供的一种耐高温阻燃防护鞋，采用如下的技术方案：一种耐高温阻燃防护鞋，由包括如下重量份的原料制得：丁苯橡胶90～110份、硅橡胶15～25份、金属氧化物填料10～20份、微胶囊粉末10～25份、硅烷偶联剂20～30份、2,5
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二甲基
‑
2,5
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二叔丁基过氧化己烷3～5份、阻燃剂1～3份；所述微胶囊粉末的壁材为三聚氰胺
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甲醛树脂，芯材为正二十四烷。
[0008]通过采用上述技术方案，丁苯橡胶具有较好的力学性能，而硅橡胶具有优异的耐高低温性能和耐候性能，可在
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100℃～250℃范围内长期使用，硅橡胶、丁苯橡胶以及其他组分进行共混改性，使得防护鞋兼具优异耐高温性能以及力学性能；金属氧化物填料包括但不限于氧化铝、氧化锌，金属氧化物填料能够在鞋面上形成反射层，对辐射热进行反射，使得耐高温阻燃防护鞋具备较好的隔热性能，但金属氧化物填料的在橡胶中的分散性能不佳，易导致防护鞋出现应力集中点，防护鞋的机械性能不佳，在高温环境下易开裂；微胶囊粉末中以三聚氰胺
‑
甲醛树脂为壁材，正二十四烷为相变材料，三聚氰胺
‑
甲醛树脂抗熔、分解温度高，在高温环境下仍然能够保持较好的包覆效果，使得微胶囊粉末在高温环境下进行相变吸热，降低金属氧化物熔融的可能性，进一步提高防护鞋的耐高温
性能；硅烷偶联剂一方面可作为润滑剂，促进金属氧化物填料与微胶囊粉末之间的分散性，另一方面，硅烷偶联剂与2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
二叔丁基过氧化己烷共同作用，改善丁苯橡胶与硅橡胶之间的相容性，提高两者的交联密度，改善防护鞋的耐高温性能；2,5
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二甲基
‑
2,5
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二叔丁基过氧化己烷和金属氧化物填料中的氧化锌促进丁苯橡胶的硫化速率，降低丁苯橡胶与硅橡胶之间的并用难度；阻燃剂包括但不限于硅胶磷系无卤阻燃剂，硅胶磷系无卤阻燃剂与硅橡胶之间的相容性较好，能够充分分散在硅橡胶中，起到较好的阻燃作用。
[0009]优选的，所述丁苯橡胶、硅橡胶、硅烷偶联剂之间的重量比为100:20:25。
[0010]优选的，所述丁苯橡胶与金属氧化物填料之间的重量比为100:15。
[0011]优选的，所述金属氧化物填料与微胶囊粉末之间的重量比为15:25。
[0012]优选的，所述微胶囊粉末的制备方法为：甲醛溶液与三聚氰胺、尿素混合，其中甲醛、三聚氰胺、尿素的重量比为(0.7～0.8):10:(45～65)，调节pH值至8～9，加热至溶液澄清，得到聚合物预聚体溶液；正二十四烷加入至乳化剂中，以1500～2000rpm的剪切速率进行乳化，调节pH值至3～5，得到乳化液；在反应温度70～80℃下，将聚合物预聚体溶液滴入乳化液中，保温反应3～5h，反应结束后冷却、静置、抽滤、洗涤、干燥得到相变材料微胶囊粉末。
[0013]通过采用原位聚合法，控制微胶囊粉末的制备方法中甲醛、三聚氰胺、尿素的重量比，甲醛和三聚氰胺聚合而成的三聚氰胺
‑
甲醛树脂能对正二十四烷进行较好地包覆，控制剪切速率等条件，使得微胶囊粉末的粒径处于合适的范围内，降低防护鞋中出现大量应力集中点的可能性。
[0014]优选的，所述甲醛、三聚氰胺、尿素的重量比为0.75:10:50。
[0015]通过采用上述技术方案，在此重量比下，三聚氰胺
‑
甲醛树脂的包埋率较高，吸热效果佳，从而提升防护鞋的隔热效果。
[0016]优选的，所述乳化时的剪切速率为1800rpm。
[0017]通过采用上述技术方案，在此剪切速率下，使得微胶囊的尺寸适中，微胶囊粉末不易团聚，形成力学薄弱点。
[0018]优选的，所述原料中还包括紫外吸收剂，所述紫外吸收剂的重量份为0.5～2。
[0019]通过采用上述技术方案，紫外吸收剂包括但不限于2
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(2
′‑
羟基
‑5′‑
甲基苯基)苯并三氮唑、2
‑
(2
′‑
羟基
‑3′
,5
′‑
二叔丁基苯基)
‑5‑
氯苯并三唑，本申请中选择2
‑
(2
′‑
羟基
‑5′‑
甲基苯基)苯并三氮唑，紫外吸收剂紫外线吸收能力强，能够有效改善防护鞋的抗老化性能。
[0020]第二方面，本申请提供一种耐高温阻燃防护鞋的制备方法，采用如下的技术方案：一种耐高温阻燃防护鞋的制备方法，包括如下步骤：称取配方量的丁苯橡胶、硅橡胶、金属氧化物填料、微胶囊粉末、硅烷偶联剂、2,5
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二甲基
‑
2,5
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二叔丁基过氧化己烷和阻燃剂，混炼制得生胶片；将生胶片硫化得到鞋底材料以及鞋面材料；将鞋面材料与基布进行粘接、缝合，再与鞋底材料进行粘接、缝合、裁剪得到耐高温阻燃防护鞋。
[0021]通过采用上述技术方案，耐高温阻燃防护鞋具备较好的耐高温、阻燃、抗老化性
能，能够长时间的在高温环境下使用。
[0022]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请中使用硅橡胶与丁苯橡胶共混改性，使得防护鞋兼具硅橡胶的优异耐高温性能以及丁苯橡胶的力学性能，同时，掺加硅烷偶联剂与2,5
‑
二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温阻燃防护鞋，其特征在于,由包括如下重量份的原料制得：丁苯橡胶90～110份、硅橡胶15～25份、金属氧化物填料10～20份、微胶囊粉末10～25份、硅烷偶联剂20～30份、2,5
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二甲基
‑
2,5
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二叔丁基过氧化己烷3～5份、阻燃剂1～3份；所述微胶囊粉末的壁材为三聚氰胺
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甲醛树脂，芯材为正二十四烷。2.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃防护鞋，其特征在于：所述丁苯橡胶、硅橡胶、硅烷偶联剂之间的重量比为100:20:25。3.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃防护鞋，其特征在于：所述丁苯橡胶与金属氧化物填料之间的重量比为100:15。4.根据权利要求3所述的一种耐高温阻燃防护鞋，其特征在于：所述金属氧化物填料与微胶囊粉末之间的重量比为15:25。5.根据权利要求1所述的一种耐高温阻燃防护鞋，其特征在于：所述微胶囊粉末的制备方法为：甲醛溶液与三聚氰胺、尿素混合，其中甲醛、三聚氰胺、尿素的重量比为（0.7～0.8）:10:（45～65），调节pH值至8～9，加热至溶液澄清，得到聚合物预聚体溶液；正二十四烷加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：任丽洁，陈曙宗，任丽燕，
申请(专利权)人：温州市巨特鞋业有限公司，
类型：发明
国别省市：