【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种鞋用橡胶化合物及其制备方法和应用，涉及橡胶制品制备。
技术介绍
1、橡胶材料作为鞋底的主要组成部分，广泛应用于各种鞋类产品中，其优异的弹性、耐磨性和防滑性能使其成为鞋底材料的首选。随着市场对鞋类产品质量要求的不断提高，尤其是在防滑、防裂等方面的性能，橡胶组合物的开发和优化显得尤为重要。
2、目前，在改进橡胶性能方面，人们做了许多工作：通过在橡胶基体中添加纳米材料(如二氧化硅、碳纳米管等)，提高橡胶的耐磨性和防滑性能。采用多种橡胶及填料组合，以优化鞋底的耐磨性和弹性。逐渐替代传统的有害化学助剂，开发环保型橡胶组合物，以减少对环境和人体的危害。
3、在鞋用橡胶的防裂技术方面，人们使用抗老化剂，如防老剂和紫外线吸收剂，延缓橡胶材料的老化过程，减少裂纹的产生。另外还尝试改善交联网络，通过优化硫化体系和配方设计，增强橡胶的结构强度和韧性。在防滑技术方面，人们通过鞋底花纹的设计来增加摩擦力，提升防滑性能。此外还鞋底表面涂覆防滑材料，或在橡胶中掺入高摩擦系数的填料。
4、随着人们生活水平的提高，对鞋类的舒适性、安全性和功能性要求增加，尤其是在运动鞋、户外鞋等领域，对防滑和耐磨性能的需求尤为突出。老龄化社会的到来和对工作安全性重视程度的提高，也推动了对防滑性能优越的鞋类产品的需求。运动与健身市场的扩展：跑步、登山、徒步旅行等活动的流行带动了对高性能鞋底的需求。如建筑工人、工厂工人等特殊职业对具有防滑、防穿刺等功能鞋底的需求增加。
5、然而目前的防裂性能的不足：老化与裂纹问题：尽管
6、橡胶组合物在鞋底中的应用前景广阔，但在防裂和防滑性能方面仍存在一定的技术挑战。通过持续的材料创新、配方优化和工艺改进，可以在一定程度上克服这些缺陷，进一步提升鞋底橡胶的整体性能，以满足市场日益增长的需求。在未来的技术研发中，需更加注重多功能和高性能材料的开发，以实现更优质、更耐用的鞋底产品。
技术实现思路
1、为解决上述问题，提供一种在极端条件下具备防裂和防滑功能的鞋用橡胶，具体方案如下：
2、一种鞋用橡胶化合物，包括以下组分：氢化丁腈橡胶(hnbr)、氯化聚乙烯(cpe)、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、硅酸铝微粉、酚醛树脂、硅橡胶、氧化铝细粉、低分子量聚丙烯酸酯、氢氧化钙(ca(oh)2)、聚磷酸铵(app)、锆基偶联剂、纳米碳酸钙、抗氧化剂、不溶性硫磺、硫化促进剂。
3、优选地，所述鞋用橡胶化合物中各组分，按质量份数计为：
4、氢化丁腈橡胶(hnbr)25-30份，
5、氯化聚乙烯(cpe)10-15份，
6、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)5-10份，
7、硅酸铝微粉10-15份，
8、酚醛树脂3-5份，
9、硅橡胶4-6份，
10、氧化铝细粉6-8份，
11、低分子量聚丙烯酸酯1-2份，
12、氢氧化钙(ca(oh)2)2-3份，
13、聚磷酸铵(app)2-3份，
14、锆基偶联剂0.5-0.8份，
15、纳米碳酸钙3-5份，
16、抗氧化剂1.2-1.5份，
17、不溶性硫磺0.5-0.8份，
18、硫化促进剂1.1-1.5份。
19、优选地，所述氢化丁腈橡胶(hnbr)氢化率不低于90％，丙烯腈(acn)含量在30-45％之间。
20、优选地，所述氯化聚乙烯(cpe)中，氯含量在36-42％之间，分子量控制在80000-120000。
21、优选地，所述聚乙烯醇缩丁醛(pvb)中，缩丁醛含量不低于60％。
22、优选地，所述硅酸铝微粉粒径大小在0.5-2μm之间，纯度不低于98％。
23、优选地，所述酚醛树脂分子量在1000-2000之间，熔点不低于150℃。
24、优选地，所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，硅氧链长度控制在100-200之间。
25、优选地，所述氧化铝细粉粒径小于0.5μm。
26、优选地，所述低分子量聚丙烯酸酯，分子量在2000-4000之间。
27、优选地，所述氢氧化钙(ca(oh)2)纯度不低于95％，粒径小于1μm。
28、优选地，所述聚磷酸铵(app)聚合度在50-70之间，粒径小于10μm。
29、优选地，所述纳米碳酸钙粒径小于100nm，比表面积不低于50m2/g。
30、本专利技术还提供上述鞋用橡胶化合物的制备方法，包括：
31、s1、密炼和初步混炼：按配方称取以下各组分原料，氢化丁腈橡胶(hnbr)、氯化聚乙烯(cpe)、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、硅酸铝微粉、酚醛树脂、硅橡胶、氧化铝细粉、低分子量聚丙烯酸酯、氢氧化钙(ca(oh)2)、聚磷酸铵(app)、锆基偶联剂、纳米碳酸钙、抗氧化剂，将称重后的原料依次放入密炼机中进行密炼，密炼后所得混合物经开炼、混炼后得到片状混合物，冷却静置；
32、s2、混炼和硫化成型：所得片状混合物放入双辊开炼机上进行进一步混炼，在混炼过程中逐步加入称量好的不溶性硫磺、硫化促进剂，继续混炼，混炼结束后出片为片状橡胶，所得片状橡胶放入模具中硫化成型，冷却后脱模。
33、优选地，s1所述密炼，初始混合温度设定为100-105℃，混合时间3-5min，之后将温度逐步升至130-135℃，持续混炼15-23min至材料充分均匀分散；密炼结束后，将温度控制在130-135℃进行排胶，排胶时间为2-3min；所述静置时间为24-48h。
34、优选地，s2所述混炼，双辊开炼机温度设定为70-80℃，混炼时间为10-15min；所述硫化，硫化温度设定在160-165℃，硫化时间控制在10-15min。
35、本专利技术本专利技术的有益效果：
36、1、卓越的防龟裂性能
37、氢化丁腈橡胶(hnbr)和氯化聚乙烯(cpe)的组合：hpbd经过完全氢化处理，剩余双键含量低于1％，提供了高耐候性和抗氧化性，这有助于防止橡胶在高温、强光和氧化条件下发生龟裂。同时，cpe的氯含量控制在36-42本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种鞋用橡胶化合物，其特征在于：包括以下组分：氢化丁腈橡胶(HNBR)、氯化聚乙烯(CPE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、硅酸铝微粉、酚醛树脂、硅橡胶、氧化铝细粉、低分子量聚丙烯酸酯、氢氧化钙(Ca(OH)2)、聚磷酸铵(APP)、锆基偶联剂、纳米碳酸钙、抗氧化剂、不溶性硫磺、硫化促进剂。
2.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述鞋用橡胶化合物中各组分，按质量份数计为：
3.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述氢化丁腈橡胶(HNBR)氢化率不低于90％，丙烯腈(ACN)含量在30-45％之间；所述氯化聚乙烯(CPE)中，氯含量在36-42％之间，分子量控制在80000-120000。
4.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中，缩丁醛含量不低于60％；所述硅酸铝微粉粒径大小在0.5-2μm之间，纯度不低于98％；所述酚醛树脂分子量在1000-2000之间，熔点不低于150℃。
5.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，硅
6.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述氢氧化钙(Ca(OH)2)纯度不低于95％，粒径小于1μm；所述聚磷酸铵(APP)聚合度在50-70之间，粒径小于10μm；所述纳米碳酸钙粒径小于100nm，比表面积不低于50m2/g。
7.一种权利要求1-6任一项所述鞋用橡胶化合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的鞋用橡胶化合物的制备方法，其特征在于：S1所述密炼，初始混合温度设定为100-105℃，混合时间3-5min，之后将温度逐步升至130-135℃，持续混炼15-23min至材料充分均匀分散；密炼结束后，将温度控制在130-135℃进行排胶，排胶时间为2-3min；所述静置时间为24-48h。
9.根据权利要求7所述的鞋用橡胶化合物的制备方法，其特征在于：S2所述混炼，双辊开炼机温度设定为70-80℃，混炼时间为10-15min；所述硫化，硫化温度设定在160-165℃，硫化时间控制在10-15min。
10.一种权利要求1-6任一项所述鞋用橡胶化合物在制备鞋用部件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种鞋用橡胶化合物，其特征在于：包括以下组分：氢化丁腈橡胶(hnbr)、氯化聚乙烯(cpe)、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、硅酸铝微粉、酚醛树脂、硅橡胶、氧化铝细粉、低分子量聚丙烯酸酯、氢氧化钙(ca(oh)2)、聚磷酸铵(app)、锆基偶联剂、纳米碳酸钙、抗氧化剂、不溶性硫磺、硫化促进剂。
2.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述鞋用橡胶化合物中各组分，按质量份数计为：
3.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述氢化丁腈橡胶(hnbr)氢化率不低于90％，丙烯腈(acn)含量在30-45％之间；所述氯化聚乙烯(cpe)中，氯含量在36-42％之间，分子量控制在80000-120000。
4.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述聚乙烯醇缩丁醛(pvb)中，缩丁醛含量不低于60％；所述硅酸铝微粉粒径大小在0.5-2μm之间，纯度不低于98％；所述酚醛树脂分子量在1000-2000之间，熔点不低于150℃。
5.根据权利要求1所述的鞋用橡胶化合物，其特征在于：所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，硅氧链长度控制在100-200之间；所述氧化铝细粉粒径小于0.5μ...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭嘉成，
申请(专利权)人：广州市政鑫橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：
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