本發明涉及橡膠鞋底材料，特別涉及一種eva/橡膠共混物鞋底材配方及其制備方法。
背景技術：
：二十世紀初期，自鞋底材料工業化以來，在歷時一個世紀的時期里，鞋底材料無論在產品種類還是在應用性能上都取得了巨大的發展。最初，由于科學技術的落后和生產技術設備所限，人們采用單一的皮革或天然橡膠作為制造鞋底的主要材料，當時人們更注重的是賦予鞋底對人類足部的保護和保暖作用。隨著科學技術在二十世紀突飛猛進的發展和進步，各種高性能的新材料不斷涌現，相應地為傳統的制鞋業提供了許多有用之材，新材料的應用沖擊著傳統的制鞋業，不斷引發新的流行趨勢。目前，現有專利中授權公告號為cn101838415b的中國專利公開了一種仿橡膠發泡鞋底材配方，包括橡膠、pe下角料、eva下角料、填充劑、過氧化二異丙苯、發泡劑、發泡助劑、硬脂酸、硫化劑、防老劑和顏料，采用上述配方制成的發跑鞋底材具有優異的彈性，增強穿鞋人的舒適性，具有較廣泛的適用性。現有技術中的發泡鞋底具有輕便、彈性好的優點，但是，發泡鞋底的耐磨性較差，當穿著一段時間后，發泡鞋底受到的磨損較大，降低發泡鞋底的使用壽命。技術實現要素：本發明的目的是提供一種eva/橡膠共混物鞋底材配方，經由該配方制成的鞋底同時兼具有輕便、彈性好、舒適不累腳以及優異的耐磨性，增強了鞋底的使用性能。本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種eva/橡膠共混物鞋底材配方，包括如下重量份的組分：橡膠15~30份、eva共聚物70~80份、滑石粉5~10份、poe0.5~3份、發泡劑0.1~3份、過氧化二異丙苯0.1~1.5份以及助劑1~3份。通過采用上述技術方案，本發明是以eva共聚物作為基材，向eva共聚物中添加橡膠、滑石粉、poe等，eva共聚物的不飽和程度較低，需用過氧化二異丙苯進行硫化交聯，使得制備的發泡鞋底兼具有優異的耐磨性能、高彈性以及抗沖擊性等，性能優異并且價格低廉，增加人們穿著的舒適感，彌補了現有技術中高彈性與耐磨性無法兼得的研究空白，延長了該發泡鞋底的穿著時間，增強本發明的發泡鞋底的使用長久性。eva共聚物是在聚乙烯分子鏈的基礎上引入了醋酸乙烯單體，具有優異的耐低溫性能，其熱分解溫度較低，約為230℃左右，隨著分子量的增大，eva的軟化點上升，加工性和塑件表面光澤性下降，但強度增加，沖擊韌性和耐環境應力開裂性提高，適用于發泡鞋料領域；滑石粉的主要成分是滑石含水的硅酸鎂，滑石屬于單斜晶系，晶體呈菱形的片狀，通常呈致密的塊狀、葉片狀、放射狀、纖維狀集合體，顏色為無色透明或白色，滑石粉具有潤滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、絕緣性、熔點高、化學性不活潑、遮蓋力良好、柔軟、光澤性好、吸附力強等優良的物理、化學特性，由于滑石的結晶構造是呈層狀的，所以具有易分裂成鱗片的趨向和特殊的滑潤性；poe是采用茂金屬催化劑的乙烯和辛烯實現原位聚合的熱塑性彈性體，辛烯的柔軟鏈卷曲結構和結晶的乙烯鏈作為物理交聯點，使它既有優異的韌性和良好的加工性；poe分子中未有不飽和鍵，具有優良的耐老化性能；poe分子量的分布較窄，具有較好的流動性，良好的流動性可改善填料的分散效果，同時能夠提高制品的熔接痕強度；向混合體系內添加poe后，混合體系的沖擊強度和斷裂伸長率有很大的提高，poe分子結構中側辛基長于側乙基，在分子結構中可形成聯結點，在各成分之間起到聯結、緩沖作用，使體系在受到沖擊時起到分散、緩沖沖擊能的作用，減少銀紋因受力發展成裂紋的機會，從而提高混合體系的沖擊強度。本發明進一步設置為：所述橡膠包括丁苯橡膠、順丁橡膠或者氯丁橡膠的一種或者兩種。通過采用上述技術方案，丁苯橡膠是以丁二烯和苯乙烯為單體共聚而成，具有較好的耐磨性、耐熱性、耐老化性，并且價格便宜，適用于制造輪胎、膠帶、膠管及生活用品；順丁橡膠是由丁二烯聚合而成，順丁橡膠的彈性、耐磨性、耐熱性、耐寒性均優于天然橡膠，是制造輪胎的優良材料，缺點是強度較低、加工性能差，主要用于制造輪胎、膠帶、彈簧、減震器、耐熱膠管、電絕緣制品等；氯丁橡膠是由氯丁二烯聚合而成，氯丁橡膠的機械性能和天然橡膠相似，但耐油性、耐磨性、耐熱性、耐燃燒性、耐老化性能均優于天然橡膠，丁苯橡膠、順丁橡膠或者氯丁橡膠均能提高共混物的耐磨性能。本發明進一步設置為：所述eva共聚物包括重量比為1：1的eva共聚物一與eva共聚物二，其中eva共聚物一中醋酸乙烯酯的含量為60~70%，eva共聚物二中醋酸乙烯酯的含量為15~22%。通過采用上述技術方案，eva共聚物一中醋酸乙烯酯的含量為60~70%，當醋酸乙烯酯的含量占到50~60%時就不可能有結晶化，而僅僅受到玻璃化過程的影響，因此eva共聚物一的硬度較小，回彈性卻優異；eva共聚物二中醋酸乙烯酯的含量為15~22%，相比于高醋酸乙烯含量的eva共聚物一而言，塑形更加顯著，具有優異的耐低溫性能，強度增加，抗沖擊和耐環境應力開裂性提高，將eva共聚物一和eva共聚物二進行摻混，制成的發泡制品具有柔軟、彈性好、耐化學腐蝕等性能，同時兼具良好的結構強度、抗沖擊和耐環境應力開裂性，因此被廣泛應用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底和內飾材料中。本發明進一步設置為：所述發泡劑包括偶氮二甲酰胺和氧化鋅的混合物，其中偶氮二甲酰胺在混合物中的重量百分比為25~30%。通過采用上述技術方案，偶氮二甲酰胺的粒子細小，易在膠料中分散均勻，它的熱分解溫度較高，可達200℃左右，當與氧化鋅進行混配時，顯著降低了偶氮二甲酰胺的熱分解溫度，限定偶氮二甲酰胺在混合物中的重量百分比為25~30%，二者達到較佳的復配比，顯著降低了混合體系的起發溫度。本發明進一步設置為：所述助劑包括石蠟潤滑劑、填充油以及復合穩定劑。通過采用上述技術方案，向混合體系內添加石蠟潤滑劑、填充油以及復合穩定劑，有助于增強混合體系在成型過程中的流動性、增強所制備的發泡鞋底的高彈性與穩定性，是對本發明的鞋底材配方的進一步優化，從而制備性能更加優異的鞋底材。本發明進一步設置為：所述石蠟潤滑劑選用石蠟-硬脂酸鈣或者石蠟-硬脂酸鉛。通過采用上述技術方案，石蠟潤滑劑的作用是降低物料之間及物料和加工設備表面的摩擦力，從而降低熔體的流動阻力，降低熔體粘度，提高熔體的流動性，提高制品表面的光潔度；石蠟潤滑劑分為內石蠟潤滑劑和外石蠟潤滑劑，內石蠟潤滑劑的作用是降低分子間的作用力，外石蠟潤滑劑是降低樹脂與粉末表面之間的摩擦，而石蠟-硬脂酸鈣、石蠟-硬脂酸鉛兩種石蠟潤滑劑，在eva/橡膠共混物的成型初期，由于加工溫度低，在混合體系內各物料之間的相容性較差，主要起外潤滑作用，當溫度升高后，與混合體系的相容性增大，轉而起到內潤滑的作用，將石蠟-硬脂酸鈣或者石蠟-硬脂酸鉛填充到混合體系內，均能起到優異的潤滑作用，增強了鞋底材表面的光潔平整性。本發明進一步設置為：所述填充油為石蠟油和環烷油的混合物，其中石蠟油和環烷油的混合物中石蠟油的重量百分比為20%~30%。通過采用上述技術方案，填充油可以減少大分子間的作用力，eva共聚物中軟段的活動空間增大，從而提高eva共聚物的抗蠕變性，增大共混物的柔軟性和流動性，提高共混物的彈性，還能降低成本，其中石蠟油、環烷油較為環保，以石蠟油的重量百分比為20%~30%混合而成的石蠟油和環烷油的混合物，顯著提高了混合體系的流動性、耐屈撓性和光穩定性，石蠟油與環烷油的混合物與eva共混物中的硬段相容，使得eva共聚物的分子鏈更加柔軟；同時也能使分子間的作用力減小，分子鏈的活動性增加，從而導致共混物的可塑性增加，使得鏈段運動范圍增大，拉伸時鏈段能夠充分伸展，外力消除后又容易恢復，分子鏈柔順性增加。本發明進一步設置為：所述復合穩定劑為二月桂酸二丁基錫和馬來酸二丁基錫的混合物，其中二月桂酸二丁基錫和馬來酸二丁基錫的混合物中二月桂酸二丁基錫的重量百分比為30%~40%。通過采用上述技術方案，二月桂酸二丁基錫具有優異的熱穩定作用，無毒無害，同時具有較好的潤滑性與流變性，適用于硬質透明制品；馬來酸二丁基錫具有優異的耐熱性和透明性，而且具有良好的抗氧化性能，適用于軟質和半硬質透明紙品，將二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫混合在一起添加至混合體系內，與發泡劑所起到的作用相反，提高了混合體系的起發溫度，有助于減少各組分之間的受熱分解，增強了所制備的發泡鞋底的穩定性。本發明的另一目的在于公開了一種eva/橡膠共混物鞋底材的制備方法，包括如下步驟：（1）配料：按照橡膠15~30份、eva共聚物70~80份、滑石粉5~10份、poe0.5~3份、發泡劑0.1~3份、過氧化二異丙苯0.1~1.5份以及助劑1~3份進行配料；（2）塑煉：將稱量好的橡膠、eva共聚物、poe放入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為120~130℃，塑煉時間為30min；（3）混煉：向塑煉后的共混物中添加滑石粉、發泡劑、助劑以及過氧化二異丙苯，混煉溫度為130~150℃，混煉時間為30~60min；（4）發泡成型：將混煉后的物料投入壓延機內壓延成片材，根據模具要求切割片材，將切割好的片材放入模具內，同時將該模具送入平板硫化機中硫化，溫度為170~180℃，時間為10~12min；（5）修邊：將硫化后的成品進行修邊處理后制成鞋底成品。通過采用上述技術方案，按照上述配方中涉及的各組分經由塑煉、混煉、發泡成型以及修邊，制得性能優異的鞋底成品。綜上所述，本發明具有以下有益效果：1、本發明采用將橡膠、eva共聚物、poe進行共混，有利于制備兼具有耐磨性以及高彈性的鞋底成品；2、本發明采用eva共聚物一與eva共聚物二進行共混，eva共聚物一具有良好的高彈性，eva共聚物二的塑形優異，摻混后有利于制備具有柔軟、彈性好、耐化學腐蝕等性能，同時兼具較高的強度、良好的抗沖擊和耐環境應力開裂性的發泡鞋底；3、發泡劑有利于增加鞋底成品的高彈性，但是發泡劑會降低混合體系內發生熱分解的溫度，降低加工過程的穩定性，添加復合穩定劑，則可彌補發泡劑所帶來的不足，以保證加工過程的穩定性。具體實施方式以下結合實施例對本發明作進一步詳細說明。實施例一：一種eva/橡膠共混物鞋底材的制備方法，包括如下步驟：（1）配料：按照丁苯橡膠20份、eva共聚物一35份、eva共聚物二35份、滑石粉6份、poe1份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化鋅0.6份、過氧化二異丙苯0.5份以及石蠟-硬脂酸鈣0.5份、石蠟油0.1份、環烷油0.4份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份進行配料；（2）塑煉：將稱量好的橡膠、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為120℃，塑煉時間為30min；（3）混煉：向塑煉后的共混物中添加滑石粉6份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化鋅0.6份、石蠟-硬脂酸鈣0.5份、石蠟油0.1份、環烷油0.4份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份以及過氧化二異丙苯0.5份，混煉溫度為130℃，混煉時間為60min；（4）發泡成型：將混煉后的物料投入壓延機內壓延成片材，根據模具要求切割片材，將切割好的片材放入模具內，同時將該模具送入平板硫化機中硫化，溫度為180℃，時間為10min；（5）修邊：將硫化后的成品進行修邊處理后制成鞋底成品。實施例二：一種eva/橡膠共混物鞋底材的制備方法，包括如下步驟：（1）配料：按照丁苯橡膠10份、氯丁橡膠10份、eva共聚物一38份、eva共聚物二38份、滑石粉8份、poe2份、偶氮二甲酰胺0.3份、氧化鋅0.7份、過氧化二異丙苯1份以及石蠟-硬脂酸鈣0.8份、石蠟油0.2份、環烷油0.7份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份進行配料；（2）塑煉：將稱量好的橡膠、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為120℃，塑煉時間為30min；（3）混煉：向塑煉后的共混物中添加滑石粉8份、偶氮二甲酰胺0.3份、氧化鋅0.7份、石蠟-硬脂酸鈣0.8份、石蠟油0.2份、環烷油0.7份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份以及過氧化二異丙苯1份，混煉溫度為130℃，混煉時間為60min；（4）發泡成型：將混煉后的物料投入壓延機內壓延成片材，根據模具要求切割片材，將切割好的片材放入模具內，同時將該模具送入平板硫化機中硫化，溫度為180℃，時間為10min；（5）修邊：將硫化后的成品進行修邊處理后制成鞋底成品。實施例三：一種eva/橡膠共混物鞋底材的制備方法，包括如下步驟：（1）配料：按照順丁橡膠25份、eva共聚物一40份、eva共聚物二40份、滑石粉10份、poe3份、偶氮二甲酰胺0.6份、氧化鋅2.2份、過氧化二異丙苯1.2份以及石蠟-硬脂酸鉛0.8份、石蠟油0.3份、環烷油1份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.6份進行配料；（2）塑煉：將稱量好的橡膠、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為120℃，塑煉時間為30min；（3）混煉：向塑煉后的共混物中添加滑石粉10份、偶氮二甲酰胺0.6份、氧化鋅2.2份、石蠟-硬脂酸鉛0.8份、石蠟油0.3份、環烷油1份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.6份以及過氧化二異丙苯1.2份，混煉溫度為130℃，混煉時間為60min；（4）發泡成型：將混煉后的物料投入壓延機內壓延成片材，根據模具要求切割片材，將切割好的片材放入模具內，同時將該模具送入平板硫化機中硫化，溫度為180℃，時間為10min；（5）修邊：將硫化后的成品進行修邊處理后制成鞋底成品。實施例四：一種eva/橡膠共混物鞋底材的制備方法，包括如下步驟：（1）配料：按照順丁橡膠15份、eva共聚物一40份、eva共聚物二40份、滑石粉5份、poe0.5份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化鋅0.6份、過氧化二異丙苯0.5份以及石蠟-硬脂酸鈣0.5份、石蠟油0.1份、環烷油0.4份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份進行配料；（2）塑煉：將稱量好的橡膠、eva共聚物一、eva共聚物二、poe放入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為120℃，塑煉時間為30min；（3）混煉：向塑煉后的共混物中添加滑石粉5份、偶氮二甲酰胺0.2份、氧化鋅0.6份、石蠟-硬脂酸鈣0.5份、石蠟油0.1份、環烷油0.4份、二月桂酸二丁基錫0.3份與馬來酸二丁基錫0.7份以及過氧化二異丙苯0.5份，混煉溫度為130℃，混煉時間為60min；（4）發泡成型：將混煉后的物料投入壓延機內壓延成片材，根據模具要求切割片材，將切割好的片材放入模具內，同時將該模具送入平板硫化機中硫化，溫度為180℃，時間為10min；（5）修邊：將硫化后的成品進行修邊處理后制成鞋底成品。對比例一：與實施例一相比，未添加poe。對比例二：與實施例一相比，未添加eva共聚物二。檢測手段：（1）耐磨性：采用mmw-1a型萬能摩擦磨損試驗機，將片狀鞋底成品卡在金屬座兩凸起物之間，通過直徑為4cm的止推圈作用在摩擦試樣上進行摩擦磨損測試，調節摩擦力為80n，摩擦速率為80r/min，摩擦時間為40mins。（2）拉伸強度與斷裂伸長率：利用rt-10型電子萬能試驗機測試樣品的拉伸性能，通過抗拉強度和斷裂伸長率來表征復合材料的拉伸性能。測定采用的標準樣品采用測試標準中的啞鈴形狀，上下兩端面相互平行，且與軸線垂直。每個試樣做三次取平均值。加載速度為500mm/min。測試標準：gb/t528-2009[68]。（3）硬度：采用邵氏硬度計對鞋底成品進行檢測。耐磨性的檢測結果如下表所示：樣品摩擦前質量（g）摩擦后質量（g）摩擦磨損量（g）實施例一150149.98970.0103實施例二150149.99020.0098實施例三150149.99080.0092實施例四150149.99120.0088對比例一150137.365912.6341對比例二150141.59688.4032通過上表可知，相比于對比例一與對比例二，各實施例的鞋底成品均具有優異的耐磨性，這是因為在鞋底成品表面形成了優異的潤滑膜，避免在鞋底成品的表面發生磨粒磨損，從而增強了鞋底成品的耐磨性能。拉伸強度與斷裂伸長率的檢測結果如下表所示：樣品拉伸強度（mpa）斷裂伸長率（%）實施例一9.651235.8實施例二10.081056.5實施例三10.151215.1實施例四10.211351.2對比例一8.59860.5對比例二6.232569.3通過上表可知，本實施例的鞋底成品的拉伸強度較大，有助于保持良好的立挺效果，該鞋底成品的抗沖擊性能也較高，對比例一中的拉伸強度降低、彈性下降，對比例二中雖然彈性較好，但是拉伸強度較低，不適用應用在鞋底領域。硬度的檢測結果如下表所示：樣品硬度（a）實施例一79實施例二85實施例三86實施例四78對比例一105對比例二52通過上表可知，本實施例的鞋底成品的硬度適中，提高了穿鞋人的舒適性，長時間穿著后更加舒適不累腳。本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。當前第1頁12