一种密实/发泡橡胶鞋底及其专用发泡橡胶.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103865109 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103865109 A (21)申请号 201210544161.8 (22)申请日 2012.12.14 C08L 7/00(2006.01) C08L 11/00(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/06(2006.01) C08K 3/04(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08J 9/10(2006.01) A43B 13/04(2006.01) (71)申请人 中国人民解放军总后勤部军需装备。

2、 研究所 地址 100010 北京市东城区禄米仓 69 号 (72)发明人 王修行 梁高勇 赖军 秦蕾 吴毅辉 陈绮梅 (74)专利代理机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 代理人 关畅 徐宁 (54) 发明名称 一种密实 / 发泡橡胶鞋底及其专用发泡橡胶 (57) 摘要 本发明公开了一种密实 / 发泡橡胶鞋底及其 专用发泡橡胶。本发明所提供的发泡胶， 由下述 质量配比的组分制成 ： 天然橡胶 60.080.0 ； 氯丁 橡胶 20.040.0 ； 补强填充剂 50.0100.0 ； 氧化 锌 5.010 ； 硫化促进剂 1.02.5 ； 硫磺 0.52.0 ； 发泡剂 0.55.。

3、0。本发明进一步提供了一种密实 / 发泡橡胶鞋底， 其由实胶层和发泡层组成 ； 所述 发泡层由上述的发泡胶制成。本发明提供的发泡 胶具有热稳定好、 泡孔均匀、 尺寸稳定性好、 密度 低、 柔软、 弹性好、 阻燃等优点。 本发明提供的发泡 橡胶用于鞋底可以有效减轻重量、 提高弹性、 增加 鞋底舒适性。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103865109 A CN 103865109 A 1/1 页 2 1. 一种发泡胶， 其特征在于。

4、 ： 所述发泡胶由下述质量配比的组分制成 ： 天然橡胶 60.080.0 ； 氯丁橡胶 20.040.0 ； 补强填充剂 50.0100.0 ； 氧化锌 5.010 ； 硫化促进剂 1.02.5 ； 硫磺 0.52.0 ； 发泡剂 0.55.0。 2. 根据权利要求 1 所述的发泡胶， 其特征在于 ： 所述补强填充剂由高耐磨炭黑、 碳酸钙 和胶粉组成 ； 所 述 高 耐 磨 炭 黑、 碳 酸 钙 和 胶 粉 的 质 量 份 数 比 为 （30.050.0） ：（010.0） ： （20.040.0） ， 但所述碳酸钙的加入量不为零。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的发泡胶， 其特征在于 。

5、： 所述硫化促进剂为二硫化双 （硫羰 基二甲胺） 和 2,2- 硫代二苯并噻唑中的至少一种。 4. 根据权利要求 1-3 中任一项所述的发泡胶， 其特征在于 ： 所述发泡体系选自偶氮二 甲酰胺、 4,4- 氧代双苯磺酰肼和 N,N- 二亚硝基五次甲基四胺中至少一种。 5. 根据权利要求 1-4 中任一项所述的发泡胶， 其特征在于 ： 所述发泡胶的发泡密度为 0.751.05g/cm3。 6. 权利要求 1-5 中任一项所述的发泡胶在制作橡胶鞋底中的应用。 7. 一种密实 / 发泡橡胶鞋底， 其由实胶层和发泡层组成 ； 所述发泡层由权利要求 1-5 中任一项所述的发泡胶制成。 8. 根据权利要求。

6、 7 所述的橡胶鞋底， 其特征在于 ： 所述实胶层由下述质量配比的组分 制成 ： CR 65.0 ； NR 35.0 ； 氧化锌 5.0 ； 氧化镁 8.0 ； 阻燃剂 15.0 ； 黑油膏 10.0 ； 防老剂 4010 2.5 ； 促进剂M 1.0 ； 橡胶促进剂DM 1.0 ； 4.5 ； 硫磺1.5 ； 萜烯树脂5.0 ； 高耐磨炭黑45.0 ； 凡 士林 8.0 ； 机油 3.0。 权 利 要 求 书 CN 103865109 A 2 1/4 页 3 一种密实 / 发泡橡胶鞋底及其专用发泡橡胶 技术领域 0001 本发明涉及一种密实 / 发泡橡胶鞋底及其专用发泡橡胶。 背景技术 00。

7、02 发泡橡胶又称海绵橡胶， 具有多孔结构， 是一种橡胶与气孔组成的复合材料。 从而 具有密度小、 弹性好、 节省原料、 隔热保温、 隔音、 弹性好、 能吸收冲击载荷等特性， 被广泛应 用于航天、 汽车、 包装、 建筑、 制鞋、 体育用品等相关领域。 发泡橡胶由于其独特的特性， 用于 鞋底材料取得良好的效果。 0003 减震减重、 弹性优良是橡胶鞋底重要的指标， 若鞋底太重， 长时间运动穿着的话容 易产生疲劳感， 而若弹性、 减震性能差， 弹跳着地或从高处跳落时容易震后脑， 对军人和运 动员尤为不利。天然橡胶 （NR） 具有优良的力学性能和可加工性， 氯丁橡胶 （CR） 具有较好 的阻燃、 耐。

8、老化性能， 两者配合使用适合做鞋底发泡橡胶材料， 大大提高了鞋底减震减重性 能， 赋予成鞋阻燃耐穿、 轻便舒适的特性。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种密实 / 发泡橡胶鞋底及其专用发泡橡胶， 本发明提供的 橡胶鞋底具有优良的减震减重、 舒适性能。 0005 本发明所提供的一种发泡胶， 由下述质量配比 （phr） 的组分制成 ： 0006 天然橡胶 （NR） 60.080.0 ； 氯丁橡胶 （CR） 20.040.0 ； 补强填充剂 50.0100.0 ； 0007 氧化锌 5.010 ； 硫化促进剂 1.02.5 ； 硫磺 0.52.0 ； 发泡剂 0.55.0。 0008 上述的。

9、发泡胶中， 所述补强填充剂可由高耐磨炭黑、 碳酸钙和胶粉组成 ； 0009 所述高耐磨炭黑、 碳酸钙和胶粉的质量份数比可为 （30.050.0） ：（010.0） ： （20.040.0） ， 但所述碳酸钙的加入量不为零， 具体可为 40.0 ： 10.0 ： 30.0。 0010 上述的发泡胶中， 所述硫化促进剂具体可为二硫化双 ( 硫羰基二甲胺 )（促进剂 TMTD、 促进剂 T） 和 2,2- 硫代二苯并噻唑 （橡胶促进剂 DM） 中的至少一种。 0011 上述的发泡胶中， 所述发泡剂可选自偶氮二甲酰胺 （发泡剂 AC） 、 4， 4- 氧代双苯 磺酰肼 （发泡剂 OBSH） 和 N,N。

10、- 二亚硝基五次甲基四胺 （发泡剂 H） 中至少一种。 0012 上述的发泡胶的具体组成可为 ： NR 70.080.0 ； CR 20.030.0 ； 补强填充剂 80.0 ； 氧化锌 5.08.0 ； 硫化促进剂 2.02.5 ； 硫磺 1.52.0 ； 发泡剂 2.54.0、 NR 70.0 ； CR 30.0 ； 补强填充剂80.0 ； 氧化锌5.0 ； 硫化促进剂2.5 ； 硫磺1.5 ； 发泡剂4.0或NR 80.0 ； CR 20.0 ； 补强填充剂 80.0 ； 氧化锌 8.0 ； 硫化促进剂 2.0 ； 硫磺 2.0 ； 发泡剂 2.5。 0013 上述的发泡胶中， 所述发泡。

11、胶的发泡密度可为 0.751.05g/cm3。 0014 本发明进一步提供了一种密实 / 发泡橡胶鞋底， 其由实胶层和发泡层组成 ； 所述 发泡层由上述的发泡胶制成。 0015 上述的橡胶鞋底中， 所述实胶层可由下述质量配比 （phr） 的组分制成 ： 0016 CR 65.0 ； NR 35.0 ； 氧化锌 5.0 ； 氧化镁 8.0 ； 阻燃剂 15.0 ； 黑油膏 10.0 ； 防老剂 说 明 书 CN 103865109 A 3 2/4 页 4 40102.5 ； 促进剂 M （2- 硫醇基苯骈噻唑） 1.0 ； 橡胶促进剂 DM 1.0 ； 硫磺 1.5 ； 萜烯树脂 5.0 ； 高。

12、耐磨炭黑 45.0 ； 凡士林 8.0 ； 机油 3.0。 0017 本发明提供的发泡胶具有热稳定好、 泡孔均匀、 尺寸稳定性好、 密度低、 柔软、 弹性 好、 阻燃等优点。本发明提供的发泡橡胶用于鞋底可以有效减轻重量、 提高弹性、 增加鞋底 舒适性。 附图说明 0018 图 1 为本发明实施例 3 中的密实 / 发泡橡胶注射成鞋的工艺流程图。 0019 图 2 为本发明制备的发泡胶的扫描电镜照片， 其中图 2（a） 为实施例 1 制备的发 泡胶的扫描电镜照片， 图 2（b） 为实施例 2 制备的发泡胶的扫描电镜照片。 0020 图 3 为本发明实施例 3 制作的密实 / 发泡橡胶注射成鞋的照。

13、片。 具体实施方式 0021 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明， 均为常规方法。 0022 下述实施例中所用的材料、 试剂等， 如无特殊说明， 均可从商业途径得到。 0023 实施例 1、 发泡胶的制备及其性能测试 0024 本实施例中的发泡胶由 70.0phr 的 NR、 30.0phr 的 CR、 80.0phr 的补强填充剂、 5.0phr 的氧化锌、 1.5phr 的促进剂 TMTD、 1.0phr 的促进剂 DM、 1.5phr 的硫磺、 2.0phr 的发 泡剂 AC、 2.0phr 的发泡剂 H 制成 ； 其中补强填充剂由 40.0phr 的高耐磨炭黑、 10.0phr 。

14、的碳 酸钙和 30.0phr 的胶粉组成。 0025 具体制备方法如下 ： 使用开炼机混炼胶， 首先通冷却水， 保证辊筒的温度在 80 以下， 先将 CR 塑炼， 然后再加入 NR 一起塑炼， 然后依次加入补强填充剂、 氧化锌、 促进剂 TMTD 和促进剂 DM， 最后加入发泡剂和硫磺， 待料粉充分混入橡胶后， 反复割胶混炼， 整个过 程15min， 最后薄通3遍出片 ； 混炼胶料应在室温下停放24h， 将发泡层混炼胶放在开炼机上 反炼， 出片备用。 0026 利用跳模法在平板硫化机上硫化， 硫化条件为 160 6min。放置 12h， 进行拉伸 性能测试， 并通过扫描电镜观察发泡胶结构。 0。

15、027 本实施例制备的发泡胶的性能参数如表 1 所示， 其微观结构如图 2a 所示。 0028 实施例 2、 发泡胶的制备及其性能测试 0029 本实施例中用于制备发泡胶的组分与实施例 1 中的基本相同， 不同之处在于 ： 将 发泡剂的用量调整为 2.0phr 的发泡剂 AC ； 其它混炼工艺与实施例 1 中的相同。 0030 利用与实施例 1 中相同的方法对本实施例制备的发泡胶进行性能测试和微观结 构的观察， 其性能如表 1 所示， 其扫描电镜照片如图 2b 所示。 0031 从表 1 中的数据可以看出， 随着发泡剂用量的增加， 制得的发泡橡胶的发泡密度 在减少， 更有利于成鞋的减重减震。 。

16、但同时发泡剂用量的增加导致材料力学性能的下降， 降 低成鞋的耐穿性能。 0032 对比图 2 可以看出， 发泡层为闭孔结构， 但随着发泡剂用量的增加气孔变多变大， 逐渐向开孔结构发展， 对成鞋的耐穿性能不利 ； 因此可知合适的闭孔结构保持了成鞋的减 震减重同时兼顾了耐穿性能。 说 明 书 CN 103865109 A 4 3/4 页 5 0033 表 1 发泡胶的性能参数 0034 0035 实施例 3、 发泡 / 密实胶注射成鞋 0036 首先利用密炼机， 根据下述配方 （phr） ， 混炼实胶层， 出片 ： 0037 CR 65.0 ； NR 35.0 ； 氧化锌 5.0 ； 氧化镁 8.。

17、0 ； 阻燃剂 15.0 ； 黑油膏 10.0 ； 防老剂 40102.5 ； 促进剂M 1.0 ； 橡胶促进剂DM 1.0 ； 硫磺1.5 ； 萜烯树脂5.0 ； 高耐磨炭黑45.0 ； 凡 士林 8.0 ； 机油 3.0。 0038 使用开炼机混炼发泡胶。首先通冷却水， 保证辊筒的温度在 80以下， 先将 20.0phr 的 CR 塑炼， 然后再加入 80.0phr 的 NR 一起塑炼， 然后依次加入 40.0phr 的高耐磨 碳黑、 10.0phr 的碳酸钙、 30.0phr 的胶粉、 8.0phr 的氧化锌、 1.0phr 的促进剂 TMTD、 1.0phr 的橡胶促进剂DM， 最后加。

18、入1.5phr的发泡剂AC、 1.0phr的发泡剂H和2.0phr的硫磺， 待料 粉充分混入橡胶后， 反复割胶混炼， 整个过程 15min， 最后薄通 3 遍出片。 0039 混炼胶料应在室温下停放 24h， 将实胶层和发泡层混炼胶分别放在开炼机上反炼， 出片备用。 0040 使用密实 / 发泡橡胶注射设备注射成鞋。如图 1 所示， 首先在 1#工位实胶层注射 装置上注射实胶料 ； 2# 4#工位进行约 1.5min 的实胶层预硫化 ； 3#工位 ： 机械手对半成品 鞋帮进行砂边， 并喷涂胶粘剂 ； 5#工位 ： 工人把预硫化的密实层取出， 检查外层胶料是否存 在缺胶情况。同时， 机械手对鞋帮。

19、胶粘剂进行烘干 ； 6#工位 ： 发泡胶注射装置， 注射发泡胶 料 ； 7#22#工位 ： 鞋底发泡层和密实层共硫化过程， 共硫化时间约为 7min ； 23#工位 ： 鞋底硫 化完毕， 工人把成品鞋出模， 并把下一个半成品鞋帮套在套帮装置上 ； 24#工位 ： 清理模具、 喷涂脱模剂。 0041 密实/发泡橡胶注射成鞋如图3所示， 外底分两层， 最外层为实胶层， 具有阻燃、 防 滑、 耐磨等性能， 其次是发泡层， 赋予成鞋优良的减震减重、 舒适性能。 0042 同时对成鞋进行了检测， 结果如表2所示， 表2中的各指标的标准值参照我军现行 装备的作战靴标准。 0043 表 2 成鞋性能检测 0044 说 明 书 CN 103865109 A 5 4/4 页 6 说 明 书 CN 103865109 A 6 1/2 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103865109 A 7 2/2 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103865109 A 8 。