厨用橡胶鞋底及其制备方法和二次硫化工艺.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910927632.5 (22)申请日 2019.09.27 (71)申请人 际华三五三七有限责任公司 地址 550025 贵州省贵阳市花溪区清溪路1 号 (72)发明人 晋齐怀陈松雄周川泉杜江 (74)专利代理机构 贵阳中新专利商标事务所 52100 代理人 李亮程新敏 (51)Int.Cl. C08L 11/00(2006.01) C08L 7/00(2006.01) C08K 3/36(2006.01) A43B 13/04(2006.01) B29D 35/12(2。

2、010.01) B29C 35/04(2006.01) (54)发明名称 厨用橡胶鞋底及其制备方法和二次硫化工 艺 (57)摘要 本发明公开了一种厨用橡胶鞋底及其制备 方法和二次硫化工艺， 包括天然橡胶1418份、 合成橡胶8286份、 硫化剂3.5-4.5份、 硫化促进 剂22.8份、 硫化活性剂79份、 固体软化剂10 15份、 液体软化剂35份和补强剂6068份。 本发明的厨用橡胶鞋底改进了原有鞋底胶料配 方， 提高了橡胶鞋底的耐油能力， 确保橡胶鞋底 耐油性和使用寿命符合厨房环境使用， 可以提高 橡胶外底胶鞋在厨房环境的使用寿命3倍以上。 权利要求书1页 说明书9页 CN 110628。

3、103 A 2019.12.31 CN 110628103 A 1.一种厨用橡胶鞋底， 其特征在于： 按照重量份计算， 包括天然橡胶1418份、 合成橡 胶8286份、 硫化剂3.5-4.5份、 硫化促进剂22.8份、 硫化活性剂79份、 固体软化剂10 15份、 液体软化剂35份和补强剂6068份。 2.根据权利要求1所述的厨用橡胶鞋底， 其特征在于： 按照重量份计算， 包括天然橡胶 16份、 合成橡胶84份、 硫化剂4份、 硫化促进剂2.4份、 硫化活性剂8份、 固体软化剂12.5份、 液 体软化4份和补强剂64份。 3.根据权利要求1或2所述的厨用橡胶鞋底， 其特征在于： 还包括防老剂1。

4、1.5份、 耐磨 剂11.6份及着色剂0.51.5份。 4.一种如权利要求1或2所述厨用橡胶鞋底的制备方法， 其特征在于： 按上述质量份数 取各组分， 包括如下步骤： (1)塑炼： 取天然橡胶在开放式炼胶机上0辊距离薄通， 炼制至威氏可塑度为0.45 0.50， 制得塑炼胶； (2)配料： 将补强剂作为粗料； 将液体软化剂配装在开口桶中得软化剂； 硫化促进剂、 硫 化活性剂及固体软化剂混合在一起得中料。 (3)将混炼： 将步骤(1)得到的塑炼胶、 中料及一半补强剂投入炼胶机中在温度60140 、 压力0.390.40MPa的条件下炼制11.5分钟后加入剩余的补强剂， 继续炼制3 50” 4 2。

5、0” ， 然后加入液体软化剂炼制均匀， 排料到平机， 降温， 加入硫化剂补充翻炼得混炼胶， 将混炼胶划片后冷却得B品； (4)热炼及出型： 将B品在4555条件下热炼均匀后， 裁切成厨用橡胶鞋底胶料胚片； (5)制底： 将厨用橡胶鞋底胶料胚片在150155、 硫化压力20MPa的条件下硫化3.5 4.5分钟， 制成厨用橡胶鞋底。 5.根据权利要求4所述的制备方法， 其特征在于： 在中料中加入防老剂11.5份、 耐磨 剂11.6份及着色剂0.51.5份。 6.如权利要求1或2所述厨用橡胶鞋底的二次硫化工艺， 其特征在于： 包括第一次硫化 制底工艺和第二次硫化成型工艺， 第二次硫化成型工艺为混合气。

6、体热硫化， 硫化温度133- 135， 工作压力0.38MPa， 硫化时间30分钟。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110628103 A 2 厨用橡胶鞋底及其制备方法和二次硫化工艺 技术领域 0001 本发明涉及制鞋技术领域， 特别是涉及一种厨用橡胶鞋底及其制备方法和二次硫 化工艺。 背景技术 0002 一般情况下， 胶鞋的橡胶外底的耐油性能不高， 这样的胶鞋只能满足一般穿用的 要求， 由于橡胶老化、 生产条件及制作工艺的限制等因素的影响， 致使橡胶鞋底在油性环境 的使用寿命不长， 不适用于厨房环境使用。 0003 影响胶鞋外底耐油性能的原因主要有胶料配方设计、 胶料加工工艺和鞋底硫化工。

7、 艺三个方面的因素。 0004 在胶料配方设计方面， 可以在胶料中采用全丁腈橡胶成份， 这样橡胶的耐用油性 能， 但此种橡胶产品的抗湿滑性能较低， 产品对人身安全的保障能力降低， 同时， 在由于硫 化后的丁腈橡胶互粘性能差， 没有合适的粘剂， 因而限制了该方案在模制橡胶鞋底中的应 用。 0005 从配方设计角度， 橡胶硫化深度太高， 黑色耐用油橡胶不利于成型粘合， 难于成功 制作模制防油橡胶鞋， 限制产品款式丰富化。 0006 从硫化橡胶的邵氏硬度方面来说， 当邵氏硬度大于75度时有利于提高橡胶耐油性 能， 但引起鞋的穿着舒适性降低。 0007 另外， 模制底胶鞋的生产工艺决定了橡胶鞋底必须进。

8、行二次硫化， 橡胶在硫化交 联的过程中， 每多一次硫化， 橡胶分子就多一次老化降解的几率， 橡胶的性能就会大幅度降 低。 所以， 需要经过一次和二次硫化的橡胶鞋底的制作条件也较为严格， 影响胶鞋外底性能 的因素较多， 制作难度较大。 发明内容 0008 本发明所要解决的技术问题是解决现有胶鞋鞋底耐油性能差的问题， 通过设计胶 鞋鞋底的胶料配方、 胶鞋鞋底的加工条件和鞋底的硫化工艺， 来提高胶鞋鞋底的耐油性能， 提供一种厨用橡胶鞋底及其制备方法和二次硫化工艺。 0009 为了解决上述技术问题， 本发明采用如下的技术方案： 厨用橡胶鞋底， 按照重量份 计算， 包括天然橡胶1418份、 合成橡胶82。

9、86份、 硫化剂3.5-4.5份、 硫化促进剂22.8 份、 硫化活性剂79份、 固体软化剂1015份、 液体软化剂35份和补强剂6068份。 0010 按照重量份计算， 包括天然橡胶16份、 合成橡胶84份、 硫化剂4份、 硫化促进剂2.4 份、 硫化活性剂8份、 固体软化剂12.5份、 液体软化4份和补强剂64份。 0011 3、 根据权利要求1或2所述的厨用橡胶鞋底， 其特征在于： 还包括防老剂11.5份、 耐磨剂11.6份及着色剂0.51.5份。 0012 4、 一种如权利要求1或2所述厨用橡胶鞋底的制备方法， 其特征在于： 按上述质量 份数取各组分， 包括如下步骤： 说明书 1/9 。

10、页 3 CN 110628103 A 3 0013 (1)塑炼： 取天然橡胶在开放式炼胶机上0辊距离薄通， 炼制至威氏可塑度为0.45 0.50， 制得塑炼胶； 0014 (2)配料： 将补强剂作为粗料； 将液体软化剂配装在开口桶中得软化剂； 硫化促进 剂、 硫化活性剂及固体软化剂混合在一起得中料。 0015 (3)将混炼： 将步骤(1)得到的塑炼胶、 中料及一半补强剂投入炼胶机中在温度60 140、 压力0.390.40MPa的条件下炼制11.5分钟后加入剩余的补强剂， 继续炼制3 50” 4 20” ， 然后加入液体软化剂炼制均匀， 排料到平机， 降温， 加入硫化剂补充翻炼得混 炼胶， 将。

11、混炼胶划片后冷却得B品； 0016 (4)热炼及出型： 将B品在4555条件下热炼均匀后， 裁切成厨用橡胶鞋底胶料 胚片； 0017 (5)制底： 将厨用橡胶鞋底胶料胚片在150155、 硫化压力20MPa的条件下硫化 3.54.5分钟， 制成厨用橡胶鞋底。 0018 5、 根据权利要求4所述的制备方法， 其特征在于： 在中料中加入防老剂11.5份、 耐磨剂11.6份及着色剂0.51.5份。 0019 8、 如权利要求1或2所述厨用橡胶鞋底的二次硫化工艺， 其特征在于： 包括第一次 硫化制底工艺和第二次硫化成型工艺， 第二次硫化成型工艺为混合气体热硫化， 硫化温度 133-135， 工作压力0。

12、.38MPa， 硫化时间30分钟。 0020 按国家标准检验鞋底的物理性能。 0021 1、 原料及设备 0022 1)原料:天然橡胶、 合成橡胶、 硫化剂、 硫化促进剂、 硫化活性剂、 固体软化剂、 液体 软化剂、 白炭黑、 防老剂和脱模剂、 着色剂。 0023 2)设备： 140立升密炼机、 250吨平板硫化机(蒸汽加热) 0024 2、 实验数据 0025 试验数据见表1和表2 0026 表1 说明书 2/9 页 4 CN 110628103 A 4 0027 0028 表2 0029 说明书 3/9 页 5 CN 110628103 A 5 0030 0031 表2(续) 0032 试。

13、验号171819202122 天然胶161616161616 合成胶848484848484 硫化剂444356 硫化促进剂1.71.71.71.71.71.7 硫化活性剂888888 固体软化剂12.512.512.512.512.512.5 液体软化剂444444 白炭黑646464646464 防老剂2.01.51.51.51.51.5 耐模剂1.31.01.61.31.31.3 鞋底磨耗0.851.00.851.00.850.85 鞋底耐油5.56.95.56.95.55.5 0033 4、 结论 0034 通过表1和表2得出， 配方 “天然橡胶16份、 合成橡胶84份、 硫化剂4份、。

14、 硫化促进剂 1.7份、 硫化活性剂8份、 固体软化剂12.5份、 液体软化4份、 补强剂64份和防老剂1.5份、 耐磨 剂1.3份” 物理性能最好。 0035 实验例二、 制备方法的研究 0036 1、 方法 0037 橡胶鞋底的制备一般分四个步骤： 塑炼、 混炼、 裁切、 制底， 在此工艺中， 塑炼效果 和混炼时间是影响各种性能的主要参数。 0038 (1)橡胶塑炼可塑度研究： 0039 表3 说明书 4/9 页 6 CN 110628103 A 6 0040 0041 通过表3试验数据得出， 塑炼胶可塑度范围处于0.450.50之间， 鞋底磨耗性能最 好， 耐油性能与工艺性能取得平衡。 。

15、0042 (2)混炼工艺研究： 0043 表5混炼时间对鞋底磨耗及耐油的影响 0044 0045 通过表5， 可以得出， 在混炼工艺中， 加炭黑之前的塑炼胶与母炼胶的合炼时间以1 1.5分钟为宜， 而炭黑的净压合时间处于4 00” 4 20” 之间时， 鞋底磨耗性能及耐油性能 最好 0046 3、 结论 0047 (1)厨用橡胶鞋底胶的塑炼胶可塑度范围为0.450.50。 0048 (2)鞋底胶采用塑炼加混炼胶工艺， 才能保障耐磨性能与耐油性能。 说明书 5/9 页 7 CN 110628103 A 7 0049 (3)混炼关键时间控制为加白炭黑之前的塑炼胶与中料的合炼时间以11.5分钟 为宜。

16、， 而对白炭黑的净压合时间处于4 00” 4 20” 。 0050 实验例三、 硫化工艺的研究 0051 一、 制底硫化工艺 0052 1、 方法 0053 将厨用橡胶鞋底胶， 使用处于硫化温度下的模具硫化。 研究硫化温度和硫化时间 对鞋底耐磨性能及耐油性能的贡献。 0054 2.试验结果见表6。 0055 表6实验数据 0056 0057 结论 0058 硫化温度对鞋底的耐磨性能及耐油性能有很大的影响， 当模具的硫化温度低于 150或高于155时， 胶鞋外底的耐磨性能及耐油性能低温度及时间变化而变差， 阿克隆 磨损体积为0.85cm3/1.61km以上， 耐油性能大于6， 只能达到一般水平，。

17、 不能满足胶鞋外 底的耐磨性能与防油性要求。 而模具温度处于151155之间时， 外底的耐磨性能有能达 到0.85cm3/1.61km以下， 耐油性能5.5以下， 实现磨性能与耐油的统一。 因此， 规定模具硫 化温度为150155， 减少模具硫化温度对硫化外底胶耐磨性能与耐油性能的影响， 确保 胶料的耐磨性能与耐油性比较稳定、 波动性较小。 0059 二、 第二次硫化成型工艺 0060 1、 方法 0061 将同一工艺条件下经一次硫化模制生产的厨用橡胶鞋底， 制造两双底， 其中一双 放入蒸罐中再硫化一次(即第二次硫化)， 对比检测耐油性能指标。 0062 注： 第二次硫化成型工艺为混合气体热硫。

18、化， 硫化温度133-135， 工作压力 0.38MPa， 硫化时间30分钟。 0063 2、 原料和设备 0064 (1)原料： 制硫化鞋底。 0065 (2)设备： 采用空气和水蒸汽作硫化介质的混合汽体硫化罐。 0066 3、 实验数据 说明书 6/9 页 8 CN 110628103 A 8 0067 3.1硫化成型工艺对耐油性能影响 0068 3.1.1硫化成型工艺对耐油性能影响见表7 0069 表7 0070 编号1234567 模制硫化底耐油性()4.85.25.55.86.68.512 成型硫化底耐油性()4.85.25.65.97.01015 变化率()001.71.76172。

19、5 0071 3.1.2小结 0072 每多硫化一次， 就会降低鞋底的耐油性能， 橡胶鞋底经模具硫化后耐油性能达到 6以下的， 再进行蒸罐硫化一遍后， 其耐油性能也会降低比例较小， 符合制要求。 只有实现 未进蒸罐硫化(即模制硫化)之前耐油数据不高于6， 才能保障经蒸罐硫化后(即第二次硫 化)确保耐油性能符合设计要求。 0073 3.2硫化温度及时间对耐油性能影响 0074 3.2.1胶鞋硫化温度对耐油性能影响 0075 表8 0076 0077 0078 表8试验结果表明， 胶鞋成型硫化温度处于133-135， 能确保耐油鞋底橡胶的耐 油性能基本就变化。 0079 3.2.2胶鞋硫化时间对耐。

20、油性能影响 0080 表9 说明书 7/9 页 9 CN 110628103 A 9 0081 0082 表8试验结果表明， 胶鞋成型硫化时间处于30分钟， 才能确保耐油鞋底橡胶的耐油 性能基本就变化。 0083 与现有技术相比， 本发明提出了厨用橡胶鞋底的胶料配方和制备方法， 增强了橡 胶自身的抗外力能力并提高了橡胶的耐磨性， 大大提高了外底寿命， 从根本上实现使用寿 命与耐油性能要求， 该发明中的混炼胶在制造鞋底过程中具有硫化快速、 工艺性能优良、 操 作简单等加工优点。 本发明的厨用橡胶鞋底的胶料中不掺用塑料成份， 使用以氯丁橡胶为 主体材料的制作鞋底， 达到耐油性(46#机油浸泡24h。

21、质量增加百分率)5.5经下， 符合厨用 鞋防油需求， 将橡胶鞋底的寿命提高了3倍以上。 很好的保证了厨用鞋橡胶鞋底的穿着舒适 性能。 具体实施方式 0084 厨用橡胶鞋底配方实例及制备方法： 0085 1)配方： 天然橡胶16份、 合成橡胶84份、 硫化剂4份、 硫化促进剂1.7份、 硫化活性剂 8份、 固体软化剂12.5份、 液体软化4份、 补强剂64份和防老剂1.5份、 耐磨剂1.3份、 着色剂 1.0份。 0086 2)厨用橡胶鞋底的制备方法如下： 0087 (1)塑炼： 取橡胶在开放式炼胶机上0辊距离薄通， 炼制至威氏可塑度为0.45 0.50， 制得塑炼胶； 0088 (2)配料： 。

22、计量补强剂得粗料； 将液体软化剂配装在开口桶中得软化剂； 硫化促进 剂、 硫化活性剂、 防老剂和耐磨剂、 着色剂、 固体软化剂混合在一起， 得中料。 0089 (3)将混炼： 将(1)得到的塑炼胶、 中料及一半补强剂投入炼胶机中在温度60140 、 压力0.390.40MPa的条件下炼制1c1.5分钟后加入剩余的补强剂， 继续炼制3 50” 4 20” ， 然后加入液体软化剂炼制均匀， 排料到平机， 降温， 加入硫化剂补充翻炼得混炼胶， 将 混炼胶划片后冷却得B品； 0090 (4)热炼及出型： 将B品在4555条件下热炼均匀后， 裁切成厨用橡胶鞋底胶料 胚片； 0091 (5)制底： 将厨用橡胶鞋底胶料胚片在150155、 硫化压力20MPa的条件下硫化 说明书 8/9 页 10 CN 110628103 A 10 3.54.5分钟， 制成厨用橡胶鞋底。 说明书 9/9 页 11 CN 110628103 A 11 。