[发明专利]用于鞋底的质轻防滑高耐磨橡胶材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶复合材料，具体涉及用于鞋底的质轻防滑高耐磨橡胶材料及其制备方法。

背景技术

随着全民健身运动的开展，体育用品市场越来越活跃。运动鞋作为重要的体育用品，其穿用舒适性受到制造商和消费者的高度关注。据文献报道，运动鞋重量每增加100克，穿着者的体能消耗将增加1％。同时，鞋的高弹性有利于能量回输，起步轻盈。为了降低体能消耗、提高穿着舒适性，质轻高弹发泡材料已经成为运动鞋底研制开发的主要方向。

目前，世界上各种品牌的运动鞋的中底绝大部分是用EVA（密度为0.94g/cm³）及其共混物的发泡材料。EVA、EVA/PE发泡材料质轻、保暖舒适、成本低等优点，但这类材料存在以下几个方面的缺点：（1）EVA发泡中底密度较大，一般在0.2～0.3g/cm³；（2）弹性不够高，一般EVA及其混合物的发泡材料的弹性为30％～42％，而篮球、跑步等运动中底则要求具有高弹性（回弹性大于50％），上述材料不能满足要求。

对于POE发泡材料的开发，国内外基本上处于刚刚起步阶段，仅有少量的文献将POE作为其他泡沫塑料改性剂而提到。比如：CN200510034303.6；沈友良，周晓安，胡萍，中国塑料，2002，16(5)：4143；Yong Wook Chang，Polymer International，2006，55：184189等。关于POE为基体的发泡材料的研究涉及更少。毛亚鹏等在200710038052.8和《Journal of AppliedPolymer Science》第109卷3249～3255页提供了制备POE发泡材料的制备方法：在双螺杆挤出机中，加入在高速搅拌机上混合均匀的乙烯辛烯共聚物、抗氧剂、填料、发泡助剂、软化油、脱模剂和发泡成核剂的混合物，在一定温度和转速下挤出造粒，得到的初混物再与发泡剂和架桥剂在开炼机上混合均匀出片，最后将样片置入模具中，在硫化机上进行模压发泡，制得POE发泡材料。

然而上述报道提供的POE发泡材料不能用作运动鞋中底，这是因为根据鞋用中底材料的性能要求，发泡材料必须具有良好的粘合性。目前常用的粘合中底和大底的粘合剂为极性的聚氨酯、氯丁胶等胶黏剂，而POE发泡材料为非极性材料，使用极性的胶黏剂与橡塑大底粘合，其粘合强度没有足够高，容易出现开胶现象。

CN102993545A公开了一种橡胶复合材料，具体涉及用于鞋底的质轻防滑高耐磨橡胶材料及其制备方法。该发明用于鞋底的质轻防滑高耐磨橡胶材料，由以下重量份配比的原料制得：EVA：55～75、NR：8～25、SBR：8～25、CaCO₃：2～6、耐磨剂：2～6、ZnO：1～5、ZnST：1～5、ST：0.5～2.5、DCP：0.5～1.5、AC：1.2～2.5。该发明具有质轻、防滑以及耐磨的优点，但是其密度大，弹性不足，不适用于运动鞋鞋底。

因此，研发一种质轻、防滑、耐磨且质轻、弹性大的橡胶材料是所属领域的技术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新型的质轻、防滑、高耐磨且弹性大的橡胶材料。本发明同时还提供这种质轻、防滑、高耐磨且弹性大的制备方法。

本发明用于鞋底的质轻、防滑、高耐磨且弹性大的橡胶材料，由以下重量份配比的原料制得：

乙烯辛烯共聚物：65～85

乙烯/丙烯酸乙酯共聚物：2～5

天然橡胶：2～15

CaCO3：2～6

聚氨酯：2～6

ZnO：1～5

硬脂酸锌：1～5

ST：0.5～2.5

过氧化二异丙苯：0.5～1.5

偶氮二甲酰胺：1.2～2.5。

优选地，由以下重量份配比的原料制得：

乙烯辛烯共聚物：75～80

乙烯/丙烯酸乙酯共聚物：3～4

天然橡胶：5～10

CaCO3：3～5

聚氨酯：3～5

ZnO：2～4

硬脂酸锌：2～4

ST：1～2

过氧化二异丙苯：0.8～1.2

偶氮二甲酰胺：1.5～2。

更优选地，由以下重量份配比的原料制得：

乙烯辛烯共聚物：78

乙烯/丙烯酸乙酯共聚物：3.5

天然橡胶：8

CaCO3：4

聚氨酯：4

ZnO：3

硬脂酸锌：3

ST：1.5

过氧化二异丙苯：1