[发明专利]一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及消防鞋技术领域，具体的说，涉及了一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料及其制备方法。

背景技术

消防鞋是供消防人员在火灾等恶劣环境中穿用，保护双脚和小腿免受伤害的特种防护鞋。消防员从事的是有一定危险性的劳动，其穿着的防护鞋需要同时具备防水、隔热、防滑、防刺穿、绝缘、耐砸、帮与底结合牢固、耐磨、耐曲折等性能。由于火场物质结构发生不断的变化，尤其在大量酸、碱、油类物质存在的火场中，基于橡胶本身耐油、耐酸碱性能的差距，使得橡胶材质的消防鞋发生扭曲变形，磨耗增加，扯断强度降低，硬度增加等，使消防靴的防护性能迅速降低，加快靴鞋的损坏以至达不到防护的效果，造成消防队员被酸碱物质烧伤，影响灭火工作的进程。因此，消防鞋还应具有耐油、耐酸碱的性能，才能够满足火场复杂环境下的要求。

在公开号为CN104311942A的专利文件中，公开了一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料，其由以下重量份数的原料制成：聚乙二醇4-9份，促进剂2-8份，石蜡油5-7份，抗氧剂2-6份，木质纤维素3-5份，防老剂1-3份，橡胶10-20份，多乙烯基硅油4-8份，丁腈橡胶6-14份，硬脂酸1-5份，高分子量脂肪酸脂5-9份，EVA2-7份，交联剂2-8份。该发明的有益效果是：该发明的用于消防鞋的耐磨橡胶材料，具有很好的耐酸碱、耐腐蚀的性能，同时防老化，使用寿命长；但该发明的防火、耐磨性能不够理想。

在公开号为CN103483653A的专利文件中，公开了一种消防鞋用橡胶组合物，所述橡胶组合物按重量份数包括如下原料：天然橡胶20-30、氯丁橡胶75-85、顺丁橡胶1-9、阻燃剂6-18、活性剂1-4、硫化剂1-4、补强剂10-25、促进剂1-4。该发明通过选用天然橡胶、氯丁橡胶和顺丁橡胶作为基础胶，既可以改善氯丁橡胶的加工性能，又能降低成本，提高耐寒性和耐磨性，该发明的防火耐高温能力、耐磨能力、耐酸碱能力仍然能够进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料及其制备方法，制备简单，强度高，具有较佳地防火耐高温能力、耐磨能力和耐酸碱能力。

本发明提供的一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料，包括以下重量份的原料：

天然橡胶22-24份、三元乙丙橡胶50-55份、呋喃树脂12-16份、硬脂酸6-7份、氮化硅8-10份、铸石粉5-6份、硅油1-3份、碳酸钙4-7份、氯化石蜡7-8份、炭黑8-10份、硫化剂3.5-7份、增塑剂15-18份、防老剂10-15份。

作为优选，氮化硅和铸石粉的目数为200-300目。

作为优选，碳酸钙为重质碳酸钙，目数为800-1000目。

作为优选，硫化剂包括无机硫化剂和有机硫化剂，两者之间的重量比为3:1，无机硫化剂为硫黄、一氯化硫、硒、碲的一种或二种以上的混合物，有机硫化剂为促进剂TMTD。

作为优选，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯的一种或二种以上的混合物。

作为优选，防老剂为N-苯基-β-萘胺和对苯二胺的混合物，两者之间的重量比为3:1。

本发明还提供了一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、按上述重量份称取各种原料；

（2）、将天然橡胶、三元乙丙橡胶、呋喃树脂、硬脂酸、氮化硅、铸石粉、硅油、碳酸钙、氯化石蜡、炭黑、硫化剂、增塑剂、防老剂加入到搅拌机内搅拌均匀，得到混合物；

（3）、将上述混合物加入密炼机混炼5-10min，控制温度在80-90℃，然后将温度升高到110-120℃，混炼3-5min后卸料，得到胶料；

（4）、将胶料冷却后静置24h放入模具，然后加入硫化剂，热压成型。

其中，

步骤（2）中搅拌机的转速为500-600r/min。

步骤（4）中热压时控制温度在145-155℃。

本发明的一种用于消防鞋的耐磨橡胶材料及其制备方法，制备简单，强度高，具有较佳地防火耐高温能力、耐磨能力和耐酸碱能力，具体的有益效果如下：

（1）、三元乙丙橡胶耐热、耐候等耐老化性能优异，能有效地保证消防鞋的性能；呋喃树脂也能提高消防鞋的耐蚀性和耐热性；硬脂酸和氯化石蜡作为润滑剂和热稳定剂，具有很好的润滑性和较好的光、热稳定作用，氯化石蜡还具有阻燃的作用；