[发明专利]一种轻质耐磨鞋底材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种轻质耐磨鞋底材料及其制备方法，包括如下重量份原料：55‑75份三元乙丙橡胶，10‑15份超高分子量聚乙烯，25‑35份耐磨填料，10‑20份补强剂，0.5‑1.5份硬脂酸，1‑3份硬脂酸锌，0.5‑2份防老剂，1‑3份硫化剂；加入耐磨填料，在不影响鞋底材料本身重量的前提下赋予其优异的耐磨性能，为一种碳粘结碳复合材料填充改性的氧化铝多孔陶瓷材料，当其作为填料时，首先氧化铝陶瓷材料本身能够作为优异的耐磨填料，但是用去制备鞋垫时会增加重量，所以引入了通过碳粘结的碳复合材料改性氧化铝多孔陶瓷填料，在保障本身具有优异耐磨性能的同时，降低自身重量，方便使用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体地，涉及一种轻质耐磨鞋底材料及其制备方法。

背景技术

鞋子是人们日常生活的必需品。随着科技的发展，人们生活水平的提高，人们对鞋子质量和性能的要求也就越来越高。尽管市面上的鞋子外观都很舒适美观，但在一些性能方面，如鞋底耐磨性、抗冲击性、止滑性等，往往不能满足人们的需要。

目前市面上的鞋底材料有TPR、PU、橡胶、EVA等；其中，TPR热塑性橡胶，兼具传统橡胶的力学弹性和热塑性塑料的加工性，价格最便宜，但材质重、磨耗差、抗冲击能力差；PU底硬度高、耐磨性好、弹性好，但价格较贵、易断裂；EVA底轻便、弹性好，具有很好的抗冲击性能，但耐磨性差；橡胶用于各种鞋的大底，耐磨性佳且防滑性好。但其中天然橡胶的耐磨性和抗冲击性都较差，无法满足军用鞋长期在户外使用的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种轻质耐磨鞋底材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种轻质耐磨鞋底材料，包括如下重量份原料：55-75份三元乙丙橡胶，10-15份超高分子量聚乙烯，25-35份耐磨填料，10-20份补强剂，0.5-1.5份硬脂酸，1-3份硬脂酸锌，0.5-2份防老剂，1-3份硫化剂。

所述耐磨填料包括如下步骤制成：

步骤S1、将铝粉加入浓度为2-3.5%重铬酸钾水溶液，磁力搅拌8h，制得浆料，之后加入十二烷基硫酸钠，以500-600r/min的转速搅拌10h，形成泡沫浆料，备用，控制铝粉、重铬酸钾水溶液和十二烷基硫酸钠的重量比为4-4.5∶10∶0.10-0.12。

步骤S1中将重铬酸钾水溶液作为溶剂，重铬酸钾在铝颗粒表面生成一层均匀富含铬的保护膜，可有效阻碍水与铝反应产生氢气，铝粉表面与氧气接触形成氧化铝薄膜，加入十二烷基硫酸钠能够对氧化铝进行部分改性进行疏水，之后高速搅拌形成泡沫浆料。

步骤S2、将短粘胶基碳纤维和酚醛树脂加入水中，高速搅拌60min，制得浆料，之后将浆料注入模具中，对模具施加压力挤出水，保压30min，形成坯体，之后将坯体在75℃下干燥24h，之后依次在150℃下保温1h，180℃下保温5h，研磨成粉末，制得碳复合材料，控制短粘胶基碳纤维、酚醛树脂和水的重量比为50-65∶10-12∶100。

步骤S2中将短粘胶基碳纤维和酚醛树脂作为原料制成浆料，通过在压力作用下制成坯料，之后分段干燥后，制成碳复合材料。

步骤S3、将碳复合材料加入泡沫浆料中，之后采用负压浸渍，将碳复合材料填充至泡沫浆料的孔隙中，形成混合浆料，将混合浆料在75℃下干燥，直至除去溶剂，之后在氮气保护下，温度为1200℃的管式炉中裂解2h，降温冷却，制得耐磨填料，控制碳复合材料和泡沫浆料的重量比为3-5∶30。