本发明涉及鞋材
技术领域：
，尤其涉及一种高回弹和耐磨的鞋底材料及其制备方法。
背景技术：
：运动鞋具备多种特有的性能，包括功能性，保护性，舒适性和时尚性，越来越多的消费者选择运动鞋已成为一种时尚。运动鞋是专门为运动需要而设计的，一方面向着更加专业化的方向发展，另一方面也向着更为大众化时尚化的方向发展。运动鞋的重点是鞋底的缓冲减震功能。如果运动鞋的鞋底缓震功能不足，那将导致身体损伤产生，如脚踝扭伤，小腿扭伤等。但是，现有的运动鞋存在以下缺陷：鞋底的回弹性和耐磨性能不佳。技术实现要素：为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高回弹和耐磨的鞋底材料，配方科学，材料配合最优化，制得的鞋底在不仅保持高回弹性且耐磨性能较佳。本发明的目的之二在于提供一种高回弹和耐磨的鞋底材料的制备方法，工艺简单，适合工业化生产。本发明的目的之一采用如下技术方案实现：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe18-23份；eva45-65份；填充剂4.5-7.5份；耐磨剂3.5-6.5份；硬脂酸锌1-2份；氧化锌1-2份；硬脂酸0.5-1.2份；架桥助剂0.1-0.5份；烃树脂0.5-1.2份；发泡剂1.5-3.5份；交联剂0.5-1.0份；所述eva包括第一eva20-30份、第二eva10-18份和第三eva15-25份。进一步地，所述poe选自日本三井公司，产品型号为df-610；所述第一eva选自美国杜邦公司，产品型号为engage8003；所述第二eva选自中国台湾台塑有限公司，产品型号为7470，所述第三eva选自中国台湾台塑有限公司，产品型号为40w。进一步地，所述耐磨剂为硅酮偶联剂和eva胶粒的混合物；所述填充剂为轻质碳酸钙粉；所述架桥助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸脂；所述发泡剂为偶氮二甲酰胺；所述交联剂为过氧化二异丙苯；烃树脂为c5改性石油树脂。进一步地，所述填充剂为1250目轻质碳酸钙粉。进一步地，包括按照重量份计的以下组分：poe18-23份；eva50-62份；填充剂5-7份；耐磨剂4-6份；硬脂酸锌1.2-2份；氧化锌1-2份；硬脂酸0.6-1.2份；架桥助剂0.2-0.4份；烃树脂0.6-1份；发泡剂1.8-3.5份；交联剂0.6-1.0份；所述eva包括第一eva20-30份、第二eva10-18份和第三eva15-25份。进一步地，包括按照重量份计的以下组分：poe20.28份；eva60.63份；填充剂6.73份；耐磨剂5.38份；硬脂酸锌1.35份；氧化锌1.35份；硬脂酸0.67份；架桥助剂0.27份；烃树脂0.67份；发泡剂2.05份；交联剂0.62份；所述eva包括第一eva26.9份、第二eva13.45份和第三eva20.28份。进一步地，包括按照重量份计的以下组分：poe19.5份；eva64.5份；填充剂4.8份；耐磨剂3.8份；硬脂酸锌1.1份；氧化锌1.1份；硬脂酸0.8份；架桥助剂0.3份；烃树脂0.8份；发泡剂2.4份；交联剂0.9份；所述eva包括第一eva25.5份、第二eva14.5份和第三eva24.5份。进一步地，包括按照重量份计的以下组分：poe22.5份；eva54.5份；填充剂7份；耐磨剂6.2份；硬脂酸锌1.8份；氧化锌1.8份；硬脂酸1.0份；架桥助剂0.2份；烃树脂1.0份；发泡剂3.2份；交联剂0.8份；所述eva包括第一eva28.5份、第二eva10.5份和第三eva15.5份。本发明的目的之二采用如下技术方案实现：一种高回弹和耐磨的鞋底材料的制备方法，包括以下步骤：密炼步骤：将配方量的poe、eva和填充剂一起倒入密炼机中进行第一阶段密炼，使物料完全混合均匀，密炼时间为5-10分钟，待温度达到105-108℃时，再将配方量的耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸、架桥助剂、烃树脂、发泡剂和交联剂倒入密炼机，再次启动进行第二阶段密炼，密炼时间为2-7分钟，直到温度升至115-120℃时，所有物料混合均匀，得到密炼混合物；打厚束薄步骤：将所述密炼混合物倒入开炼机，将开炼机轮距进行第一次调节后进行第一次开炼，然后再将轮距进行第二次调节后进行第二次开炼；接着依次重复第一次开炼和第二次开炼；最后出厚片卷料下机；抽粒步骤：将卷好的物料投入抽料机料斗进行抽粒，得到圆柱体粒料；发泡步骤：根据预设码鞋底重量称量所述圆柱体粒料，倒入对应号码模具内进行一次发泡，发泡模具温度在160-170℃，硫化时间为600-700秒，得到发泡料；定型步骤：将所述发泡料静置48小时以上后，使发泡材料的物理性能更稳定；经过去皮，二次热压定型，模具温度160-165℃，时间15-20分钟，然后冷却，修边整理，得到eva发泡鞋底。进一步地，在所述抽粒步骤中，所述圆柱体粒料的直径为5mm，高度为3mm；将所述圆柱体粒料灌入密封袋中，放置在温度23-25℃，湿度60％的库房内备用。进一步地，在所述打厚束薄步骤中，第一次开炼时将开炼机轮距调到10mm，第二次开炼时将轮距调到3mm；出厚片卷料下机时，物料厚度为20±2mm。相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明所提供的高回弹和耐磨的鞋底材料，配方科学，材料配合最优化，采用本配方制得的鞋底能够同时保持高回弹性和耐磨性。本发明获取的鞋底材料相比传统鞋底更轻质，制成的鞋子更轻便舒适，使穿着者运动时足部疲劳最小化。另外，本发明配方中不含重金属，对人体无害，亦不会对环境造成严重污染。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe18-23份；eva45-65份；填充剂4.5-7.5份；耐磨剂3.5-6.5份；硬脂酸锌1-2份；氧化锌1-2份；硬脂酸0.5-1.2份；架桥助剂0.1-0.5份；烃树脂0.5-1.2份；发泡剂1.5-3.5份；交联剂0.5-1.0份；eva包括第一eva20-30份、第二eva10-18份和第三eva15-25份。作为进一步的实施方式，包括按照重量份计的以下组分：poe18-23份；eva50-62份；填充剂5-7份；耐磨剂4-6份；硬脂酸锌1.2-2份；氧化锌1-2份；硬脂酸0.6-1.2份；架桥助剂0.2-0.4份；烃树脂0.6-1份；发泡剂1.8-3.5份；交联剂0.6-1.0份；eva包括第一eva20-30份、第二eva10-18份和第三eva15-25份。poe聚烯弹性体，是一种乙烯和丁烯或辛烯的高聚合物，作为增韧剂。poe独特的分子结构决定了其综合性能优异，弹性卓越，流动性好，抗收缩表现好，耐腐蚀，耐低温耐热，耐臭氧，耐紫外线，在本发明实施例中，poe购买自日本三井公司，其产品型号为df-610。eva乙烯-醋酸乙烯共聚物，由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体，从而降低了高结晶度，提高了柔韧性，抗冲击性。eva制成品回弹性和抗张力高，韧性高，具有良好的防震缓冲性能。其化学性能稳定，在-58℃以内仍能具有较好的可挠性，耐水性能好，耐腐蚀，耐氧化，无毒性。eva与其它原料混合着色成型加工性能好。在本发明实施例中，三种eva混合共同使用，包括美国杜邦公司产品型号为engage8003的eva；中国台湾台塑有限公司，产品型号为7470的eva(va含量26％)；中国台湾台塑有限公司，产品型号为40w的eva(va含量40％)。填充剂采用的孟泰安有限公司的1250目轻质碳酸钙粉，为白色或类白色，微细无砂性的粉末，手摸有油腻感，无臭无味。在本发明实施例中，填充剂可以改善加工性能，提供制品硬度，提高制品表面光泽度，降低生产成本。耐磨剂，硅酮偶联剂和eva胶粒的混合物。合成材料能提供制品的耐磨性，抗刮性，提高产品的自洁性能。且不会降低产品的力学性能，不迁移制品表面，不油腻滑爽。硬脂酸锌，十八烷酸锌盐，化学式为式c36h70o4zn，其热稳定性能良，光稳定性能良，用于发泡制品具有泡促进作用。因其具有润滑特性还可以帮助脱模。氧化锌在本发明中起到帮助发泡的作用。纯ac发泡剂的分解温度是180-220℃，这个分解温度对于鞋底材料来说有点高，本发明加入促发泡剂氧化锌就，能使ac发泡剂的分解温度降到150℃左右。还可以对eva的粘连起到补强的作用。硬脂酸，即十八烷酸，化学式为c18h36o2，由油脂水解产生，因其有润滑特性，其在本发明实施例中作脱模剂使用。架桥助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸脂，其是一种透明液体，能有效改善各种聚合物的架桥交联效率，增加硬度和延伸长度，减少断裂伸长率，改善压缩。架桥助剂选自广东隆邦橡胶科技有限公司，型号为pl-400的产品。烃树脂，c5改性石油树脂，能使制成品贴合粘性更好。发泡剂为偶氮二甲酰胺，化学式为c2h4n4o2，是ac中温超细发泡剂。能使制品弹性好，泡孔径均匀，强度好。交联剂采用的是dcp，过氧化二异丙苯，化学式为c18h22o2，使聚合物交联起来的配合剂，提高交联密度，使制品耐化学性，耐压性，抗撕裂性均能增强。作为进一步的实施方式，耐磨剂为硅酮偶联剂和eva胶粒的混合物；填充剂为轻质碳酸钙粉；架桥助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸脂；发泡剂为偶氮二甲酰胺；交联剂为过氧化二异丙苯；烃树脂为c5改性石油树脂，可以从市面上购买获得。本发明所提供的高回弹和耐磨的鞋底材料，配方科学，材料配合最优化，采用本配方制得的鞋底能够同时保持高回弹性和耐磨性。本发明获取的鞋底材料相比传统鞋底更轻质，制成的鞋子更轻便舒适，使穿着者运动时足部疲劳最小化。另外，本发明配方中不含重金属，对人体无害，亦不会对环境造成严重污染。需要强调的是，虽然本发明中各个组分是鞋底行业内的常规组分，但是本发明每个组分的用量却是极其考究的，申请人经过大量的创造性劳动才得到如此科学的配比，这对于成熟的传统行业来说，看似简单的改进却是经过大量的努力才能获取的，需要突破行业的惯常思维，一点点的进步却是产业上极大的成功，具有很好的商业价值，值得保护。一种高回弹和耐磨的鞋底材料的制备方法，包括以下步骤：密炼步骤：将配方量的poe、eva和填充剂一起倒入密炼机中进行第一阶段密炼，使主物料完全混合均匀，密炼时间为5-10分钟，待温度达到105-108℃时，再将配方量的耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸、架桥助剂、烃树脂、发泡剂和交联剂倒入密炼机，再次启动进行第二阶段密炼，密炼时间为2-7分钟，直到温度升至115-120℃时，所有物料混合均匀，得到密炼混合物；先将主物料混合进行密炼，再将剩下的物料加入进行第二阶段密炼，因为第二阶段加入的物料不宜长时间密炼，避免破坏其物性，因此有必要采取两步密炼的方法；打厚束薄步骤：将所述密炼混合物倒入开炼机，将开炼机轮距调到10mm后进行第一次开炼，然后再将轮距调到3mm后进行第二次开炼；接着依次重复第一次开炼和第二次开炼；最后出厚片卷料下机(物料厚度为20±2mm)；此操作有利于主料和其他物料充分融合和分散；抽粒步骤：将卷好的物料投入抽料机料斗进行抽粒，得到圆柱体粒料，圆柱体粒料的直径为5mm，高度为3mm；将圆柱体粒料灌入密封袋中，放置在温度23-25℃，湿度60％的库房内备用；发泡步骤：根据预设码鞋底重量称量圆柱体粒料，倒入对应号码模具内进行一次发泡，发泡模具温度在160-170℃，硫化时间为600-700秒，得到发泡料；在此设定条件下，发泡效果最好；定型步骤：将发泡料静置48小时以上后，使发泡材料物料性能更稳定。经过去皮，二次热压定型，模具温度160-165℃，时间15-20分钟，然后冷却，修边整理，得到eva发泡鞋底。以下是本发明具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外均可以通过购买方式获得。其中，poe选自日本三井公司，产品型号为df-610；第一eva选自美国杜邦公司，产品型号为engage8003；第二eva选自中国台湾台塑有限公司，产品型号为7470(va含量26％)，第三eva选自中国台湾台塑有限公司，产品型号为40w(va含量40％)。填充剂为1250目轻质碳酸钙粉；耐磨剂为硅酮偶联剂和eva混和物；架桥助剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸脂；发泡剂为偶氮二甲酰胺；交联剂为过氧化二异丙苯；烃树脂为c5改性石油树脂，可以从市面上购买获得。实施例1：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe20.28份；eva60.63份；填充剂6.73份；耐磨剂5.38份；硬脂酸锌1.35份；氧化锌1.35份；硬脂酸0.67份；架桥助剂0.27份；烃树脂0.67份；发泡剂2.05份；交联剂0.62份；其中，eva包括第一eva26.9份、第二eva13.45份和第三eva20.28份。该鞋底材料按照以下方法制备而成：密炼步骤：将配方量的poe、eva和填充剂一起倒入密炼机中进行第一阶段密炼，使物料完全混合均匀，密炼时间为8分钟，待温度达到105-108℃时，再将配方量的耐磨剂、硬脂酸锌、氧化锌、硬脂酸、架桥助剂、烃树脂、发泡剂和交联剂倒入密炼机，再次启动进行第二阶段密炼，密炼时间为4分钟，直到温度升至115-120℃时，所有物料混合均匀，得到密炼混合物；打厚束薄步骤：将密炼混合物倒入开炼机，先将开炼机轮距调到10mm进行第一次开炼，然后再将轮距调到3mm进行第二次开炼；再重复第一次开炼和第二次开炼，最后出厚片卷料下机(约20mm厚)；抽粒步骤：将卷好的物料投入抽料机料斗进行抽粒，得到圆柱体粒料，圆柱体粒料的直径为5mm，高度为3mm；将圆柱体粒料灌入密封袋中，放置在温度23-25℃，湿度60％的库房内备用；发泡步骤：根据预设码鞋底重量称量圆柱体粒料，倒入对应号码模具内进行一次发泡，发泡模具温度在165℃，硫化时间为650秒，得到发泡料；定型步骤：将发泡料静置48小时，使发泡材料物理性能更稳定。经过去皮，二次热压定型，模具温度160-165℃，时间15分钟，然后冷却，修边整理，得到eva发泡鞋底。实施例2：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe22.5份；eva54.5份；填充剂7.0份；耐磨剂6.2份；硬脂酸锌1.8份；氧化锌1.8份；硬脂酸1.0份；架桥助剂0.2份；烃树脂1.0份；发泡剂3.2份；交联剂0.8份；其中，eva包括第一eva28.5份、第二eva10.5份和第三eva15.5份。其余与具体实施例1相同。实施例3：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe18.5份；eva61.5份；填充剂5.5份；耐磨剂4.8份；硬脂酸锌1.6份；氧化锌1.6份；硬脂酸1.2份；架桥助剂0.4份；烃树脂1.1份；发泡剂2.8份；交联剂1.0份；其中，eva包括第一eva21.5份、第二eva16.5份和第三eva23.5份。其它与具体实施例1相同。实施例4：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe19.5份；eva64.5份；填充剂4.8份；耐磨剂3.8份；硬脂酸锌1.1份；氧化锌1.1份；硬脂酸0.8份；架桥助剂0.3份；烃树脂0.8份；发泡剂2.4份；交联剂0.9份；其中，eva包括第一eva25.5份、第二eva14.5份和第三eva24.5份。其余与具体实施例1相同。实施例5：一种高回弹和耐磨的鞋底材料，包括按照重量份计的以下组分：poe21.5份；eva58份；填充剂6.0份；耐磨剂6.5份；硬脂酸锌0.85份；氧化锌0.85份；硬脂酸0.9份；架桥助剂0.5份；烃树脂1.2份；发泡剂3.0份；交联剂0.7份；其中，eva包括第一eva22.5份、第二eva17.5份和第三eva18份。其余与具体实施例1相同。对比例1对比例1与实施例1的不同之处在于：第二eva选用中国台湾台塑有限公司，产品型号为eva28。其余与具体实施例1相同。对比例2对比例2与实施例1的不同之处在于：第一eva和第二eva均选用中石化有限公司，产品型号为7350的产品。其余与具体实施例1相同。对比例3对比3与实施例1的不同之处在于：配方中取消耐磨剂。其余组分：poe20.28份；eva60.82份；填充剂7.5份；硬脂酸锌2.0份；氧化锌2.0份；硬脂酸1.2份；架桥助剂0.5份；烃树脂1.2份；发泡剂3.5份；交联剂1.0份；其中，eva包括第一eva27.3份、第二eva12.4份和第三eva21.12份。效果评价及性能检测分别取实施例1-5和对比例1-3的产品进行相关性能测试，测试指标包括硬度(硬度计)、比重(电子秤加排水法)、压缩率(压缩测试机)、耐磨性(耐磨测试机)、回弹率(垂直弹性测试机)和耐黄变性(耐黄变测试机)。测试方法均为常规测试方法，测试结果如下表1所示。表1实施例1-5和对比例1-4的性能测试结果记录表硬度比重压缩率耐磨性回弹率耐黄变性实施例155±2度0.2532％din10060％4级实施例255±2度0.2635％din10058％4级实施例355±2度0.2532％din10060％4级实施例455±2度0.2532％din10060％4级实施例555±2度0.2635％din10058％4级对比例160±2度0.2740％din12045％4级对比例263±2度0.2848％din18035％4级对比例355±2度0.2535％din38055％4级从表1中的记录可得，实施例1-5中鞋底材料可以获得较优的性能，且明显优于对比例的性能。上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。当前第1页12