[发明专利]一种无硫化高分子复合轻质橡胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种高分子复合轻质橡胶及其制备方法。

背景技术

生产鞋底的主要材料有橡胶、PU、PVC、MD、TPR、TPU、EEVA等，橡胶鞋底以其防滑、高弹性、耐磨性佳、不易断裂、伸延性好、收缩稳定等优势，在鞋类制品中可以说是占据了半壁江山，目前国内一线品牌的成品鞋大都是采用橡胶鞋底，但橡胶鞋底有个缺点就是配方成本较低的，物理性能方面不如人意，如果要做优质的鞋底，所用的橡胶配方成本普遍较高。而鞋的重量每增加100克，体能消耗将增加1％，高弹性、轻量化是目前橡胶鞋底材料的发展方向，橡胶材料虽然弹性较强，但是质量比较重，为了达到轻质化的目的，目前多数是采用EEVA等材料来替换橡胶材料解决轻量化的问题，然而EEVA发泡鞋底、PU鞋底虽然质量轻，但是止滑效果差、老化快、成本也较高。

传统橡胶为了使其具有高弹性，耐老化，高耐磨，耐油性都需要进行硫化处理，但是硫化对环境不友好。

现有轻质橡胶不能做到无硫化的前提下，使得既具备传统硫化橡胶的高弹性，耐老化，高耐磨，耐油性各项优异性能，同时又具备了自主的高性能比重轻，耐曲折，高抗压。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的之一在于提供一种高分子复合轻质橡胶；该橡胶无需硫化的、对环境友好，同时既具备传统硫化橡胶的高弹性，耐老化，高耐磨，耐油性各项优异性能，同时又具备了自主的高性能比重轻，耐曲折，高抗压。

本发明的目的之二在于提供所述高分子复合轻质橡胶的制备方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种高分子复合轻质橡胶，包括按照重量份计算的如下原料：

较佳地，所述结晶性1，2聚丁二烯树脂优选日本JSRRB830、RB840或二者混合物。低分子量、低的结晶、顺序1，2聚丁二烯----它是具有超过90％的1，2-结合而且平均分子量在120，000左右和15-30％可结晶物的独特的热可塑性弹性体；同时它具有塑料和橡胶的特性。

较佳地，所述白矿油为15#白矿油。

较佳地，所述弹性体包括按照重量百分比计算的如下原料：

其中，高压本体聚合物为溶合橡胶专用剂，优选高密度聚乙烯(HDPE)。它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。促成剂为橡胶专用促成剂，可以选用次磺酰胺、噻唑、秋兰姆，胍类、硫脲和二硫代氨基甲酸盐。优选M，2、2'-二硫代二苯并噻唑(DM)，N-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)，SP-C，TMTD，PZ中的一种或几种组合物。橡胶硫化主要使用硫磺来进行，但是硫磺与橡胶的反应非常慢，因此硫化促进剂应运而生。促进剂加入胶料中能促使硫化剂活化，从而加快硫化剂与橡胶分子的交联反应，达到缩短硫化时间和降低硫化温度的效果。

其中，所述架桥剂为悬浮聚合物，进一步优选正丁基锂，它引发共轭二烯烃进行阴离子聚合。通过活性聚合途径，可以合成指定结构的线型、星型、嵌段接枝、遥爪型等聚合物。

所述粘结剂为松香树脂，所述发泡剂为物理发泡剂，优选EHM303。

所述高分子复合轻质橡胶的制备方法，制备工艺为：

A.先将所述量的SBR、SEBS、结晶性1，2聚丁二烯树脂、醋酸乙烯和顺丁橡胶混合搅拌均匀，然后加入所述量的白矿油继续搅拌4～5小时，制得混合物Ⅰ；

B.往混合物Ⅰ中加入所述量的1/3弹性体进行塑化密炼，制得混合物Ⅱ；所述塑化温度为110～140℃，塑化压力为6～8MPA；

C.将塑化成熟后得到的所述混合物Ⅱ倒入造粒机内挤压成颗粒，再输送到烘干桶内冷却，进行除湿烘干；

D.当所述颗粒的温度为35～40℃时，再加入余下量的弹性体搅拌30～40分钟，直到自制颗粒熔入颗粒料内，制得所述的所述高分子复合轻质橡胶。

最后，待产品成型后需取样打版，然后开始进行物性检测，要求后再进行包装并标识生产日期，然后进仓入库。

较佳地，所述步骤B中，因需查看橡胶与辅料混合程度，塑化密炼时，每5分钟，必需打开密炼机查看材料的塑化效果，直到塑化成熟后。

较佳地，所述步骤C中，除湿烘干时，颗粒料水分必须小于0.01％。

其中，丁苯橡胶作为主体橡胶，其物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用。