[发明专利]耐磨SBS鞋底材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体地说涉及一种耐磨SBS鞋底材料的制备方法。

背景技术

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)是以苯乙烯、丁二烯为单体的三嵌段共聚物，兼有塑料和橡胶的特性，被称为“第三代合成橡胶”。与丁苯橡胶相似，SBS可以和水、弱酸、碱等接触，具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，低温性能好，加工性能好等特性，成为目前消费量最大的热塑性弹性体。SBS复合材料可以用来做鞋底材料，但是其强度和耐磨性还达不到使用要求，工业上经常填充无机增强相，来提高其性能，但是无机填充相表面亲水疏油、比表面能大、颗粒间易团聚，使得在有机基体中难以均匀分散且与基体的结合力弱，导致材料的强度仍较差，特别是耐磨耗不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨SBS鞋底材料的制备方法，其中填充颗粒碳酸钙可以均匀地分散于有机基体SBS中，且与SBS的结合力强，大大提高了SBS复合材料的强度以及耐磨性。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种耐磨SBS鞋底材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将碳酸钙、马来酸酐、乙二醇、水置于反应釜中混合，在温度为30～50℃、搅拌速率为400～600r/min下搅拌4～6h，然后加入丙烯酸、二异氰酸酯在温度为40～60℃、搅拌速率为600～1000r/min下搅拌8～12h，过滤，得到改性碳酸钙；步骤一中碳酸钙、马来酸酐、乙二醇、水、丙烯酸、二异氰酸酯的质量比为1:1～2:2～3:5～10:0.5～1:1～3；

步骤二、将改性碳酸钙、氧化钕、碳酸锶、氧化铝、氧化镁、无水乙醇混匀，至于转速为800～1200r/min的球磨机中球磨8～12h，然后至于温度为100～150℃的烧结炉中煅烧1～2h，得到第一混料；步骤二中改性碳酸钙、氧化钕、碳酸锶、氧化铝、氧化镁、无水乙醇的的质量比为8:0.1～0.5:0.5～1:0.2～0.5:0.1～0.2:0.1～0.2；

步骤三、然后将第一混料置于转速为400～600r/min的球磨机中球磨4～8h，然后加入聚乙二醇，置于加热炉中依次进行烧结，然后研磨，得到第二混料；步骤三中第一混料与聚乙二醇的质量比为1:0.01～0.05；

步骤四、向第二混料中加入乙二醇、水、亚油酸，在温度为40～60℃、搅拌速率为300～400r/min下，搅拌2～3h，再加入十二烷基苯磺酸钠，在氮气氛围下搅拌0.5～1h后加入苯乙烯，加热至60～80℃，滴加硫酸钾，在搅拌速率为600～800r/min下搅拌10～15h，过滤，在四氟乙烯气体压力为0.1～0.2MPa、温度为35～50℃下干燥4～6h，研磨，得到第三混料，备用；步骤四中第二混料、乙二醇、水、亚油酸、十二烷基苯磺酸钠、苯乙烯、硫酸钾的质量比为5:1～2:8～15:1.5～2.5:0.1～0.5:2～3:2.5～4.5；

步骤五、将重量份为50～80份的SBS、5～15份的第三混料、10～20份的聚苯乙烯、5～10份的超高分子量聚乙烯、1～2份炭黑、1～2份萜烯树脂、0.1～0.5份的氧化镧、0.1～0.2份的氧化铈、0.1～0.5份的氧化锆、0.1～0.5份的聚醚醚酮树脂、0.1～0.2份的氧化聚乙烯蜡、1～2份的澳洲坚果壳粉、0.1～0.5份的螺蛳壳粉、0.2～0.6份的竹纤维混合均匀，经双螺杆挤出机挤出造粒后、再经热压成型机成型后，即得耐磨SBS鞋底材料。

优选的是，所述的耐磨SBS鞋底材料的制备方法，步骤五中双螺杆挤出机包括依次排布的五个温度区间，第一温度区间的温度为140～150℃、第二温度区间的温度为150～160℃、第三温度区间的温度为160～170℃、第四温度区间的温度为170～180℃、第五温度区间的温度为170～180℃，螺杆转速为150～250r/min。

优选的是，所述的耐磨SBS鞋底材料的制备方法，步骤五中热压成型机的成型温度为150～180℃、转速为180～230r/min。

优选的是，所述的耐磨SBS鞋底材料的制备方法，步骤三中烧结包括四个阶段，依次为：

第一阶段先由室温升温至100℃，升温速率为5℃/h，然后由100℃升温至150℃，升温速率为10℃/h，最后由150℃升温至200℃，升温速率为6℃/h，在200℃下保持2～4h；

第二阶段以10℃/h的升温速率由200℃升温至400℃；

第三阶段以15℃/h升温速率由400℃升温至600℃，然后以8℃/h降温速率由600℃降温至400℃，最后在400℃下保持1～2h；