[发明专利]一种耐磨雨鞋的制备方法

说明书

本发明涉及一种耐磨雨鞋的制备方法，属于雨鞋制备技术领域，包括以下步骤：步骤一、耐磨填料的制备：将白炭黑和接枝处理的聚四氟乙烯微粉加入螺杆挤出机中，经挤出，造粒，得耐磨填料；步骤二、混料和成型：将丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入开炼机中，辊温控制在60‑80℃，塑炼5‑6min；然后依次加入软化剂、活性剂、防老剂、耐磨填料、促进剂和交联剂，并升温至90‑120℃，密炼20‑30min,得混炼胶；将混炼胶在开炼机中加热至50‑90℃后，置于雨鞋模具中硫化成型，得耐磨雨鞋。所述耐磨填料为接枝聚四氟乙烯包裹白炭黑颗粒，具有无机‑有机的核壳结构，极大地提高雨鞋的耐磨性能和抗紫外性能。

技术领域

本发明属于雨鞋制备技术领域，具体地，涉及一种耐磨雨鞋的制备方法。

背景技术

雨鞋是人们日常生活中常用的高分子材料制品。目前市场上销售的雨鞋大多数是由天然橡胶或者合成橡胶加工而成，其耐磨性较差。为了提高雨鞋的耐磨性，人们通常是向雨鞋中添加各种耐磨助剂。如中国发明专利CN102604175A公开的制备氧化石墨烯/白炭黑/橡胶纳米复合材料的方法，通过溶液共混法，或机械共混法制备了氧化石墨烯和改性白炭黑共填充改性丁苯橡胶。以氧化石墨烯和改性白炭黑共同提高了丁苯橡胶的耐磨性。但是，在上述专利中氧化石墨烯仅仅通过物理作用在丁苯橡胶的均匀分散，在长期的使用过程中，氧化石墨烯必然发生迁移和团聚，造成雨鞋的各项性能的下降，缩短了雨鞋的使用寿命。

因此，提供一种耐磨且耐久的雨鞋是目前雨鞋技术领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨雨鞋的制备方法，以解决背景技术中提到的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐磨雨鞋的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、耐磨填料的制备：将白炭黑和接枝处理的聚四氟乙烯微粉加入螺杆挤出机中，经挤出，造粒，得耐磨填料，其中，预处理后的白炭黑、接枝处理的聚四氟乙烯微粉的质量比为10:1-3；

步骤二、混料和成型：将丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶加入开炼机中，辊温控制在60-80℃，塑炼5-6min；然后依次加入软化剂、活性剂、防老剂、耐磨填料、促进剂和交联剂，并升温至90-120℃，密炼20-30min,得混炼胶；将混炼胶在开炼机中加热至50-90℃后，置于雨鞋模具中硫化成型，成型温度为160-175℃，成型压力为11-13MPa，成型时间为20-40min，得耐磨雨鞋。

进一步地，所述接枝处理的聚四氟乙烯微粉包括以下步骤制成：

对聚四氟乙烯微粉进行辐照处理，得辐照处理的聚四氟乙烯微粉，其中，辐照条件：空气状态，⁶⁰Co源γ射线，辐照剂量为40-70kGy；然后将辐照处理的聚四氟乙烯微粉、丙烯酸、乙烯基硅氧烷、抗紫外剂和甲苯混合均匀后，加入阻聚剂和硫酸，加热至60-65℃，搅拌反应2-3h，抽滤，水洗、醇洗数次，干燥，得接枝处理的聚四氟乙烯微粉，其中，聚四氟乙烯微粉、丙烯酸、乙烯基硅氧烷、抗紫外剂、阻聚剂的质量比为10-15:0.5-2:1.5-3:1-2:0.3-0.5，阻聚剂为甲基氢醌。

在上述反应中，首先对聚四氟乙烯微粉进行辐照处理，使得聚四氟乙烯微粉中产生众多的自由基和过氧化物，然后将该具有该特征的聚四氟乙烯微粉与丙烯酸、乙烯基硅氧烷、抗紫外剂等双键单体混合，利用上述的自由基和过氧化物与双键发生反应，使得聚四氟乙烯微粉表面接有极性基团(羧基)、硅氧烷链和吸收紫外线的结构，其中，极性基团使得聚四氟乙烯微粉在橡胶基体中均匀分散，同时使得聚四氟乙烯微粉与白炭黑之间具有良好的吸附性，使得聚四氟乙烯微粉包裹在白炭黑表面，形成无机-有机的核壳结构，且含有的硅氧烷链不但提高了聚四氟乙烯微粉润湿性，进一步促进聚四氟乙烯微粉在橡胶基体中的分散性，而且可发挥偶联剂的作用，使得白炭黑与聚乙烯微粉之间通过硅氧链进行桥连，促进上述无机-有机的核壳结构的稳定性和耐久性，含有的吸收紫外线结构赋予了接枝处理的聚四氟乙烯微粉抗紫外能力。