[发明专利]鞋底

说明书

本发明涉及一种鞋底。更具体而言，本发明涉及具有高抓着力的鞋底，它即使在不平整和潮湿的地面也能具备优良的防滑性能，因此这种鞋底可以安全使用并适用于行军鞋。

鞋子的防滑性是其很重要的一种性能。因此，作为鞋子一部分并且与地面接触的鞋底，可由橡胶组合物制成，橡胶所特有的粘合摩擦力为鞋子提供了防滑性。

当地面干燥时，橡胶组合物制成的鞋底具有优良的防滑性能。但是在地面潮湿时，例如下雨天或在水边等，鞋底的防滑性能变差。所以，有必要限制人的活动范围，否则在最糟情况下人会跌倒。这是因为当地面潮湿时，在鞋底的外表面和地面之间有一层水膜，会使它们之间的粘合摩擦力变差。

要使鞋底在潮湿地面具有防滑性能，曾经提出用含高吸水百分数材料的橡胶组合物制成鞋底，使鞋底吸收存在于鞋底外表面与地面之间的水。然而，根据这一提议，能被鞋底吸收的水量有限；而且吸入的水增加了鞋子的重量，它会使人们行走和运动发生困难。

可以不使用高吸水百分数材料，如日本专利申请公开9-322806所揭示的，它提出由含低吸水百分数(0％(重量)或更大和1％(重量)更小)材料的橡胶组合物制成鞋底，意图是使这样的鞋底尽可能将存在与鞋底外表面和潮湿地面之间的水排出至鞋底周围，从而防止鞋底在潮湿地面上打滑。尽管可以由低吸水百分数的橡胶组合物制成鞋底，但是这种鞋底仍不能为诸如用于在非常不平整地面上行走的行军鞋提供良好的防滑性。

从上面的说明可以了解，通过控制制成鞋底的橡胶组合物的吸水性能，很难为在不平整和潮湿地面行走的鞋底提供高的防滑性能。因此，必须增强鞋底的防滑性能。

针对上述情况完成了本发明。本发明的目的是通过改进鞋底的地面抓着力性能，提供即使在非常不平整和潮湿的地面仍具有优良防滑性能的鞋底。

本发明中，鞋底包括含原胶的成型硫化橡胶材料。原胶含有70-100％(重量)的苯乙烯-丁二烯橡胶，其玻璃化转变温度(Tg)大于-33℃，但低于-10℃。

图1是本发明的一个实施方案的鞋底的底视图。

图2是图1所示鞋底的侧视图。

图3是便携式防滑试验仪的透视图。

图4是用图3所示的便携式防滑试验仪测定摩擦阻力时采用的测量条件的示意图。

图5是表明硫化橡胶组合物制成的鞋底的防滑性能和-10℃与2.0％动态形变时，在10Hz频率下动态粘弹性应变分散中的损耗因子(tanδ)以及复数弹性模量(E^*)间的关系图。

图6是表明硫化橡胶组合物的温度与其损耗因子(tanδ)间的关系图。

为了解决上述问题，本发明人研究了成型硫化橡胶制成的鞋底在潮湿的岩石地面上的防滑性能与其粘弹性能之间的关系。结果他们得出如图5所示的关系，硫化橡胶在10Hz频率下的动态粘弹性的应变分散中损耗因子(tanδ)和复数弹性模量(E^*)在-10℃和2.0％动态形变下变大时，鞋底的地面抓着力性能提高。如图5所示，复数弹性模量(E^*)和损耗因子(tanδ)实质上具有相关性。即，复数弹性模量(E^*)随损耗因子(tanδ)线性增加。众所周知，橡胶动态粘弹性应变分散中，当其损耗因子(tanδ)变大时，对接触橡胶的物体，橡胶滞后摩擦在其变形时增加。人们还了解当橡胶的复数弹性模量(E^*)变大时，对接触橡胶的物体，橡胶摩擦力由于其变形时的边缘效应而增大。

如图6所示，硫化橡胶相对于温度的损耗因子(tanδ)测量结果揭示了在-100℃至100℃范围的损耗因子(tanδ)的峰值与组成该硫化橡胶的原胶的玻璃化转变温度(Tg)相一致。

本发明中，使用具有良好的综合机械特性和尤其是高的耐磨性的苯乙烯-丁二烯橡胶作为原胶的主要组分。根据上述知识，本发明使用玻璃化转变温度(Tg)接近-10℃的苯乙烯-丁二烯橡胶。苯乙烯-丁二烯橡胶可以被硫化和模塑成型为鞋底。制得的鞋底在-10℃和2.0％动态形变时具有提高了的复数弹性模量(E^*)和损耗因子(tanδ)。因此，这种鞋底比普通的鞋底具有高得多的地面抓着力。

本发明提供了一种包括含70-100％(重量)苯乙烯-丁二烯橡胶的成型硫化原胶的鞋底，所述苯乙烯-丁二烯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)大于-33℃但小于-10℃。