[发明专利]一种质轻耐磨密度梯度发泡鞋底材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种质轻耐磨密度梯度鞋底材料及其制备方法，其主要组成为三元乙丙橡胶、乙烯‑辛烯共聚物、低密度聚乙烯、交联剂、填料、发泡剂、发泡促进剂。在EPDM、POE、LDPE发泡的基础上，通过控制发泡倍率及每一层材料的密度差值，将多层组成和性能在材料厚度方向准连续变化的非均质可发性混炼胶，通过控制发泡倍率及每一层材料的密度差值，采用一次模压发泡成型制备出一种发泡鞋底材料，实现密度、硬度、耐磨性的功能梯度化差异。由于密度的渐变性，应力集中缓和，制备的材料不产生翘曲。在靠近足底的一侧的发泡材料密度较低；在贴近外底的一侧的发泡材料密度较高，耐磨性较好，减轻了鞋底的重量，提高了发泡鞋底材料穿着的舒适性。

主权项

一种质轻耐磨密度梯度发泡鞋底材料，其特征在于，其成分和质量份数包括：三元乙丙橡胶（EPDM）             40~70份乙烯‑辛烯共聚物（POE）           30~50份低密度聚乙烯（LDPE）             10~15份交联剂                         1~3份填料                           5~20份发泡剂                         4~7份氧化锌（ZnO）                    3~6份硬脂酸锌（Znst）                 2~5份所述的交联剂为过氧化二异丙苯、或过氧化苯甲酰、或过氧化氢异丙苯中的至少一种；所述的填料可选用氢氧化镁、碳酸钙、滑石粉、二氧化硅、硅灰石中的至少一种；所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、4，4'‑氧代双苯磺酰肼、N，N'‑二亚硝基五亚甲基四胺、碳酸氢钠或碳酸氢铵其中的至少一种或者两种以上的组合物；所述的质轻耐磨密度梯度发泡鞋底材料的制备方法，包括依次进行的混炼工序、硫化测试和模压工序：（1）混炼工序：将三元乙丙橡胶（EPDM）、乙烯‑辛烯共聚物（POE）、低密度聚乙烯（LDPE）、硬脂酸锌、发泡剂、氧化锌和填料加入到密炼机进行混炼，混炼温度为90℃~110℃，密炼机转子转速50‑70转/分，混炼时间3‑5min；混合均匀后，再加入交联剂，混合2‑3min后，迅速在90℃‑110℃范围内以开炼机辊距1‑2mm输出材料片，材料片在室温下停放24小时以上备用；该混炼工序制出多种EPDM、发泡剂和氧化锌含量不同的材料片，由于材料的密度与发泡剂和氧化锌的含量成反比关系，与EPDM成正比关系，故制出的多种材料片的密度不同；（2）硫化测试：硫化条件的筛选：采用无转子发泡流化仪进行硫化及发泡测试，筛选出硫化条件一致的材料片，以便多层材料在同一个硫化条件下的一体化成型；筛选的硫化条件为：硫化温度为160℃~180℃，硫化时间为6min~12min；将硫化仪测试后制得的试样进行密度测试，筛选出密度差值在0.2g/cm3‑0.3g/cm3的范围内的材料片，作为模压工序选择不同密度层，制备密度梯度材料的参考依据；（3）模压工序：将筛选的不同密度的材料片裁剪成与模具形状及尺寸一致、厚度为1~2mm的模压片，并将密度依次增加0.03‑0.04 g/cm3的多个模压片叠加到同一模具中，从而组成密度逐渐变化的组合体；然后加压，模压温度为160℃~180℃，模压时间为6min~12min,模压压力为8‑14Mpa;取出模压成型的复合体进行冷却，从而通过一体化模压成型制得密度梯度发泡鞋底材料。