[发明专利]一种高硬度、耐热、耐磨SBS鞋底材料的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种鞋底材料，特别是涉及一种高硬度、耐热、耐磨SBS 鞋底材料的制备方法。

背景技术：

苯乙烯系热塑性弹性体(又称为苯乙烯系嵌段共聚物StyreneicBlock Copolymers，简称SBCs)，目前是世界产量最大、与橡胶性能最为相似的 一种热塑性弹性体。目前，SBCs系列品种中主要有4种类型，即：苯乙烯 -丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)；苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物 (SIS)；苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)；苯乙烯-乙烯- 丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物(SEPS)。SEBS和SEPS分别是SBS和SIS的加 氢共聚物。

SBS苯乙烯类热塑性弹性体是是SBCs中产量最大(占70％以上)、成 本最低、应用较广的一个品种，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，电性能优良，加工性能好等特性，成为目前消费量最 大的热塑性弹性体。

目前SBS主要用于橡胶制品、树脂改性剂、粘合剂和沥青改性剂四大 应域。在橡胶制品方面，SBS模压制品主要用于制鞋(鞋底)工业。用SBS 代替硫化橡胶和聚氯乙烯制作的鞋底材料弹性好(受力或残余变形小)、色 彩美观，具有良好的抗湿滑性、透气性、耐磨性、低温性和耐曲挠性，不 臭脚，穿着舒适等优点，对沥青路面、潮湿及积雪路面有较高的摩擦系 数。然而，炼钢鞋的使用环境对鞋底材料的硬度、耐热性和耐磨性的要求 均非常高，普通的SBS鞋底材料无法胜任。

公开号为CN101864139B、授权公告日为2012.03.21、申请人为中国 皮革和制鞋工业研究院的中国专利公开了“一种质轻耐磨热塑性弹性体发 泡鞋底材料”，涉及一种鞋底材料，尤其是一种添加高发泡树脂助剂α- 甲基苯乙烯共聚物和高分子耐磨改性剂超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的热塑 性弹性体鞋底材料，其组分为：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 (SBS)、软化油、α-甲基苯乙烯共聚物、UHMWPE、填料、脱模剂、发泡 剂、发泡助剂、交联剂。在SBS、软化油、填料等的基础上通过添加 UHMWPE和α-甲基苯乙烯共聚物，制备出了高发泡(发泡材料密度为 0.30～0.50g/cm3)和耐磨性能(磨痕长度5.0～9.0mm)良好的发泡材料。 在混合配方中，还调整了其他组分和含量，并且对其制备工艺进行了调整 和改进，因此大大提高了鞋底材料的发泡倍率和鞋底的耐磨性能，明显降 低了生产成本，保护了环境，节约了能源。该鞋底材料在耐磨性能方面得 到了较大的提高，不过在硬度和耐热性方面均不太理想，也不能用于炼钢 鞋。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种高硬度、耐热、耐磨SBS鞋底材 料的制备方法，制备出的鞋底材料具有较高的硬度，而且耐热性、耐磨性 均较好，可用于炼钢鞋。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种高硬度、耐热、耐磨SBS鞋底材料的制备方法，其步骤如下：

(1)将铝微粉加入硫酸铝溶液中，搅拌均匀后加入葡萄糖溶液，搅拌 均匀后加热至150℃，保温12小时后得到凝胶液体，冷却至室温后用离心 机离心分离得到沉淀物，将沉淀物分别用无水乙醇和去离子水反复洗涤， 60℃下干燥至恒重，移入马弗炉中，以5℃/min的升温速度升温至1000℃ 煅烧，得到氧化铝中空微球；

(2)将GMA加入DMF，分散均匀后加入引发剂过硫酸铵，搅拌均匀后 加入步骤(1)得到的氧化铝中空微球，静置10小时后加热至100℃，搅 拌反应2.5小时，将反应产物用DMF反复洗涤后用无水乙醇反复洗涤，抽 滤后将滤饼100℃下干燥至恒重，得到氧化铝空心微球-g-GMA接枝共聚 物；

(3)将100重量份SBS、1-3重量份脱模剂、0.2-0.4重量份抗氧剂、 0.5-1重量份光稳定剂、0.1-0.5重量份发泡剂、1-2重量份交联剂以及 9-10重量份步骤(2)得到的氧化铝空心微球-g-GMA接枝共聚物用球磨机 球磨，然后加入捏合机，110℃下捏合10分钟，出料、冷却、破碎后得到 混合料；