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一种防滑耐磨运动鞋鞋底材料及制备方法

说 明 书 摘 要
一种防滑耐磨运动鞋鞋底材料，包含天然橡胶，尼龙短纤维，玻璃纤维，
氧化锌，硅烷偶联剂，碳酸钙，二氧化硅，硫磺，还涉及制备方法。本发明的
运动鞋鞋底材料具有防滑、耐磨、耐冲击、弹性好等优点。

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权 利 要 求 书
1、一种用于鞋底的防滑高耐磨材料，其特征是，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40～60份；
尼龙短纤维，1～3份；
玻璃纤维，2～5份；
氧化锌，4～6份；
硅烷偶联剂，0.5～1份；
硫磺，1～2份；
碳酸钙，5～10份；
二氧化硅，10～20份。
2、 如权利要求1所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的尼龙短纤维长度为1mm～3mm。
3、 如权利要求2所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的玻璃纤维是长玻璃纤维。
4、如权利要求3所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的长玻璃纤维的长度为12mm～20mm。
5、如权利要求4所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的长玻璃纤维是3～5份。
6、如权利要求5所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的长玻璃纤维是5份，碳酸钙是7份，二氧化硅是15份。
7、如权利要求6所述的防滑高耐磨鞋底材料，其特征是，所述的硅烷偶联
剂为3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
8、制备如权利要求1所述防滑高耐磨鞋底材料的方法，其特征是，包括如
下步骤：
步骤1、开炼：将天然橡胶、尼龙短纤维、玻璃纤维、氧化锌，硅烷偶联剂、
硫磺按重量份配好送入开炼机进行开炼，开炼机辊距1mm，薄通10次；
步骤2、密炼：将开炼后的混合胶料送入密炼机密炼，密炼机温度为105～115℃，密炼4～6分钟；
步骤3、冷却：将密炼后得到的材料压片，冷却24小时；
步骤4、硫化：在冷却好的材料中加入重量份的碳酸钙、SiO2，送入硫化机
硫化，硫化温度150～155℃，时间400～450秒，机台压力15～16Mpa。

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说 明 书
一种防滑耐磨运动鞋鞋底材料及制备方法

技术领域
本发明涉及一种防滑耐磨运动鞋的鞋底材料及制备方法。

背景技术
人在行走过程中由于路面状况、所穿的鞋子等原因，时常发生打滑甚至摔倒
的现象，一旦发生跌倒就有可能对人体造成伤害，尤其是对于老年人，由于打滑
而产生的摔倒可使肌肉、骨头受到损伤，甚至造成死亡事故。因此，鞋底的防滑
耐磨性能就显得尤为重要。鞋子在穿着过程中必然与地面产生摩擦与磨损，防滑
耐磨性能更成为衡量鞋底功能的一项重要指标。
天然橡胶的优点就在于它非常的柔软，弹性极佳，能适合于各种运动，但是
缺点也是很明显的那就是很不耐磨。采用天然橡胶复合材料，可以克服上述一旦
材料的缺点，材料不仅保留了天然橡胶弹性好的特点，还具有耐磨、抗冲击等优
点。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种耐磨运动鞋鞋底材料及制
备方法。
发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料组成：
天然橡胶，40～60份；
尼龙短纤维，1～3份；
玻璃纤维，2～5份；
氧化锌，4～6份；
硅烷偶联剂，0.5～1份；
硫化剂，1～2份；
碳酸钙，5～10份；
二氧化硅，10～20份。
优选地，尼龙短纤维长度为1mm～3mm。
优选地，玻璃纤维是长玻璃纤维。
优选地，长玻璃纤维的长度为12mm～25mm。
优选地，鞋底材料中，长玻璃纤维是3～5份。
优选地，鞋底材料中，长玻璃纤维是5份，碳酸钙是7份，二氧化硅是15
份。
优选地，鞋底材料中，硅烷偶联剂为3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
一种防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、开炼：将天然橡胶、尼龙短纤维、玻璃纤维、氧化锌，硅烷偶联剂、
硫磺按重量份配好送入开炼机进行开炼，开炼机辊距1mm，薄通10次；
步骤2、密炼：将开炼后的混合胶料送入密炼机密炼，密炼机温度为105～115℃，密炼4～6分钟；
步骤3、冷却：将密炼后得到的材料压片，冷却24小时；
步骤4、硫化：在冷却好的材料中加入重量份的SiO2、碳酸钙，送入硫化
机硫化，硫化温度150～155℃，时间400～450秒，机台压力15～16Mpa。
本发明的优点在于：采用本配方制得的鞋底，弹性好，采用长玻纤代替现有
的短玻纤，材料的抗拉伸性能明显提升，耐磨性能更好，加入复合止滑剂以后，
鞋底材料无论在干燥还是湿滑环境下，均有较高的止滑系数。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，60份；
尼龙短纤维（1mm），1份；
长玻璃纤维（12mm），2份；
氧化锌，4份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，1份；
硫磺，2份；
碳酸钙，5份；
二氧化硅，10份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、开炼：将天然橡胶、尼龙短纤维、长玻璃纤维、氧化锌，3-甲基丙
烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、硫磺按重量份配好送入开炼机进行开炼，开炼机辊
距1mm，薄通10次；
步骤2、密炼：将开炼后的混合胶料送入密炼机密炼，密炼机温度为105～
115℃，密炼4～6分钟；
步骤3、冷却：将密炼后得到的材料压片，冷却24小时；
步骤4、硫化：在冷却好的材料中加入重量份的SiO2、碳酸钙，送入硫化
机硫化，硫化温度150～155℃，时间400～450秒，机台压力15～16Mpa。
实施例2、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，50份；
尼龙短纤维（3mm），1份；
长玻璃纤维（12mm），3份；
氧化锌，5份；
乙烯基三氯硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，5份；
二氧化硅，10份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1，不同的是，步
骤1所使用的偶联剂为乙烯基三氯硅烷。
实施例3、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（25mm），3份；
氧化锌，5份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，10份；
二氧化硅，10份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
实施例4、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（25mm），5份；
氧化锌，5份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，7份；
二氧化硅，15份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
实施例5、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，60份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（20mm），5份；
氧化锌，5份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，7份；
二氧化硅，15份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
实施例6、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，60份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（20mm），5份；
氧化锌，5份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，7份；
二氧化硅，20份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
实施例7、本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，60份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（20mm），5份；
氧化锌，5份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，1份；
碳酸钙，10份；
二氧化硅，20份。
本实施例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
对比例1、本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
短玻璃纤维（1mm），5份；
氧化锌，4份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，7份；
二氧化硅，15份。
本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1，所不同的是：
步骤1加入的玻璃纤维为短玻璃纤维。
对比例2、本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40份；
尼龙短纤维（4mm），3份；
长玻璃纤维（20mm），5份；
氧化锌，4份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，15份；
二氧化硅，15份。
本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1。
对比例3、本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料，由以下重量份配比的原料
组成：
天然橡胶，40份；
尼龙短纤维（3mm），3份；
长玻璃纤维（20mm），5份；
氧化锌，4份；
3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.5份；
硫磺，2份；
碳酸钙，0份；
二氧化硅，15份。
本对比例的防滑耐磨运动鞋鞋底材料的制备方法如实施例1，所不同的是
步骤4不加碳酸钙。

表1、实施例1-7及对比例1-3的各项指标如下表
序号
指标
实施例1
实施例2
实施例3
实施例4
实施例5
实施例6
实施例7
对比例1
对比例2
对比例3
1
拉伸强度（Mpa）
11
12.2
12.5
14.4
13.7
13.2
12.9
9.1
13.8
14.1
2
邵尔硬度(A)
53
56
60
67
58
61
59
55
62
65
3
DIN 磨耗性能
97
101
109
112
115
104
105
113
108
106
4
抗撕裂强度(KN/m)
50
51
62
65
59
60
57
60
66
58
5
防滑系数
干燥状态下
0.6
0.66
0.72
0.93
0.88
0.75
0.65
0.89
0.76
0.55
水润湿状态下
0.45
0.48
0.66
0.68
0.63
0.67
0.63
0.7
0.38
0.28