一种PU鞋底原液及其制备方法和相应的鞋底的制备方法转让专利

申请号 : CN202010090434.0

文献号 : CN111286072B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 李滨男

申请人 : 温州奕诚鞋材有限公司

摘要 :

本发明提出了一种PU鞋底原液,包括A组分、B组分和C组分,其中:A组分:己二酸5‑10份;乙二醇5‑10份;MDI 25‑45份;B组分:微晶纤维素32‑37份;羟甲基纤维素12‑25份;发泡剂0.2‑0.5份;匀泡剂0.1‑0.3份;纯水1‑2份;C组分:乙二醇2‑5份;三乙烯二胺0.1‑0.2份。本发明采用纤维素作为聚酯‑醚多元醇材料水解稳定性好,常温下为液体,粘度低,发泡范围宽,便于操作,等优点,制得的PU鞋底原液撕裂强度大、拉伸强度大、拉伸率大的优良力学性能和聚醚型鞋底原液粘度低、耐水解的特性,具有很好的应用价值,制得的PU鞋底一体成型,外鞋底和内鞋底粘合力大,不易脱胶,实用性强。

权利要求 :

1.一种PU鞋底原液,其特征在于,包括A组分、B组分和C组分,以重量份计,其中:A组分:

己二酸 5‑10份;

乙二醇 5‑10份

MDI 25‑45份;

B组分:

微晶纤维素 32‑37份;

羟甲基纤维素 12‑25份;

发泡剂 0.2‑0.5份;

匀泡剂 0.1‑0.3份;

水 1‑2份;

C组分:

乙二醇 2‑5份;

三乙烯二胺 0.1‑0.2份。

2.根据权利要求1所述一种PU鞋底原液,其特征在于,还包括以重量份计的D组分:抗黄剂5‑10份、硬化剂2‑5份。

3.根据权利要求1所述一种PU鞋底原液,其特征在于,所述发泡剂选自HCFC‑141B或二氯甲烷中的一种;所述匀泡剂选自PU‑1230、XHG‑293、H420、DC190、PU‑1253中的一种或几种混合。

4.根据权利要求2所述一种PU鞋底原液,其特征在于,所述抗黄剂选自抗黄剂L9322、抗黄剂UVK‑CL、抗黄剂UVK‑CL2、抗黄剂L‑1268中的一种或几种混合;所述硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷。

5.一种如权利要求1或3所述PU鞋底原液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至180‑220℃反应2‑3h,蒸出副产物水,降至75‑

85℃,加入MDI,搅拌反应1‑2h,得到A组分;

S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、水按比例混合均匀,得到B组分;

S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;

S4.将A组分、B组分和C组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应3‑5min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。

6.一种如权利要求2或4所述PU鞋底原液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至180‑220℃反应2‑3h,蒸出副产物水,降至75‑

85℃,加入MDI,搅拌反应1‑2h,得到A组分;

S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、水按比例混合均匀,得到B组分;

S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;

S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;

S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应3‑5min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。

7.一种PU鞋底的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.采用彩色粉和权利要求1或3所述PU鞋底原液制成混合物,将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外鞋底;

S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。

8.一种PU鞋底的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.采用彩色粉和权利要求2或4所述PU鞋底原液制成混合物,将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外鞋底;

S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。

9.根据权利要求7或8所述PU鞋底的制备方法,其特征在于,所述混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的速度喷涂;步骤S2中所述加热温度为180‑220℃。

10.如权利要求7‑9任一项权利要求所述PU鞋底的制备方法制得的PU鞋底,其特征在于,所述外鞋底和内鞋底一体成型。

说明书 :

一种PU鞋底原液及其制备方法和相应的鞋底的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及高分子合成技术领域,具体涉及一种PU鞋底原液及其制备方法和相应的鞋底的制备方法。

背景技术

[0002] 鞋底用聚氨酯树脂(polyurethane,PU),又称为聚氨酯鞋底原液,是制备聚氨酯鞋底的原料,其产量仅占所有聚氨酯产品的5%左右,但在鞋底材料中性能独特,发展迅速,成
本不可取代的优秀材料。
[0003] 目前用于PU鞋底用聚多元醇,主要有聚酯多元醇和聚醚多元醇两大类。聚酯型鞋底具有强度大,耐磨性好,与鞋面粘结性好等特性,占据了聚氨酯鞋底材料80%以上的市场
份额。但是聚酯型鞋底材料也有其自身的缺点:耐水解性差,耐温性差,常温下是固体或高
粘度液体,不便于操作等。聚醚型鞋底材料力学性能较聚酯型差,但由于其良好的耐水解稳
定性,常温下为液体,粘度低,发泡范围宽,便于操作,经济性好,原料易得等特性,在聚氨酯
鞋底材料中发展越来越快。

发明内容

[0004] 本发明提供一种PU鞋底原液及其制备方法和相应的鞋底,其目的在于,提供一种PU鞋底原液,水解稳定性好,常温下为液体,粘度低,便于操作,经济性好,原料易得等优点,
制得的PU鞋底一体成型,外鞋底和内鞋底粘合力大,不易脱胶,实用性强。
[0005] 本发明提供一种PU鞋底原液,包括A组分、B组分和C组分,其中:
[0006] A组分:
[0007] 己二酸5‑10份;
[0008] 乙二醇5‑10份
[0009] MDI 25‑45份;
[0010] B组分:
[0011] 微晶纤维素32‑37份;
[0012] 羟甲基纤维素12‑25份;
[0013] 发泡剂0.2‑0.5份;
[0014] 匀泡剂0.1‑0.3份;
[0015] 水1‑2份;
[0016] C组分:
[0017] 乙二醇2‑5份;
[0018] 三乙烯二胺0.1‑0.2份。
[0019] 作为本发明进一步的改进,还包括D组分:抗黄剂5‑10份、硬化剂2‑5份。
[0020] 作为本发明进一步的改进,所述发泡剂选自HCFC‑141B或二氯甲烷中的一种;所述匀泡剂选自PU‑1230、XHG‑293、H420、DC190、PU‑1253中的一种或几种混合。
[0021] 作为本发明进一步的改进,所述抗黄剂选自抗黄剂L9322、抗黄剂UVK‑CL、抗黄剂UVK‑CL2、抗黄剂L‑1268中的一种或几种混合;所述硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯
基甲烷。
[0022] 本发明进一步保护一种上述PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0023] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至180‑220℃反应2‑3h,蒸出副产物水,降至75‑85℃,加入MDI,搅拌反应1‑2h,得到A组分;
[0024] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、水按比例混合均匀,得到B组分;
[0025] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0026] S4.将A组分、B组分和C组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应3‑5min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0027] 本发明进一步保护一种上述PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0028] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至180‑220℃反应2‑3h,蒸出副产物水,降至75‑85℃,加入MDI,搅拌反应1‑2h,得到A组分;
[0029] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、水按比例混合均匀,得到B组分;
[0030] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0031] S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;
[0032] S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应3‑5min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0033] 本发明进一步保护一种PU鞋底的制备方法,包括以下步骤:
[0034] S1.采用彩色粉和上述PU鞋底原液制成混合物,将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外鞋底;
[0035] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0036] 本发明进一步保护一种PU鞋底的制备方法,包括以下步骤:
[0037] S1.采用彩色粉和上述PU鞋底原液制成混合物,将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外鞋底;
[0038] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0039] 作为本发明进一步的改进,所述混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液加热开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的速度喷涂;步骤S2中所述
加热温度为180‑220℃。
[0040] 本发明进一步保护如上述PU鞋底的制备方法制得的PU鞋底,所述外鞋底和内鞋底一体成型。
[0041] 本发明具有如下有益效果:本发明采用纤维素作为聚酯‑醚多元醇材料,兼具了聚酯多元醇的强度大,耐磨性好,与鞋面粘结性好等优点和聚醚多元醇的耐水解稳定性好,常
温下为液体,粘度低,发泡范围宽,便于操作,经济性好,原料易得等优点,制得的PU鞋底原
液撕裂强度大、拉伸强度大、拉伸率大的优良力学性能和聚醚型鞋底原液粘度低、耐水解的
特性,具有很好的应用价值;
[0042] 本发明制得的PU鞋底一体成型,外鞋底和内鞋底粘合力大,不易脱胶,实用性强。

具体实施方式

[0043] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通
技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范
围。
[0044] 实施例1PU鞋底原液的制备
[0045] 原料组成(重量份):
[0046] A组分:
[0047] 己二酸5份;
[0048] 乙二醇5份
[0049] MDI 25份;
[0050] B组分:
[0051] 微晶纤维素32份;
[0052] 羟甲基纤维素12份;
[0053] 发泡剂0.2份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0054] 匀泡剂0.1份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0055] 纯水1份;
[0056] C组分:
[0057] 乙二醇2份
[0058] 三乙烯二胺0.1份。
[0059] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0060] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至180℃反应2h,蒸出副产物水,降至75℃,加入MDI,搅拌反应1h,得到A组分;
[0061] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0062] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0063] S4.将A组分、B组分和C组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应3min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0064] 实施例2PU鞋底原液的制备
[0065] 原料组成(重量份):
[0066] A组分:
[0067] 己二酸10份;
[0068] 乙二醇10份
[0069] MDI 45份;
[0070] B组分:
[0071] 微晶纤维素37份;
[0072] 羟甲基纤维素18份;
[0073] 发泡剂0.5份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0074] 匀泡剂0.3份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0075] 纯水2份;
[0076] C组分:
[0077] 乙二醇5份
[0078] 三乙烯二胺0.2份。
[0079] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0080] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至210℃反应3h,蒸出副产物水,降至82℃,加入MDI,搅拌反应2h,得到A组分;
[0081] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0082] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0083] S4.将A组分、B组分和C组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应4min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0084] 实施例3PU鞋底原液的制备
[0085] 原料组成(重量份):
[0086] A组分:
[0087] 己二酸5份;
[0088] 乙二醇5份
[0089] MDI 25份;
[0090] B组分:
[0091] 微晶纤维素32份;
[0092] 羟甲基纤维素20份;
[0093] 发泡剂0.2份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0094] 匀泡剂0.1份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0095] 纯水1份;
[0096] C组分:
[0097] 乙二醇2份
[0098] 三乙烯二胺0.1份;
[0099] D组分:
[0100] 抗黄剂5份;抗黄剂为抗黄剂L9322;
[0101] 硬化剂2份;硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷。
[0102] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0103] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至190℃反应2h,蒸出副产物水,降至78℃,加入MDI,搅拌反应1h,得到A组分;
[0104] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0105] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0106] S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;
[0107] S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应4min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0108] 实施例4PU鞋底原液的制备
[0109] 原料组成(重量份):
[0110] A组分:
[0111] 己二酸10份;
[0112] 乙二醇10份
[0113] MDI 45份;
[0114] B组分:
[0115] 微晶纤维素37份;
[0116] 羟甲基纤维素18份;
[0117] 发泡剂0.5份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0118] 匀泡剂0.3份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0119] 纯水2份;
[0120] C组分:
[0121] 乙二醇5份
[0122] 三乙烯二胺0.2份;
[0123] D组分:
[0124] 抗黄剂10份;抗黄剂为抗黄剂L9322;
[0125] 硬化剂5份;硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷。
[0126] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0127] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至210℃反应3h,蒸出副产物水,降至82℃,加入MDI,搅拌反应2h,得到A组分;
[0128] S2.将微晶纤维素、羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0129] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0130] S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;
[0131] S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应4min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0132] 对比例1PU鞋底原液的制备
[0133] 与实施例4相比,未添加微晶纤维素,其他原料和制备方法一致。
[0134] 原料组成(重量份):
[0135] A组分:
[0136] 己二酸10份;
[0137] 乙二醇10份
[0138] MDI 45份;
[0139] B组分:
[0140] 羟甲基纤维素55份;
[0141] 发泡剂0.5份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0142] 匀泡剂0.3份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0143] 纯水2份;
[0144] C组分:
[0145] 乙二醇5份
[0146] 三乙烯二胺0.2份;
[0147] D组分:
[0148] 抗黄剂10份;抗黄剂为抗黄剂L9322;
[0149] 硬化剂5份;硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷。
[0150] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0151] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至210℃反应3h,蒸出副产物水,降至82℃,加入MDI,搅拌反应2h,得到A组分;
[0152] S2.将羟甲基纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0153] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0154] S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;
[0155] S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应4min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0156] 对比例2
[0157] 与实施例4相比,未添加羟甲基纤维素,其他原料和制备方法一致。
[0158] 原料组成(重量份):
[0159] A组分:
[0160] 己二酸10份;
[0161] 乙二醇10份
[0162] MDI 45份;
[0163] B组分:
[0164] 微晶纤维素55份;
[0165] 发泡剂0.5份;所述发泡剂为二氯甲烷;
[0166] 匀泡剂0.3份;所述匀泡剂为PU‑1230;
[0167] 纯水2份;
[0168] C组分:
[0169] 乙二醇5份
[0170] 三乙烯二胺0.2份;
[0171] D组分:
[0172] 抗黄剂10份;抗黄剂为抗黄剂L9322;
[0173] 硬化剂5份;硬化剂为3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基二苯基甲烷。
[0174] PU鞋底原液的制备方法,包括以下步骤:
[0175] S1.按比例将己二酸与乙二醇混合加热至210℃反应3h,蒸出副产物水,降至82℃,加入MDI,搅拌反应2h,得到A组分;
[0176] S2.将微晶纤维素、发泡剂、匀泡剂、纯水按比例混合均匀,得到B组分;
[0177] S3.按比例将三乙烯二胺加入乙二醇中混合均匀,得到C组分;
[0178] S4.将抗黄剂和硬化剂研细,混合均匀,得到D组分;
[0179] S5.将A组分、B组分、C组分和D组分充分混合均匀,然后将其浇入到试片模具或鞋底模具中,熟化反应4min开模,室温下自然熟化24h,得到PU鞋底原液。
[0180] 实施例5PU鞋底的制备
[0181] 包括以下方法:
[0182] S1.采用彩色粉和实施例2制得PU鞋底原液制成混合物,混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液加热开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的速
度喷涂;步骤S2中所述加热温度为180℃;将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外鞋
底;
[0183] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0184] 实施例6PU鞋底的制备
[0185] 包括以下步骤:
[0186] S1.采用彩色粉和实施例4制得的PU鞋底原液制成混合物,混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液加热开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的
速度喷涂;步骤S2中所述加热温度为220℃;将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外
鞋底;
[0187] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0188] 对比例3PU鞋底的制备
[0189] 包括以下步骤:
[0190] S1.采用彩色粉和对比例1制得的PU鞋底原液制成混合物,混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液加热开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的
速度喷涂;步骤S2中所述加热温度为220℃;将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外
鞋底;
[0191] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0192] 对比例4PU鞋底的制备
[0193] 包括以下步骤:
[0194] S1.采用彩色粉和对比例2制得的PU鞋底原液制成混合物,混合物的制备方法为将彩色粉与所述PU鞋底原液加热开炼机加热至200℃混合均匀;所述混合物以每分钟100mL的
速度喷涂;步骤S2中所述加热温度为220℃;将所述混合物喷涂在浇注机的模具上,成型外
鞋底;
[0195] S2.在模具的空腔内浇注发泡PU材料,加热得到成型的内鞋底,整个鞋底一体成型。
[0196] 测试例1
[0197] 将实施例5、6和对比例3、4制备的鞋底进行性能测试,结果见表1。
[0198] 表1
[0199]
[0200] 由上表可知,本发明实施例5、6制备的PU鞋底与市售弹性鞋底进行对比,综合性能更优,表现为力学性能更好(耐磨)、密度更低(质量轻)、硬度更小(更软)。
[0201] 对比例3采用对比例1制备的PU原液制备,对比例4采用对比例2制备的PU原液制备,其力学性能、密度和硬度性能大幅度下降,可见,微晶纤维素和羧甲基纤维素的添加,对
于PU鞋底的性能具有明显的增强,具有协同增效的作用。
[0202] 与现有技术相比,本发明采用纤维素作为聚酯‑醚多元醇材料,兼具了聚酯多元醇的强度大,耐磨性好,与鞋面粘结性好等优点和聚醚多元醇的耐水解稳定性好,常温下为液
体,粘度低,发泡范围宽,便于操作,经济性好,原料易得等优点,制得的PU鞋底原液撕裂强
度大、拉伸强度大、拉伸率大的优良力学性能和聚醚型鞋底原液粘度低、耐水解的特性,具
有很好的应用价值;
[0203] 本发明制得的PU鞋底一体成型,外鞋底和内鞋底粘合力大,不易脱胶,实用性强。
[0204] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。