一、胶鞋配方设计的目的和要求

和其他橡胶制品一样,组织胶鞋生产之前,首先 要充分掌握所需原材料的供应条件和价格、工艺装 备的实际情况,然后才能进入配方设计。配方设计 的核心就是选定主体材料和各种助剂,然后再确定 

它们之间的配比。所以,配方设计既要满足性能达 标、工艺可行、成本合理等要求,还要取得最佳的技 术、经济综合效果。

在设计过程中,要抓住以下几个要点:(1)要重 视整体设计。从总体出发,使各部件之间保持协调 一致,从而获得理想的使用寿命;(2)胶鞋是多部件 制品,为此要协调好各部件胶的硫化速度,因为各部 

件厚度各异,受热的时间先后不一,而硫化时间只允 许有一个。这就要求在设计配方时预作考虑,使不 同部件在同一个硫化条件(温度、时间)下同步达到 正硫化;(3)要考虑性能的整体性。因为只有各部件 

都达到了各自的性能要求(见表1),才能使全鞋达 到合格要求。

配方设计不仅要满足以上的物理/机械性能的 要求,还要满足加工工艺的要求,主要是三个方面: (1)收缩变形小。将变形量控制在一定范围之内;(2) 良好的粘合性。要求有较高的自粘性、互粘性及较 

长的粘性保持期;(3)抗焦烧性。以适应胶料在出型 阶段的返炼次数频繁、受热时间长的特点。因此,要 求各种胶料(特别采用出型工艺的)有较长的门尼焦 烧时间。

二、各部件胶的含胶率

众所周知,含胶率和胶料的性能成比例关系,也 和成本密切相关。过去,在胶鞋方面比较重视高性 能,因此国家标准和行业标准所订的物性指标都较 高。为适应这种情况,胶鞋的部件都采用较高的含 

胶率,见表2。

近年来,胶鞋含胶率出现下降的趋势,主要原因 是:(1)人们的消费观念有所转变,旧鞋破损后补了 再穿的情况有所减少,特别在城市消费者中;(2)为 了降低“帮不配底”(帮坏了底远没有坏)的不协调状 

况,出现底的剩余功能对橡胶资源是一种浪费。在 这种情况下,适当降低某些部件的含胶率是合理的。

基于以上两种情况,近年来,在胶鞋标准修订中 已对某些指标作了适当的调低,这样做是符合“节能 降耗”精神的。但近年来出现了为追求挖潜创收而 片面降低含胶率的做法,应该予以注意和纠正。

三、各部件胶的设计原则

由于各部件在使用中所起的作用不同,受力条件也各异,因此在设计配方时,应该各有侧重。

1.黑大底

较多采取天然胶和合成胶并用,如NR/SBR/BR 三元共混胶。含胶率应控制在35%～40%,也可掺用 部分胎面再生胶或胎面胶粉。因掺用了合成胶,硫黄用量比全天然胶的硫黄用量有所降低,如1.7～2.0 

份;促进剂(如M+D+CZ)的总用量可为1.5～1.8份。 补强剂采取HAF/SRF并用,补强填充剂可用活性陶 土或纳米轻质碳酸钙。以上两项的总量可控制在 

50～60份。为了降低成本,也可在性能达标的前提下 另外再添加30～40份普通填充剂。

2.浅色大底

主体材料可使用全天然胶或天然胶与非污染型 合成橡胶(如溶聚丁苯橡胶、顺丁橡胶)的并用胶,但 合成胶的含量以不超过50%为宜,以便于成型操 作。所用各类助剂应为浅色、非污染、强遮盖力的。 

用白炭黑补强的话,应添加按其用量8%～10%计算 的二甘醇作为活性剂来抵消硫化延迟效应。另外, 合成胶使用比高的话,还应添加少量增粘剂,以加大 附着力。

3.透明底

生胶可选用溶聚丁苯(如国产SSBR2305)、非 污染型乳聚丁苯(如国产ESBR1502),也可采用天然 橡胶中的白绉片。各类助剂均应选用非污染、不变 色,且折光指数与所用生胶接近的品种。防老剂选 

用酚类....