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CN109463845A - 一种减震回弹的鞋底及其制备方法和应用 - Google Patents

一种减震回弹的鞋底及其制备方法和应用 Download PDF

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CN109463845A
CN109463845A CN201811541554.7A CN201811541554A CN109463845A CN 109463845 A CN109463845 A CN 109463845A CN 201811541554 A CN201811541554 A CN 201811541554A CN 109463845 A CN109463845 A CN 109463845A
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CN
China
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sole
indsole
bead
inflatable elastic
outsole
Prior art date
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Application number
CN201811541554.7A
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熊祖江
郑航
埃斯塔尼斯劳·菲利普·苏亚雷斯·多斯桑托斯
安格斯·尼姆林·沃德洛
李苏
马克·安德鲁·克罗嫩伯格
李景川
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Anta China Co Ltd
Original Assignee
Anta China Co Ltd
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18Resilient soles
    • A43B13/187Resiliency achieved by the features of the material, e.g. foam, non liquid materials

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

本发明提供了一种减震回弹的鞋底、其制备方法和应用,该鞋底包括中底和大底,所述中底由多个充气弹性小球粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现;根据足底形状,所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。本发明所述鞋底的中底由多个弹性空心小球堆砌而成,该小球内部充有气体,构成中底的各小球之间经微波或者射频技术加热粘合。所构成的鞋底在具有高回弹的同时,还具有高缓震、低压缩形变等优点,利于提升舒适性体验。此外,本发明所述鞋底的制备工艺简单,能耗低,更为环保,适于工业化推广。

Description

一种减震回弹的鞋底及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及鞋类制品技术领域,尤其涉及一种减震回弹的鞋底及其制备方法和应用。
背景技术
运动鞋鞋底通常由大底和中底构成,其中,大底是指直接与地面接触的层结构,通常使用天然橡胶或者人工橡胶制成,具有防滑、耐磨和耐弯折等功能。中底则一般是指鞋垫与大底之间的结构,主要起到减震或回弹等作用。目前,中底是主要使用乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、苯乙烯系热塑性弹性体(SBS)、乙烯辛烯嵌段共聚物(OBC)、热塑性聚氨酯(TPU)等热塑性弹性体材料制备的发泡结构。
鞋底的减震性能是指在足部受到强大冲击力时,利用减震材料或减震结构在鞋上产生强大阻力,消耗地面传输到足部的大部分能量,从而减小冲力,减少对足部的损伤。鞋底回弹性是构成成鞋舒适度的必要条件之一,特别是针对运动鞋。然而,现有技术中的运动鞋鞋底往往很难兼顾高减震和高回弹率,在舒适性体验方面有待进一步加强。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种减震回弹的鞋底及其制备方法和应用,本发明提供的鞋底同时具有高回弹和高缓震等优点,利于获得较佳的舒适性体验。
本发明提供一种减震回弹的鞋底,包括中底和大底,所述中底由多个充气弹性小球粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现;根据足底形状,所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。
优选地,构成中底的多个充气弹性小球的球体树脂材料为热塑性聚氨酯弹性体,所述多个充气弹性小球内部填充有氮气、二氧化碳、烷烃气体或惰性气体。
优选地,根据中底的不同功能,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径与所述后跟区域中各充气弹性小球的直径不同。
优选地,构成中底的多个充气弹性小球的直径为2~10mm,球体壁厚0.1~0.5mm。
优选地,所述大底的树脂材料为热塑性聚氨酯弹性体。
优选地,所述大底为整片式结构,厚度为4~10mm。
本发明提供如上文所述的减震回弹的鞋底的制备方法,包括以下步骤:
将热塑性弹性体树脂进行熔融混炼,然后进行吹塑充气,制得多个充气弹性小球;
将所述多个充气弹性小球堆砌置于中底模具腔内,所述中底模具腔内底部放置有大底,合模后利用微波或射频进行加热粘合,开模,得到减震回弹的鞋底。
优选地,所述中底模具的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚四氟乙烯中的一种或多种。
优选地,所述微波或射频的功率为20~500W,加热时间为5~120s。
本发明提供如上文所述的鞋底在制备成鞋中的应用。
与现有技术相比,本发明提供的鞋底具有减震性和回弹性,其中底由多个充气弹性小球粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现;根据足底形状,所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。在本发明中,中底由多个弹性空心小球堆砌而成,该小球内部充有气体,构成中底的各小球之间经微波或者射频技术加热粘合。所构成的鞋底在具有高回弹的同时,还具有高缓震、低压缩形变等优点,利于提升舒适性体验。
此外,本发明所述鞋底的制备工艺简单,能耗低,更为环保。
附图说明
图1为本发明实施例提供的鞋底的右视结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的鞋底结构示意图。
具体实施方式
下面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。
本发明提供了一种减震回弹的鞋底,包括中底和大底,所述中底由多个充气弹性小球粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现;根据足底形状,所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。
本发明提供的鞋底在具有高回弹率、低压缩形变和上佳的低温韧性的同时,还具有高的透明度、持久的舒适和减震功能,可给予穿着者较好的穿着和跑步体验。
参见图1,图1为本发明实施例提供的鞋底的右视结构示意图。图1中,10为中底,20为大底,30为充气弹性小球;图1中右上部分为横截面示意。
本发明实施例所述鞋底主要由中底10和大底20组成,其中,中底10由多个充气弹性小球30粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现。在本申请实施例的技术方案中,构成中底的多个充气弹性小球的球体树脂材料优选为热塑性聚氨酯弹性体;即所述的充气弹性小球优选由TPU树脂经吹塑工艺制备而成。
另外,所述充气弹性小球的制备材料还包括加工助剂,例如抗氧剂、成核剂、润滑剂等的常规助剂。本发明对加工助剂的种类、用量并无特殊限制,采用本领域技术人员熟知的质量配比即可。所述抗氧剂可为AT-10、AT-3114中的一种或两种;所述成核剂可为滑石粉、云母、白炭黑、纳米蒙脱土中的一种或几种;所述的润滑剂可为合成蜡、低分子量聚乙烯、脂肪酸酯类、硬脂酸锌、硬脂酸钡中的一种或几种。
所述的热塑性聚氨酯树脂(TPU)是由硬段和软段材料组成的共聚物,其具有较高的拉伸性能和耐磨性能,以及具有优异的弹性和生物相同性,使得其被广泛地应用于鞋材行业。TPU的硬段赋予材料硬度和刚性,而由多元醇组成的软段表现出柔性和韧性;硬段结晶后作为物理交联点,使聚氨酯表现出高弹性。TPU分子基本上是线型的,分子中含有较多的强极性基团,如酯基、醚基、氨基甲酸酯基、脲基、缩二脲基及脲基甲酸酯基等,这些基团分子间存在着强的作用力和氢键形成物理交联,使得线型聚氨酯分子链之间存在着遇热或溶剂可逆性的“连接点”。因此,TPU可以进行有效地回收和重复利用、环保性能佳。在本发明的具体实施例中,TPU树脂的硬度为70A~50D,熔融指数为1~20g/10min(190℃/21.6kg)。
并且,本发明所述构成中底的多个充气弹性小球内部填充有气体,优选填充有氮气、二氧化碳、烷烃气体或惰性气体;所述烷烃气体例如丁烷,所述惰性气体例如氩气。另外,所述构成中底的多个充气弹性小球的直径可为2mm~10mm,球体壁厚0.1mm~0.5mm。
根据足底形状,本发明所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。在本发明技术方案中,弹性材料制成的充气小球可实现高的减震和能量回馈;其中尺寸的差异可实现中底的不同功能。即,根据中底的不同功能,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径与所述后跟区域中各充气弹性小球的直径不同。如前掌高回弹,则用尺寸更小的小球,以保证能够赋予更多的能量反馈;后跟需减震,则用尺寸稍大的小球,通过球体的形变来吸收运动过程中落地时对脚后跟的冲击。另外,独立的小球也可以保证个别小球损坏后不影响整体的性能。
本发明所述中底的具体尺寸规格采用本领域技术人员熟知的即可;在本发明的具体实施例中,所述中底前掌区域的厚度范围为8-16mm;后跟区域的厚度范围为20-30mm。
在本发明中,构成中底的充气弹性小球之间,通过微波或者射频技术实现加热粘合或粘结,利于小球粘结均匀、提升中底性能。同时,在本技术方案中,采用微波或者射频进行加热粘合,避免了使用化学胶水,并且其可实现材料内外同时加热,提高了效率,节省了能耗,更环保。
环保也是鞋材未来的发展方向,包括两方面:材料的绿色环保或者具有可持续性和制程中的清洁化生产。比如,运动鞋中广泛使用的EVA泡棉和橡胶材料,需加入交联剂来实现发泡或者高的力学性能,很难进行二次利用,同时EVA材料或者合成橡胶多来源于不可持续的石化资源,丢弃后在自然界中无法进行分解。因此,亟需开发出环保可持续的鞋底材料。在传统制鞋过程中,中底和大底的制备流程长、步骤繁琐、效率底。二者的复合还需要用到大量的化学试剂和胶水,污染环境的同时,也对人体的健康造成了威胁。
本发明所述的微波或射频属于高频短波长的电磁波,其频率范围一般为100MHz-300GHz。微波或射频能穿透到物料内部,引起物料内部带电离子的振荡迁移,将电能转化为热能,从而达到加热的目的。与传统加热方式相比,微波或射频具有加热速度快、选择性加热、能量转换效率高、加热均匀等优点。根据报道,微波或射频加热效率可达50%-70%,远高于传统加热方式的加热效率(10%),但是其在鞋材发泡领域的应用相对较少。本发明将微波或者射频技术应用于制鞋中,还可显著增加其效率和促进清洁生产,从而有效提升鞋子的附加值。
在本发明的实施例中,所述鞋底的中底远离足部一侧粘结有大底20。所述大底的树脂材料优选为热塑性聚氨酯弹性体,即大底优选由高耐磨防滑的热塑性聚氨酯(TPU树脂)制成,可称为TPU大底,具有较好的耐磨性和防滑性。
另外,所述大底的制备材料还包括加工助剂,例如抗氧剂、成核剂、润滑剂等的常规助剂。所述抗氧剂为AT-10、AT-3114中的一种或两种;所述成核剂为滑石粉、云母、白炭黑、纳米蒙脱土中的一种或几种;所述的润滑剂为合成蜡、低分子量聚乙烯、脂肪酸酯类、硬脂酸锌、硬脂酸钡中的一种或几种。
在本发明实施例的优选技术方案中,所述的中底和大底使用相同的材质,既可保证二者良好的粘接性能,又有利于回收再利用,无需经过分拆,可直接对整个鞋底进行破碎造粒或者熔融再加工。
本发明对所述大底的结构设计没有特殊限制;本发明实施例所述大底一般为整片式结构,可称为片材大底。所述的片材大底可由高耐磨防滑的TPU树脂经注塑成型制得,TPU材料硬度优选在35A~90A之间,材料熔融指数为1~20g/10min(190℃/21.6kg);大底厚度优选为4mm~10mm。
在本发明的优选实施例中,所述鞋底为透明的减震回弹的鞋底,可由不同尺寸的热塑性聚氨酯弹性体充气小球构成的中底,以及高耐磨防滑的TPU片材大底组成。另外,所述中底和大底之间优选通过微波或者射频技术加热粘合。本发明实施例成型过程简便、耗能少,且中底和大底粘接完全无胶水等化学试剂;采用的热塑性聚氨酯弹性体还具有较好的可降解性,可回收利用,利于环保。
本发明一些实施例提供了如上文所述的减震回弹的鞋底的制备方法,包括以下步骤:
将热塑性弹性体树脂进行熔融混炼,然后进行吹塑充气,制得多个充气弹性小球;
将所述多个充气弹性小球堆砌置于中底模具腔内,所述中底模具腔内底部放置有大底,合模后利用微波或射频进行加热粘合,开模,得到减震回弹的鞋底。
本发明实施例优选将热塑性弹性体树脂及加工助剂干燥、混合后,加入双螺杆挤出机料筒内进行熔融混炼,挤出后在迅速引入模具中吹塑充气,制得多个充气弹性小球。其中,所述热塑性弹性体树脂优选为TPU树脂,其结构参数等内容如前所述。所述熔融混炼的温度一般为170~220℃;在模具中吹塑充气采用的压缩气体压力优选为0.3MPa~0.6MPa。所述压缩气体充入弹性小球内部,该气体优选的种类如前所述;所述模具的温度一般为30~50℃。制得的多个充气弹性小球的直径可为2mm~10mm,球体壁厚0.1mm~0.5mm。
并且,本发明实施例优选采用高耐磨防滑的TPU树脂经注塑成型,制得TPU片材大底。所述注塑成型过程中,优选经过干燥的热塑性聚氨酯树脂等加入至注塑机料筒内,注塑料桶温度可为175~235℃(料筒温度一般高于喷嘴温度),注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温度30~50℃,可得到厚度为4~10mm的TPU大底片材。
作为优选,本发明构成中底的小球之间,以及中底和大底之间通过微波或者射频技术加热粘合。所述加热粘合过程中,本发明实施例首先将一定量的充气弹性小球堆砌置于特制的中底模具腔内,所述中底模具腔内底部提前放入注塑的TPU大底,合模后放入微波或者射频加热箱中进行加热粘合,加热完成后开模,即形成所述的减震回弹的鞋底。
其中,所述中底模具的材料优选为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚四氟乙烯中的一种或多种。所述微波或射频的功率可为20W~500W;加热时间优选为5s~120s。小球填充方式为手动加入和自动计量真空吸入两种方式;进入微波或者射频箱内的方式:推入或者沿着传送带进入。
本发明制得的鞋底同时具有高回弹、高缓震和低压缩形变等优点,利于获得较佳的舒适性体验和耐久性。另外,所得的减震回弹的鞋底可具有较高的透明度。该鞋底制备工艺简单、易控制,能耗小,效率高,且环保,可100%回收利用。
本发明还提供了如上文所述的鞋底在制备成鞋中的应用;本发明对成鞋的种类、结构,以及制备等没有特殊限制。本发明主要应用于运动鞋,例如跑步运动鞋,采用该鞋底,可给予穿着者较好的穿着和跑步体验。
为了进一步理解本申请,下面结合实施例对本申请提供的减震回弹的鞋底及其制备方法和应用进行具体地描述。
实施例一
图2为本发明实施例一提供的鞋底结构示意图,其中,10为中底,20为大底,30为充气弹性小球,11为后跟区域,12为前掌区域。
如图1和图2所示,一种透明高减震回弹的鞋底包括:具有TPU空心弹性小球30的鞋中底10和耐磨防滑的TPU大底20;其中,所述鞋中底10包括前掌区域12和后跟区域11。在本实施例中,所述的前掌区域12包括直径为3mm的空心弹性小球30,厚度为12mm;后跟区域11包括直径为6mm的空心弹性小球30,厚度为24mm。
在实施例中,将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan 1185A10,硬度85A,熔融指数<20g/10min,190℃,21.6kg),以及加工助剂(抗氧剂AT10 0.2份,成核剂白炭黑1份,润滑剂硬脂酸锌0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至双螺杆挤出机料筒内进行熔融混炼,挤出后再迅速引入模具中吹塑,制得两种尺寸空心弹性小球。其中,小球壁厚0.3mm;挤出熔融温度200℃,压缩气体(氮气)压力为0.4MPa,模具温度50℃。
将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan SP9324,硬度60A)以及加工助剂(抗氧剂AT3114 0.2份,成核剂滑石粉1份,润滑剂合成蜡0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至注塑机料筒内进行熔融混炼后注塑成型,制得TPU大底片材。其中,大底厚度5mm;注塑料桶温度为175~235℃,注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温度50℃。
将制得的TPU大底放入中底模具中,将制得的充气弹性小球装填入中底模具内(模具材料是聚丙烯),前掌填充入直径为3mm的小球,后跟和足弓处填充直径为6mm的小球,合模后,放入微波加热箱中进行加热粘合,微波或射频的功率为300W,加热15s后开模,即形成所需的透明高减震回弹的鞋底。
实施例二
如图1所示,一种透明高减震回弹鞋底包括:具有TPU空心弹性小球30的鞋中底10和耐磨防滑的TPU大底20。其中,所述鞋中底10包括前掌区域和后跟区域。在本实施例中,所述的前掌区域包括直径为3mm的空心弹性小球30,厚度为12mm;后跟区域包括直径为3mm的空心弹性小球30,厚度为24mm。
在本实施例中,将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan 1185A10,硬度85A,熔融指数<20g/10min,190℃,21.6kg),以及加工助剂(抗氧剂AT10 0.2份,成核剂白炭黑1份,润滑剂硬脂酸锌0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至双螺杆挤出机料筒内进行熔融混炼,挤出后再迅速引入模具中吹塑,制得空心弹性小球。其中,小球壁厚0.4mm;挤出熔融温度200℃,压缩氮气气体压力为0.5MPa,模具温度50℃,直径为3mm。
将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan SP9324,硬度60A)以及加工助剂(抗氧剂AT3114 0.2份、成核剂滑石粉1份,润滑剂合成蜡0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至注塑机料筒内进行熔融混炼后注塑成型,制得TPU大底片材。其中,大底厚度5mm;注塑料桶温度为175~235℃,注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温度50℃。
将制得的TPU大底放入中底模具中,将制得的充气弹性小球装填入中底模具内(模具材料是聚丙烯),合模后,放入微波或者射频加热箱中进行加热粘合,射频的功率为300W,加热15s后开模,即形成所需的透明高减震回弹的鞋底。
实施例三
如图1所示,一种透明高减震回弹鞋底包括:具有TPU空心弹性小球30的鞋中底10和耐磨防滑的TPU大底20。其中,所述鞋中底10包括前掌区域和后跟区域。在本实施例中,所述的前掌区域包括直径为8mm的空心弹性小球30,厚度为12mm;后跟区域包括直径为8mm的空心弹性小球30,厚度为24mm。
在本实施例中,将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan 1185A10,硬度85A,熔融指数<20g/10min,190℃,21.6kg),以及加工助剂(抗氧剂AT10 0.2份,成核剂白炭黑1份,润滑剂硬脂酸锌0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至双螺杆挤出机料筒内进行熔融混炼,挤出后再迅速引入模具中吹塑,制得空心弹性小球。其中,小球壁厚0.3mm;挤出熔融温度200℃,压缩气体压力为0.3MPa,模具温度50℃,直径为8mm。
将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan SP9324,硬度60A)以及加工助剂(抗氧剂AT3114 0.2份、成核剂滑石粉1份,润滑剂合成蜡0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至注塑机料筒内进行熔融混炼后注塑成型,制得TPU大底片材。其中,大底厚度4mm;注塑料桶温度为175~235℃,注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温度50℃。
将制得的TPU大底放入中底模具中,将制得的充气弹性小球装填入中底模具内(模具材料是聚四氟乙烯),合模后,放入微波加热箱中进行加热粘合,微波或射频的功率为300W,加热15s后开模,即形成所需的透明高减震回弹的鞋底。
实施例四
如图1所示,一种透明高减震回弹鞋底包括:具有TPU空心弹性小球30的鞋中底10和耐磨防滑的TPU大底20。其中,所述鞋中底10包括前掌区域和后跟区域。在本实施例中,所述的前掌区域包括直径为3mm的空心弹性小球30,厚度为12mm;后跟区域包括直径为6mm的空心弹性小球30,厚度为24mm。
在本实施例中,将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan 1185A10,硬度85A,熔融指数<20g/10min,190℃,21.6kg),以及加工助剂(抗氧剂AT10 0.2份,成核剂白炭黑1份,润滑剂硬脂酸锌0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至双螺杆挤出机料筒内进行熔融混炼,挤出后再迅速引入模具中吹塑,制得两种尺寸空心弹性小球。其中,小球壁厚0.3mm;挤出熔融温度200℃,压缩气体压力为0.4MPa,模具温度50℃。
将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan SP9324,硬度60A)以及加工助剂(抗氧剂AT3114 0.2份、成核剂滑石粉1份,润滑剂合成蜡0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至注塑机料筒内进行熔融混炼后注塑成型,制得TPU大底片材。其中,大底厚度5mm;注塑料桶温度为175~235℃,注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温50℃。
将制得的TPU大底放入中底模具中,将制得的充气弹性小球装填入中底模具内(模具材料是聚四氟乙烯),前掌填充入直径为3mm的小球,后跟和足弓处填充直径为6mm的小球,合模后,放入微波加热箱中进行加热粘合,微波或射频的功率为100W,加热40s后开模,即形成所需的透明高减震回弹的鞋底。
对比例一
根据实施例一相关配方,制得充气弹性小球和TPU大底;
将制得的TPU大底放入中底模具中,将制得的充气弹性小球注入水蒸气成型机的中底模具中,经温度为145℃的水蒸气加热100s,然后,经冷水冷却、排水和风冷,得到所需的鞋底。
对比例二
将热塑性聚氨酯及加工助剂(抗氧剂AT10 0.2份,成核剂白炭黑1份,润滑剂硬脂酸锌0.5份),经过干燥和搅拌混合后,加入至双螺杆挤出机料筒内,进行熔融混炼后挤出,并在水下冷却和切割得到TPU颗粒。将TPU颗粒在二氧化碳氛围下浸渍至溶解度平衡,快速卸压使TPU颗粒迅速膨胀,经干燥、筛分、陈化,得到不同粒径的ETPU颗粒;
将热塑性聚氨酯树脂(BASF Elastollan SP9324,硬度60A)及加工助剂(抗氧剂AT3114 0.2份、成核剂滑石粉1份,润滑剂合成蜡0.5份),经过干燥和搅拌混合,加入至注塑机料筒内进行熔融混炼后注塑成型,制得TPU大底片材。其中,大底厚度5mm;注塑料桶温度为175~235℃,注塑压力为80~120kg f/cm2,模具温度50℃。
将制得的TPU大底放入中底模具中,将ETPU颗粒注入中底模具内(模具材料是聚四氟乙烯),前掌填充入直径为3mm的ETPU,后跟和足弓处填充直径为6mm的ETPU,合模后,放入微波加热箱中进行加热粘合,微波功率为100W,加热40s后开模,即形成所需的鞋底。
对本发明实施例和对比例制得的鞋底进行性能测试,结果如下:
表1 本发明实施例制得的鞋底的性能
注:表1中的各项物理性能检测数据均是按标准测试方法获得的数据。
表2 本发明对比例制得的鞋底的性能
结果显示,由实施例一、实施例二和实施例三的对比结果可知,制得热塑性聚氨酯鞋底的物理性能可知,随着弹性小球尺寸越小,鞋底的回弹率越高,压缩永久形变率越低,减震性能越差。
由实施例一和实施例四的对比结果可知,采用不同功率的微波或射频技术进行加热粘合,需要的时间也不同,功率大的需要的时间短,制得鞋底物性有微小差异,可能是功率高导致的热塑性聚氨酯小球表面熔融程度更高一些。
由实施例一和对比例一的对比结果可知,采用微波或者射频加热成型所需时间更短,且回弹和减震性能都优于水蒸气成型工艺,主要是因为水蒸气成型加热不均匀,造成了部分弹性小球表面熔融过度,导致了气体的泄露。
由实施例二和对比例二的对比结果可知,同样采用微波或者射频加热成型,充气小球制得鞋底性能比ETPU鞋底的回弹和减震性能稍好,压缩永久变形率显著高于ETPU鞋底。主要是因为ETPU的表皮较薄,在加热粘合过程中表面容易发生熔融导致气体泄露,从而引起较大的收缩,导致材料的压缩性能降低。
综合以上分析,本发明公开的技术方案解决了说明书所列的全部技术问题,实现了相应的技术效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于使本技术领域的专业技术人员,在不脱离本发明技术原理的前提下,是能够实现对这些实施例的多种修改的,而这些修改也应视为本发明应该保护的范围。

Claims (10)

1.一种减震回弹的鞋底,包括中底和大底,其特征在于,所述中底由多个充气弹性小球粘结堆砌构成,所述粘结采用微波或射频的方式实现;根据足底形状,所述中底包括前掌区域和后跟区域,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径相同,所述后跟区域中各充气弹性小球的直径相同。
2.根据权利要求1所述的鞋底,其特征在于,构成中底的多个充气弹性小球的球体树脂材料为热塑性聚氨酯弹性体,所述多个充气弹性小球内部填充有氮气、二氧化碳、烷烃气体或惰性气体。
3.根据权利要求1所述的鞋底,其特征在于,根据中底的不同功能,所述前掌区域中各充气弹性小球的直径与所述后跟区域中各充气弹性小球的直径不同。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的鞋底,其特征在于,构成中底的多个充气弹性小球的直径为2~10mm,球体壁厚0.1~0.5mm。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的鞋底,其特征在于,所述大底的树脂材料为热塑性聚氨酯弹性体。
6.根据权利要求5所述的鞋底,其特征在于,所述大底为整片式结构,厚度为4~10mm。
7.如权利要求1~6中任一项所述的减震回弹的鞋底的制备方法,包括以下步骤:
将热塑性弹性体树脂进行熔融混炼,然后进行吹塑充气,制得多个充气弹性小球;
将所述多个充气弹性小球堆砌置于中底模具腔内,所述中底模具腔内底部放置有大底,合模后利用微波或射频进行加热粘合,开模,得到减震回弹的鞋底。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述中底模具的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚四氟乙烯中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述微波或射频的功率为20~500W,加热时间为5~120s。
10.如权利要求1~6中任一项所述的鞋底在制备成鞋中的应用。
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