ITPD20010001A1 - Suola impermeabilizzata e traspirante per calzature e suo procedimento di realizzazione. - Google Patents

Description

"SUOLA IMPERMEABILIZZATA E TRASPIRANTE PER CALZATURE E SUO PROCEDIMENTO DI REALIZZAZIONE

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una suola impermeabilizzata e traspirante per calzature e il suo procedimento di realizzazione.

Come è noto, il problema principale che si riscontra con l'uso delle calzature con normale suola in materiale naturale quale cuoio o equivalente, è costituito dal bagnato.

Infatti, quando pioggia e maltempo provocano strade bagnate e sdrucciolevoli è sconsigliabile l'uso di calzature con suole in cuoio in quanto questo, proprio per la sua caratteristica di essere traspirante e salutare per il piede, non è impermeabile, ma anzi assorbe l'acqua.

Più ridotto è lo spessore del cuoio e più alta è la velocità con la quale lo stesso si impregna di acqua o di umidità fino a bagnare il piede dell'utilizzatore.

A questo inconveniente si aggiunge poi il fatto che il battistrada in cuoio è non scolpito, liscio, o addirittura spesso lucidato con cere.

Ciò costituisce un ulteriore problema col bagnato in quanto in queste condizioni l'aderenza è precaria.

Quindi l'uso delle suole con battistrada in cuoio è vincolato alle condizioni del tempo e per tale motivo le calzature con questo tipo di materiale sono principalmente previste dalle ditte produttrici nelle collezioni estive nei Paesi in cui la stagione secca è più pronunciata.

Per ovviare a questo inconveniente è stata messa a punto la suola oggetto del brevetto italiano n. 1.263.336 che comprende un battistrada in cuoio o materiale similare ricoperto superiormente da una membrana in materiale traspirante al vapore ed impermeabile all’acqua (fissata per punti di colla) e assemblato con una parte superiore in gomma o materiale equivalente (a far da sigillo in corrispondenza del bordo della membrana) presentante, almeno nelle zone interessate dalla detta membrana, una o più forature passanti.

Pur costituendo un notevole passo in avanti tecnologico che ne ha determinato un indubbio successo sul mercato, la suola sopra descritta non si è a sua volta dimostrata scevra di inconvenienti quali i costi di produzione elevati per la necessità di dime e/o stampi per il taglio delle membrane, sia per la realizzazione del sigillo perimetrale.

Inoltre gli spessori risultanti dalla presenza dello strato superiore col battistrada incrementano la rigidità della suola per cui alcune tipologie di calzature ove sia necessaria una elevata flessibilità, quali le calzature da donna) trovano difficoltà realizzative.

Il sistema produttivo risulta poi poco flessibile a causa delle numerose operazioni necessarie per giungere al prodotto finito.

Altro problema è dato dalla possibilità che la membrana si delamini dalla suola innescando fenomeni di abrasione con conseguente perdita dell’ impermeabilità.

Compito principale del presente trovato è quello di mettere a punto una suola, e il suo procedimento di realizzazione, che risolva gli inconvenienti sopra lamentati nei tipi noti di calzature impermeabilizzate e traspiranti con battistrada in cuoio.

Conseguente primario scopo è quello di mettere a punto una suola che possa essere sottile e flessibile.

Ancora uno scopo è quello di incrementare la traspirazione.

Ancora un importante scopo è quello di mettere a punto una suola in cui sia eliminato il pericolo di abrasione della membrana.

Ancora uno scopo è quello di aumentare il comfort dell'utente . Ancora uno scopo è quello di mettere a punto una suola che risulti producibile a basso costo e perciò vendibile ad un prezzo concorrenziale.

Non ultimo scopo è quello di mettere a punto una suola che sia realizzabile con attrezzature e tecniche conosciute.

Questi ed altri scopi ancora, che più chiaramente appariranno in seguito, vengono raggiunti da una suola impermeabilizzata e traspirante per calzature caratterizzata dal fatto di comprendere un battistrada in cuoio, o materiale similare traspirante e permeabile all’acqua, almeno parzialmente ricoperto superiormente da una membrana in materiale traspirante e impermeabile all’acqua perimetralmente unita al battistrada con l’interposizione di un sigillante o per sua adesione diretta a sigillo.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di alcune sue forme realizzative illustrate a titolo indicativo, ma non per questo limitativo della sua portata, nelle allegate tavole di disegni in cui:

la fig. 1 è una vista prospettica in esploso dei componenti di una prima forma realizzativa della suola secondo il trovato;

la fig. 2 è una vista prospettica della suola di fig. 1 assemblata con la parte interna della membrana segnata sollevata per evidenziare graficamente le zone periferiche di sigillo;

la fig. 3 è una vista prospettica della suola assemblata in una seconda forma realizzativa;

la fig. 4 è una vista prospettica in esploso dei componenti della seconda forma realizzativa della suola secondo il trovato;

la fig. 5 è una vista in sezione della suola di fig. 3.

Con riferimento alle figure 1 e 2 precedentemente citate, una prima forma realizzativa della suola impermeabilizzata e traspirante per calzature è complessivamente indicata col numero di riferimento 10 e comprende un battistrada 11 in cuoio, o materiale similare traspirante e permeabile all’acqua (quale pelle, materiale sintetico a cella aperta, ecc.), superiormente ricoperto, sostanzialmente in zona plantare, da una membrana 12 impermeabile all’acqua e permeabile al vapore (traspirante) e di preferenza realizzata in politetrafluoroetilene (PTFE) espanso o in un polimero idrofilico, quale il poliuretano.

I polimeri idrofilici, in particolare, sono permeabili al vapore per la presenza sulle catene molecolari di gruppi funzionali in grado di catturare la molecola di acqua e di trasportarla lungo la loro struttura.

La membrana 12, in questo caso preferibilmente priva di alcun tipo di supporto, è realizzata con spessori che possono variare fra 5 e 40 micron.

La membrana 12 è opportunamente perimetralmente distanziata dal bordo del battistrada 11 (anche se si può prevedere la sua controsagomatura al bordo del battistrada 11) e costituisce corpo unico con questo essendo ad esso unita mediante appositi collanti 13 ad esempio spalmati ad essa perimetralmente.

Collanti idonei possono essere dei prepolimeri poliuretanici idrofilici che si presentano allo stato semiliquido ovvero in soluzioni in solventi organici per un contenuto secco di circa il 50% in peso.

Può essere usato ad esempio un prodotto della ditta belga UCB S. A. col nome commerciale UCECOAT TD 9627/E.

Possono essere anche collanti poliuretanici tradizionali o comunque collanti compatibili all’adesione sia con la membrana 12 che con il battistrada 11.

Operativamente si procede alla spalmatura del collante 13 sulla parte superiore del battistrada 1 1 (opportunamente addizionato di catalizzatori, se necessari, quali isocianati o composti amminici) almeno in corrispondenza della posizione del bordo della membrana 12.

Il prepolimero poliuretanico idrofilico è traspirante per cui potrebbe essere spalmato su tutta la zona della membrana 12.

In caso diverso è necessaria una spalmatura continua perimetrale e per punti interna (sulla membrana 12), oppure continua interna nel caso vengano usati nelle zone interne collanti in polvere (a base poliuretanica o termoreattivi), collanti questi ultimi che non inibiscono la traspirazione.

Fintanto che il collante 13 è ancora umido si procede all’ applicazione della membrana 12.

La reazione di polimerizzazione del prepolimero è favorita dalle alte temperature (circa 150° per 30 secondi) che possono essere abbassate mediante aggiunte di promotori di reazione.

Nell’arco di 24 ore la reazione di polimerizzazione può dirsi completata e la suola 10 divenuta prodotto finito.

Può essere consigliabile procedere ad un’operazione di compressione della membrana 12 sul battistrada 11 per migliorare l’accoppiamento.

L’aggiunta del catalizzatore e del promotore serve anche per migliorare la resistenza all’idrolisi e all’invecchiamento.

L’applicazione a umido ha lo scopo di permettere la bagnatura anche della membrana 12 così da ottenere un ottimale incollaggio a sigillo.

Può essere anche previsto un incollaggio a freddo, utilizzando collanti che non abbisognano della catalisi, ed una compressione finale.

La membrana 12 costituisce una barriera all'acqua e all'umidità pur mantenendo inalterate le caratteristiche di traspirazione conferite alla suola dalla presenza del battistrada 11 in cuoio.

Con riferimento ora alle figure ad 3 a 5 precedentemente citate, una seconda forma realizzativa della suola impermeabilizzata e traspirante per calzature è complessivamente indicata col numero di riferimento 110 e comprende un battistrada 111 in cuoio o materiale similare, superiormente ricoperto, sostanzialmente in zona plantare, da una membrana 112 impermeabile all’acqua e permeabile al vapore (traspirante) e di preferenza realizzata direttamente sullo stesso battistrada 111 per spalmatura di un polimero idrofilico, quale il poliuretano.

Come già citato, i polimeri idrofilici sono permeabili al vapore per la presenza sulle catene molecolari di gruppi funzionali in grado di catturare la molecola di acqua e di trasportarla lungo la loro struttura.

La membrana 112, priva di alcun tipo di supporto, è realizzata con spessori che possono variare fra 5 e 40 micron, preferibilmente 20 micron.

La membrana 112 costituisce corpo unico con il battistrada 111. Per la realizzazione della membrana 112 idonei possono essere dei prepolimeri poliuretanici idrofilici che si presentano allo stato semiliquido ovvero in soluzioni in solventi organici per un contenuto secco di circa il 50% in peso.

Può essere usato ad esempio il prodotto della ditta belga UCB S.A. col nome commerciale UCECOAT TD 9627/E.

Operativamente si procede alla spalmatura del prepolimero sulla parte superiore del battistrada 111, mediante ad esempio pennello, racla, rullo, spruzzatura (opportunamente addizionato di catalizzatori quali isocianati o composti amminici).

La reazione di polimerizzazione del prepolimero è favorita dalle alte temperature (circa 150° per 30 secondi) che possono essere abbassate mediante aggiunte di promotori di reazione.

Nell’arco di 24 ore la reazione di polimerizzazione può dirsi completata e la suola 110 divenuta prodotto finito.

Lo strato di polimero che si è andato a formare costituisce la membrana 112 autosigillata sul battistrada 111.

L’aggiunta del catalizzatore e del promotore serve anche per migliorare la resistenza all’idrolisi e all’ invecchiamento.

Si è in pratica constatato come siano stati raggiunti il compito e gli scopi preposti al presente trovato.

Infatti, la suola presenta le caratteristiche qualitative delle suole in cuoio, in particolare la traspirazione, con le caratteristiche qualitative delle suole in gomma o materiale sintetico, in particolare l'impermeabilità, e con spessori ridotti per la mancanza dell’elemento perimetrale in materia plastica che in quelle attuali è necessario per il sigillo perimetrale.

E' da notare che essa è realizzabile senza particolari difficoltà con un processo produttivo che è operativamente più flessibile dell’attuale per la mancanza di dime e/o fustelle.

La traspirazione risulta incrementata, specialmente in condizioni di umidità estreme) rispetto a quella ottenibile con le attuali suole in cuoio impermeabilizzate per l’ampliamento della superficie disponibile alla traspirazione (è stato tolto il sigillo perimetrale e, in certi casi, anche l’incollaggio per punti).

Inoltre si è eliminato ogni pericolo di abrasione della membrana. Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i particolari possono essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso contingente, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1) Suola impermeabilizzata e traspirante per calzature caratterizzata dal fatto di comprendere un battistrada in cuoio, o materiale similare traspirante e permeabile all’ acqua, almeno parzialmente ricoperto superiormente da una membrana in materiale traspirante e impermeabile all’acqua almeno perimetralmente unita al battistrada con l’interposizione di un sigillante o per sua adesione diretta a sigillo.
2. 2) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana impermeabile all’acqua e permeabile al vapore è realizzata in politetrafluoroetilene espanso.
3. 3) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana impermeabile all’acqua e permeabile al vapore è realizzata in un polimero idrofilico, quale il poliuretano.
4. 4) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana impermeabile all’acqua e permeabile al vapore è priva di alcun tipo di supporto e realizzata con spessori fra 5 e 40 micron.
5. 5) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana è perimetralmente distanziata dal bordo del detto battistrada.
6. 6) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana è perimetralmente controsagomata al bordo del detto battistrada.
7. 7) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana costituisce corpo unico con detto battistrada essendo ad esso unita mediante detto sigillante costituito da collante spalmato ad essa perimetralmente.
8. 8) Suola come alla rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto collante è almeno un prepolimero poliuretanico idrofilico che si presenta allo stato semiliquido ovvero in soluzioni in solventi organici per un contenuto secco di circa il 50% in peso.
9. 9) Suola come alla rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto collante è poliuretanico tradizionale o comunque e compatibile all’adesione sia con detta membrana che con detto battistrada.
10. 10) Suola come alla rivendicazione 8 o 9, caratterizzata dal fatto che detto collante è addizionato di catalizzatori quali isocianati o composti amminici.
11. 11) Suola come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che internamente alla zona sigillata detta membrana è incollata a detto battistrada per punti con collanti inibenti la traspirazione.
12. 12) Suola come ad una o più delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzata dal fatto che internamente alla zona sigillata detta membrana è incollata a detto battistrada in modo coprente con collanti non inibenti la traspirazione quali polimeri idrofìlici 13) Procedimento per produrre una suola come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, che consiste nello: - spalmare del sigillante sulla parte superiore del battistrada, almeno in corrispondenza della posizione del bordo della membrana, - applicare la membrana fintanto che il sigillante è ancora umido, - catalizzare ad alta temperatura o a più bassa temperatura aggiungendo promotori di reazione, - raffreddare. 14) Procedimento come alla rivendicazione 13 caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di compressione della detta membrana sul detto battistrada. 15) Procedimento come alla rivendicazione 13 caratterizzato dal fatto che nel caso di prepolimero poliuretanico idrofilico la spalmatura è effettuata su tutta la zona della membrana. 16) Procedimento per produrre una suola come ad una o più delle rivendicazioni da 1 a 12, che consiste nello: - spalmare del sigillante, del tipo a freddo, sulla parte superiore del battistrada, almeno in corrispondenza della posizione del bordo della membrana, applicare la membrana fintanto che il collante è ancora umido. 17) Procedimento come alla rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di deposizione per punti su detta membrana di colla inibente la traspirazione nelle zone interne a detto sigillante, prima della sua applicazione su detto battistrada. 18) Procedimento come alla rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di deposizione coprente su detto battistrada di colla non inibente la traspirazione nelle zone interne a detto sigillante, prima dell’ applicazione della detta membrana. 19) Procedimento come alla rivendicazione 16 caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di compressione della detta membrana sul detto battistrada. 20) Suola come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta membrana è costituita da un polimero idrofilico quale il poliuretano e realizzata direttamente e autosigillata su detto battistrada. 21) Suola come alla rivendicazione 20, caratterizzata dal fatto che detto polimero idrofilico è un prepolimero poliuretanico che si presenta allo stato semiliquido ovvero in soluzioni in solventi organici per un contenuto secco di circa il 50% in peso. 22) Suola come alla rivendicazione 20 o 21, caratterizzata dal fatto che detto polimero idrofilico è addizionato di catalizzatori quali isocianati o composti amminici. 23) Procedimento per produrre una suola come ad una o più delle rivendicazioni 1, 20, 21 e 22, che consiste nello: - spalmare detto polimero idrofilico sulla parte superiore del battistrada, - catalizzare ad alta temperatura o a più bassa temperatura aggiungendo promotori di reazione, - lasciare raffreddare. 24) Procedimento come alla rivendicazione 23, caratterizzato dal fatto che detta spalmatura del detto prepolimero idrofilico sulla parte superiore del detto battistrada è realizzata mediante pennello, racla, rullo, spruzzatura. 25) Suola impermeabilizzata e traspirante per calzature e suo procedimento di realizzazione come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizzano per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni.