覆膜爆米花聚氨酯鞋材的制作方法
【專利摘要】一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，包括PU基層、復數(shù)個均勻摻設于該PU基層內(nèi)的TPU爆米花發(fā)泡顆粒以及覆蓋于PU基層外表面的TPU防護底膜。本實用新型通過設置在原有的PU基層上通過覆膜的方式增設了一TPU防護底膜，在鞋材發(fā)泡成型過程中，TPU爆米花發(fā)泡顆粒和TPU防護底膜具有極佳的分子間結(jié)合力，使得TPU防護底膜的覆膜難度降低并且牢固程度加強，因而通過牢固地增設了TPU防護底膜，可以有效地防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒與空氣中的水或水蒸氣進行接觸，可以防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒與聚氨酯混合體材質(zhì)進行有效水解反應，進而提高鞋材產(chǎn)品的使用壽命。
【專利說明】
覆膜爆米花聚氨酯鞋材
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種鞋材，尤其是指一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材。
【背景技術】
[0002]隨著北京成功申辦2008年奧運會，越來越多的中國人開始熱衷於各種體育運動，高性能的運動鞋也就成為緊俏產(chǎn)品。作為繼橡膠、PVC、SBS之後的第四代鞋底材料，TPU(熱塑性聚氨酯彈性體)具有更優(yōu)良的彈性、耐磨性、抗撕裂性和彎曲性，是各種要求極高的專用鞋如足球鞋、冰刀鞋、登山鞋等的鞋底首選材料之一。
[0003]目前用于運動鞋鞋底生產(chǎn)的材料主要有PVC、PU、EVE和TPU，其中的TPU由於性能突出和具有環(huán)保概念，開始嶄露頭角。PVC的價格低廉，但是溫度低時變硬易折裂，溫度高時又易變軟，且有醫(yī)學研究證明PVC會釋放對人體有害的二惡英，先進國家的大型運動用品廠商如NIKE等已逐步用TPU等材料替代PVC; HJ材料重量輕、耐熱性好、抗磨損性好、壽命長、價格也較低，但專案的投資成本高(機器、模具和原材料)，成品難以重新再利用;EVE的柔韌性、彈性良好，耐化學品和著色性能優(yōu)異，但生產(chǎn)工藝相對復雜，使用范圍局限在中高檔運動鞋的范圍里。而TPU具有耐磨性強、抗張強度及斷裂伸長率高、耐氣候性良好等優(yōu)點，雖然在硬度、重量和價格方面存在不足，但綜合來看，TPU的應用市場更為廣泛。
[0004]就目前而言，阿迪達斯(adidas)的“ClimaCoolTM”最新系列開發(fā)了360度的透氣系統(tǒng)。該系列產(chǎn)品的鞋底、加固物、保護性鞋尖和減震部分都采用了 TPU高彈體。鞋底的細網(wǎng)眼透氣面使新鮮空氣得以從下部流進鞋子，同時，特殊的鞋墊起到風扇的作用，使鞋內(nèi)的空氣保持流通，其結(jié)果是使產(chǎn)生的熱量減少了 20%。
[0005]現(xiàn)有TPU應用于鞋材生產(chǎn)中所采用的工藝為TPU發(fā)泡工藝，所謂“TPU發(fā)泡工藝”，其實就像是爆米花，把TPU做成顆粒狀，可以把這些顆粒想成一粒一粒的老玉米。然后丟進一個機器里，這個機器就類似于爆米花機，然后高溫高壓之后，這些玉米變成了爆米花，之后使用蒸汽模壓工藝將2000顆左右的爆米花顆粒加工成所需的鞋底形狀，在這個過程中發(fā)泡顆粒最外層輕微熔化并粘連成穩(wěn)定形狀，同時內(nèi)部氣孔結(jié)構不受影響。鞋底收到壓力后，可壓縮到一半大小，大大減輕腳底所承受的震動力，壓縮力消失后，鞋底可迅速恢復到原來的形狀。
[0006]以上TPU制成鞋底過程往往需要購置新型機臺，而且需要進行長時間蒸汽模壓，制備工藝復雜且成本及能耗較高。
[0007]有鑒于現(xiàn)有TPU發(fā)泡工藝存在的制備工藝復雜且成本及能耗較高的缺陷，本
【申請人】于2015年12月22日提交了一份關于“一種爆米花鞋底及一種PU爆米花鞋材的制備工藝”的發(fā)明申請(申請?zhí)?01510966449.8)，其采用現(xiàn)有PU的生產(chǎn)工藝，從而使得制得的PU鞋底內(nèi)均勻地摻設有TPU爆米花顆粒，從而有效地對現(xiàn)有PU鞋底進行性能改良，能夠有效地提高PU鞋底的柔軟性，使其重量更輕、透氣性更強，使其兼具有PU鞋底和新型TPU發(fā)泡鞋底的優(yōu)點。由于采用上述工藝制得的PU爆米花鞋材中TPU爆米花顆粒廣泛分布于鞋材外部，因而容易受空氣作用出現(xiàn)水解，會對PU爆米花鞋材的使用壽命造成不利影響?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0008]本實用新型提供一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其主要目的在于克服PU爆米花鞋材中TPU爆米花顆粒容易水解、使用壽命不長的缺陷。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0010]一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，包括PU基層、復數(shù)個均勻摻設于該PU基層內(nèi)的TPU爆米花發(fā)泡顆粒以及覆蓋于HJ基層外表面的TPU防護底膜。
[0011]進一步的，所述HJ基層包括頂面及由該頂面周緣向下延伸形成的底面，所述TPU防護底膜覆蓋于該HJ基層的底面。
[0012]進一步的，所述TPU防護底膜的厚度為0.3?1mm。
[0013]進一步的，所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒呈圓球形或者橢圓球形。
[0014]進一步的，所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒的直徑為30μηι?300μηι，所述PU基層的頂面和底面均分布有所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒。
[0015]進一步的，所述ITU爆米花發(fā)泡顆粒至少包括一第一色調(diào)TPU材料爆米花發(fā)泡顆粒，所述PU基層為一第二色調(diào)PU材料基層，所述TPU防護底膜為一透明TPU防護底膜或一第三色調(diào)TPU防護底膜。
[0016]和現(xiàn)有技術相比，本實用新型產(chǎn)生的有益效果在于:
[0017]1、本實用新型結(jié)構簡單、實用性強，通過設置在原有的PU基層上通過覆膜的方式增設了一 TPU防護底膜，TPU防護底膜不僅具有高透濕性、手感好、高耐水壓、加工性能好、耐水洗干洗、其彈性佳、強度高等優(yōu)秀的物性表現(xiàn)，而且可以與摻設并分布在PU基層上的TPU爆米花發(fā)泡顆粒進行完美發(fā)泡粘合，由于其二者分子特性接近，因而在鞋材發(fā)泡成型過程中，TPU爆米花發(fā)泡顆粒和TPU防護底膜具有極佳的分子間結(jié)合力，使得TPU防護底膜的覆膜難度降低并且牢固程度加強，因而通過牢固地增設了 TPU防護底膜，可以有效地防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒與空氣中的水或水蒸氣進行接觸，可以防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒與聚氨酯混合體材質(zhì)進彳丁有效水解反應，進而提尚鞋材廣品的使用壽命。
[0018]2、在本實用新型中，所述TPU爆米花顆粒和PU原料以及TPU防護底膜可以通過采用透明或者不同的色調(diào)或者來增加鞋底色彩的豐富性，有利于提高產(chǎn)品的多樣性，從而可以提供另一種制備雙色鞋底或者多色鞋底的新工藝，而且制得的雙色鞋底或多色鞋底不僅具有其他工藝所無法產(chǎn)生的優(yōu)良減震性質(zhì)，而且不需要多次更換模具，從而可以大大地節(jié)省設備成本，并提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。
[0020]圖2為本實用新型中鞋材模具的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面參照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0022]參照圖1。一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，包括PU基層1、復數(shù)個均勻摻設于該PU基層I內(nèi)的TPU爆米花發(fā)泡顆粒2以及覆蓋于HJ基層I外表面的TPU防護底膜3。
[0023]參照圖1。所述PU基層I包括頂面10及由該頂面10周緣向下延伸形成的底面11，所述THJ防護底膜3覆蓋于該PU基層I的底面11。
[0024]參照圖1。所述TPU防護底膜3的厚度為0.3?Imm。優(yōu)選地，所述TPU防護底膜3的厚度為0.5mm ο
[0025]參照圖1。所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒2呈圓球形或者橢圓球形。
[0026]參照圖1。所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒2的直徑為30μπι?300μπι，所述HJ基層I的頂面10和底面11均分布有所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒2。
[0027]參照圖1。所述ITU爆米花發(fā)泡顆粒2至少包括一第一色調(diào)ITU材料爆米花發(fā)泡顆粒，所述PU基層I為一第二色調(diào)PU材料基層，所述TPU防護底膜3為一透明TPU防護底膜3或一第三色調(diào)TPU防護底膜3。
[0028]本實用新型結(jié)構簡單、實用性強，通過設置在原有的PU基層I上通過覆膜的方式增設了一 THJ防護底膜3，TPU防護底膜3不僅具有高透濕性、手感好、高耐水壓、加工性能好、耐水洗干洗、其彈性佳、強度高等優(yōu)秀的物性表現(xiàn)，而且可以與摻設并分布在PU基層I上的TPU爆米花發(fā)泡顆粒2進行完美發(fā)泡粘合，由于其二者分子特性接近，因而在鞋材發(fā)泡成型過程中，TPU爆米花發(fā)泡顆粒2和TPU防護底膜3具有極佳的分子間結(jié)合力，使得TPU防護底膜3的覆膜難度降低并且牢固程度加強，因而通過牢固地增設了 TPU防護底膜3，可以有效地防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒2與空氣中的水或水蒸氣進行接觸，可以防止TPU爆米花發(fā)泡顆粒與聚氨酯混合體材質(zhì)進行有效水解反應，進而提高鞋材產(chǎn)品的使用壽命。
[0029]參照圖2。一種上述覆膜爆米花聚氨酯鞋材的專用生產(chǎn)模具4，其包括上模40以及下模41，還包括一設置于上模40和下模41之間的中框板42，所述下模41包括一下模基座410以及開設有下?；?10中部位置的下模模腔411，所述中框板42用于壓緊于所述下?；?10并且其作用范圍大于所述下模模腔411。
[0030]參照圖2。所述下模模腔411內(nèi)開設有至少一個抽氣孔412，所述下模41內(nèi)對應埋設有至少一抽氣通道，該抽氣通道一端連接于一抽氣裝置413，另一端連接于對應連通于一所述抽氣孔412。
[0031]參照圖2。所述抽氣孔412設置有復數(shù)個，其布置方式可以有兩種，一種是該復數(shù)個抽氣孔412均勻地布置于所述下模模腔411的腔面。另一種是該復數(shù)個抽氣孔412均勻地布置于所述下模模腔411的周緣部。
[0032]參照圖2。所述下模41呈長方形布置，所述第一上模40和所述的中框板42—側(cè)均可轉(zhuǎn)動地鉸接于該下模41長度方向上的一側(cè)。所述中框板42與所述下?；?10大小一致。
[0033]在本實用新型中，TPU防護底膜3的覆膜過程是通過在下模模腔411的抽真空吸附和中框板42的夾持作用共同實現(xiàn)而進行固定，不僅固定精確度高，不會出現(xiàn)產(chǎn)品折痕及或者收縮等不良現(xiàn)象，而且操作簡單，便于脫模，而且可以在同一個模具里同一發(fā)泡成型過程中一次性完成覆膜，從而大大提高了生產(chǎn)效率以及節(jié)省人工和時間。
[0034]參照圖1和圖2。一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材的生產(chǎn)工藝，其包括以下步驟:
[0035]a、選取鞋材模具4，按照鞋材模具4大小沖裁出TPU防護底膜3;
[0036]b、將該TPU防護底膜3鋪設于鞋材模具4的下模模腔411內(nèi)，并用鞋材模具4的中框板42將TPU防護底膜3邊緣緊壓于鞋材模具4的下模41;
[0037]C、通過抽氣裝置413對下模模腔411進行抽真空，所述TPU防護底膜3完全貼附于下模模腔411內(nèi)；
[0038]d、選取TPU爆米花發(fā)泡顆粒2及PU原料；以TPU爆米花發(fā)泡顆粒260%?70%重量比、HJ原料30%?40%重量比，在50?70攝氏度下進行攪拌混勻形成料米混合液；
[0039]e、將料米混合液倒入貼附有TPU防護底膜3的下模模腔411內(nèi)，合上鞋材模具的上模40，之后將該鞋材模具4至于烘箱內(nèi)發(fā)泡成型；
[0040]f、成型后，將鞋材由鞋材模具4內(nèi)取出，修剪掉鞋材上多余的TPU防護底膜3邊角，即可獲得一覆膜爆米花聚氨酯鞋材。
[0041 ]其中，所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒2至少包括一第一種色調(diào)的TPU材料爆米花發(fā)泡顆粒，所述PU原料為一第二種色調(diào)的HJ原料，所述TPU防護底膜3為一透明的TPU防護底膜3或一第三色調(diào)的TPU防護底膜3。
[0042]其中，所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒2采用以下工藝制備而成:通過物理發(fā)泡法，運用氣相微分原理，將超臨界流體滲透ITU原材料內(nèi)部，形成聚合物/氣體均相體系，利用升溫降壓法，破壞材料內(nèi)部聚合物/氣體均相體系的平衡狀態(tài)，TPU材料內(nèi)部形成氣泡核并長大定型，得到TPU材料爆米花發(fā)泡顆粒。
[0043]其中，經(jīng)過氣相微分預處理后，5毫米大小的顆?？梢韵癖谆ㄒ粯优蛎?，在這個過程中，內(nèi)含密閉氣泡的橢圓形顆粒的體積將增大2-3倍，其內(nèi)部泡孔包裹著大量的氣體，泡孔直徑從30微米到300微米不等，這些密閉氣泡能夠賦予發(fā)泡顆粒以優(yōu)異的彈性和回彈效果。
[0044]在本實用新型中，所述TPU爆米花顆粒和PU原料以及TPU防護底膜3可以通過采用透明或者不同的色調(diào)或者來增加鞋底色彩的豐富性，有利于提高產(chǎn)品的多樣性，從而可以提供另一種制備雙色鞋底或者多色鞋底的新工藝，而且制得的雙色鞋底或多色鞋底不僅具有其他工藝所無法產(chǎn)生的優(yōu)良減震性質(zhì)，而且不需要多次更換模具，從而可以大大地節(jié)省設備成本，并提高生產(chǎn)效率。
[0045]上述僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本實用新型進行非實質(zhì)性的改動，均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
【主權項】
1.一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:包括PU基層、復數(shù)個均勻摻設于該PU基層內(nèi)的TPU爆米花發(fā)泡顆粒以及覆蓋于PU基層外表面的TPU防護底膜。2.如權利要求1所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述PU基層包括頂面及由該頂面周緣向下延伸形成的底面，所述TPU防護底膜覆蓋于該PU基層的底面。3.如權利要求2所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU防護底膜的厚度為0.3?1_。4.如權利要求1-3中任意一項所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒呈圓球形或者橢圓球形。5.如權利要求4所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒的直徑為30μηι?300μηι。6.如權利要求5所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述PU基層的頂面和底面均分布有所述THJ爆米花發(fā)泡顆粒。7.如權利要求6所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU爆米花發(fā)泡顆粒至少包括一第一色調(diào)TPU材料爆米花發(fā)泡顆粒，所述PU基層為一第二色調(diào)PU材料基層。8.如權利要求7所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU防護底膜為一透明TPU防護底膜。9.如權利要求7所述一種覆膜爆米花聚氨酯鞋材，其特征在于:所述TPU防護底膜為一第三色調(diào)TPU防護底膜。
【文檔編號】B29K75/00GK205456415SQ201620247955
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】丁榮譽
【申請人】丁榮譽