CN101199374A - 一种环保鞋底及其制作方法 - Google Patents

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本发明涉及TPE材料技术领域,特指一种利用TPE、稻壳为基料制作的环保鞋底及其制作方法。本发明将稻壳(当然,也可以是麦壳等其他植物颗粒)添加TPE材料中,并可按照需要添加一些混合物、辅助剂、颜料等其他添加剂。本发明在材料中添加稻壳材料,不会对产品的特性产生任何的改变,同时由于添加了稻壳这种有机、可降解材料,使本发明的鞋底环保特性大大提高。

Description

一种环保鞋底及其制作方法
技术领域:
本发明涉及TPE材料技术领域,特指一种利用TPE、稻壳为基料制作的环保鞋底及其制作方法。
背景技术:
TPE(热塑性弹性体)是一类绿色环保的高分子符合材料,TPE又称人造橡胶或合成橡胶。其是以SEBS、SBS为基材,是一类具有通用塑料加工性能,但产品有着类似交联橡胶性能的高分子合金材料。它安全无毒、环保、可回收再利用、耐老化、耐油性、稳定性好、质地柔软、外观漂亮、手感舒适、回弹性能好、具有很强的防湿滑性。完全避免了软质PVC比重大,手感僵硬滑腻,稳定剂毒性强,增塑剂渗析,皮质硬度随环境变化明显,注塑时腐蚀机器和模具,其中化学成分高温易分解,危害人体呼吸道等缺点。更难得的是它用一般塑料的简易加工方式即可加工成型,如:注塑、挤出、吹塑、压延等方式制成橡胶制品,水口边角粉碎后可百分百二次使用,即简化了加工过程,并提供了多样化市场的更多设计的选择,大副度减低成本,是国际公认的绿色环保材料。热塑性弹性体也不同于橡胶,交联后橡胶边角料不能直接再次利用,而热塑性弹性体的边角料可粉碎后直接重复使用,降低了工厂综合成本。热塑性弹性体不仅使产品更上一个档次,具能带来更多创意,使产品占领更广泛的国内外市场。
随着工业化程度的发展,TPE的应用越来越广泛,例如鞋底、儿童玩具、按摩器材、成人用品、箱包配件、工具包胶、电气配件、汽车配件、医疗器材等产品。但是直接用TPE材料制作的产品不符合环保要求,而随着人们意识地增加,人们逐渐开发出各种具有环保特性的材料,而一般市场上销售的环保材料,其材料大多是用纸制或充填软木塞的削料材质,其通过纸材加上各种参杂剂及胶着物等,达到硬化及耐水性的使用需求,再进行叠组或搅碎、搅拌压挤定型、裁切等制程,制作成型。
如何降低其使用成本,并具有较好的使用性能,且其材料真正取之不尽,用之不竭。才能称为具有环保设计,而使用纸、软木削等材料,需要经过复杂的制程,且其基本材料为木材,而纸材是消耗树木取得的,其所具有的环保理念,仅在于纸材用后自然降解,无二次公害而已,就环保链而言,所生产的环保效应,值得进一步考虑。另外,其加工制程多,添加物料多样,成本高,使用年限短,所以实用性有待进一步探讨研究。
为此,本发明人经过研究发计、开发出一种真正低成本、便于制作,且具有真正环保功能的材料。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题就是为了克服目前产品的不足,提供一种环保鞋底及其制作方法。
为解决上述技术问题,本发明的材料采用了如下的技术方案:制作该环保鞋底的原料包括TPE以及稻壳,上述二种材料的质量百分比为,TPE:50-99.9%、稻壳:0.1-50%。
所述制作该环保鞋底的材料中还添加有以下材料中的一种或多种:PS、EVA、CaCO3、白碳黑、软化油、发泡剂、K胶、硬脂酸锌;其上述添加材料的质量百分比为,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:O-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%。
本发明的制作方法采用了如下的技术方案:首先,制作混合物,按照以下质量百分比TPE:50-99.9%,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%的比例将其混合在一起,形成混合物;其次,将上述混合物加入造粒机中,经过造粒机的加温、加压、混合均匀后造粒成为半成品;最后,将稻壳与上述半成品混合,其质量百分比例为稻壳:0.1-50%,半成品:50-99.9%,将搅拌均匀的混合材料经过注塑机后,在模具中成型为鞋底。
在加工过程中,首先,稻壳先经过筛选、干燥处理,得到颗粒度一致稻壳,接着将经过处理的稻壳与半成品混合。
另外,在将稻壳与半成品混合时,其中还添加有加工助剂或/和颜料。
本发明也可采用另一种制造方法,首先,制作半成品,按照以下质量百分比将原料混合,TPE:50-99.9%,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%、稻壳:0.1-50%,混合后形成混合物,并将混合物加入轮压机中,经过加压形成块状,后将块状切碎成为半成品;其次,将半成品加入注塑机,经过注塑机后,在模具中成型为鞋底。本方案是直接将所有材料混合在一起后进行造粒,而不同于上述技术方案中的先造粒,再混合稻壳。
综上所述,本发明将稻壳(当然,也可以是麦壳等其他植物颗粒)添加到TPE材料中,并可按照需要添加一些混合物、颜料等其他添加剂。本发明在TPE材料中添加稻壳材料,不会对产品的特性产生任何的改变,同时由于添加了稻壳这种有机、可降解材料,使本发明的材料环保特性大大提高。
具体实施方式:
以下是本发明的一较佳实施例:
第一步,将稻壳经过筛选、干燥处理,得到颗粒度一致稻壳。
第二步,将TPE、稻壳以及混合物混合在一起,搅拌均匀。三者的质量比例为TPE:50-99.9%、稻壳:0.1-50%、混合物:适量。
混合物由以下一种或几种材料构成:PS、EVA、CaCO3、白碳黑、软化油、发泡剂、K胶、硬脂酸锌;其上述添加材料的质量百分比为,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%。
而本实施例中所采用的原料及质量百分比例为TPE:60%、稻壳:20%、混合物:19%,其他加工助剂1%。其中混合物中PS、EVA、CaCO3、白碳黑、软化油、发泡剂、K胶、硬脂酸锌的质量百分比为,PS:2%、EVA:1%、CaCO3:6%、白碳黑:5%、软化油:3%、发泡剂:0.5%、K胶:1%、硬脂酸锌:0.5%。其他加工助剂可以根据不同需要添加,例如为提高产品的颜色,当然也可根据需要在材料中添加一定的颜料作为加工助剂。当然,上述的混合物中各种原料可根据需要选择。
其中:
PS(聚苯乙烯:Polystyrene)电绝缘性优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力,流动性较好。其可用于高料温,高模温的材料加工中,其作为一种添加原料,可增强鞋底的硬度。
EVA(乙稀-醋酸乙稀共聚物),EVA由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体,从而降低了高结晶度,提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能,被广泛应用于发泡鞋料等领域。
碳酸钙在本发明中作为添加剂,其用量的多少将直接影响产品的透明度。
白碳黑(水合二氧化硅、胶体二氧化硅)为白色无定形微细粉末,其广泛用作橡胶、塑料的补强剂、填料,如白色及浅色橡胶鞋底。
K胶(丁苯透明抗冲树脂,又称K-Resin)是以苯乙烯、丁二烯为单体,以烷基锂为引发剂,采用阴离子溶液聚合技术合成的一种嵌段共聚物,其主要特性是兼有高透明性和良好的抗冲击性、密度小、着色力强,加工性能优异、无毒性。应用在本发明中作为架桥剂,具有增强鞋底硬度的功能。
硬脂酸锌是一种主要用作树脂中的润滑剂和脱模剂、用作橡胶制品的软化润滑剂,其可对本发明的材料进行改性,提高鞋底的特性。
第三步,将上述混合的材料加入造粒机中,通过造粒机搅拌均匀、加温、加压造粒,形成半成品。
第四步,将半成品加入注塑机中,加温、加压在模具中成型为鞋底。
本发明中的材料采用稻壳材料,不会对产品的特性产生任何的改变,同时由于添加了稻壳这种有机、可降解材料,使本发明的鞋底环保特性大大提高。
以下是本发明的实施例二:
本实施例所采用的原料以及各原料的配比与上述实施例相同,所不同的是,本实施例是先造粒,形成半成品,然后再加入稻壳。由于稻壳与半成品混合只是表面的结合,稻壳无法进入半成品的里面。当稻壳与半成品进入注塑机中后,稻壳会直接接触高温,会使稻壳烧焦变黑,从而影响产品外观的颜色,进而导致无法大量加入稻壳。本实施例为了解决上述的问题,本发明中的半成品与稻壳可通过轮压机将其搅拌均匀后切碎形成。这样可将稻壳包在半成品的里面,稻壳就不会直接接触高温,不会使稻壳烧焦变黑,从而不影响产品外观的颜色,进而可在半成品中加入大量的稻壳。
本实施例中的鞋底具体制作过程如下:
首先,将TPE:50%、稻壳:30%、混合物:20%进行混合,并将其加入轮压机中,经过加压形成块状,后将块状切碎成为半成品。其中混合物中PS、EVA、CaCO3、白碳黑、软化油、发泡剂、K胶、硬脂酸锌的质量百分比为,PS:2%、EVA:1%、CaCO3:7%、白碳黑:5%、软化油:3%、发泡剂:0.5%、K胶:1%、硬脂酸锌:0.5%。
其次,将质量百分比为30%的稻壳加入上述半成品中,根据需要可适当加入颜料。混合好后,将其加入注塑机中,加温、加压在模具中成型为鞋底。
上述两种方式用于生产不同的的鞋底,对于实施例一来说,其将所有材料混合后造粒,这样在后续注塑过程中若加入颜料,则颜料会均匀渗透整个鞋底。而对于实施例二,由于其是最后加入稻壳,所以这样在后续注塑过程中若加入颜料,由于稻壳的吸附功能,其所具有的颜色明显比鞋底其他部分鲜艳。
当然,以上所述仅仅为本发明实例而已,并非来限制本发明实施范围,凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (7)

1.一种环保鞋底,制作该环保鞋底的原料包括:TPE以及稻壳,其特征在于:上述二种材料的质量百分比为,TPE:50-99.9%、稻壳:0.1-50%。
2.根据权利要求1所述的一种环保鞋底,其特征在于:所述制作该环保鞋底的材料中还添加有以下材料中的一种或多种:PS、EVA、CaCO3、白碳黑、软化油、发泡剂、K胶、硬脂酸锌;其上述添加材料的质量百分比为,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%。
3.根据权利要求2所述的一种环保鞋底,其特征在于:所述制作该环保鞋底的材料中还添加有加工助剂和颜料。
4.一种环保鞋底的制作方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
首先,制作混合物,按照以下质量百分比TPE:50-99.9%,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白碳黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%的比例将其混合在一起,形成混合物;
其次,将上述混合物加入造粒机中,经过造粒机的加温、加压、混合均匀后造粒成为半成品;
最后,将稻壳与上述半成品混合,混合的质量百分比例为稻壳0.1-50%,半成品50-99.9%,将搅拌均匀的混合材料经过注塑机后,在模具中成型为鞋底。
5.根据权利要求4所述的一种环保鞋底的制作方法,其特征在于:稻壳先经过筛选、干燥处理,得到颗粒度一致稻壳,接着将经过处理的稻壳与半成品混合。
6.根据权利要求5所述的一种环保鞋底的制作方法,其特征在于:在将稻壳与半成品混合混合时,其中还添加有加工助剂或/和颜料。
7.一种环保鞋底的制作方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:首先,制作半成品,按照以下质量百分比将原料混合,TPE:50-99.9%,PS:0-25%、EVA:0-3%、CaCO3:0-40%、白炭黑:0-10%、软化油:0-20%、发泡剂:0-1%、K胶:0-3%、硬脂酸锌:0-0.65%、稻壳:0.1-50%,混合后形成混合物,并将混合物加入轮压机中,经过加压形成块状,后将块状切碎成为半成品;
其次,将半成品加入注塑机,经过注塑机后,在模具中成型为鞋底。
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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