CN104441409A - 发泡tpu鞋底的制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发泡TPU鞋底的制作工艺，包括以下步骤：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成熔体注射到第一鞋底模具中，第一鞋底模具在熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；脱模第一鞋底模具得到发泡TPU鞋底。其中：TPU颗粒与发泡剂的重量百分比为100：(1～10)；熔体的注射速度为50～60mm/s，注射压力为10Mpa～15Mpa；第一鞋底模具在所述熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；本发明，通过挤出机将TPU颗粒以及发泡剂的混合物以特定的注射速度和注射压力注射到第一鞋底模具中，使其在第一鞋底模具中发泡得到发泡TPU鞋底，这样得到的发泡TPU鞋底在保持了TPU材料硬度高的优点的同时，由于TPU具有微孔，因此，重量轻，减震性能好。

Description

发泡TPU鞋底的制作工艺
技术领域
本发明涉及鞋底制作工艺，具体涉及发泡TPU鞋底的制作工艺。
背景技术
热塑性聚氨酯材料(TPU)因具有高耐磨，高弹性，抗疲劳，耐化学性等诸多优点，因此在很多行业，应用广泛，其中在鞋底市场尤为可观。
但是，TPU鞋底也有一些缺点，比如重量大，硬度高，减震性能差等方面，因此如何改善TPU鞋底的上述缺点，让TPU鞋底集众多优点与一身，就成了当前TPU鞋底行业的一个主要研究课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何改善TPU鞋底重量大，硬度高，减震性能差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种发泡TPU鞋底的制作工艺，包括以下步骤：
步骤10：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第一熔体注射到第一鞋底模具中，其中：
所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：(1～10)；
所述第一熔体的注射速度为50～60mm/s，所述第一熔体的注射压力为10Mpa～15Mpa；
所述第一鞋底模具在所述第一熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤20：所述第一鞋底模具在所述第一熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤30：脱模所述第一鞋底模具得到发泡TPU鞋底。
在上述方案中，步骤10中，所述TPU颗粒与发泡剂的重量百分比为100：1.8，所述第一熔体的流速为52mm/s，所述第一熔体的注射压力为13.2Mpa。
在上述方案中，还包括以下步骤：
步骤40：将所述步骤30得到的所述发泡TPU鞋底置于第二鞋底模具中；
步骤50：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第二熔体注射到所述第二鞋底模具中，其中：
所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：(2～6)；
所述第二熔体的注射速度为50～60mm/s，所述第二熔体的注射压力为6Mpa～10Mpa；
所述第二鞋底模具在所述第二熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤60：所述第二鞋底模具在所述第二熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤70：脱模所述第二鞋底模具得到具有双层结构的发泡TPU鞋底，所述第一熔体形成底层，所述第二熔体形成上层。
在上述方案中，步骤10和步骤50中，所述发泡剂为偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物。
在上述方案中，步骤10和步骤50中，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺或碳酸氢钠。
在上述方案中，所述上层与所述底层的厚度比为1：(1.0-1.8)。
在上述方案中，步骤50中：所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：3.2，所述第二熔体的注射速度为54mm/s，所述第二熔体的注射压力为8Mpa，所述上层与所述底层的厚度比为1：1.6。
在上述方案中，步骤50中：所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：5.2，所述第二熔体的注射速度为58mm/s，所述第二熔体的注射压力为7Mpa，所述上层与所述底层的厚度比为1：1.2。
本发明，通过挤出机将TPU颗粒以及发泡剂的混合物形成熔体，并以特定的注射速度和注射压力注射到第一鞋底模具中，使其在第一鞋底模具中发泡得到发泡TPU鞋底，这样得到的发泡TPU鞋底在保持了TPU材料耐磨性好等优点的同时，由于发泡TPU鞋底的内部具有均匀布置的微孔结构，因此，重量轻、回弹性高、减震性能好，穿着更舒适。
附图说明
图1为本发明实施例2得到的双层结构的发泡TPU鞋底的示意图。
具体实施方式
本发明提供的发泡TPU鞋底的制作工艺，包括两种具体实施例，分别用于制作单层结构的发泡TPU鞋底和双层结构的发泡TPU鞋底，下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做出详细的说明。
实施例1。
实施例1提供的发泡TPU鞋底的制作工艺，用于制作单层结构的发泡TPU鞋底，包括以下步骤：
步骤10：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第一熔体注射到第一鞋底模具中，该步骤中：
TPU颗粒与发泡剂的重量百分比为100：(1～10)；
第一熔体的注射速度为50～60mm/s，第一熔体的注射压力为10Mpa～15Mpa；
第一鞋底模具在第一熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤20：第一鞋底模具在第一熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤30：脱模第一鞋底模具得到发泡TPU鞋底，该发泡TPU鞋底为单层结构的发泡TPU鞋底。
上述实施例1中，TPU颗粒与发泡剂的不同比例以及第一熔体的不同注射速度和注射压力相互配合，能够得到不同性质的发泡TPU鞋底，主要体现在发泡TPU鞋底内部微泡(微孔)的大小，进而使发泡TPU鞋底具有不同的重量以及强度和减震效果，如表1所示。
表1：TPU颗粒与发泡剂的不同比例以及第一熔体的不同注射速度和注射压力所获得的发泡TPU鞋底的性能。
上表试验中，各序号下传统TPU鞋底采用的是TPU材料，使用同样的注射速度和注射压力获得TPU鞋底。
通过比较可知，发泡TPU鞋底的重量平均减轻约20％，耐磨性降低约2％，回弹性提高约19％。其中，序号3和4的综合性能较好。
实施例2。
实施例2提供的发泡TPU鞋底的制作工艺，用于制作双层发泡TPU鞋底，在实施例1的基础上，增加以下步骤：
步骤40：将步骤30得到的发泡TPU鞋底置于第二鞋底模具中；
步骤50：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第二熔体注射到第二鞋底模具中，该步骤中：
TPU颗粒与发泡剂的重量百分比为100：(2～6)；
第二熔体的注射速度为50～60mm/s，第二熔体的注射压力为6Mpa～10Mpa；
第二鞋底模具在第二熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤60：第二鞋底模具在第二熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤70：脱模第二鞋底模具得到具有双层结构的发泡TPU鞋底，该双层结构的发泡TPU鞋底中，第一熔体形成底层，第二熔体形成上层。
采用实施例2获得的双层结构的发泡TPU鞋底如图1所示，其中底层10的硬度大于顶层20的硬度10％-25％。这种结构，底层10接触地面，硬度较高，因此耐磨性强，顶层20的硬度低于底层10，具有更好的弹性，穿着更舒适。
另外，具有双层结构的发泡TPU鞋底，顶层1的厚度为底层2厚度的1.0～1.8倍，经测试，顶层的厚度为底层厚度的1.6倍，综合性能最好。
步骤10和步骤50中，发泡剂为偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物。
步骤10和步骤50中TPU颗粒与发泡剂的不同比例以及第一、第二熔体的不同注射速度、注射压力和顶层与底层的厚度相互配合，能够得到不同的鞋底综合性能，如表2、表3所示。
表2：单层发泡TPU鞋底与双层发泡TPU鞋底的工艺参数以及性能比较。
表3：单层发泡TPU鞋底与双层发泡TPU鞋底的性能比较。
表3中序号对应的实例与表2中序号的加工工艺相对应，通过表2、表3可知，双层结构的发泡TPU鞋底与单层结构的发泡TPU鞋底相比，耐磨性没有明显的变化，但是回弹性能提高了，穿着更舒适。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤10：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第一熔体注射到第一鞋底模具中，其中：
所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：(1～10)；
所述第一熔体的注射速度为50～60mm/s，所述第一熔体的注射压力为10Mpa～15Mpa；
所述第一鞋底模具在所述第一熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤20：所述第一鞋底模具在所述第一熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤30：脱模所述第一鞋底模具得到发泡TPU鞋底。
2.如权利要求1所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，步骤10中，所述TPU颗粒与发泡剂的重量百分比为100：8，所述第一熔体的流速为52mm/s，所述第一熔体的注射压力为13Mpa。
3.如权利要求1所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，还包括以下步骤：
步骤40：将所述步骤30得到的所述发泡TPU鞋底置于第二鞋底模具中；
步骤50：将TPU颗粒以及发泡剂混合后通过挤出机形成第二熔体注射到所述第二鞋底模具中，其中：
所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：(2～6)；
所述第二熔体的注射速度为50～60mm/s，所述第二熔体的注射压力为6Mpa～10Mpa；
所述第二鞋底模具在所述第二熔体注射过程中，温度保持在120～130℃；
步骤60：所述第二鞋底模具在所述第二熔体注射完毕后，保温3～5分钟，然后降温冷却至室温；
步骤70：脱模所述第二鞋底模具得到具有双层结构的发泡TPU鞋底，所述第一熔体形成底层，所述第二熔体形成上层。
4.如权利要求3所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，步骤10和步骤50中，所述发泡剂为偶氮化合物、磺酰肼类化合物或亚硝基化合物。
5.如权利要求3所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，步骤10和步骤50中，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺或碳酸氢钠。
6.如权利要求3所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，所述上层与所述底层的厚度比为1：(1.0-1.8)。
7.如权利要求3所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，步骤50中：所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：3.2，所述第二熔体的注射速度为54mm/s，所述第二熔体的注射压力为8Mpa，所述上层与所述底层的厚度比为1：1.6。
8.如权利要求3所述的发泡TPU鞋底的制作工艺，其特征在于，步骤50中：所述TPU颗粒与所述发泡剂的重量百分比为100：5.2，所述第二熔体的注射速度为58mm/s，所述第二熔体的注射压力为7Mpa，所述上层与所述底层的厚度比为1：1.2。
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