CN105058677A - 特低密度灌注鞋垫及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种特低密度灌注鞋垫及其制作方法，该方法包括将粉末状的回收料添加至泡棉制作原料中，将添加有回收料的泡棉制作原料搅拌均匀后注入鞋垫状的模具内并进行发泡，其中，注入模具的添加有回收料的泡棉制作原料的粘度为500cps至3000cps之间，发泡时模具的温度为15℃至50℃之间。本发明提供的鞋垫通过上述方法制作而成。本发明的鞋垫密度非常低，因此其重量很轻，且弹性好、透气性好，满足不同类型的鞋的要求。

Description

特低密度灌注鞋垫及其制作方法

技术领域

本发明涉及鞋底材料领域，具体地，是一种特低密度灌注鞋垫以及这种鞋垫的制作方法。

背景技术

目前大部分鞋垫由泡棉制成，由于泡棉具有重量轻、透气性好等特点，制备的鞋垫也具备重量轻、透气性好的优点，从而减小鞋的重量并且具有防臭的功能。

传统的鞋垫是在一块面积很大的泡棉上裁剪而成，因此通常需要先制备泡棉，然后按照鞋垫的形状对泡棉进行裁剪。现有的泡棉通常由液态的聚氨酯发泡而成。制作泡棉时，先调配好液态的聚氨酯，如对泡棉的性质有特殊要求，可以适应地添加一些添加剂，然后将液态的聚氨酯进行发泡，形成泡棉材料。

由于对聚氨酯进行发泡时，需要将液态的聚氨酯倒入模具内，液态的聚氨酯在特定形状的模具内成型，因此泡棉的形状由模具的形状决定。为了方便生产，模具的形状通常是方形或者圆形。但是，由于鞋底的形状不可能是方向或者圆形，因此需要根据鞋底的形状对泡棉进行裁剪，以满足鞋底的制作要求。

然而，对泡棉裁剪后形成大量的泡棉废料，如果将泡棉废料扔弃，将造成环境污染，并且也会造成泡棉的浪费。因此，现有的部分泡棉的制备材料中包含废旧的泡棉材料，即使用废旧的泡棉材料作为回收料并添加至液态聚氨酯中，然后通过对添加有回收料的液态聚氨酯进行发泡形成泡棉。

上述的工艺虽然可以充分利用废旧的泡棉材料，但需要对灌注形成的泡棉进行裁剪，且裁剪的工序较为复杂，一旦裁剪不到位，容易导致裁剪后的鞋垫损坏，废品率高。并且，现有的泡棉重量仍比较重，其密度通常在0.3g/cc(克/立方厘米)左右，难以满足重量要求较高的运动鞋的要求，即使应用在普通的鞋上，仍导致鞋底较重。此外，由于现有的泡棉的弹性和压缩率不足，压缩率通常在60%以上，影响鞋垫的舒适性。

为了减小对泡棉的裁剪工序，现有的一些鞋垫是通过一次灌注成型的工艺制作，如公告号为CN2726358Y的中国实用新型专利就公开了一种具有一次灌注成型的鞋垫本体的鞋垫，制作这种鞋垫本体时需要制作一个鞋垫形状模具，并且将制作鞋垫本体的发泡原料注入模具内，通过传动的发泡工艺对发泡原料进行发泡，最终形成鞋垫本体。

虽然使用这种工艺制作的鞋垫本体并不需要经过裁剪即可以作为制作鞋垫的材料，但由于鞋垫本体仍存在密度较高、重量大、压缩率过高等缺陷，未能满足人们对鞋垫日益增加的要求。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种密度特低且压缩率高、无需裁剪的鞋垫的制作方法。

本发明的另一目的是提供一种重量轻、压缩率高且舒适性好的鞋垫。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的特低密度灌注鞋垫的制作方法包括将粉末状的回收料添加至泡棉制作原料中，将添加有回收料的泡棉制作原料搅拌均匀后注入鞋垫状的模具内并进行发泡，其中，注入模具的添加有回收料的泡棉制作原料的粘度为500cps(厘帕秒)至3000cps之间，发泡时模具的温度为15℃至50℃之间。

由上述方案可见，发泡原料被注入鞋垫形状的模具中发泡成型，因此成型后的鞋垫无需经过裁剪即可以使用，减少对泡棉进行裁剪的工序，可以提高鞋垫的生产效率，并且可以大大降低鞋垫的不良品率，也减小废弃泡棉的产生，有利于环境保护。

并且，由于泡棉原料的粘度控制在500cps至3000cps之间，且发泡时将模具的温度为15℃至50℃之间，在这种条件下制备的鞋垫的密度只有0.1g/cc至0.25g/cc之间，相比于现有的鞋垫，其密度大大降低，从而减轻鞋垫的重量。此外，这种鞋垫的压缩率可以降低至60%以下，甚至可以达到20%左右，使得鞋垫具有优良的压缩率，满足人们对鞋垫重量轻、压缩率高、有弹性等要求，适合做运动鞋或者其他鞋类。

一个优选的方案是，模具具有注塑入口，注塑入口位于模具的一侧；将添加有回收料的泡棉制作原料注入模具时，模具倾斜设置，模具与水平面之间的倾斜角度为1°至25°之间，且在垂直于水平面的方向上，模具中具有注塑入口的一侧高于模具的另一侧。

由此可见，通过控制模具的倾斜角度，使泡棉原料均匀地流动至模具的每一个角落上，从而确保发泡过程中发泡原料能够均匀地发泡，发泡形成的鞋垫更为均匀。

进一步的方案是，添加有回收料的泡棉制作原料中，回收料的重量占添加有回收料的泡棉制作原料的总重量的0.1%至10%之间。

可见，通过控制粉末状的回收料在添加有回收料的泡棉制作原料的总重量中的比重，可以控制发泡形成的鞋垫的密度已经重量，避免鞋垫的密度过高而导致鞋垫的重量过大。

更进一步的方案是，回收料至少包括橡胶粉末、聚氨酯粉末、乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末中的一种。

由此可见，由于橡胶粉末、聚氨酯粉末、乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末均具有良好的弹性，在发泡原料中添加这些回收料能够提高鞋垫的弹性，并且由于这些粉末的形状为不规则形状，与液态聚氨酯发泡形成的材料中的气泡形状不相同，因此能够让空气顺利地流过这些气泡，鞋垫的透气性好。

更进一步的方案是，注入模具的添加有回收料的泡棉制作原料的粘度为1000cps至1200cps之间，发泡时模具的温度为40℃至50℃之间。通过对添加有回收料的泡棉制作原料的粘度以及模具的温度进行控制，可以确保发泡形成的鞋垫密度更低，重量更轻。

为实现上述的另一目的，本发明提供的鞋垫由如下方法制作而成：将粉末状的回收料添加至泡棉制作原料中，将添加有回收料的泡棉制作原料搅拌均匀后注入鞋垫状的模具内并进行发泡，其中，注入模具的添加有回收料的泡棉制作原料的粘度为500cps至3000cps之间，发泡时模具的温度为15℃至50℃之间。

由上述方案可见，鞋垫通过一次灌注而成，不需要对泡棉裁剪获得鞋垫，鞋垫的生产效率高。并且，由于将添加有回收料的泡棉制作原料的粘度为500cps至3000cps之间，发泡时模具的温度为15℃至50℃之间，发泡形成的鞋垫的密度可以低至0.1g/cc至0.25g/cc之间，在体积相同的情况下可以大大减小鞋垫的重量，并可以提高鞋垫的压缩率，满足不同类型的鞋的要求。此外，由于鞋垫的发泡材料是混油粉末状的回收料，不单有利于环境保护，还可以提高鞋垫的弹性以及舒适性。

附图说明

图1是本发明泡棉制作方法实施例的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的鞋垫为一次灌注成型的产品，并且使用液态的原料发泡而成，具有密度特低、重量小、压缩率高的特点，满足不同类型的鞋的要求，提高鞋的舒适性。

本发明的鞋垫应用液态的聚氨酯作为主要原料发泡而成，为了循环利用废旧的材料，在液态聚氨酯中添加粉末状的聚氨酯(PU)、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）以及橡胶等材料，用于提高泡棉的弹性以及透气性。

参见图1，制作鞋垫时，首先执行步骤S1，根据不同鞋垫形状的要求制作鞋垫模具，鞋垫模具通常具有上模具以及下模具，上模具与下模具相互扣合。并且，模具上设置至少一个注塑入口，以便于将液态的发泡用的原料注入模具内。

然后，执行步骤S2，准备回收料，本发明的回收料可以为聚氨酯(PU)、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）以及橡胶中的一种或者多种，并且获取这些回收料后，将回收料粉碎形成粉末状。优选地，这些回收料的颗粒大小为1微米至3.4毫米之间。接着，将粉末状的回收料添加至液态的聚氨酯中，形成用于发泡的材料。本实施例中，添加有回收料的液态聚氨酯中，回收料的重量比占添加有回收料的液态聚氨酯的总重量0.1%至10之间，回收料的具体添加重量可以根据鞋垫的弹性、透气性要求灵活确定。

接着，执行步骤S3，将添加有回收料的液态聚氨酯搅拌均匀，并且使得添加有回收料的液态聚氨酯的粘度为500cps至3000cps之间，优选地为1000cps至1200cps之间。如液态聚氨酯的粘度较高，可以通过充分搅拌液态聚氨酯的方式，如液态聚氨酯的粘度过低，可以通过添加增稠剂的方式增加液态聚氨酯的粘度。

然后，执行步骤S4，将搅拌均匀的添加有回收料的液态聚氨酯注入模具中，等待发泡操作。由于添加有回收料的液态聚氨酯有一定的粘度，为了将聚氨酯均匀的分布在模具内，需要将模具倾斜布置，即执行步骤S5。优选地，模具应该水平面之间形成1°至25°之间的夹角，优选地在3至5°之间，并且应该是以模具的注塑入口一端朝上，与注塑入口相对的另一端朝下的设置。

待添加有回收料的液态聚氨酯注入模具后，对模具进行加热，将模具内的温度控制在15℃至50℃之间，优选地，控制在40℃至50℃之间，在此温度下对发泡形成的鞋垫的密度较大，只有0.1g/cc至0.25g/cc之间，从而降低鞋垫的重量，并且保持鞋垫有良好的弹性。

最后，待鞋垫发泡完毕后，执行步骤S6，执行脱模操作，将灌注形成的鞋垫从模具中取下，即获得灌注成型的鞋垫。由于鞋垫通过一次灌注形成，无需对泡棉进行裁剪，因此省去了对泡棉进行裁剪的步骤，提高鞋垫的生产效率。并且，由于灌注形成鞋垫的材料中添加有粉末状的回收料，回收料可以填充至聚氨酯发泡所形成的气孔内，在增加鞋垫的弹性的同时，还可以确保鞋垫具有良好的透气性，使鞋垫具有良好的防臭性能。

此外，由于液态聚氨酯中添加有粉末状的回收料，可以改变液态聚氨酯的表面张力，使液态聚氨酯具有良好的流动性，从而使得添加有回收料的液态聚氨酯的粘度达到500cps至3000cps之间的要求，从而确保发泡形成的鞋垫的密度较低。并且，鞋垫的硬度可以达到邵氏硬度15度以上，压缩率可以在60%以下，甚至达20%以下。

下面通过一个具体实施例介绍鞋垫的具体制作过程：使用粉末状的聚氨酯、橡胶作为回收料添加至液体的聚氨酯材料中，回收料的重量占添加回收料的液态聚氨酯总重量的1%，将添加有回收料的液态聚氨酯搅拌均匀并使粘度为1800cps，注入预先制作好的模具内。将模具倾斜放置，模具与水平面的倾斜角度为5°，将模具加热至50℃。发泡后的鞋垫密度为0.18g/cc，压缩率为20%，硬度为邵氏硬度40度。

从上述的实施例可以看出，使用上述工艺制程的鞋垫重量轻，且粉末状的回收料可以确保鞋垫的透气性，提高鞋垫的舒适性。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如粉碎后的回收料颗粒的直径大小的改变、鞋垫形状的改变、模具结构的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.特低密度灌注鞋垫的制作方法，包括

将粉末状的回收料添加至泡棉制作原料中，将添加有所述回收料的所述泡棉制作原料搅拌均匀后注入鞋垫状的模具内并进行发泡；

其特征在于：

注入所述模具的添加有所述回收料的所述泡棉制作原料的粘度为500cps至3000cps之间，发泡时所述模具的温度为15℃至50℃之间。

2.根据权利要求1所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

所述模具具有注塑入口，所述注塑入口位于所述模具的一侧；

将添加有所述回收料的所述泡棉制作原料注入所述模具时，所述模具倾斜设置，所述模具与水平面之间的倾斜角度为1°至25°之间，且在垂直于水平面的方向上，模具中具有所述注塑入口的一侧高于所述模具的另一侧。

3.根据权利要求1或2所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

添加有所述回收料的所述泡棉制作原料中，所述回收料的重量占添加有所回收料的所述泡棉制作原料的总重量的0.1%至10%之间。

4.根据权利要求1或2所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

所述回收料至少包括橡胶粉末、聚氨酯粉末、乙烯-醋酸乙烯共聚物粉末中的一种。

5.根据权利要求1或2所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

所述泡棉制作原料为液态聚氨酯。

6.根据权利要求1或2所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

注入所述模具的添加有所述回收料的所述泡棉制作原料的粘度为1000cps至1200cps之间。

7.根据权利要求1或2所述的特低密度灌注鞋垫的制作方法，其特征在于：

发泡时所述模具的温度为40℃至50℃之间。

8.根据权利要求2所述的泡棉制作方法，其特征在于：

所述模具与水平面之间的倾斜角度为3°至5°之间。

9.特低密度灌注鞋垫，由以下方法制作而成：

将粉末状的回收料添加至泡棉制作原料中，将添加有所述回收料的所述泡棉制作原料搅拌均匀后注入鞋垫状的模具内并进行发泡；

其特征在于：

注入所述模具的添加有所述回收料的所述泡棉制作原料的粘度为500cps至3000cps之间，发泡时所述模具的温度为15℃至50℃之间。

10.根据权利要求9所述的特低密度灌注鞋垫，其特征在于：

所述模具具有注塑入口，所述注塑入口位于所述模具的一侧；

将添加有所述回收料的所述泡棉制作原料注入所述模具时，所述模具倾斜设置，所述模具与水平面之间的倾斜角度为1°至25°之间，且在垂直于水平面的方向上，模具中具有所述注塑入口的一侧高于所述模具的另一侧。