CN108099240A - Tpu高低温膜制备鞋大底的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TPU高低温膜制备鞋大底的方法,通过采用流延成模技术制成的TPU高低温膜片,将该TPU高低温膜片进行立体成型加工后,使TPU高低温膜片上形成立体膜壳状结构,再经模切后形成TPU膜片大底,所述TPU膜片大底能够与中底材料一起入模加工,实现经一次模内加热而直接粘合并塑型为一体成型的鞋底复合体;有效解决传统橡胶大底造成的制程技术问题,提供一种具有加工工艺简单、毛边废料可完全回收、生产速度快等优点的鞋底制造方法,实现缩短鞋底生产制程、减少能耗、降低人工成本、满足智能生产等有益效果,同时,利用TPU材料特性使本发明TPU高低温膜制备鞋大底的方法生产获得的鞋底具有较传统橡胶鞋底具有更优良的鞋底的耐磨、止滑及柔软舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及鞋类技术领域,具体来说涉及TPU高低温膜制备鞋大底的方法。
背景技术
鞋体结构主要包括鞋底及鞋面,所述鞋底又分为中底及大底,中底一般是指与脚底接触的层结构,大底一般是指设在中底之下并作为鞋体最底层与路面接触的层结构,其中,大底因位于鞋体的最底部,故需要起到很好的防滑、耐磨、抗腐蚀等作用,而橡胶具有柔软、弹性、耐弯折、止滑及耐磨等材料特性,故将橡胶作为功能鞋底的主要材料的技术已有近百年历史,从早期的天然橡胶到人造橡胶包括:SBR、NBR、EPDM、BR、IIR、 CR、FKM等均已广泛运用到鞋底材料及其制程。
然而,橡胶材料为热固性弹性体,具有较重、易吐霜(品质问题)、不易腐蚀(环保问题)、不坚硬容易被扎透、透气性及吸湿性不佳、怕油浸泡而不宜在汽车加油站等接触油的地方穿等材料特性。此外,橡胶制鞋大底的制造必须先将成块的橡胶与其他包括起始剂、交联剂、填料、可塑剂、油等助剂,在低温(120℃以下)下进行混练,再挤压成片材或条状物,经过注塑或热压成型,依成品大小至少需4-8分钟的热固化交联,且由于是热固性交联弹性体,故边角料不可回收,造成约30%~50%原料耗损。由上可知,橡胶制鞋大底的制作过程中,存在配方制程耗时、制程中产生的毛边废料不可回收再制、成品加工时间长、制程生产耗能大、贴合工艺复杂等缺点。
值得注意的是,热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane,简称TPU) 是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物。 TPU材料的耐磨性、止滑度、耐油性及柔软度皆优于橡胶,且TPU材料对辐射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在许多化学溶剂中的稳定性都非常好,并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂,断裂时材料达到的伸长率也较大,此外,该材料所能承受的最大压力也非常可观,且弹性模量高。
近年来随着TPU研究技术的发展,适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来,TPU产品也已被应用于鞋体制造中,然而,TPU材料的加工过程中,在较小的温度变动下,TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化,这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行,并且它的生产成本高,从而限制了TPU在鞋体上的应用。
发明内容
鉴于上述情况,本发明提供一种TPU高低温膜制备鞋大底的方法,通过采用流延成模技术制成的TPU高低温膜片,将该TPU高低温膜片进行立体成型加工后,使TPU高低温膜片上形成立体膜壳状结构,再经模切后形成TPU膜片大底,所述TPU膜片大底能够与中底材料一起入模加工,实现经一次模内加热而直接粘合并塑型为一体成型的鞋底复合体;有效解决传统橡胶大底造成的制程技术问题,提供一种具有加工工艺简单、毛边废料可完全回收、生产速度快等优点的鞋底制造方法,实现缩短鞋底生产制程、减少能耗、降低人工成本、满足智能生产等有益效果,同时,利用 TPU材料特性使本发明TPU高低温膜制备鞋大底的方法生产获得的鞋底具有较传统橡胶鞋底具有更优良的鞋底的耐磨、止滑及柔软舒适性。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案是提供一种TPU高低温膜制备鞋大底的方法,所述方法的步骤包括:
TPU流延成膜步骤:提供流延膜挤出设备,通过所述流延膜挤出设备制成TPU高低温膜片,所述TPU高低温膜片包括由TPU材料制成的TPU 膜层以及熔点低于所述TPU材料的热熔胶层;
立体成型步骤:将所述TPU高低温膜片通过吸塑成型技术及/或辊筒热压成型技术形成平面片材区域以及具有大底外形轮廓的立体膜片区域;
模切成型步骤:沿所述大底外形轮廓模切分离所述立体膜片区域与所述平面片材区域,令所述立体膜片区域经模切后制成TPU膜片大底;
鞋底材料入模步骤:提供鞋底发泡成型模具;将所述TPU膜片大底置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且所述TPU膜片大底的热熔胶层朝上;再将所述中底材料置入所述鞋底发泡成型模具中,使所述中底材料层叠于所述TPU膜片大底的热熔胶层上;
模内加热成型步骤:对所述TPU膜片大底及所述中底材料进行模内加热,使所述TPU膜片大底与所述中底材料之间通过所述热熔胶层热熔交联而直接粘合塑型,并形成具有立体结构的大底与中底复合鞋底。
本发明的方法实施例中,所述立体成型步骤采用辊筒热压成型技术时,所述立体成型步骤包括提供表面预设有大底模具的辊筒热压设备,所述大底模具包括公模与母模;将所述TPU高低温膜片输入所述辊筒热压设备,所述TPU高低温膜片经所述公模与母模夹合热压形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
本发明的方法实施例中,所述辊筒热压设备包括二加热辊,其中一加热辊表面设有公模,另一加热辊表面设有与所述公模数量及位置相对应的母模,令所述TPU高低温膜片输送经过所述二加热辊之间,所述二加热辊于所述公模与所述母模对合时暂停转动并以预设热压时间对所述TPU高低温膜片进行热压,以成型所述立体膜片区域。
本发明的方法实施例中,所述立体成型步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备输出后直接输入至所述辊筒热压设备进行热压;其中,所述大底模具的热压温度为120至160℃,热压时间为3至10秒。
本发明的方法实施例中,所述立体成型步骤采用吸塑成型技术时,所述立体成型步骤包括提供设有大底模具的吸塑设备;将所述TPU高低温膜片置入所述吸塑设备,所述TPU高低温膜片经吸塑于所述大底模具内形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
本发明的方法实施例中,所述吸塑设备包括抽气机以及所述大底模具,所述大底模具上设有多个模穴,所述抽气机通过从所述大底模具底部进行抽气,令置于所述大底模具上的TPU高低温膜片被吸塑形成所述立体膜片区域。
本发明的方法实施例中,所述立体成型步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备输出后直接输入至所述吸塑设备进行吸塑成型;其中,所述大底模具的加热温度为140至170℃,加热时间为3至10秒。
本发明的方法实施例中,定义所述TPU膜片大底为TPU高低温膜片大底;其中,所述方法还包括在所述鞋底材料入模步骤之前进行图样TPU 膜片制备步骤;所述图样TPU膜片制备步骤是通过所述流延膜挤出设备将 TPU材料制成TPU膜片;再将平面图样通过转印技术形成于所述TPU膜片的表面上,以形成图样TPU膜片;令所述图样TPU膜片经所述立体成型步骤及所述模切成型步骤成形为具有立体结构的图样TPU膜片大底,或者,令所述图样TPU膜片经模切工序成形为平面片状的图样TPU膜片大底;借此,在所述鞋底材料入模步骤中,将所述图样TPU膜片大底与所述 TPU高低温膜片大底重叠地置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且令所述平面图样位于所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底的 TPU膜层的接触面之间;在所述模内加热成型步骤中:令所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底经模内加热后热熔形成一体的大底结构,且所述平面图样被包覆于所述一体的大底结构之中。
本发明的方法实施例中,所述模切成型步骤中,还包括回收模切后的平面片材区域废料,以作为所述TPU流延成膜步骤中的TPU材料来源之一。
本发明的方法实施例中,所述TPU材料的湿式摩擦系数为0.6至0.8,干式摩擦系数为0.9至1。
本发明由于采用了以上技术方案,使其具有以下有益效果:
(1)本发明利用流延工艺生产鞋底,较传统橡胶注塑或热压成型工艺速度快一百倍以上,且TPU膜片的边角料完全可回收,制程能耗不及橡胶的20%,更能够完全自动化生产,为鞋子智能生产的目标加速脚步。
(2)本发明方法利用流延膜挤出设备,在耐磨止滑聚氨酯膜生产过程中,直接涂覆热熔胶膜,能够增加耐磨止滑聚氨酯膜与其他材料的附着力。
(3)本发明方法制得的TPU膜片大底能够与中底材料在模内加热后直接粘合形成立体结构的大底与中底复合鞋底,具有大幅提升生产效率,省略中底上胶水的程序的效果。
(4)本发明利用通过将TPU膜片大底作为鞋大底,相较于传统鞋用橡胶具有更佳的耐磨、止滑及柔软舒适性;此外,由于本发明的TPU膜片大底为热塑型弹性体,具有加工工艺简单,材料可完全回收,生产速度快等优点,进而使本发明的生产工艺具有缩短生产制程、减少能耗、降低人工成本、满足智能生产要求等技术效果。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
附图说明
图1是本发明方法将TPU高低温膜片以辊筒热压技术加工形成TPU 膜片大底的制程示意图。
图2是本发明方法将TPU高低温膜片以吸塑成型技术加工形成TPU 膜片大底的制程示意图。
图3是本发明TPU膜片大底上不具有挖空结构的剖面结构示意图。
图4是本发明图3实施例的TPU膜片大底与中底一体成型后的剖面结构示意图。
图5是本发明TPU膜片大底形成有挖空结构的剖面结构示意图。
图6是本发明图5实施例的TPU膜片大底与中底一体成型后的剖面结构示意图。
图7是本发明TPU膜片大底内设有平面图像的平面示意图。
图8是本发明图7中A-A剖线的剖视结构示意图。
附图标记与部件的对应关系如下:
TPU膜片大底10;踩踏区域11;立缘12;顶面13;底面14;挖空结构15;加工边缘16;第一TPU膜层101;第二TPU膜层102;平面图样 103;中底20;底面21;侧面22;TPU高低温膜片30;平面片材区域31;立体膜片区域32;流延膜挤出设备40;吸塑设备50;大底模具51;抽气机52;模穴53;抽气管道54;模切设备60;辊筒热压设备70;加热辊71。
具体实施方式
在这里将公开本发明的详细的具体实施方案。然而应当理解,所公开的实施方案仅仅是本发明的典型例子,并且本发明可以通过多种备选形式来实施。因此,这里所公开的具体结构和功能细节不是限制性的,仅是以权利要求为原则,作为向本领域技术人员说明不同实施方式的代表性原则。
为利于对本发明的了解,以下结合附图及实施例进行说明。
本发明提供一种TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其包括TPU流延成膜步骤、立体成型步骤、模切成型步骤、鞋底材料入模步骤以及模内加热成型步骤。其中:
所述TPU流延成膜步骤:提供流延膜挤出设备,通过所述流延膜挤出设备制成TPU高低温膜片,所述TPU高低温膜片包括由TPU材料制成的 TPU膜层以及熔点低于所述TPU材料的热熔胶层。
于本发明实施例中,所述TPU高低温膜片是采用流延成膜技术制成的薄片,所述流延成膜技术是指一种塑料膜生产工艺,先经过挤出机把原料塑化熔融,再通过T型结构成型模具挤出,使原料呈片状流延至平稳旋转的冷却辊筒的辊面上形成膜片,所述膜片在冷却辊筒上经冷却降温定型,再经牵引、切边后把制品收卷。具体地,本发明采用双层共挤设备在生产所述TPU膜层过程中,直接于TPU膜层上涂覆热熔胶膜层。
借此,本发明的TPU膜片大底经由挤出流延或滚轮压延的薄膜效率较橡胶注射或热压成型提高百倍以上,举例而言,流延或滚轮压延的薄膜,依常规宽幅1.5m厚度1mm计算,每分钟可生产30双的鞋底膜片,若仅用于局部耐磨止滑部位,产量还可以加倍,模切后的边角料可完全回收作为 TPU流延成膜步骤中再利用。
具体地,本发明采用的TPU膜片的材料特性如下表1所示。本发明采用的TPU材料可选自商业可取得的产品,例如路博润(Lubrizol)公司生产型号为Estane TRX70的TPU材料。由表1可知,本发明采用的TPU 材料的干式摩擦系数可达到0.9至1,湿式摩擦系数可达到0.6至0.8,相较于传统橡胶材料(干式摩擦系数为0.9至1.1,湿式摩擦系数为0.4至0.6),在干式摩擦环境中能够起到相当的止滑性能,并在湿式摩擦环境中具有更优异的止滑性。
具体地,于所述TPU膜片大底形成步骤中,所述TPU膜片通过将TPU 材料加入挤出流延机中,加热至高于TPU材料的熔化温度后,经模具流延成厚度0.2至3mm的薄膜。于本发明实施例中,所述TPU材料较佳加热至约170-180℃后流延成膜。
所述立体成型步骤:将所述TPU高低温膜片通过吸塑成型技术及/或辊筒热压成型技术形成平面片材区域以及具有大底外形轮廓的立体膜片区域。
于本发明实施例中,所述立体成型步骤采用辊筒热压成型技术时,所述立体成型步骤包括提供表面预设有大底模具的辊筒热压设备,所述大底模具包括公模与母模;将所述TPU高低温膜片输入所述辊筒热压设备,所述TPU高低温膜片经所述公模与母模夹合热压形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
如图1所示,显示了本发明方法将TPU高低温膜片30以辊筒热压技术加工形成TPU膜片大底10的示意图,所述TPU高低温膜片30经流延膜挤出设备40输出后,进入辊筒热压设备70中进行立体成型加工,再经由模切设备60加工制成所述TPU膜片大底10。其中,所述辊筒热压设备 70具有二加热辊71,其中一加热辊71表面设有公模(图未示),另一加热辊71表面设有与所述公模数量及位置相对应的母模(图未示)。所述 TPU高低温膜片10经模具热压形成平面片材区域31以及所述立体膜片区域32。令所述TPU高低温膜片输送经过所述二加热辊之间,所述二加热辊于所述公模与所述母模对合时暂停转动并以预设热压时间对所述TPU 高低温膜片进行热压,以成型所述立体膜片区域。
此外,在所述辊筒热压步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备40输出后直接输入至所述辊筒热压设备70进行热压。且具体地,所述大底模具的热压温度较佳为120至160℃,热压时间较佳为3至10秒。
于本发明实施例中,所述立体成型步骤采用吸塑成型技术时,所述立体成型步骤包括提供设有大底模具的吸塑设备;将所述TPU高低温膜片置入所述吸塑设备,所述TPU高低温膜片经吸塑于所述大底模具内形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
如图2所示,显示了本发明方法将TPU高低温膜片30加工形成TPU 膜片大底10的示意图,所述TPU高低温膜片30经流延膜挤出设备40输出后,进入吸塑设备50中进行立体成型加工,再经由模切模具60加工制成所述TPU膜片大底10。其中,所述吸塑设备50具有大底模具51以及抽气机52,所述大底模具51上设有多个模穴53,所述抽气机52与所述大底模具51底部之间具有抽气管道54连通。令置于所述大底模具上的TPU 高低温膜片被吸塑形成所述立体膜片区域。
此外,在所述吸塑成型步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备输出后直接输入至所述吸塑设备进行吸塑成型。且具体地,所述大底模具通过远红外线对安置于其上的TPU高低温膜片进行加热;较佳地,远红外线对所述TPU高低温膜片的加热温度为140至170℃,加热时间为 3至10秒。
另,在所述立体成型步骤中,所述大底外形轮廓包括与鞋体底部形状一致的外形轮廓,以及超出所述鞋体底部形状而预留有加工边缘的外形轮廓。更具体地,当TPU高低温膜片需要被制成立体膜壳结构时,较佳采用如图3所示预留有加工边缘16的大底外形轮廓;当TPU高低温膜片需要被制成平面膜片结构,则较佳采用与鞋底形状一致的大底外形轮廓。此外,所述加工边缘16在与中底20结合后,沿图3中的竖向虚线切除,以形成如图4所示的复合鞋底。
所述模切成型步骤:沿所述大底外形轮廓模切分离所述立体膜片区域与所述平面片材区域,令所述立体膜片区域经模切后制成TPU膜片大底。
于本发明实施例中,如图3至图6所示,所述TPU膜片大底10成型为立体膜壳结构并包覆于中底20外部,所述立体膜壳结构成形有踩踏区域 11以及竖向形成于所述踩踏区域11周侧的立缘12,且所述TPU膜片大底 10成形有相对的顶面13及底面14;所述中底20成形有底面21以及与所述底面21连接的侧面22;所述TPU膜片大底10的踩踏区域11位于所述鞋体的最底层,所述TPU膜片大底10的立缘12用以包覆所述中底20的侧面22。所述踩踏区域11的底面14上还可进一步热压形成立体止滑结构 (图未示)及/或用以和鞋体中底结合的挖空结构15。如图5所示,所述挖空结构15具体在所述模切成型步骤中模切形成,具体地,所述TPU膜片大底10沿图5中的竖向虚线进行模切。
所述鞋底材料入模步骤:提供鞋底发泡成型模具;将所述TPU膜片大底置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且所述TPU膜片大底的热熔胶层朝上;再将所述中底材料置入所述鞋底发泡成型模具中,使所述中底材料层叠于所述TPU膜片大底的热熔胶层上。
于本发明实施例中,所述复合鞋底的大底厚度可以通过在所述鞋底模具中置入单层TPU高低温膜片或多层TPU高低温膜片,实现调整大底厚度的目的。其中,当置入多层TPU高低温膜片时,所述TPU高低温膜片在进行下述的模内加热成型步骤时,将热熔形成一体的大底结构。此外,由于相同材质的TPU材料之间能够在热熔时形成良好的交联结合,故在采用多层TPU高低温膜片形成大底结构时,所述多层TPU高低温膜片较佳由单层所述TPU高低温膜片及其他一般未涂覆热熔胶层的TPU高低温膜片叠合形成,并使所述单层TPU高低温膜片的热熔胶层与中底材料热熔结合。
所述模内加热成型步骤:对所述TPU膜片大底及所述中底材料进行模内加热,使所述TPU膜片大底与所述中底材料之间通过所述热熔胶层热熔交联而直接粘合塑型,并形成具有立体结构的大底与中底复合鞋底。
于本发明实施例中,所述模内加热步骤中的成型设备具体为中底成型发泡机,所述鞋底模具设于所述中底成型发泡机内。其中,所述中底成型发泡机可以采用包括热塑性弹性体发泡成型机、热固交联型弹性体发泡成型机或者二液型PU发泡灌注器。
具体地,所述热塑性弹性体发泡成型机适用于极性强、分子表面能较高的中底材料,例如,所述中底材料可选自TPU、TPEE或TPAE等热塑性发泡弹性体;借此,利用中底材料的特性,在中底制程中(模内加热步骤)利用水蒸气定型以上热塑性发泡弹性体时的温度,亦可将TPU溶解而形成鞋底形状(包括外形轮廓、立体止滑结构等),并具有足够高的粘性和中底粘合,使鞋体的大底与中底一次成型,省去过去大底与中底上胶水的制程。
具体地,所述低表面能的热固交联型弹性体发泡成型机适用于选自 EVA或Phylon(EVA改性材料)等传统鞋底发泡材料,所述材料是VA 含量较高且表面能较低的中底材料;于本实施例中,所述传统鞋底发泡材料的VA含量较佳约为15至22%。其中,由耐磨止滑型聚氨酯构成的TPU 膜片大底中,其TPU膜层在所述低表面能的热固交联型弹性体发泡成型机中的加热温度下不易直接熔化沾粘,是以,通过本发明TPU膜片大底的热熔胶层,可以增加中底与大底的粘接强度。
此外,传统EVA中底与橡胶大底需要双层涂胶而具有较多工序,且由于EVA中底与橡胶大底皆在成形为立体结构后才能进行涂胶而难自自动化上胶,相比之下,本发明的鞋底结构由于其大底是预成形为膜片状的TPU 高低温膜片,从而能够以自动化涂胶设备直接于薄膜表面上胶,生产效率及上胶量、上胶位置的精准度皆远高于传统的EVA中底与橡胶大底制鞋底结构。
具体地,所述二液型PU发泡灌注器适用于PU发泡中底材料;于本实施例中,所述TPU膜片大底在进行鞋底材料入模步骤之前,先加热软化所述TPU膜片大底后,再通过吸塑工艺形成预设的鞋底形状(包括外形轮廓、立体止滑结构等),借此,由于PU发泡材料与TPU膜片大底具有相近的性质,从而在所述鞋底模具中通过发泡PU提供足够的粘性与所述TPU膜片大底产生非常强的接著强度,使PU中底材料与预成型的TPU膜片大底在模具内直接贴附结合形成一体的鞋底结构,无需另外上胶,实现缩短生产流程、提高生产效率等目的。
此外,在所述模内加热成型步骤中,为了避免本发明的TPU膜片大底与中底材料之间包气形成气泡,影响大底与中底的结合强度,在本发明方法的TPU膜片大底形成步骤中,还可进一步通过模切工序,在TPU膜片大底上同时形成排气孔,使入模时留在TPU膜片大底与中底材料之间的空气能够在模内压合加热时通过所述排气孔顺利排出。
进一步地,本发明大底吸塑成型的复合鞋底制造方法中,所述方法还包括在所述鞋底材料入模步骤之前进行图样TPU膜片制备步骤。具体地,所述图样TPU膜片制备步骤是通过所述流延膜挤出设备将TPU材料制成 TPU膜片;再将平面图样通过转印技术形成于所述TPU膜片的表面上,以形成图样TPU膜片;令所述图样TPU膜片经所述立体成型步骤及所述模切成型步骤成形为具有立体结构的图样TPU膜片大底,或者,令所述图样TPU膜片经模切工序成形为平面片状的图样TPU膜片大底。
定义所述TPU膜片大底为TPU高低温膜片大底;借此,在所述鞋底材料入模步骤中,将所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底重叠地置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且令所述平面图样位于所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底的TPU膜层的接触面之间;在所述模内加热成型步骤中:令所述图样TPU膜片大底与所述TPU 高低温膜片大底经模内加热后热熔形成一体的大底结构,且所述平面图样被包覆于所述一体的大底结构之中。
如图7、图8,显示了所述TPU膜片大底10包括层叠的第一TPU膜层101及第二TPU膜层102,所述第一TPU膜层101朝向所述第二TPU 膜层102的表面上通过转印技术形成有平面图样103;令所述大底层10与所述中底层20模内一体成型,所述第一TPU膜层101与所述第二TPU膜层102热熔结合,且所述平面图样103包覆于所述第一TPU膜层101与所述第二TPU膜层102之间。
其中,于本发明实施例中,所述转印技术可以采用喷墨转印、水转印、热转印、升华转印或者丝网印刷等技术手段,实现在TPU膜片表面形成平样图样。所述图样内容可以是商标、图像、文字、色块或前述内容的组合。
此外,于本发明实施例中,所述TPU膜片也可以通过流延膜挤出设备直接制成带有颜色的膜片,经过将单层或多层TPU膜片大底入模加热成型后制成具有色块分布或者色块重叠外观的复合鞋底。
综上,本发明通过流延膜挤出工艺及吸塑成型工艺制成所述TPU膜片大底,使所述TPU膜片大底能够与中底材料经一次模内加热而直接粘合并塑型,形成具有立体结构的大底与中底复合鞋底,可省略大底模具的制备及中底与大底的上胶制程,大幅度提高生产速度、缩短生产流程、降低生产成本。此外,由于此耐磨止滑TPU膜片是完全透明材质,还可利用转印或丝网印刷制造五颜六色的鞋底。本发明实现提供一种具有加工工艺简单、毛边废料可完全回收、生产速度快等优点的鞋底制造方法。
以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明,本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而,实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定,本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于,包括:
TPU流延成膜步骤:提供流延膜挤出设备,通过所述流延膜挤出设备制成TPU高低温膜片,所述TPU高低温膜片包括由TPU材料制成的TPU膜层以及熔点低于所述TPU材料的热熔胶层;
立体成型步骤:将所述TPU高低温膜片通过吸塑成型技术及/或辊筒热压成型技术形成平面片材区域以及具有大底外形轮廓的立体膜片区域;
模切成型步骤:沿所述大底外形轮廓模切分离所述立体膜片区域与所述平面片材区域,令所述立体膜片区域经模切后制成TPU膜片大底;
鞋底材料入模步骤:提供鞋底发泡成型模具;将所述TPU膜片大底置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且所述TPU膜片大底的热熔胶层朝上;再将所述中底材料置入所述鞋底发泡成型模具中,使所述中底材料层叠于所述TPU膜片大底的热熔胶层上;
模内加热成型步骤:对所述TPU膜片大底及所述中底材料进行模内加热,使所述TPU膜片大底与所述中底材料之间通过所述热熔胶层热熔交联而直接粘合塑型,并形成具有立体结构的大底与中底复合鞋底。
2.根据权利要求1所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述立体成型步骤采用辊筒热压成型技术时,所述立体成型步骤包括提供表面预设有大底模具的辊筒热压设备,所述大底模具包括公模与母模;将所述TPU高低温膜片输入所述辊筒热压设备,所述TPU高低温膜片经所述公模与母模夹合热压形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
3.根据权利要求2所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述辊筒热压设备包括二加热辊,其中一加热辊表面设有公模,另一加热辊表面设有与所述公模数量及位置相对应的母模,令所述TPU高低温膜片输送经过所述二加热辊之间,所述二加热辊于所述公模与所述母模对合时暂停转动并以预设热压时间对所述TPU高低温膜片进行热压,以成型所述立体膜片区域。
4.根据权利要求3所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述立体成型步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备输出后直接输入至所述辊筒热压设备进行热压;其中,所述大底模具的热压温度为120至160℃,热压时间为3至10秒。
5.根据权利要求1所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述立体成型步骤采用吸塑成型技术时,所述立体成型步骤包括提供设有大底模具的吸塑设备;将所述TPU高低温膜片置入所述吸塑设备,所述TPU高低温膜片经吸塑于所述大底模具内形成所述平面片材区域以及所述立体膜片区域。
6.根据权利要求5所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述吸塑设备包括抽气机以及所述大底模具,所述大底模具上设有多个模穴,所述抽气机通过从所述大底模具底部进行抽气,令置于所述大底模具上的TPU高低温膜片被吸塑形成所述立体膜片区域。
7.根据权利要求6所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述立体成型步骤中,所述TPU高低温膜片从所述流延膜挤出设备输出后直接输入至所述吸塑设备进行吸塑成型;其中,所述大底模具的加热温度为140至170℃,加热时间为3至10秒。
8.根据权利要求1所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
定义所述TPU膜片大底为TPU高低温膜片大底;其中,所述方法还包括在所述鞋底材料入模步骤之前进行图样TPU膜片制备步骤;所述图样TPU膜片制备步骤是通过所述流延膜挤出设备将TPU材料制成TPU膜片;再将平面图样通过转印技术形成于所述TPU膜片的表面上,以形成图样TPU膜片;令所述图样TPU膜片经所述立体成型步骤及所述模切成型步骤成形为具有立体结构的图样TPU膜片大底,或者,令所述图样TPU膜片经模切工序成形为平面片状的图样TPU膜片大底;借此,
在所述鞋底材料入模步骤中,将所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底重叠地置于所述鞋底发泡成型模具的模穴底部,且令所述平面图样位于所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底的TPU膜层的接触面之间;
在所述模内加热成型步骤中:令所述图样TPU膜片大底与所述TPU高低温膜片大底经模内加热后热熔形成一体的大底结构,且所述平面图样被包覆于所述一体的大底结构之中。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于:
所述模切成型步骤中,还包括回收模切后的平面片材区域废料,以作为所述TPU流延成膜步骤中的TPU材料来源之一。
10.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的TPU高低温膜制备鞋大底的方法,其特征在于,所述TPU材料的湿式摩擦系数为0.6至0.8,干式摩擦系数为0.9至1。
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