CN1090865A

CN1090865A - 耐水解及高弹力鞋材制法

Info

Publication number: CN1090865A
Application number: CN 93100122
Authority: CN
Inventors: 张崇棠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-02-08
Filing date: 1993-02-08
Publication date: 1994-08-17

Abstract

本发明涉及一种耐水解及高弹力的鞋材制法，其主要是由耐水解的原料PTMG (POLYTETRAMETHYLENE ETHER GLYCO L)或PCL(POLYCAPROLACTONE)与异氰酸盐 MDI(METHYLENE DIISOCYANATE)的预聚合物反应而成；其主要原料分为主剂与硬化剂，其中主剂的配方由PTMG或PCL配合发泡剂、架桥剂、触媒剂等组成，而硬化剂是为PTMG与MDI的预聚合物混合而成；将主剂与硬化剂以适当比例经高速搅拌混合注入模具，经发泡、烘箱加热作业，定型脱模后即得耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

Description

本发明涉及一种鞋材制法，特别是涉及一种耐水解及高弹力的鞋材制法。

按现有制造PU鞋材的制造方法，一种是以聚酯（POLYESTER）为主剂料所制成做为PU中底的方法，另种则为以聚醚（POLYETHER）为主剂料所制成做为PU中底的方法，其中，前者制成的鞋底虽具有高弹性的特性，然而耐水解性却不佳（如图2、图3所示，并比较之），若将其置放两年后便会自然水解而成粉碎状，此是PU鞋底的商品化的最大问题;而后者虽耐水解性较良好，然而其物理性质（拉力、撕裂、延伸率、耐磨性、耐候性）则不佳，不合乎PU中底的物性需求;此外，有种以EVA制成的鞋料，其虽不易水解，即也产生物理性差的现象;因此，以现有配料制成的鞋底，均普遍产生有耐水解性良好弹性不佳，或弹性佳耐水解性差的现象。

为了克服现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种可克服水解，增加弹性的鞋材制备方法;经该方法制得的鞋体更具弹性、舒适性、从而减缓产品的老化速度。

本发明提供一种耐水解及高弹力的鞋材制法，包括以下步骤：

a、主剂的制备：由90%耐水解的原料聚二丁基乙二醇醚（POLYTETRAMETHYLENEETHER GLYCOL，缩写PTMG）或聚己酸内酯（POLYCAPROLACTONE，缩写PCL）、1%的水和氟氯碳化物的混合物组成的发泡剂、8%的丙二醇和1%的二胺类混合形成主剂（均为重量百分比）;

b、硬化剂的制备：将40%的耐水解原料PTMG与60%的异氰酸盐亚甲基二异氰酸盐（METHYLENE DIISOCYANATE，缩写MDI）的预聚合物混合形成硬化剂（均为重量百分比）;

c、混合搅拌：将主剂与硬化剂以1∶1的比例在搅拌机中混合后，经PU灌注机注入模具;

d、模压发泡成型：将上述混合物注入模具后，在模压成型成型温度为50～60℃、模压成型压力为4～8kg/cm²、模压成型时间为5～7分钟过程中，其发泡温度为40～45℃、发泡压力为4～6kg/cm²、发泡时间为50秒。再将模压发泡成型物置入烘箱内加热，烘箱的温度为60～70℃、烘烤时间为5～7分钟。再经定型、脱模后，即得到耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

由上述说明可知，本发明相比现有技术具有如下优点：

藉由上述配料的发明，使其制成的鞋材具耐水解及高反弹等性质，有效地使鞋体更具弹性、舒适的高功能性，更大幅减缓产品的老化速度;利用其特殊功能，使运动者得以完全发挥运动技巧的潜能。

以下结合附图进一步对本发明的方法进行详细描述。

附图简要说明：

图1为本发明耐水解及高弹力的鞋材制法的流程图。

图2为本发明与现有配料的耐水解性比较图。

图3为本发明与现有配料的抗拉性比较图。

图4为本发明与现有配料的回弹性比较图。

图5为本发明与现有配料的耐侯性比较图。

如图1所示，本发明的制造流程大致与现有技术相仿，其流程是先准备材料A（即准备主剂与硬化剂），将该等材料高速搅拌混合B，再将已经均匀混合的材料经PU灌注机注入模具C的动作注入模具内，经一段时间发泡D后，置入烘箱内加热E，经定型、脱膜F后即得耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

实施例1

本发明的耐水解及高弹力鞋材的制造方法，包括以下步骤：

1、主剂的制备

将36公斤的耐水解原料PTMG（POLYTETRAMETHYLENE ETHER GLYCOL）与0.4公斤的水和CFC（氟氯碳化物）混合物组成的发泡剂、3.2公斤的丙二醇架桥剂、0.4公斤的二胺类触媒剂均匀混合调配成主剂。

2、硬化剂的制备

将16公斤的耐水解原料PTMG与24公斤的异氰酸盐MDI（METHYLENE DIISOCYANATE）的预聚合物，在温度为50℃、常压下，经10小时混合得到硬化剂。

上述PTMG的化学分子式为HO-（CH₂CH₂CH₂CH₂O）_n-H，为杜邦公司的N-650～N-3000。

3、混合搅拌

将上述制备的主剂与硬化剂以1∶1的比例，在搅拌机中，高速搅拌混合后（搅拌机型号为：MECAP的747B6.P），经PU灌注机注入模具。

4、模压发泡成型

将上述混合物注入模具后，在模压成型温度50℃、模压成型压力4kg/cm²下，模压成型时间为5分钟过程中，其发泡温度为40℃、发泡压力为4kg/cm²、发泡时间为50秒。再将模压发泡成型物置入烘箱内加热，烘箱的温度为60℃、烘烤时间为3分钟。再经定型、脱模后，即得到耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

实施例2

本发明的耐水解及高弹力鞋材的制造方法，包括如下步骤：

1、主剂的制备：同实施例1

2、硬化剂的制备：将16公斤的耐水解原料PTMG与24公斤的异氰酸盐MDI的预聚合物，在温度为60℃、常压下，经12小时混合得到硬化剂。

3、混合搅拌：同实施例1

4、模压发泡成型：

将上述混合物注入模具后，在模压成型温度为60℃、模压成型压力为8kg/cm²下，模压成型时间为7分钟过程中，其发泡温度为45℃、发泡压力为6kg/cm²、发泡时间为50秒。再将模压发泡成型物置入烘箱内加热，烘箱的温度为70℃、烘烤时间为5分钟。再经定型、脱模后，即得到耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

实施例3

本发明的耐水解及高弹力鞋材的制造方法，包括如下步骤：

1、主剂的制备：

将18公斤的耐水解原料PCL（POLYCAPROLACTONE）与0.2公斤的水和CFC（氟氯碳化物）混合物组成发泡剂、1.6公斤的丙二醇架桥剂、0.2公斤的二胺类触媒剂均匀混合调配成主剂。

2、硬化剂的制备：

将8公斤的耐水解原料PCL与12公斤的异氰酸盐MDI（METHYLENE DIISOCYANATE）的预聚合物，在温度为50℃、常压下经10小时混合得到硬化剂。

上述PCL的化学分子式为RO-（COCH₂CH₂CH₂CH₂CH₂O）_n-H为kurarayCO.，Ltd.的PMVL1000～2000。

3、混合搅拌：同实施例1

4、模压发泡成型：同实施例1

实施例4

本发明的耐水解及高弹力鞋材的制法，包括如下步骤：

1、主剂的制备：同实施例3

2、硬化剂的制备：

将8公斤的耐水解原料PCL与12公斤的异氰酸盐MDI的预聚合物，在温度为60℃、常压下、经12小时混合得到硬化剂。

上述的PCL同实施例3。

3、混合搅拌：同实施例1

4、模压发泡成型：同实施例2

对比例1

为本发明实施例1的主剂与硬化剂混合原料（a）与现有配料的聚醚（b）、聚酯（c）的分子量保持率（即耐水解性）与时间的对应比较（如图2所示），由该图可明显得知：

本发明混合原料（a）的耐水解性均较优于现有配料的聚醚（b）、聚酯（c）的耐水解性。

该图中若分子量保持率高于70%便具有耐水解性。

实验条件：在70℃、95%相对湿度下进行试验。

实验结果：1周等于1年。

对比例2

为本发明实施例2的主剂与硬化剂混合原料（a）与现有配料的聚醚（b）、聚酯（c）的拉伸强度保持率与时间的对应比较（如图3所示），由该图可明显得知：

本发明混合原料（a）的拉伸强度保持率均较优于现有配料的聚醚（b）、聚酯（c）的拉伸强度保持率。

实验结果：1周等于1年。

对比例3

本发明实施例1的耐水解原料PTMG或实施例3的耐水解原料PCL与现有配料的聚醚（b）、聚酯（c）的回弹性比较（如图4所示）。由该图可明显得知：本发明的耐水解原料PTMG或PCL的回弹性达60%，约是现有配料（b）、（c）的1.5倍。

对比例4

为本发明实施例1的耐水解原料PTMG与现有配料的聚醚、聚酯的耐候性比较（如图5所示），由该图可明显得知：在正常使用年限内，本发明的耐水解原料的拉伸强度保持率均可维持在较高状态，较现有配料的聚酯、聚醚的拉伸强度保持率一开始便呈下降趋势为佳。

上述试验测试机为紫外线测试仪：W_E-2型

对比例5

为本发明实施例2的耐水解原料PTMG与现有配料的聚醚、聚酯的物理性质比较（见表1），由该表可得知：

本发明实施例2的耐水解原料PTMG的物理性质（比重、压缩变形、伸长率、耐撕裂性、拉伸强度）均优于现有配料聚酯、聚醚的物理性质。

上述试验方法采用ASTM D412标准。

对比例6

为本发明的实施例2的PTMG的鞋料水解前后的物理性质变化比较（见表2），由该表得知：

本发明的鞋料在水解前比水解后的抗拉强度仅降低8%（差值为2.09kg/cm²），而伸长率仅降低6.7%（差值为29.5），耐撕裂强度仅降低5.6%（差值为0.8kg/cm²）。显然，本发明的鞋材于水解前后的物理性质变化不大。

上述CNS试验方法中，CNS为台湾中央标准局制定的标准，其相应的国际标准为ASTM D412。

表1 本发明的PTMG与现有配料的物理性质比较

	PTMG	聚酯	聚醚
				比重（G/cm³)	0.26-0.30	0.26-0.30	0.26-0.30
压缩变形（％）	小于5％	小于12％	小于15％
				伸长率（％）	350以上	250以上	250以上
耐撕裂性（kg/cm²)	15以上	9以上	6以上
				拉伸强度（kg/cm²)	30以上	24以上	15以上

Claims

1、一种耐水解及高弹力的鞋材制法，其特征是该方法包括以下的步骤：

a、主剂的制备：由耐水解的原料PTMG(POLYTETRAMETHYLENE ETHER GLYCOL)、发泡剂、架桥剂、触媒剂混合形成主剂；

b、硬化剂的制备：将耐水解的原料PTMG与异氰酸盐MDI (METHYLENE DIISOCYANATE)的预混合物混合形成硬化剂；

c、混合搅拌：将主剂与硬化剂以1∶1的比例在搅拌机中混合后，经PU灌注机注入模具；

d、模压发泡成型：将上述混合物经模压发泡后，再置入烘箱内加热，再经定型、脱膜后，即得到耐水解及高弹性的PU发泡鞋材。

2、按权利要求1所述的耐水解及高弹力的鞋材制法，其特征在于：主剂中的PTMG为90%、发泡剂为1%、架桥剂为8%、触媒剂为1%（均为重量百分比）。

3、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材制法，其特征在于：硬化剂中的PTMG为40%、MDI为60%的预聚合物（均为重量百分比）。

4、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：主剂中的发泡剂为水和氟氯碳化物的混合物。

5、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：主剂中的架桥剂为丙二醇。

6、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：主剂中的触媒剂为二胺类。

7、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：主剂中和硬化剂中的PTMG可用PCL（POLYCAPROLACTONE）代替。

8、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：硬化剂的混合温度为50～60℃、混合时间为10～12小时、混合压力为常压。

9、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：模压成型温度为50～60℃、模压成型压力为4～8kg/cm²，模压成型时间为5～7分钟。

10、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：发泡温度为40～45℃、发泡压力为4～6kg/cm²、发泡时间为50秒。

11、按权利要求1所述的耐水解及高弹力鞋材的制法，其特征在于：烘箱的温度为60～70℃、烘烤时间为3～5分钟。

12、一种耐水解及高弹力的鞋材制法，其特征是该方法包括如下步骤：

a、主剂的制备：由90%耐水解的原料PTMG或PCL、1%的水和氟氯碳化物的混合物组成的发泡剂、8%的丙二醇和1%的二胺类混合形成主剂（均为重量百分比）;

b、硬化剂的制备：将40%的耐水解原料PTMG与60%的异氰酸盐MDI的预聚合物混合形成硬化剂（均为重量百分比）;