CN111109759A - 一种轻巧型发泡tpu鞋底及其制成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体，所述TPU鞋底基体顶端粘接有泡沫垫，所述泡沫垫底端开设有若干空腔，且泡沫垫边部粘接有粘接层，所述泡沫垫前端嵌入粘接有树脂层，所述泡沫垫顶端粘接有鞋垫层；所述TPU鞋底基体后脚跟位置处开设有减震腔，所述减震腔内部填充有弹性棉，所述TPU鞋底基体脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒；本发明结构科学合理，使用安全方便，通过泡沫垫可以便于正常的脚掌接触，降低触感不良的现象，而通过树脂层可以增加鞋底前端自身的坚硬效果，并且保护脚趾，防止了脚趾出现碰伤，而通过空腔与减震腔和弹性棉的相互配合，可以提高其自身的行走中与地面接触产生的时候，产生的震感。

Description

一种轻巧型发泡TPU鞋底及其制成工艺
技术领域
本发明涉及TPU鞋底技术领域，具体为一种轻巧型发泡TPU鞋底及其制成工艺。
背景技术
TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，主要分为聚酯型和聚醚型，它硬度范围宽（60HA-85HD）、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求，所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度,断裂伸长率>50%，外力撤除后复原性比较好的高分子材料，聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，聚氨酯弹性体的硬度范围很宽，性能范围很宽，所以聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料的一类高分子材料；
但是目前市场上的TPU鞋底在使用中，不便于保护脚掌，并且使用寿命短，使用中存在崴脚的现象，并且需要垫鞋垫，造成穿着后鞋垫移位的现象。
发明内容
本发明提供一种轻巧型发泡TPU鞋底及其制成工艺，可以有效解决上述背景技术中提出目前市场上的TPU鞋底在使用中，不便于保护脚掌，并且使用寿命短，使用中存在崴脚的现象，并且需要垫鞋垫，造成穿着后鞋垫移位的现象的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体，所述TPU鞋底基体顶端粘接有泡沫垫，所述泡沫垫底端开设有若干空腔，且泡沫垫边部粘接有粘接层，所述泡沫垫前端嵌入粘接有树脂层，所述泡沫垫顶端粘接有鞋垫层；
所述TPU鞋底基体后脚跟位置处开设有减震腔，所述减震腔内部填充有弹性棉，所述TPU鞋底基体脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒；
所述TPU鞋底基体后跟处设置有耐磨层，所述TPU鞋底基体底端边缘处嵌入安装有增阻粒，所述TPU鞋底基体底端脚掌处设置有脚掌防滑层，所述脚掌防滑层中间开设有若干防滑槽，所述脚掌防滑层后方的掌心处嵌入粘接有铁片，所述TPU鞋底基体脚底处设置有脚跟防滑纹层。
根据上述技术方案，所述空腔为方形，且排列围绕泡沫垫鞋底，所述粘接层宽度为0.7-1.2cm。
根据上述技术方案，所述耐磨层为凸粒。
根据上述技术方案，所述增阻粒为凸形，且相隔距离为1.5-3.0cm。
根据上述技术方案，所述铁片为不锈钢材质的构件。
一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，包括如下步骤：
S1、将TPU原料进行超声清洗，接着放入真空干燥机中进行干燥，制成TPU发泡粒子；
S2、将TPU发泡粒子、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂一起放入搅拌机中，进行混合；
S3、混合完成中放入反应釜中，进行反应加热；
S4、加热完成后投入开炼机中塑，接着注入模具中，制成TPU鞋底基体；
S5、将泡沫垫、树脂层和鞋垫层依次粘接在TPU鞋底基体表面，将铁片嵌入在TPU鞋底基体底端。
根据上述技术方案，所述步骤S2中原料配比范围为：TPU发泡粒子30-45份、耐磨剂0.3-1.2份、相溶剂0.7-3.5份、活性剂0.7-1.2份、抗氧化剂0.3-0.7份和流动助剂0.2-0.7份。
根据上述技术方案，所述耐磨剂为硬脂酸锌；
所述相溶剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
所述活性剂为硬脂酸锌；
所述抗氧化剂为N,N'-二仲丁基对苯二胺；
所述流动助剂为聚丙烯塑料增流剂。
根据上述技术方案，所述步骤S3中反应加热温度为150-180度，混炼时间为8-17min。
根据上述技术方案，所述步骤S4中注入模具速度为60mm/s，注射压力在10-15MPa，温度控制在115-135度 。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1、通过泡沫垫可以便于正常的脚掌接触，降低触感不良的现象，而通过树脂层可以增加鞋底前端自身的坚硬效果，并且保护脚趾，防止了脚趾出现碰伤，而通过空腔与减震腔和弹性棉的相互配合，可以提高其自身的行走中与地面接触产生的时候，产生的震感。
2、通过增阻粒可以便于鞋底周边的摩擦力，提高行走时候的稳定性，而通过脚掌防滑层和脚跟防滑纹层可以防滑，而铁片便于在正常行走时候，遇到石头或者坚硬物品，造成脚掌受力不平衡，出现崴脚的现象，并且铁片也可以保证鞋底的防裂性，提高其受力平衡性的同时，便于对于脚心的保护。
3、通过TPU发泡粒可以便于脚掌受力时候的保护，因为TPU发泡粒在TPU鞋底基体的走向，从而可以便于对于脚掌和脚骨的保护，防止后期走路姿势不对，造成脚掌变形或者脚掌磨皮的现象。
4、通过加入、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂，便于鞋底成型的同时，可以便于提高鞋底的使用寿命，便于对于鞋底的氧化与风化变色的现象，而且增加鞋底自身的耐磨效果。
5、通过粘接层将鞋垫层进行粘接，便于人们直接穿着，不需要增加鞋垫，从而降低了鞋垫移动的现象，一次成型，提高其实用性，便于其穿着。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的泡沫垫结构示意图；
图3是本发明的鞋底结构示意图；
图4是本发明的制备流程示意图；
图中标号：1、TPU鞋底基体；2、泡沫垫；3、空腔；4、粘接层；5、树脂层；6、鞋垫层；7、减震腔；8、弹性棉；9、耐磨层；10、TPU发泡粒；11、增阻粒；12、脚掌防滑层；13、防滑槽；14、铁片；15、脚跟防滑纹层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
如图1-3所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体1，TPU鞋底基体1顶端粘接有泡沫垫2，泡沫垫2底端开设有若干空腔3，且泡沫垫2边部粘接有粘接层4，为了便于正常的连接，并且提高脚感，空腔3为方形，且排列围绕泡沫垫2鞋底，粘接层4宽度为1.2cm，泡沫垫2前端嵌入粘接有树脂层5，泡沫垫2顶端粘接有鞋垫层6；
TPU鞋底基体1后脚跟位置处开设有减震腔7，减震腔7内部填充有弹性棉8，TPU鞋底基体1脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒10；
TPU鞋底基体1后跟处设置有耐磨层9，耐磨层9为凸粒，从而增大其摩擦效果，TPU鞋底基体1底端边缘处嵌入安装有增阻粒11，增阻粒11为凸形，且相隔距离为1.7cm，从而便于增加鞋底周边的摩擦力，提高其稳定性，TPU鞋底基体1底端脚掌处设置有脚掌防滑层12，脚掌防滑层12中间开设有若干防滑槽13，脚掌防滑层12后方的掌心处嵌入粘接有铁片14，铁片14为不锈钢材质的构件，可以防止其出现腐蚀的现象，TPU鞋底基体1脚底处设置有脚跟防滑纹层15。
使用中，通过泡沫垫2可以便于正常的脚掌接触，降低触感不良的现象，而通过树脂层5可以增加鞋底前端自身的坚硬效果，并且保护脚趾，防止了脚趾出现碰伤，而通过空腔3与减震腔7和弹性棉8的相互配合，可以提高其自身的行走中与地面接触产生的时候，产生的震感，而通过增阻粒11可以便于鞋底周边的摩擦力，提高行走时候的稳定性，而通过脚掌防滑层12和脚跟防滑纹层15可以防滑，而铁片14便于在正常行走时候，遇到石头或者坚硬物品，造成脚掌受力不平衡，出现崴脚的现象，并且铁片14也可以保证鞋底的防裂性，提高其受力平衡性的同时，便于对于脚心的保护，而通过TPU发泡粒10可以便于脚掌受力时候的保护，因为TPU发泡粒10在TPU鞋底基体1的走向，从而可以便于对于脚掌和脚骨的保护，防止后期走路姿势不对，造成脚掌变形或者脚掌磨皮的现象，并且通过粘接层4将鞋垫层6进行粘接，便于人们直接穿着，不需要增加鞋垫，从而降低了鞋垫移动的现象，一次成型，提高其实用性，便于其穿着。
实施例2：
如图1-3所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体1，TPU鞋底基体1顶端粘接有泡沫垫2，泡沫垫2底端开设有若干空腔3，且泡沫垫2边部粘接有粘接层4，为了便于正常的连接，并且提高脚感，空腔3为方形，且排列围绕泡沫垫2鞋底，粘接层4宽度为1.0cm，泡沫垫2前端嵌入粘接有树脂层5，泡沫垫2顶端粘接有鞋垫层6；
TPU鞋底基体1后脚跟位置处开设有减震腔7，减震腔7内部填充有弹性棉8，TPU鞋底基体1脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒10；
TPU鞋底基体1后跟处设置有耐磨层9，耐磨层9为凸粒，从而增大其摩擦效果，TPU鞋底基体1底端边缘处嵌入安装有增阻粒11，增阻粒11为凸形，且相隔距离为2.5cm，从而便于增加鞋底周边的摩擦力，提高其稳定性，TPU鞋底基体1底端脚掌处设置有脚掌防滑层12，脚掌防滑层12中间开设有若干防滑槽13，脚掌防滑层12后方的掌心处嵌入粘接有铁片14，铁片14为不锈钢材质的构件，可以防止其出现腐蚀的现象，TPU鞋底基体1脚底处设置有脚跟防滑纹层15。
使用中，通过泡沫垫2可以便于正常的脚掌接触，降低触感不良的现象，而通过树脂层5可以增加鞋底前端自身的坚硬效果，并且保护脚趾，防止了脚趾出现碰伤，而通过空腔3与减震腔7和弹性棉8的相互配合，可以提高其自身的行走中与地面接触产生的时候，产生的震感，而通过增阻粒11可以便于鞋底周边的摩擦力，提高行走时候的稳定性，而通过脚掌防滑层12和脚跟防滑纹层15可以防滑，而铁片14便于在正常行走时候，遇到石头或者坚硬物品，造成脚掌受力不平衡，出现崴脚的现象，并且铁片14也可以保证鞋底的防裂性，提高其受力平衡性的同时，便于对于脚心的保护，而通过TPU发泡粒10可以便于脚掌受力时候的保护，因为TPU发泡粒10在TPU鞋底基体1的走向，从而可以便于对于脚掌和脚骨的保护，防止后期走路姿势不对，造成脚掌变形或者脚掌磨皮的现象，并且通过粘接层4将鞋垫层6进行粘接，便于人们直接穿着，不需要增加鞋垫，从而降低了鞋垫移动的现象，一次成型，提高其实用性，便于其穿着。
实施例3：
如图1-3所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体1，TPU鞋底基体1顶端粘接有泡沫垫2，泡沫垫2底端开设有若干空腔3，且泡沫垫2边部粘接有粘接层4，为了便于正常的连接，并且提高脚感，空腔3为方形，且排列围绕泡沫垫2鞋底，粘接层4宽度为1.2cm，泡沫垫2前端嵌入粘接有树脂层5，泡沫垫2顶端粘接有鞋垫层6；
TPU鞋底基体1后脚跟位置处开设有减震腔7，减震腔7内部填充有弹性棉8，TPU鞋底基体1脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒10；
TPU鞋底基体1后跟处设置有耐磨层9，耐磨层9为凸粒，从而增大其摩擦效果，TPU鞋底基体1底端边缘处嵌入安装有增阻粒11，增阻粒11为凸形，且相隔距离为3.0cm，从而便于增加鞋底周边的摩擦力，提高其稳定性，TPU鞋底基体1底端脚掌处设置有脚掌防滑层12，脚掌防滑层12中间开设有若干防滑槽13，脚掌防滑层12后方的掌心处嵌入粘接有铁片14，铁片14为不锈钢材质的构件，可以防止其出现腐蚀的现象，TPU鞋底基体1脚底处设置有脚跟防滑纹层15。
使用中，通过泡沫垫2可以便于正常的脚掌接触，降低触感不良的现象，而通过树脂层5可以增加鞋底前端自身的坚硬效果，并且保护脚趾，防止了脚趾出现碰伤，而通过空腔3与减震腔7和弹性棉8的相互配合，可以提高其自身的行走中与地面接触产生的时候，产生的震感，而通过增阻粒11可以便于鞋底周边的摩擦力，提高行走时候的稳定性，而通过脚掌防滑层12和脚跟防滑纹层15可以防滑，而铁片14便于在正常行走时候，遇到石头或者坚硬物品，造成脚掌受力不平衡，出现崴脚的现象，并且铁片14也可以保证鞋底的防裂性，提高其受力平衡性的同时，便于对于脚心的保护，而通过TPU发泡粒10可以便于脚掌受力时候的保护，因为TPU发泡粒10在TPU鞋底基体1的走向，从而可以便于对于脚掌和脚骨的保护，防止后期走路姿势不对，造成脚掌变形或者脚掌磨皮的现象，并且通过粘接层4将鞋垫层6进行粘接，便于人们直接穿着，不需要增加鞋垫，从而降低了鞋垫移动的现象，一次成型，提高其实用性，便于其穿着。
实施例4：
如图4所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，包括如下步骤：
S1、将TPU原料进行超声清洗，接着放入真空干燥机中进行干燥，制成TPU发泡粒子；
S2、将TPU发泡粒子、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂一起放入搅拌机中，进行混合；
S3、混合完成中放入反应釜中，进行反应加热；
S4、加热完成后投入开炼机中塑，接着注入模具中，制成TPU鞋底基体；
S5、将泡沫垫、树脂层和鞋垫层依次粘接在TPU鞋底基体表面，将铁片嵌入在TPU鞋底基体底端。
根据上述技术方案，所述步骤S2中原料配比范围为：TPU发泡粒子45份、耐磨剂0.72份、相溶剂2.4份、活性剂1.1份、抗氧化剂0.5份和流动助剂0.4份。
根据上述技术方案，所述耐磨剂为硬脂酸锌；
所述相溶剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
所述活性剂为硬脂酸锌；
所述抗氧化剂为N,N'-二仲丁基对苯二胺；
所述流动助剂为聚丙烯塑料增流剂。
根据上述技术方案，所述步骤S3中反应加热温度为150度，混炼时间为15min。
根据上述技术方案，所述步骤S4中注入模具速度为60mm/s，注射压力在15MPa，温度控制在130度 。
实施例5：
如图4所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，包括如下步骤：
S1、将TPU原料进行超声清洗，接着放入真空干燥机中进行干燥，制成TPU发泡粒子；
S2、将TPU发泡粒子、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂一起放入搅拌机中，进行混合；
S3、混合完成中放入反应釜中，进行反应加热；
S4、加热完成后投入开炼机中塑，接着注入模具中，制成TPU鞋底基体；
S5、将泡沫垫、树脂层和鞋垫层依次粘接在TPU鞋底基体表面，将铁片嵌入在TPU鞋底基体底端。
根据上述技术方案，所述步骤S2中原料配比范围为：TPU发泡粒子37份、耐磨剂0.45份、相溶剂2.7份、活性剂1.0份、抗氧化剂0.3份和流动助剂0.5份。
根据上述技术方案，所述耐磨剂为硬脂酸锌；
所述相溶剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
所述活性剂为硬脂酸锌；
所述抗氧化剂为N,N'-二仲丁基对苯二胺；
所述流动助剂为聚丙烯塑料增流剂。
根据上述技术方案，所述步骤S3中反应加热温度为160度，混炼时间为13min。
根据上述技术方案，所述步骤S4中注入模具速度为60mm/s，注射压力在12MPa，温度控制在135度 。
实施例6：
如图4所示，本发明提供技术方案，一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，包括如下步骤：
S1、将TPU原料进行超声清洗，接着放入真空干燥机中进行干燥，制成TPU发泡粒子；
S2、将TPU发泡粒子、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂一起放入搅拌机中，进行混合；
S3、混合完成中放入反应釜中，进行反应加热；
S4、加热完成后投入开炼机中塑，接着注入模具中，制成TPU鞋底基体；
S5、将泡沫垫、树脂层和鞋垫层依次粘接在TPU鞋底基体表面，将铁片嵌入在TPU鞋底基体底端。
根据上述技术方案，所述步骤S2中原料配比范围为：TPU发泡粒子32份、耐磨剂0.3份、相溶剂0.7份、活性剂0.7份、抗氧化剂0.7份和流动助剂0.5份。
根据上述技术方案，所述耐磨剂为硬脂酸锌；
所述相溶剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
所述活性剂为硬脂酸锌；
所述抗氧化剂为N,N'-二仲丁基对苯二胺；
所述流动助剂为聚丙烯塑料增流剂。
根据上述技术方案，所述步骤S3中反应加热温度为150度，混炼时间为15min。
根据上述技术方案，所述步骤S4中注入模具速度为60mm/s，注射压力在12MPa，温度控制在120度 。
通过实施例4-6制成的鞋底，制成如下表格：
对比项目 实施例4 实施例5 实施例6
耐磨性（mm<sup>3</sup>） 31 30 29
回弹性（%） 54.7 53.8 54.1
重量（g） 38.3 39.4 39.2
相对比较实施例4-6，可知耐磨度、回弹性和重量均是符合标准的，但是实施例4更加适合推广使用，通过加入、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂，便于鞋底成型的同时，可以便于提高鞋底的使用寿命，便于对于鞋底的氧化与风化变色的现象，而且增加鞋底自身的耐磨效果。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轻巧型发泡TPU鞋底，包括TPU鞋底基体（1），其特征在于：所述TPU鞋底基体（1）顶端粘接有泡沫垫（2），所述泡沫垫（2）底端开设有若干空腔（3），且泡沫垫（2）边部粘接有粘接层（4），所述泡沫垫（2）前端嵌入粘接有树脂层（5），所述泡沫垫（2）顶端粘接有鞋垫层（6）；
所述TPU鞋底基体（1）后脚跟位置处开设有减震腔（7），所述减震腔（7）内部填充有弹性棉（8），所述TPU鞋底基体（1）脚掌处嵌入有若干TPU发泡粒（10）；
所述TPU鞋底基体（1）后跟处设置有耐磨层（9），所述TPU鞋底基体（1）底端边缘处嵌入安装有增阻粒（11），所述TPU鞋底基体（1）底端脚掌处设置有脚掌防滑层（12），所述脚掌防滑层（12）中间开设有若干防滑槽（13），所述脚掌防滑层（12）后方的掌心处嵌入粘接有铁片（14），所述TPU鞋底基体（1）脚底处设置有脚跟防滑纹层（15）。
2.根据权利要求1所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底，其特征在于，所述空腔（3）为方形，且排列围绕泡沫垫（2）鞋底，所述粘接层（4）宽度为0.7-1.2cm。
3.根据权利要求1所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底，其特征在于，所述耐磨层（9）为凸粒。
4.根据权利要求1所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底，其特征在于，所述增阻粒（11）为凸形，且相隔距离为1.5-3.0cm。
5.根据权利要求1所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底，其特征在于，所述铁片（14）为不锈钢材质的构件。
6.根据权利要求1-5任所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将TPU原料进行超声清洗，接着放入真空干燥机中进行干燥，制成TPU发泡粒子；
S2、将TPU发泡粒子、耐磨剂、相溶剂、活性剂、抗氧化剂和流动助剂一起放入搅拌机中，进行混合；
S3、混合完成中放入反应釜中，进行反应加热；
S4、加热完成后投入开炼机中塑，接着注入模具中，制成TPU鞋底基体；
S5、将泡沫垫、树脂层和鞋垫层依次粘接在TPU鞋底基体表面，将铁片嵌入在TPU鞋底基体底端。
7.根据权利要求6所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，其特征在于，所述步骤S2中原料配比范围为：TPU发泡粒子30-45份、耐磨剂0.3-1.2份、相溶剂0.7-3.5份、活性剂0.7-1.2份、抗氧化剂0.3-0.7份和流动助剂0.2-0.7份。
8.根据权利要求6所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，其特征在于，所述耐磨剂为硬脂酸锌；
所述相溶剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
所述活性剂为硬脂酸锌；
所述抗氧化剂为N,N'-二仲丁基对苯二胺；
所述流动助剂为聚丙烯塑料增流剂。
9.根据权利要求6所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，其特征在于，所述步骤S3中反应加热温度为150-180度，混炼时间为8-17min。
10.根据权利要求6所述的一种轻巧型发泡TPU鞋底的制成工艺，其特征在于，所述步骤S4中注入模具速度为60mm/s，注射压力在10-15MPa，温度控制在115-135度 。
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