CN112120341A - 一种环保型运动鞋 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型运动鞋，包括：鞋底和鞋面，所述鞋底和鞋面组成容纳脚的空间，所述鞋底内铺设有鞋垫，所述鞋面的外层由羊毛纤维、棉花和桉树纤维制备而成，所述鞋面的内层由竹纤维制备而成。

Description

一种环保型运动鞋

技术领域

本发明涉及运动鞋技术领域，更具体地说是涉及一种环保型运动鞋。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们越来越注重生活质量，因此锻炼成为人们的日常习惯，而运动鞋是锻炼过程中必不可少的生活用品。

目前的运动鞋所采用的材料大都是合成材料，采用从石油中提取的原料去合成鞋子各部位材料，对环境污染、员工身体健康造成极大的破坏，对全球的碳排放更是留下了不可磨灭的“足迹。

因此，如何提供一种环保型运动鞋是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明通过改进鞋各组分的材质，提供了一种环保型运动鞋。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种环保型运动鞋，包括：鞋底和鞋面，所述鞋底和鞋面组成容纳脚的空间，所述鞋底内铺设有鞋垫，所述鞋面的外层包括下述质量分数的组分：羊毛纤维77％和棉花23％，所述鞋面的内层由竹纤维制备而成。

以上技术方案达到的技术效果是：羊毛纤维为美利奴羊毛纤维，直径为17.5微米，仅为人类发丝的20％，织出来的材料细腻柔顺，对皮肤无刺激。美利奴羊毛和棉花结合生产出来的鞋面舒适柔顺，自然分解达到了极致。另外，羊群的日晒雨淋更让羊毛纤维有着自然的抗水性，保持全天候的干爽和恒温，所以整个鞋面具有调节温度、吸湿排汗、防敏防臭的功能。同时，利用先进的含氟化物技术在每个纤维周围形成分子屏障，使材料免受油渍、液体、灰尘的污染，在不影响织物的颜色、质感、透气性的情况下达到防水、防油、防污的功能。

竹纤维为采用3-4年的新竹，其质地、柔韧度、微生物的含量都达到了顶峰状态，经过蒸煮水解提炼而成的一种竹纤维。其纤维柔软轻盈，耐磨不起毛，还拥有优秀的回弹性，而且，可以100％自然分解，对环境无污染。

作为本发明优选的技术方案，所述鞋底由回收橡胶制备而成。

回收橡胶由下述质量分数的组分组成：聚异戊二烯75％，蛋白质5.6％、水分5％、树脂酸4.8％、糖类5.2％和无机盐4.4％。

以上技术方案达到的技术效果是：由回收橡胶制备而成的鞋底，在为人类环保做出贡献的同时，可以让更多废旧橡胶重新利用，因为回收橡胶多为天然橡胶，所以耐磨性更佳、防滑、有弹性、不易断裂，柔软度较好、伸延性好、收缩稳定，硬度佳、弯曲性好，防水。

作为本发明优选的技术方案，所述鞋垫由质量浓度为50％的蓖麻油制备而成。以上技术方案达到的技术效果是：将各种原料(聚醚多元醇1，聚醚多元醇2，聚合物多元醇，大分子交联剂，扩链剂1，增强剂，发泡剂，泡沫稳定剂，催化剂，扩链剂2，纯MDI，液化MDI)在高速搅拌下，迅速加入成形箱，在成形箱中完成链增长、发泡、交联、固化等反应，从而完成鞋垫生产。该工艺优点是工艺流程短，物料粘度低，容易控制，节省能源。

聚醚多元醇2是以蓖麻油为起始剂，环氧丙烷占60-65％，环氧乙烷占10-15％的蓖麻油改性聚醚多元醇，羟值为45-50mgKOH/g。蓖麻油制备成的鞋垫特效透气，防臭吸汗，生物溶解性好，而且气味低，同时保持良好的缓冲性和回弹性，舒适度好，综合力学性能优异；鞋垫结构会适应每个人独特脚型，自定义出最贴脚最舒服的效果，最大化提升穿着舒适性和减少行走缓冲，减少了碳排放量和环境的污染，和同类产品相比具有明显的经济和环保优势。

作为本发明优选的技术方案，所述环保型运动鞋还包括：鞋眼和鞋带，所述斜眼贯穿所述鞋面，所述鞋带穿插在所述斜眼中；

其中，所述斜眼由生物制TPU制成。

以上技术方案达到的技术效果是：生物制TPU是一种用消耗植物糖分的独特微生物制作的材料，它比传统材料更坚韧、有弹性，更有利于保护环境。

作为本发明优选的技术方案，所述鞋带由RPET制成。

以上技术方案达到的技术效果是：RPET是一种100％再生聚酯，通过化学工艺把回收塑料制品转化为纤维，耐磨不起毛，还拥有优秀的回弹性。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

鞋面的制作工艺

条染

(1)倒松：将羊毛球导松成染色所需的松紧适度外形尺寸均匀的球体。消除毛条的内应力，起到膨松作用。

(2)染色：用4倍于染料量的40℃温水打浆，80℃水冲化运转30分钟，加水冲洗10分钟，50℃排水出机，标准是无结块、无沉淀。所使用的常温染色机，内容积2000升；孔管式直接蒸汽换热；卧式离心泵主动循环，流量20t/h；配套电机7.5KW，转速1440r/min。羊毛通过温度、压力以及染化料的物理、化学作用在染缸内使纤维染上我们所需要的颜色，达到染色纤维所需的各项物理及质量指标(包括坚牢度、匀染性、色差等)。

二、复精梳

(1)对染色毛条进行一次湿热处理，消除纤维的静电，对纤维定型和去掉浮色，并浸轧所需的各种油,形成有利于后道生产加工的毛球。

(2)在复洗机(四洗槽一烘房，一台电机传动，配置三台热风循环风机，独立启动)里将羊毛条和棉条和毛油(淡黄色半透明油状液体),调理剂(乳白色液体),抗静电剂(棕褐色油状液体),柔软剂(淡黄色透明液体),多功能整理剂(油状透明液体),与水以任意比例混合，用50℃水乳化后使用；未经乳化时不可直接与任何助剂混合。

三、纺纱

(1)牵伸：把梳理后的条子抽长拉细，逐渐达到预定粗细，这个过程叫做牵伸。为纤维之间牢固地建立有规律的首尾衔接关系奠定了基础。但是，牵伸会带来纱条短片段不匀，因此，需要配置合理的牵伸装置和工艺参数。

每个牵伸区实现牵伸必须具备以下三个基本条件：

A、必须对胶辊施加一定压力，使罗拉钳口对须条产生足够的握持力。

B、前一对(输出)罗拉的表面线速度要大于后一对(喂入)罗拉表面线速度。

C、两个钳口间要有一定的距离，这个距离(罗拉中心)要比纤维品质长度略大，以免损伤纤维。

因此，罗拉的加压、中心距和表面速比是罗拉牵伸的三个重要工艺参数。

(2)加捻：加捻是将须条绕其本身轴线加以扭转，使平行于须条轴向的纤维呈螺旋状，从而产生径向压力使纤维间的纵向联系固定下来。

(3)卷绕：将半成品或者成品卷绕成一定的形式，以便于储存、运输和下一道工序的加工，该过程称卷绕。卷绕过程应该在不影响产品产量、质量的基础上连续地进行，应该努力实现各工序之间的连续化生产，尽可能地减少卷绕过程造成的质量问题。

四、织造：

1.整经：这道工序一般按产品特点，可分为分轴整经和分条整经两种。分轴整经是把一个整轴分成几个来整，通过浆丝后再合并成一个整轴。如：一个整轴的总经是10000根。上排筒子只有1000个，那么就要分10个分轴。每个分轴的经线根数为1000根。每个分轴的门幅都要一样宽。如果产品要求的门幅是170CM。那分轴的门幅也是170CM。

2.浆丝：把整好的经轴拉到放上浆丝机，让经面通过浆料槽吸浆，通过烘箱烘干。再盘到空盘片上。浆丝的目的是为了让丝的单纤相互粘结，增加丝的断裂强度，以利于上机的顺利织造。

3.并轴；把上过浆料的分轴按要求进行合并。这样轴与轴之间的长度会能整经和上浆时的张力等因素的影响，而发生变化，那就只有按最短的来做了，长的就只能剪掉了。

4.分绞：为便于织造时的顺利，用分绞机把经丝分上下两层，分好后用绳子穿入绞口。

5.穿综捞筘：把一个完整的经轴拉到穿综车间内，有专业人员，拉出经面，按分绞机分的绞，分出经线，穿入产品工艺要求的综框内。这个过程叫穿综。穿好综后，再用捞筘刀把一定的经丝根数捞入筘片间的空隙内。这个过程就叫捞筘。

6.上机织造。这个过程分定筘、吊经、植纹钉、改纬密，最后就可以开机试车。

五、修布(执行GB/T406-2008棉本色布国家标准)

(1).打开材料,分清材料的正反面，在正面循环检查,做到手摸、眼看，保证手到、眼到、心到，边翻边看,见疵停翻,所有可以修理的疵点修净、修清、修好。查验布面时,目光要集中在材料上,两眼一致,采用“Z”字形或“川”字形的巡回线路，由远及近，从起点开始巡回检查,巡回中发现疵点或其它原因停翻而目光巡回中断,再从起点看起。

(2).做好每匹材料的织布班别和布面疵点评分记录,以作定等的依据。

(3).修织补过程中，采用挑、剥、补、理的办法，避免挑断纱线，禁止刮伤布面或造成起毛和白痕。修织完经向的疵点后,要先梳经向,后梳纬向；纬向疵点在修织后只梳纬向,梳理的方式是按织物纹路梳,且用力要适当。所修疵点涉及经纱、纬纱搭头的，正反两面都要梳好梳平，梳理后组织均匀，不起毛、不起皱,不吊、不起泡,不损伤布面,不留纱尾，以免造成修整不良。

(4)修织过程中，只要有手感的棉粒、竹节等疵点必须修净.

(5)凡经修织补和洗涤以后的疵点处，禁止在布的正面梳刮，在修洗过程中，禁用硬性工具刮擦。洗油时必须在布的反面操作，禁止在正面刮擦，洗油后必须用软布吸干洗液。

(6)布面修织后,剪清疵点纱头,扫清花毛。纱线结头一律挑到布的反面。

(7)最后核实材料的机台号、品种、组织、长度，认真检查布头两端一次,并按标识顺序填写在布头上。

六、后整理的工序：洗毛→炭化→漂白

(1)洗毛：因羊毛等为动物纤维，比较脏故应洗毛先去除其表面遗留杂质(脏物、油脂、汗、杂质等)。

(2)炭化：更进一步去除杂质，脏物。洗后不干净用酸进行炭化，为了进一步清洁。

(3)漂白：把织物漂洗干净。

七、成检(检验标准：FZ/T71001-2003)

(1)外观检查：检查商标、洗水标、布标等位置需与产品相符，缝合整齐、牢固，各部位整烫平服、干净，无污渍、无烫黄、极光、水渍、变色.

(2)包装检查：检查包装的数量、颜色、规格、搭配符合要求，产品需齐色、齐码，吊牌挂法位置准确、颜色、规格正。胶袋大小须与规格相适应。产品装入胶袋要平整，不得有开胶、破损现象，印字清晰、不得脱落.

(3)尺寸检查：根据产品图纸要求和使用部门要求，测量产品的各部位尺寸。成品各部位尺寸需与要求的规格尺寸相符。

(4)材料检查：各类产品的面、里、辅料洗涤后均不可褪色：质地(成分、手感、光泽、织物组织等)、图案及绣花(位置、面积)应与要求相符。各类产品的面、里、辅料不能有扒丝、破损、破洞或影响穿着效果的严重织残(粗纱、缺纱、线结等)和布边针孔。

回收橡胶的制备工艺

废旧橡胶

(1)废橡胶的预加工。废旧橡胶制品中一般都会有纤维和金属等非橡胶骨架材料，加之橡胶制品种类繁多。所以在废旧橡胶粉碎前都要进行预先加工处理，其中包括分拣、去除、切割、清洗等加工。对废旧橡胶还要进行检验、分类，对不同类别、不同来源的废橡胶及其制品按要求分类，最理想是采用回收管理循环方法，根据废胶来源有目的地进行处理。对于废轮胎这类体积较大的制品，则要除去胎圈，亦有采用胎面分离机将胎面与胎体分开。胶鞋主要回收鞋底，内胎则要除去气门咀等

(2)经过分拣和除去非橡胶成分的废橡胶，由于长短不一，厚薄不均，不能直接进行粉碎，必须对废橡胶切割。国外对轮胎普遍采用整胎切块机切成25MMX25MM不等胶块。

(3)废橡胶特别是轮胎、胶鞋类制品，由于长期与地面接触，夹杂着很多泥沙等杂质，则应先采用转桶洗涤机进行清洗，以保证胶粉的质量。

(4)冷冻粉碎法。低温冷冻粉碎法的基本原理是：橡胶等高分子产材料处在玻璃化温度(TG)以下时，它本身脆化，此时受机械作用很容易被粉碎成粉末状物质，硫化胶粉即按此原理制成的。

冷冻粉碎工艺：低温和常温并用粉碎工艺。微细橡胶粉生产线即是采用这种方法进行生产的。利用液氮深冷技术把废旧轮胎加工成80目以上的微细橡胶粉，其生产过程中的温度、速度、过载均为闭环连锁微机控制，对环境无污染。该生产线的生产全过程均采用以压缩空气为动力的送料器和封闭式管道输送，除废旧轮胎投入和产品包装时与空气接触外全线均为封闭状态。另外，由于采用冷冻法生产，无高温气味，所以不产生二次污染，并通过微细胶粉和粗粉的热交换过程达到了充分利用能源、降低能耗即降低产品成本的目的。

粗碎+细碎

(1)粗碎和细碎同时进行的方式：进行该操作的两个辊筒其中一个表面带有沟槽，另一个表面无沟槽，即为沟光辊机。首先通过输送带将洗涤后的胶块送入两辊筒间进行破胶，然后将破碎后的胶块和胶粉落入设备底部的往复筛中过筛，达到粒度要求的从筛网落下，通过输送器入仓；未达到要求的胶块，通过翻料再进入沟光辊机中继续进行破碎。

(2)粗碎和细碎在两台设备上进行的方式：粗碎在两只辊筒表面都带有沟槽的沟辊机上进行，粗碎过的胶块大小一般在6-8MM。然后进入光辊细碎机上进行细碎，其粒度一般为0.8-1.0MM(26-32目)。胶粉工厂粉碎设备与传统的再生胶粉碎设备不同，都是专用的废橡胶破碎机、中碎机、细碎机。

塑炼

(1)塑炼定义：橡胶在外界因素的作用下由弹性物质变为具有可塑性物质的现象叫塑炼。

(2)设备：密炼机

密炼机特点：生产效率高、操作方便、劳动强度低、可塑度比较均匀。操作方法：称量→投料→塑炼→排胶→倒合→压片→冷却下片→存放。操作时间：10-15min停放时间：4-6小时。

混炼

(1)混炼的定义：将各种配合剂加入到橡胶中去制成混合胶。

(2)混炼的工艺：

(A)包辊：将生胶包于前辊，用3-5分钟有个短时的预热过程

(B)吃粉过程：把需要加入的助剂按照一定的顺序加入，加入时要注意堆积胶的体积，少了难于混合，多了会打滚不容易混炼。

加料顺序：生胶→活性剂、加工助剂→硫磺→填充、软化剂、分散剂→加工助剂→促进剂

(C)翻炼过程：能更好、更快、更均匀的混炼。

刀法：a、斜刀法(八把刀法)b、三角包法c、打扭操作法d、捣胶法(走刀法)

(D)开炼机的装胶容量计算公式：V＝0.0065*D*L其中V-体积D是辊筒的直径(cm)L是辊筒的长度(cm)

(E)辊筒的温度：50-60度

(F)混炼时间：没有具体的规定，看操作员的熟练程度。

成型

(1)在橡胶制品的生产过程中，利用压延机或压出机预先制成形状各式各样、尺寸各不相同的工艺过程，称之为成型。

(2)压延成型:将混炼胶通过压延机压制成一定形状、一定尺寸的胶片。

硫化

(1)用高温高压蒸汽加过热水的硫化工艺取代常规的循环过热水硫化工艺。硫化时，先通入高温高压蒸汽，若干分钟后切换通入循环过热水，再过若干分钟后关闭回水阀停止循环，直到利用潜热硫化至结束。采用这种新的加热硫化方法，据理论计算，其能耗仅是传统硫化工艺方法的1/2。

(2)工艺：将没有硫化的半成品装入磨具后，将磨具置于两层热板之间的间隙中，然后向液压缸内通液压油，柱塞便推着活动平台及热板向上或向下运动，并推动可动平板压紧磨具。在进行上述运动同时向加热平板内通加热介质，从而使制品获得硫化过程所需的压力和温度(150度)，经过5分钟以后，产品硫化完毕。这时将液压缸内的液压介质排除，由于柱塞在本身自重作用下下降，便可取出产品。

修整

用专用机械切削工具去除胶边。

检验

要求修整后产品的几何尺寸需要符合产品要求，不得有刮伤、划伤和变形。

实施例1

一种环保型运动鞋，包括：鞋底和鞋面，所述鞋底和鞋面组成容纳脚的空间，所述鞋底内铺设有鞋垫，所述鞋面的外层由羊毛纤维、棉花和桉树纤维制备而成，所述鞋面的内层由竹纤维制备而成；所述鞋底由回收橡胶制备而成，所述鞋垫由质量浓度为50％的蓖麻油制备而成。

实施例2

一种环保型运动鞋，包括：鞋底、鞋面、鞋眼和鞋带，所述鞋底和鞋面组成容纳脚的空间，所述鞋底内铺设有鞋垫，所述鞋面的外层由羊毛纤维、棉花和桉树纤维制备而成，所述鞋面的内层由竹纤维制备而成；所述鞋底由回收橡胶制备而成，所述鞋垫由质量浓度为50％的蓖麻油制备而成；所述斜眼贯穿所述鞋面，所述鞋带穿插在所述斜眼中；其中，所述斜眼由生物制TPU制成；所述鞋带由RPET制成。

普通一双鞋子的碳足迹为12.5kgCO₂e，而实施例2中的鞋子碳足迹是9.0kgCO₂e。所以，本发明的环保型运动鞋有效减少了碳足迹。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种环保型运动鞋，包括：鞋底和鞋面，所述鞋底和鞋面组成容纳脚的空间，所述鞋底内铺设有鞋垫，其特征在于，所述鞋面的外层包括下述质量分数的组分：羊毛纤维77％和棉花23％，所述鞋面的内层由竹纤维制备而成。

2.根据权利要求1所述的一种环保型运动鞋，其特征在于，所述鞋底由回收橡胶制备而成。

3.根据权利要求1所述的一种环保型运动鞋，其特征在于，所述鞋垫由质量浓度为50％的蓖麻油制备而成。

4.根据权利要求1所述的一种环保型运动鞋，其特征在于，还包括：鞋眼和鞋带，所述斜眼贯穿所述鞋面，所述鞋带穿插在所述斜眼中；

其中，所述斜眼由生物制TPU制成。

5.根据权利要求4所述的一种环保型运动鞋，其特征在于，所述鞋带由RPET制成。