CN112493617B - 一种透气女鞋的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及鞋制品的领域，具体公开了一种透气女鞋的制备方法，包括鞋底制造、鞋面制造、鞋底和鞋面的粘合三大步骤，其中，鞋面包括有透气面料织物、基础面料织物和抗菌面料织物，抗菌面料织物采用抗菌处理液浸轧处理，抗菌处理液由除油剂、天然抗菌因子、2‑吡啶酚‑1‑氧化钠、双组分水性聚氨酯、磷酸锆、银离子、还原剂、阳离子表面活性剂、十八硫醇和异丙醇制备而成。本申请采用抗菌处理液提高抗菌面料织物的抗菌率，从而使女鞋具有抗菌功能，减少穿着时引起的不适感。

Description

一种透气女鞋的制备方法
技术领域
本申请涉及鞋制品的领域，更具体地说，它涉及一种透气女鞋的制备方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对于足部保健越来越重视，女生在追求鞋子外观美丽的同时，更加看重鞋子的材质和舒适感。脚是人体运行气血、贯穿上下脏腑和经络的重要起始部位，人体经过适度运动会在脚底排出汗液，特别是经过剧烈运动后，鞋子包裹着脚部形成密闭空间，内部的热量和湿气形成一个微型的生态室，极易滋生细菌，目前的鞋面材质难以协调脚部在鞋子内部的菌群环境，引起不适感、脚臭、脚痒等足部健康问题，造成困扰。
发明内容
为了减少女鞋在穿着的过程中滋生大量细菌而足部健康问题，本申请提供一种透气女鞋的制备方法。
本申请提供的一种透气女鞋的制备方法采用如下的技术方案：
一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、鞋底制造：将所述鞋底的原材料混炼后注入鞋模中，注塑成型，即得鞋底；
S2、鞋面制造:所述鞋面包括自外朝内依次设置的透气面料织物、基础面料织物和抗菌面料织物，所述透气面料织物和基础面料织物采用边缘缝合方式相连接，所述抗菌面料织物预先经过抗菌处理液中浸轧处理35min-40min，轧辊压力为0.25MPa-0.32MPa，带液率为54％-69％，浸轧完成后的所述抗菌面料织物放置于50℃-60℃的温度环境中热风烘干处理，所述基础面料织物背向透气面料织物的一面采用热压粘胶的方式与烘干后的抗菌面料织物贴合固定；
S3、鞋底和鞋面的粘合：将鞋面与鞋垫攀邦后，对鞋面和鞋底的连接部位进行刷胶处理，随后对鞋面和鞋底两者进行贴底固定，冷冻处理后即得透气女鞋。
其中，所述抗菌处理液采用以下步骤制备而成：
将除油剂、天然抗菌因子和2-吡啶酚-1-氧化钠加入双组分水性聚氨酯中，充分搅拌5min，搅拌速率为450r/min-600r/min，制得预混合液；将磷酸锆、银离子、还原剂、阳离子表面活性剂和十八硫醇溶解在异丙醇中，升温至65℃-75℃，充分搅拌15min-25min，搅拌速率为200r/min-300r/min，随后加入上述预混合液，混合搅拌，即得抗菌处理液。
通过采用上述技术方案，抗菌处理液的抗菌成分可以渗入在抗菌面料织物的纤维表面和内部，由于抗菌面料织物在纺丝时需要添加纺丝油剂，少量油剂残留在抗菌面料织物长久以往成为细菌的营养源，同时容易发生腐败，从而导致有害菌的产生，利用除油剂降低抗菌面料织物纤维的含油率；2-吡啶酚-1-氧化钠可以阻碍微生物蛋白质的合成以及细胞壁的合成，从而抑制微生物的生长；磷酸锆作为银离子的载体，使银离子在处理液中分散均匀，同时提高银离子与鞋面纤维的结合能力，银离子与微生物接触后，使微生物产生功能障碍，银离子可以穿透细胞壁并进入细胞内部与硫基反应，凝固蛋白质，同时破坏微生物的呼吸系统和物质传输系统；由于银的化学性质活泼，在空气中容易发生氧化反应，而降低了抑菌性，通过在抗菌处理液中添加还原剂和十八硫醇，还原剂对氧化银进行还原反应，十八硫醇可以聚集在抗菌面料织物的抗菌处理液层表面，形成分子膜，隔绝银离子与空气中氧气的接触，减少银离子氧化；大部分有害菌的细胞壁和细胞膜由酸和磷脂阴离子等组成，采用正负相吸的原理，利用阳离子表面活性剂的阳离子基团吸附微生物，使其窒息、破裂，并产生溶解现象，整体提高女鞋的抗菌效果。
优选的，所述抗菌处理液中各组分的重量份数为：
双组分水性聚氨酯：50-55份；
除油剂：23份-38份；
天然抗菌因子：5份-12份；
2-吡啶酚-1-氧化钠：2份-3份；
磷酸锆：1份-3份；
银离子：0.5份-1.3份；
还原剂：1.5份-2.8份；
阳离子表面活性剂：2.1份-3.4份；
十八硫醇：35份-42份；
异丙醇：146份-167份。
通过采用上述技术方案，抗菌处理液中各组分含量采用上述比例范围，可以获得具有除菌效果的抗菌处理液，与抗菌面料织物的结合吸附性能较优。
优选的，在所述步骤S3中的刷胶处理过程中，所述鞋面和鞋底的连接部位预先进行刷胶处理，随后两者同时放入烘烤设备中，最后对鞋面和鞋底的连接部位做二次刷胶处理。
通过采用上述技术方案，通过二次刷胶和烘烤处理，可以提高胶与鞋面和鞋底的粘接密度，提高鞋面和鞋底的粘接强度。
优选的，所述透气面料织物采用纬编网眼编织法形成蜂巢状网眼结构。
通过采用上述技术方案，透气面料织物的蜂巢状网眼结构具有多孔热传导和排汗功能，能够对汗液进行快速的吸收、传递、蒸发，保持足部的干爽，提高女鞋的透气性能。
优选的，所述基础面料织物的纱线由苎麻纤维、丝光棉和壳聚糖纤维按质量比为3:6:4的比例熔融纺纱而成。
通过采用上述技术方案，苎麻纤维内部的超细微孔结构具有吸附和吸湿功能，可以去除异味，达到吸汗透气和除臭效果，同时苎麻纤维含有的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素对微生物起抑制作用；壳聚糖纤维具有阳离子，可以与病原菌微生物细胞表面的阴离子侧链相互作用，形成聚合物，从而影响微生物的生产，达到抑菌效果。
优选的，所述抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维、银纤维和汉麻纤维按质量比为7:3:2的比例熔融纺纱而成。
通过采用上述技术方案，银纤维具有杀菌功效，汉麻纤维的截面呈中空，且孔隙较大，具有较多毛细管道，可以提高抗菌面料织物的吸湿排汗透气性能，同时其携带的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素起到抑菌作用。
优选的，所述天然抗菌因子包括有芥末提取液、茶树精油、日柏醇中的一种或几种混合物。
通过采用上述技术方案，芥末提取液、茶树精油、日柏醇的酸性物质可以破坏微生物细胞的细胞壁，进而使蛋白质凝固，达到灭菌效果。
优选的，所述还原剂为甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按质量比为2:(3-4):(2-4)的比例混合而成。
通过采用上述技术方案，采用甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按一定比例复配获得的还原剂，对氧化银的还原效率较高，从而提高银离子的除菌效果。
优选的，所述阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苯溴化铵、氯化十二烷基吡啶和三正辛基甲基氯化铵中的一种或几种混合物。
通过采用上述技术方案，十二烷基二甲基苯溴化铵、氯化十二烷基吡啶和三正辛基甲基氯化铵均携带有阳离子基团，可以与微生物细胞壁的阴离子成分结合，达到溶解微生物的效果。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、2-吡啶酚-1-氧化钠可以阻碍微生物蛋白质的合成以及细胞壁的合成，从而抑制微生物的生长；磷酸锆作为银离子的载体，银离子与微生物接触后，使微生物产生功能障碍，同时破坏微生物的呼吸系统和物质传输系统；还原剂对氧化银进行还原反应，十八硫醇可以聚集在抗菌面料织物的抗菌处理液层表面，形成分子膜，隔绝银离子与空气中氧气的接触，减少银离子氧化；利用阳离子表面活性剂的阳离子基团吸附微生物，使其窒息、破裂，并产生溶解现象，整体提高女鞋的抗菌效果。
2、苎麻纤维内部的超细微孔结构具有吸附和吸湿功能，可以去除异味，达到吸汗透气和除臭效果，同时苎麻纤维含有的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素对微生物起抑制作用；壳聚糖纤维具有阳离子，可以与病原菌微生物细胞表面的阴离子侧链相互作用，形成聚合物，从而影响微生物的生产，达到抑菌效果。
3、银纤维具有杀菌功效，汉麻纤维的截面呈中空，且孔隙较大，具有较多毛细管道，可以提高抗菌面料织物的吸湿排汗透气性能，同时其携带的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素起到抑菌作用。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
表1-本申请实施例使用的原料来源和型号
原料名称 型号 厂家
十八硫醇 2885-00-9 上海凯赛化工有限公司
双组分水性聚氨酯 —— 潍坊信托防水材料有限公司
十二烷基二甲基苯溴化铵 CAS：7281-04-1 山东邦化油脂化学有限公司
氯化十二烷基吡啶 104-74-5 南通润丰石油化工有限公司
三正辛基甲基氯化铵 CAS：5137-55-3 厦门市先端科技有限公司
制备例
制备例1-3
一种抗菌处理液，由以下步骤制备而成：
将除油剂、天然抗菌因子和2-吡啶酚-1-氧化钠加入双组分水性聚氨酯中，充分搅拌5min，一次搅拌速率参照表2，制得预混合液；将磷酸锆、银离子、还原剂、阳离子表面活性剂和十八硫醇溶解在异丙醇中，升高温度参照表2，搅拌时间参照表2，二次搅拌速率参照表2，随后加入上述预混合液，混合搅拌，即得抗菌处理液。
表2-制备例1-3的各组分、含量和工艺参数
Figure BDA0002800304090000041
Figure BDA0002800304090000051
制备例4
一种抗菌处理液，与制备例3的区别在于，还原剂由甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按质量比为2:3:2的比例混合而成。
制备例5
一种抗菌处理液，与制备例3的区别在于，还原剂由甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按质量比为2:3:4的比例混合而成。
制备例6
一种抗菌处理液，与制备例3的区别在于，还原剂由甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按质量比为1:2:1的比例混合而成。
实施例
实施例1-3
一种透气女鞋的制备方法，包括以下步骤：
S1、鞋底制造：将所述鞋底的原材料混炼后注入鞋模中，注塑成型，即得鞋底；
S2、鞋面制造:鞋面包括自外朝内依次设置的透气面料织物、基础面料织物和抗菌面料织物，透气面料织物和基础面料织物采用边缘缝合方式相连接，抗菌面料织物预先经过抗菌处理液中浸轧处理，浸轧处理时间参照表3，轧辊压力参照表3，带液率参照表3，浸轧完成后的抗菌面料织物放置于表3中记录的温度环境中热风烘干处理，基础面料织物背向透气面料织物的一面采用热压粘胶的方式与烘干后的抗菌面料织物贴合固定；
S3、鞋底和鞋面的粘合：将鞋面与鞋垫攀邦后，对鞋面和鞋底的连接部位预先进行刷胶处理，随后两者同时放入烘烤设备中，最后对鞋面和鞋底的连接部位做二次刷胶处理，随后对鞋面和鞋底两者进行贴底固定，冷冻处理后即得透气女鞋。
其中，透气面料织物采用纬编网眼编织法形成蜂巢状网眼结构，基础面料织物的纱线由氨纶纤维纺纱而成，抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维纺纱而成。
表3-实施例1-3的组分和工艺参数
项目 实施例1 实施例2 实施例3
抗菌处理液 制备例1 制备例2 制备例3
浸轧处理时间(min) 35 40 40
轧辊压力(MPa) 0.25 0.32 0.28
带液率(％) 58 54 69
温度(℃) 50 55 60
实施例4
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，基础面料织物的纱线由苎麻纤维、丝光棉和壳聚糖纤维按质量比为3:6:4的比例熔融纺纱而成。
实施例5
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维、银纤维和汉麻纤维按质量比为7:3:2的比例熔融纺纱而成。
实施例6
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液采用制备例4获得的抗菌处理液。
实施例7
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液采用制备例5获得的抗菌处理液。
实施例8
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液采用制备例6获得的抗菌处理液。
实施例9
一种透气女鞋的制备方法，由以下步骤制备而成：
S1、鞋底制造：将所述鞋底的原材料混炼后注入鞋模中，注塑成型，即得鞋底；
S2、鞋面制造:鞋面包括自外朝内依次设置的透气面料织物、基础面料织物和抗菌面料织物，透气面料织物和基础面料织物采用边缘缝合方式相连接，抗菌面料织物预先经过制备例6获得的抗菌处理液中浸轧处理，处理时间为40min，轧辊压力为0.28MPa，带液率为69％，浸轧完成后的抗菌面料织物放置于60℃的温度环境中热风烘干处理，基础面料织物背向透气面料织物的一面采用热压粘胶的方式与烘干后的抗菌面料织物贴合固定；
S3、鞋底和鞋面的粘合：将鞋面与鞋垫攀邦后，对鞋面和鞋底的连接部位预先进行刷胶处理，随后两者同时放入烘烤设备中，最后对鞋面和鞋底的连接部位做二次刷胶处理，随后对鞋面和鞋底两者进行贴底固定，冷冻处理后即得透气女鞋。
其中，透气面料织物采用纬编网眼编织法形成蜂巢状网眼结构，基础面料织物的纱线由苎麻纤维、丝光棉和壳聚糖纤维按质量比为3:6:4的比例熔融纺纱而成，抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维、银纤维和汉麻纤维按质量比为7:3:2的比例熔融纺纱而成。
对比例
对比例1
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，在步骤S2中，抗菌面料织物未经过抗菌处理液处理。
对比例2
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中的2-吡啶酚-1-氧化钠采用双组分水性聚氨酯替代。
对比例3
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中磷酸锆和银离子采用异丙醇替代。
对比例4
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中的连二亚硫酸钠采用异丙醇替代。
对比例5
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中十八硫醇采用异丙醇替代。
实施例6
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中三正辛基甲基氯化铵采用异丙醇替代。
对比例7
一种透气女鞋的制备方法，与实施例3的区别在于，抗菌处理液中的除油剂采用双组分水性聚氨酯替代。
性能检测试验
按照GB/T17596-1998《纺织品织物燃烧试验前的商业洗涤程序》对实施例1-9和对比例1-7中的鞋面进行50次水洗，随后按照GB/T20944.2-2007《纺织品抗菌性能的评价》测试实施例1-9和对比例1-7中鞋面对金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率(％)；
按照GB/T 5453-1997《纺织品织物透气性的测定》测试实施例1-9和对比例1-7中鞋面的透气率(mm·s-1)。
表4-实施例1-9和对比例1-7的试验数据汇总
Figure BDA0002800304090000081
根据表4中实施例3和对比例1的试验数据对比可知，通过对鞋面的抗菌面料织物浸泡抗菌处理液，抗菌处理液的抗菌成分可以渗入在抗菌面料织物的纤维表面和内部，抑制微生物的活性，阻碍微生物的繁殖代谢，在微观层面上破坏细胞结构，从而提高抗菌率，达到杀菌除臭效果。
根据表4中实施例3和对比例2的试验数据对比可知，通过在抗菌处理液中添加2-吡啶酚-1-氧化钠，可以阻碍微生物蛋白质的合成以及细胞壁的合成，从而抑制微生物的生长，鞋面的抗菌率提高，具有抗菌时间长效、抗菌范围广的性能。
根据表4中实施例3和对比例3的实验数据对比可知，通过在抗菌处理液中添加磷酸锆和银离子，磷酸锆作为银离子的载体，使银离子在处理液中分散均匀，同时提高银离子与鞋面纤维的结合能力，银离子与微生物接触后，使微生物产生功能障碍，银离子可以穿透细胞壁并进入细胞内部与硫基反应，凝固蛋白质，同时破坏微生物的呼吸系统和物质传输系统，从而提高抗菌率。
根据表4中实施例3和对比例4的实验数据对比可知，由于银的化学性质活泼，在空气中容易发生氧化反应，而降低了抑菌性，通过在抗菌处理液中添加连二亚硫酸钠，对氧化银进行还原反应，可以降低银离子的氧化程度，延长抗菌有效期，提高抗菌率。
根据表4中实施例3和对比例5的实验数据对比可知，通过在抗菌处理液中添加十八硫醇，十八硫醇可以干扰微生物的生长，达到抑菌效果；同时十八硫醇可以聚集在抗菌面料织物的抗菌处理液层表面，形成分子膜，隔绝银离子与空气中氧气的接触，减少银离子氧化，从而提高抗菌率。
根据表4中实施例3和对比例6的实验数据对比可知，通过在抗菌处理液中添加三正辛基甲基氯化铵，大部分有害菌的细胞壁和细胞膜由酸和磷脂阴离子等组成，采用正负相吸的原理，利用三正辛基甲基氯化铵的阳离子基团吸附微生物，使其窒息、破裂，并产生溶解现象，达到提高抗菌率的效果。
根据表4中实施例3和对比例7的实验数据对比可知，通过在抗菌处理液中添加除油剂，由于抗菌面料织物在纺丝时需要添加纺丝油剂，少量油剂残留在抗菌面料织物长久以往成为细菌的营养源，同时容易发生腐败，从而导致有害菌的产生，利用除油剂降低抗菌面料织物纤维的含油率，从而达到提高抗菌率的效果。
根据表4中实施例3和4的实验数据对比可知，基础面料织物的纱线由苎麻纤维、丝光棉和壳聚糖纤维纺纱而成，可以提高鞋面的抗菌和透气性能。其中苎麻纤维内部的超细微孔结构具有吸附和吸湿功能，可以去除异味，达到吸汗透气和除臭效果，同时苎麻纤维含有的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素对微生物起抑制作用，从而提高抗菌率；壳聚糖纤维具有阳离子，可以与病原菌微生物细胞表面的阴离子侧链相互作用，形成聚合物，从而影响微生物的生产，达到抑菌效果。
根据表4中实施例3和5的实验数据对比可知，抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维、银纤维和汉麻纤维纺纱而成，银纤维具有杀菌功效，汉麻纤维的截面呈中空，且孔隙较大，具有较多毛细管道，可以提高抗菌面料织物的吸湿排汗透气性能，同时其携带的叮咛、嘧啶和嘌呤等微量元素起到抑菌作用。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、鞋底制造：将所述鞋底的原材料混炼后注入鞋模中，注塑成型，即得鞋底；
S2、鞋面制造:所述鞋面包括自外朝内依次设置的透气面料织物、基础面料织物和抗菌面料织物，所述透气面料织物和基础面料织物采用边缘缝合方式相连接，所述抗菌面料织物预先经过抗菌处理液中浸轧处理35min-40min，轧辊压力为0.25 MPa -0.32MPa，带液率为54%-69%，浸轧完成后的所述抗菌面料织物放置于50℃-60℃的温度环境中热风烘干处理，所述基础面料织物背向透气面料织物的一面采用热压粘胶的方式与烘干后的抗菌面料织物贴合固定；
S3、鞋底和鞋面的粘合：将鞋面与鞋垫攀邦后，对鞋面和鞋底的连接部位进行刷胶处理，随后对鞋面和鞋底两者进行贴底固定，冷冻处理后即得透气女鞋；
其中，所述抗菌处理液采用以下步骤制备而成：
将除油剂、天然抗菌因子和2-吡啶酚-1-氧化钠加入双组分水性聚氨酯中，充分搅拌5min，搅拌速率为450r/min-600r/min，制得预混合液；将磷酸锆、银离子、还原剂、阳离子表面活性剂和十八硫醇溶解在异丙醇中，升温至65℃-75℃，充分搅拌15min-25min，搅拌速率为200r/min-300r/min，随后加入上述预混合液，混合搅拌，即得抗菌处理液；
所述抗菌处理液中各组分的重量份数为：
双组分水性聚氨酯：50-55份；
除油剂：23份-38份；
天然抗菌因子：5份-12份；
2-吡啶酚-1-氧化钠：2份-3份；
磷酸锆：1份-3份；
银离子：0.5份-1.3份；
还原剂：1.5份-2.8份；
阳离子表面活性剂：2.1份-3.4份；
十八硫醇：35份-42份；
异丙醇：146份-167份。
2.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，在所述步骤S3中的刷胶处理过程中，所述鞋面和鞋底的连接部位预先进行刷胶处理，随后两者同时放入烘烤设备中，最后对鞋面和鞋底的连接部位做二次刷胶处理。
3.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于：所述透气面料织物采用纬编网眼编织法形成蜂巢状网眼结构。
4.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，所述基础面料织物的纱线由苎麻纤维、丝光棉和壳聚糖纤维按质量比为3:6:4的比例熔融纺纱而成。
5.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，所述抗菌面料织物的纱线采用涤纶纤维、银纤维和汉麻纤维按质量比为7:3:2的比例熔融纺纱而成。
6.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，所述天然抗菌因子包括有芥末提取液、茶树精油、日柏醇中的一种或几种混合物。
7.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，所述还原剂为甲醛、异抗坏血酸和连二亚硫酸钠按质量比为2:（3-4）:（2-4）的比例混合而成。
8.根据权利要求1所述的一种透气女鞋的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苯溴化铵、氯化十二烷基吡啶和三正辛基甲基氯化铵中的一种或几种混合物。
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