CN113733625A - 一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其制备方法主要是将TPU薄膜加热软化后，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；将含有发泡剂的耐磨层浆料耐磨层叠于TPU鞋底内部，得到鞋大底初胚；将EVA发泡中底初胚与鞋大底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配，经发泡、热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。本发明的复合鞋底具有优异的耐磨、防滑性、柔软舒适性，同时解决了中底材料和大底材料用胶粘剂粘合易脱胶的问题，得到了高性能的大底吸塑成型的复合鞋底。
Description
技术领域
本发明涉及制鞋技术领域，具体涉及一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法。
背景技术
目前用于制造鞋大底的材料主要为普通橡胶、TPR热塑性橡胶、TPU热塑性聚氨酯弹性体等，普通橡胶材料为热固性弹性体，具有质重、易吐霜、不易腐蚀、透气性和吸湿性不佳等缺点；TPR热塑性橡胶较于普通橡胶加工工艺简单，边角、再生料可反复回收利用，避免了普通加硫等硫化橡胶废弃物不能简单回收利用而带来的环境公害问题，具有如普通橡胶性质等特性；TPU热塑性聚氨酯弹性体是由硬段和软段材料制成的共聚物，具有良好的强度、磨耗值、耐候值和耐化学腐蚀性，利用TPU制作鞋底具有质量轻、强度高、韧性好、耐磨和耐折性能优异、硬度和密度可调控范围宽、保温性能好、防滑防油、穿着舒适等优点，与前述普通橡胶、TPR热塑性橡胶相比，优点更佳，是一种新型环保材料，受到广泛关注和应用。
TPU鞋底材料的制备常采用的是如注塑、挤出、压延等加工方法，而TPU在这些常见的热塑性材料加工工艺中，由于热塑性聚氨酯弹性体本身在较小温度下，热塑性聚氨酯弹性体的粘度可以在很大的范围内发生变化，从而限制了其在鞋体上的应用。
鞋底的结构不仅包括大底，一般还包括中底，中底是指与脚底接触的层结构，对整个鞋起到塑造造型、提供支撑的作用。目前中底和大底复合需要通过刷胶的方式将中底和大底粘合起来，但采用胶粘剂达到粘结效果的方式存在不安全环保、易脱胶、工序繁杂等缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，以解决上述技术问题。
本发明提供如下技术方案：
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为1mm～3mm的TPU薄膜加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在66℃～116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在66℃～116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至166℃～116℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
优选地，步骤(2)中，所述的TPU薄膜为透明结构；所述的加热软化温度为75℃～16℃。
优选地，步骤(3)中，所述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇66份～86份、异氰酸酯56份～76份、碳酸钙5份～16份、扩链剂1份～3份、偶联剂6.5份～2份、耐磨剂5份～16份。
更优选地，步骤(3)中，所述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇75份、异氰酸酯66份、碳酸钙8份、扩链剂2份、偶联剂1.5份、耐磨剂8份、发泡剂6.3份～6.8份。
优选地，步骤(4)中，所述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA66份～86份、聚酯弹性树脂16份～15份、云母6.5份～2份、发泡剂6.1份～1.5份、硬脂酸锌6.2份～1份、羧基化石墨烯1份～3份。
更优选地，步骤(4)中，所述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA75份、聚酯弹性树脂15份、云母2份、发泡剂1.5份、硬脂酸锌1份、羧基化石墨烯3份。
更优选地，步骤(4)中，所述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将所述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在1666r/min～3666r/min的转速下，混合5min～16min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入所述重量份的硬脂酸锌，在85℃～166℃下搅拌5min～16min；然后加入所述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
从上述的技术方案可以看出，本发明的有益效果是：
本发明采用TPU薄膜作为鞋大底材料，具有优异的耐磨、防滑性、柔软舒适性；形成的TPU容腔中注入耐磨层浆料，进而有效的提高了鞋大底的耐磨性、弹性；中底材料采用EVA发泡混合浆料，添加羧基化石墨烯提高了鞋中底材料的回弹性能和尺寸稳定性；通过PU复合模具将鞋大底初胚和中底初胚结合，同时通过热发泡达到预定的发泡系数，同时在热作用下，将鞋大底初胚与中底初胚热压合，使两种材料粘合，解决了中底材料和大底材料用胶粘剂粘合易脱胶的问题，从而得到高性能的大底吸塑成型的复合鞋底。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法
大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为1mm的TPU薄膜在75℃下加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在66℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在66℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至166℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
步骤(3)中，上述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇66kg、异氰酸酯56kg、碳酸钙5kg、扩链剂1kg、偶联剂6.5kg、耐磨剂5kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA66kg、聚酯弹性树脂16kg、云母6.5kg、发泡剂6.1kg、硬脂酸锌6.2kg、羧基化石墨烯1kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将上述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在1666r/min的转速下，混合5min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入上述重量份的硬脂酸锌，在85℃下搅拌5min；然后加入上述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
实施例2
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法
大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为2mm的TPU薄膜在86℃下加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在76℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在76℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至176℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
步骤(3)中，上述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇65kg、异氰酸酯55kg、碳酸钙6kg、扩链剂1.5kg、偶联剂1kg、耐磨剂6kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA65kg、聚酯弹性树脂12kg、云母1kg、发泡剂6.8kg、硬脂酸锌6.5kg、羧基化石墨烯1.5g。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将上述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在1566r/min的转速下，混合6min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入上述重量份的硬脂酸锌，在16℃下搅拌6min；然后加入上述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
实施例3
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法
大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为2mm的TPU薄膜在86℃下加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在86℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在166℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至186℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
步骤(3)中，上述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇75kg、异氰酸酯66kg、碳酸钙8kg、扩链剂2kg、偶联剂1.5kg、耐磨剂8kg、发泡剂6.3kg～6.8kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA75kg、聚酯弹性树脂15kg、云母2kg、发泡剂1.5kg、硬脂酸锌1kg、羧基化石墨烯3kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将上述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在3666r/min的转速下，混合16min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入上述重量份的硬脂酸锌，在16℃下搅拌16min；然后加入上述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
实施例4
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法
大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为1mm～3mm的TPU薄膜在85℃下加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至186℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
步骤(3)中，上述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇75kg、异氰酸酯76kg、碳酸钙8kg、扩链剂2.5kg、偶联剂1.5kg、耐磨剂8kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA75kg、聚酯弹性树脂14kg、云母1.8kg、发泡剂1.2kg、硬脂酸锌6.1kg、羧基化石墨烯2.8kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将上述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在2666r/min的转速下，混合8min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入上述重量份的硬脂酸锌，在15℃下搅拌8min；然后加入上述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
实施例5
一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法
大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为3mm的TPU薄膜在16℃下加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在126℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至116℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
步骤(3)中，上述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇86kg、异氰酸酯76kg、碳酸钙16kg、扩链剂3kg、偶联剂2kg、耐磨剂16kg。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA86kg、聚酯弹性树脂15kg、云母2kg、发泡剂1.5kg、硬脂酸锌1kg、羧基化石墨烯3kg。。
步骤(4)中，上述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将上述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在3666r/min的转速下，混合16min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入上述重量份的硬脂酸锌，在166℃下搅拌16min；然后加入上述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。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 (7)
1.一种大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)分别准备用于制备鞋底形状的吸塑成型模具、PU复合发泡模具、用于制备鞋大底初胚的第一模具以及用于制备中底初胚的第二模具，其中所述的鞋大底初胚包括预设的复合定位孔，所述的中底初胚包括预设的复合定位导柱和鞋底延展边；
(2)将厚度为1mm～3mm的TPU薄膜加热软化后，通过吸塑机，固定于步骤(1)准备的吸塑成型模具上，吸塑成型为鞋底形状，冷却后得到TPU鞋底；其中所述TPU鞋底包括底壁和侧壁，底部与侧壁形成容腔；
(3)将步骤(2)得到的TPU鞋底置于步骤(1)准备的第一模具中，将含有发泡剂的耐磨层浆料加入至第一模具中，使所述的耐磨层叠于TPU鞋底内部，利用冷却水将温度控制在66℃～116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到鞋大底初胚；
(4)将EVA发泡混合浆料通过注塑机注入步骤(1)准备的第二模具中，利用冷却水将温度控制在66℃～116℃，成型成胚后，冷却脱膜取出，得到中底初胚；
(5)将步骤(3)的鞋大底初胚与步骤(4)的中底初胚通过复合定位孔和复合定位导柱自动化装配后，置于步骤(1)准备的PU复合发泡模具中，对PU复合发泡模具进行加热，使鞋大底初胚和中底初胚复合，加热至166℃～116℃进行发泡；然后经热压、开模、冷却、切边裁剪处理，得到所述的大底吸塑成型的复合鞋底。
2.根据权利要求1所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的TPU薄膜为透明结构；所述的加热软化温度为75℃～16℃。
3.根据权利要求1所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(3)中，所述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇66份～86份、异氰酸酯56份～76份、碳酸钙5份～16份、扩链剂1份～3份、偶联剂6.5份～2份、耐磨剂5份～16份。
4.根据权利要求3所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(3)中，所述含有发泡剂的耐磨层浆料包括以下重量份的原料：聚酯多元醇75份、异氰酸酯66份、碳酸钙8份、扩链剂2份、偶联剂1.5份、耐磨剂8份、发泡剂6.3份～6.8份。
5.根据权利要求1所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(4)中，所述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA66份～86份、聚酯弹性树脂16份～15份、云母6.5份～2份、发泡剂6.1份～1.5份、硬脂酸锌6.2份～1份、羧基化石墨烯1份～3份。
6.根据权利要求5所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(4)中，所述EVA发泡混合浆料包括以下重量份的原料：EVA75份、聚酯弹性树脂15份、云母2份、发泡剂1.5份、硬脂酸锌1份、羧基化石墨烯3份。
7.根据权利要求5所述的大底吸塑成型的复合鞋底制造方法，其特征在于，步骤(4)中，所述EVA发泡混合胶料的制备方法为：将所述重量份的EVA、聚酯弹性树脂、云母、羧基化石墨烯送入高速混合机中，在1666r/min～3666r/min的转速下，混合5min～16min得到EVA混合物；向EVA混合物中加入所述重量份的硬脂酸锌，在85℃～166℃下搅拌5min～16min；然后加入所述重量份的发泡剂，搅拌后得到EVA发泡混合胶料。
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