CN114523703A - 双色双密度鞋底制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及双色双密度鞋底制作方法，S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出具有复合区和保护区的复合片材；利用大底模腔模压成型或注射成型出具有大底；采用高温压制法使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理；合模形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性；往中底模腔内注入聚氨酯熔融物，通入超临界流体，保温保压后泄压；开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。本发明制得的组合鞋底产品外观整洁，各层不易开胶，具有极佳的柔软回弹性和缓冲减震性能。

Description

双色双密度鞋底制作方法
技术领域
本发明属于鞋类技术领域，具体涉及一种双色双密度鞋底制作方法。
背景技术
运动鞋鞋底材质一般有RB橡胶、TPR热塑性橡胶、EVA乙烯-醋酸乙烯共聚物、PU聚氨酯发泡材料等。为了兼顾鞋底的耐磨、硬度和弹性舒适等功能性要求，一般选择不同材料的组合鞋底。
传统的鞋底制作方法为将经过上模和下模成型的鞋底进行二次刷胶贴合而成，该过程操作复杂，加工效率低，制作时需要大量的人工和生产线，不仅人工成本高，而且刷胶还会造成环境污染；其制得的鞋底存在贴合边缘易溢胶、两层大底之间粘胶不合易脱胶、产品性能批次不稳定的问题。
中国公开专利文献(CN108685259A)公开一种注塑鞋底，包括一体成型的中底层和外底层，所述中底层由若干个含有微型密闭气泡的非交联发泡颗粒构成；所述外底层由若干个弹性体颗粒构成，所述弹性体颗粒与所述非交联发泡颗粒的母基相同。本发明的制备方法工艺简单，操作便捷，节约了人工成本，大大提高了生产效率；所制得的鞋底低碳环保，不易开胶，外观整洁无溢胶，残次率低。但是仅适用于具有相同母基的外底层和中底层。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种双色双密度鞋底制作方法，它能够增强各层结合强度，不易开胶，外观整洁无溢胶、不混色。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
双色双密度鞋底制作方法，具体包括以下步骤：
S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出复合片材，复合片材具有与大底顶面形状相一致且TPU热熔胶膜裸露的复合区以及位于复合区外围并带有第二保护层的保护区；
S2、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内模压成型或注射成型出具有第一颜色的大底，开模并使大底保留在大底模腔内；
S3、将步骤S1的复合片材的复合区完全覆盖在步骤S2的大底顶面，然后采用高温压制法使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理得到大底-TPU-PU复合半成品，并保留大底-TPU-PU复合半成品在大底模腔内而保护区外露在大底模腔外；
S4、合模以在大底-TPU-PU复合半成品与制鞋模具的上模之间形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性；
S5、往中底模腔内注入具有第二颜色的聚氨酯熔融物，通入超临界流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温110℃～120℃，压力15MPa～20MPa，保温保压60s～120s后泄压；
S6、开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。
优选地，所述步骤S1的复合片材的加工步骤为：S11、在PU合成革表面复合TPU热熔胶膜，TPU热熔胶膜的表面覆有保护层，裁切成具有第一形状的复合片材；S12、切割保护层得到相互独立的第一保护层和第二保护层，第一保护层的形状与大底相一致；S13、撕去步骤S12的第一保护层而得到复合区，保留第二保护层而得到保护区；
优选地，所述保护层为铝箔。
优选地，所述步骤S12的切割方式为激光切割。
优选地，所述第一形状为与大底顶面形状构成相近似图形，且第一形状的面积大于大底顶面形状。
优选地，所述保护区的宽度为80mm～150mm。
优选地，所述大底为TPR材料。
优选地，所述步骤S3的高温压制法的温度为125℃～130℃，压力为0.8MPa～1.2MPa，时间10s～15s，高温压制时在复合片材的表面覆层离型纸。
优选地，所述步骤S3的等离子处理工艺为：用氩气等离子体对复合区的PU合成革表面进行处理并在空气中暴露一段时间，电源频率为40kHz～50kHz，功率为30W～40W，氩气压力为6Pa～8Pa。
优选地，所述步骤S4中的超临界流体为二氧化碳。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明双色双密度鞋底制作方法在预制大底顶面先采用高温压制法熔合复合片材，在压制过程中使得位于复合片材下层的TPU热熔胶与大底严密粘合，又利用高温对位于复合片材上层的PU合成革进行热处理以封堵破坏PU合成革复合区的透气能力，为后期的PU中底有效完成超临界流体发泡所需的高压封闭环境构筑基础条件。
本发明在PU中底超临界发泡之前还将复合片材的保护区嵌入制鞋模具的下模与上模之间的合模面，这样一方面利用PU合成革受到上下模压力作用而在合模面上形成圈形密封体，结合制鞋模具本身自带的密封结构，进一步增强中底模腔的气密性和耐高压，另一方面利用保护区的保护层密封阻隔能力使得超临界流体留存在中底模腔内且扩散更均匀，同时保护区的存在还起到阻止聚氨酯材料渗透至大底处而发生混色现象，保证制得的大底与中底边界清楚干净。
本发明中底采用超临界流体发泡工艺，不仅使得中底与PU合成革同基一次成型，无需人工刷胶，不会产生溢胶、开胶等现象，而且也可以进一步借助超临界压力增强复合片材与大底的压合牢固性。
综上所述，本发明制得的双色双密度鞋底包括大底、热熔胶膜、PU合成革和PU中底，所述热熔胶膜与PU合成革复合后采用高温压制法结合在大底顶面，所述PU中底采用超临界流体发泡工艺注射成型在PU合成革上。本发明的大底与复合片材之间的无胶结合且稳定牢固依赖于高温压制复合片材与大底以及超临界流体发泡成型PU中底时产生的高压作用，而PU中底与PU合成革之间的无胶结合且稳定牢固依赖于同基、等离子增粘与超临界流体发泡条件的有效保障，而PU中底的超临界流体发泡工艺能够有效完成借助于高温压制复合片材时封住PU合成革的气孔以及合模时将带有第二保护层的保护区嵌入合模面带来的中底模腔良好的优异气密性。本发明制得的组合鞋底产品外观整洁，各层不易开胶，具有极佳的柔软回弹性和缓冲减震性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种双色双密度鞋底制作方法，具体包括以下步骤：
S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出复合片材，复合片材具有与大底顶面形状相一致且TPU热熔胶膜裸露的复合区以及位于复合区外围并带有第二保护层的保护区。具体的复合片材的加工步骤为：
S11、在PU合成革表面复合TPU热熔胶膜，TPU热熔胶膜的表面覆有保护层，保护层为铝箔，裁切成具有第一形状的复合片材，所述第一形状为与大底顶面形状构成相近似图形且第一形状的面积大于大底顶面形状。
S12、激光切割保护层得到相互独立的第一保护层和第二保护层，第一保护层的形状与大底相一致。
S13、撕去步骤S12的第一保护层而得到复合区，保留第二保护层而得到保护区，保护区的宽度为100mm。
S2、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内模压成型出具有第一颜色的TPR大底，开模并使TPR大底保留在大底模腔内。
S3、将步骤S1的复合片材的复合区完全覆盖在步骤S2的大底顶面，然后在复合片材的表面覆层离型纸，在温度为125℃，压力为1.0MPa，时间15s高温压制使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理得到大底-TPU-PU复合半成品，并保留TPR-TPU-PU复合半成品在大底模腔内而保护区外露在大底模腔外。等离子处理工艺为：用氩气等离子体对复合区的PU合成革表面进行处理并在空气中暴露一段时间，电源频率为40kHz，功率为40W，氩气压力为6.5Pa。
S4、合模以在TPR-TPU-PU复合半成品与制鞋模具的上模之间形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性，下模的合模面在合模前涂刷脱模剂。
S5、往中底模腔内注入具有第二颜色的聚氨酯熔融物，通入超临界二氧化碳流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温115℃，压力18MPa，保温保压100s后泄压。
S6、开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。
实施例2
本实施例提供一种双色双密度鞋底制作方法，具体包括以下步骤：
S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出复合片材，复合片材具有与大底顶面形状相一致且TPU热熔胶膜裸露的复合区以及位于复合区外围并带有第二保护层的保护区。具体的复合片材的加工步骤为：
S11、在PU合成革表面复合TPU热熔胶膜，TPU热熔胶膜的表面覆有保护层，保护层为铝箔，裁切成具有第一形状的复合片材，所述第一形状为与大底顶面形状构成相近似图形且第一形状的面积大于大底顶面形状。
S12、激光切割保护层得到相互独立的第一保护层和第二保护层，第一保护层的形状与大底相一致。
S13、撕去步骤S12的第一保护层而得到复合区，保留第二保护层而得到保护区，保护区的宽度为150mm。
S2、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内注射成型出具有第一颜色的TPR大底，开模并使TPR大底保留在大底模腔内。
S3、将步骤S1的复合片材的复合区完全覆盖在步骤S2的大底顶面，然后在复合片材的表面覆层离型纸，在温度为130℃，压力为0.8MPa，时间10s高温压制使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理得到大底-TPU-PU复合半成品，并保留TPR-TPU-PU复合半成品在大底模腔内而保护区外露在大底模腔外。等离子处理工艺为：用氩气等离子体对复合区的PU合成革表面进行处理并在空气中暴露一段时间，电源频率为50kHz，功率为30W，氩气压力为6Pa。
S4、合模以在TPR-TPU-PU复合半成品与制鞋模具的上模之间形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性，下模的合模面在合模前涂刷脱模剂。
S5、往中底模腔内注入具有第二颜色的聚氨酯熔融物，通入超临界二氧化碳流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温120℃，压力15MPa，保温保压60s后泄压。
S6、开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。
实施例3
本实施例提供一种双色双密度鞋底制作方法，具体包括以下步骤：
S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出复合片材，复合片材具有与大底顶面形状相一致且TPU热熔胶膜裸露的复合区以及位于复合区外围并带有第二保护层的保护区。具体的复合片材的加工步骤为：
S11、在PU合成革表面复合TPU热熔胶膜，TPU热熔胶膜的表面覆有保护层，保护层为铝箔，裁切成具有第一形状的复合片材，所述第一形状为与大底顶面形状构成相近似图形且第一形状的面积大于大底顶面形状。
S12、激光切割保护层得到相互独立的第一保护层和第二保护层，第一保护层的形状与大底相一致。
S13、撕去步骤S12的第一保护层而得到复合区，保留第二保护层而得到保护区，保护区的宽度为80mm。
S2、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内模压成型出具有第一颜色的TPR大底，开模并使TPR大底保留在大底模腔内。
S3、将步骤S1的复合片材的复合区完全覆盖在步骤S2的大底顶面，然后在复合片材的表面覆层离型纸，在温度为125℃，压力为1.2MPa，时间12s高温压制使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理得到大底-TPU-PU复合半成品，并保留TPR-TPU-PU复合半成品在大底模腔内而保护区外露在大底模腔外。等离子处理工艺为：用氩气等离子体对复合区的PU合成革表面进行处理并在空气中暴露一段时间，电源频率为45kHz，功率为30W，氩气压力为8Pa。
S4、合模以在TPR-TPU-PU复合半成品与制鞋模具的上模之间形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性，下模的合模面在合模前涂刷脱模剂。
S5、往中底模腔内注入具有第二颜色的聚氨酯熔融物，通入超临界二氧化碳流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温110℃，压力20MPa，保温保压120s后泄压。
S6、开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。
对比例1
该对比例1提供一种双色双密度鞋底制作方法，具体包括以下步骤：
S1、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内模压成型出具有第一颜色的TPR大底，开模并使TPR大底保留在大底模腔内。
S2、在大底顶面放置实施例1的仅有复合区的复合片材，然后合模以在TPR大底与制鞋模具的上模之间形成中底模腔。
S3、往中底模腔内注入与实施例1相同的聚氨酯熔融物，通入超临界二氧化碳流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温115℃，压力18MPa，保温保压100s后泄压，开模冷却得到双色双密度鞋底。
分别取实施例1-3和对比例1制得的鞋底进行物性测试，结果如表1。
表1：本发明实施例1-3和对比例1的物性检测结果表
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 检测方法
中底密度g/cm3 0.24 0.22 0.23 0.28 HG/T2872-2009
中底回弹率％ 57 58 56 55 ASTMD2632-2001
大底-复合片材剥离强度N/cm 29 29 28 22 GBT3903.3-2011
中底-复合片材剥离强度N/cm 30 31 30 24 GBT3903.3-2011
外底混色 无 无 无 有
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、通过PU合成革和TPU热熔胶膜加工出复合片材，复合片材具有与大底顶面形状相一致且TPU热熔胶膜裸露的复合区以及位于复合区外围并带有第二保护层的保护区；
S2、利用制鞋模具的下模和边模形成大底模腔，在大底模腔内模压成型或注射成型出具有第一颜色的大底，开模并使大底保留在大底模腔内；
S3、将步骤S1的复合片材的复合区完全覆盖在步骤S2的大底顶面，然后采用高温压制法使得TPU热熔胶膜与大底严密粘合且封堵住复合区内的气孔，再对复合区表面进行等离子处理得到大底-TPU-PU复合半成品，并保留大底-TPU-PU复合半成品在大底模腔内而保护区外露在大底模腔外；
S4、合模以在大底-TPU-PU复合半成品与制鞋模具的上模之间形成中底模腔，保护区受压嵌入下模和上模之间的合模面以增强气密性；
S5、往中底模腔内注入具有第二颜色的聚氨酯熔融物，通入超临界流体并扩散一段时间得到高压均相熔体，调节模温110℃～120℃，压力15MPa～20MPa，保温保压60s～120s后泄压；
S6、开模冷却，裁去保护区得到双色双密度鞋底。
2.根据权利要求1所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述步骤S1的复合片材的加工步骤为：
S11、在PU合成革表面复合TPU热熔胶膜，TPU热熔胶膜的表面覆有保护层，裁切成具有第一形状的复合片材；
S12、切割保护层得到相互独立的第一保护层和第二保护层，第一保护层的形状与大底相一致；
S13、撕去步骤S12的第一保护层而得到复合区，保留第二保护层而得到保护区。
3.根据权利要求2所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述保护层为铝箔。
4.根据权利要求2所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述步骤S12的切割方式为激光切割。
5.根据权利要求2所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述第一形状为与大底顶面形状构成相近似图形，且第一形状的面积大于大底顶面形状。
6.根据权利要求5所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述保护区的宽度为80mm～150mm。
7.根据权利要求1所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述大底为TPR材料。
8.根据权利要求1所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述步骤S3的高温压制法的温度为125℃～130℃，压力为0.8MPa～1.2MPa，时间10s～15s，高温压制时在复合片材的表面覆层离型纸。
9.根据权利要求1所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述步骤S3的等离子处理工艺为：用氩气等离子体对复合区的PU合成革表面进行处理并在空气中暴露一段时间，电源频率为40kHz～50kHz，功率为30W～40W，氩气压力为6Pa～8Pa。
10.根据权利要求1所述的双色双密度鞋底制作方法，其特征在于：所述步骤S4中的超临界流体为二氧化碳。
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