CN117598564A - 防护靴及其制备方法 - Google Patents

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CN117598564A CN202410028428.0A CN202410028428A CN117598564A CN 117598564 A CN117598564 A CN 117598564A CN 202410028428 A CN202410028428 A CN 202410028428A CN 117598564 A CN117598564 A CN 117598564A
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李秀明
刘夺奎
崔灵燕
毕月姣
王清晨
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Beijing Bangwei High Tech New Material Technology Co ltd
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    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B23/00—Uppers; Boot legs; Stiffeners; Other single parts of footwear
    • A43B23/02—Uppers; Boot legs
    • A43B23/0205—Uppers; Boot legs characterised by the material
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    • A43—FOOTWEAR
    • A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
    • A43D8/00—Machines for cutting, ornamenting, marking or otherwise working up shoe part blanks

Abstract

本发明公开了一种防护靴及其制备方法，所述防护靴包括靴筒、靴面、靴帮和靴底；靴筒和靴面均包括超舒防护外层和亲肤支撑内层；超舒防护外层为双层结构或三层结构；三层结构由高强耐磨层、透气阻隔层和轻薄舒适层依次通过胶黏剂黏接而成；亲肤支撑内层为单层、双层或三层；当为三层时，其由网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接而成；所述制备方法包括以下步骤：(1)制备超舒防护外层；(2)制备亲肤支撑内层；(3)制备靴面、靴筒材料。本发明所得的防护靴兼具有较好的阻隔过滤性能、透气性能、透湿排汗性能和耐洗牢度，其阻隔过滤效率可达70％以上，透气量不低于5mm/s，透湿量不低于6000g/m2·24h，且可复用。

Description

防护靴及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种防护靴及其制备方法，尤其涉及一种阻隔过滤性、透气性、透湿排汗性和耐洗性均较好的多功能防护靴及其制备方法。
背景技术
防护靴作为一种足部防护类制品，能够有效遮挡足部、脚踝。相比于常规的靴套而言，防护靴在防护性、舒适性及实用性方面得到有效提升，常被用于医疗用微生物防护及工业用粉尘防护。医护人员在核酸采集或患者救助时，身处环境为高危的病菌气溶胶，一旦防护装备产生漏洞，人员的安全性得不到有效保证。由于周围颗粒物粒径小、穿透性强，粉尘环境工作人员在行走过程中足部防护的薄弱环节极易被粉尘渗透，进而沾附人员皮肤，对皮肤产生致敏危险。因此，特殊环境下的工作人员穿戴有效且舒适的防护靴是非常必要的。
目前，卫生应急时医护人员足部防护多采用防护靴套，在长时间的穿戴后足部闷热不适且靴套磨损严重，舒适性及防护性大幅下降，细菌、病毒的侵入风险提升，人员的安全得不到有效保障。现用防护靴套为无纺布结构，由于材料本身的限制，在微生物阻隔及透气舒适性上无法达到兼具，导致舒适性和防护性上存在冲突，身体大量出汗且无法被排出，极大的影响了医护人员的正常工作。
CN111700339A公开了一种医疗抗疫用抗菌防护靴，包括靴底、靴头、靴面和靴筒；靴面和靴筒自内向外依次包括防水布层、阻隔过滤层和胶质防护层，胶质防护层上设有均匀间隔布置的透气孔；阻隔过滤层包括至少两层过滤层，以及设置在相邻过滤层之间且浸渍有杀菌剂的聚四氟乙烯薄膜。该专利文献中的外层为胶质防护层，仅具备单一的耐磨透气性，固、液体污染物易由透气孔渗入结构内层，滋生病菌的同时容易堵塞透气孔，过滤效率下降、舒适性下降。防水布层以及多层过滤层的阻隔过滤层的设置导致透气性、排汗透湿性降低。此外，其耐洗性仍有待提高。
CN213307822U公开了一种耐磨抗菌长筒靴，包括靴体，靴体内上侧固定有可拆卸耐磨抗菌装置，该可拆卸耐磨抗菌装置包括保温毛绒层、纳米银抗菌布层、甲壳素抑菌层、吸汗排湿层和魔术贴层。该专利文献的可拆卸耐磨抗菌装置的耐久性、耐洗性较差，而且该长筒靴的透气性、过滤效率并不能得到保障。
CN201399933Y公开了一种鞋靴面料，该鞋靴面料的结构分为三层，最外层为耐磨层，中间一层为防水透气层，最内层为保温层。其中耐磨层为人工合成纤维，防水透气层为聚四氟乙烯制得的微孔薄膜。该专利文献的鞋靴面料的阻隔过滤性能、耐洗性仍待提高。
因而，亟需提供一种可以兼具较好的阻隔过滤性能、透气性能、透湿排汗性能、耐洗牢度、导电性能和硬挺度的防护靴及其制备方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种防护靴的制备方法，该制备方法所得的防护靴可突破现有技术难题，解决防护性、舒适性以及耐用性不可兼具的技术难题，且通过该方法制备的防护靴的性能更为稳定。本发明的另一个目的在于提供一种通过上述制备方法所制备而得的防护靴，其为多功能防护靴，其可以兼具有较好的阻隔过滤性能、透气性能、透湿排汗性能和耐洗牢度，其阻隔过滤效率可达70％以上，优选为95％以上，透气量不低于5mm/s，透湿量不低于6000g/m2·24h，优选为不低于7000g/m2·24h，且可复用，综合性能明显优于现有产品，具有显著创新性。此外，其具有较好的导电性能和硬挺度。本发明采用如下技术方案实现上述目的。
一方面，本发明提供一种防护靴的制备方法，所述防护靴包括靴筒、靴面、靴帮和靴底；所述靴筒和所述靴面均包括超舒防护外层和亲肤支撑内层；
其中，所述超舒防护外层为双层结构或三层结构；所述双层结构由高强耐磨层、透气阻隔层通过胶黏剂黏接而成；所述三层结构由高强耐磨层、透气阻隔层和轻薄舒适层依次通过胶黏剂黏接而成；
其中，所述亲肤支撑内层为单层、双层或三层；当为三层时，其由网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接而成；
所述制备方法包括以下步骤：
(1)制备超舒防护外层；
(2)制备亲肤支撑内层；
(3)制备靴面、靴筒材料；其中，先通过熔融的PUR热熔胶将超舒防护外层和亲肤支撑内层进行黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，最后进行固化，形成靴面、靴筒材料；
其中，所述高强耐磨层远离所述亲肤支撑内层。
根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(1)中，将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成超舒防护外层；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(1)中，将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化；然后将固化后的层压物的透气阻隔层的表面进行涂覆熔融的PUR热熔胶，然后与轻薄舒适层贴合黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化而形成所述超舒防护外层。
根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(3)中，先将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层上，然后与亲肤支撑内层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化，形成靴面、靴筒材料；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(1)和(3)中，所述黏接方式为点贴或浮贴；当黏接方式为点贴时，黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2。
根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(1)和(3)中，热熔胶的上胶量为3～30g/m2。
根据本发明所述的制备方法，优选地，所述高强耐磨层为纯化学纤维面料或含有导电丝的化学纤维面料；所述导电丝选自金属丝、涤纶导电丝或锦纶导电丝；所述化学纤维选自锦纶、涤纶、腈纶和粘胶纤维中的一种。
根据本发明所述的制备方法，优选地，所述的透气阻隔层为超细高分子纤维膜形成；所述超细高分子纤维膜所用高分子纤维的细度为微纳米级，所用高分子纤维选自聚酰胺纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚酰亚胺纤维中的一种或多种。
根据本发明所述的制备方法，优选地，所述靴底和靴帮由填充导电物质的高分子材料形成；所述高分子材料选自聚氨酯、聚乙烯或天然橡胶；所述导电物质选自有机类抗静电剂或无机导电填料；其中，所述有机类抗静电剂选自阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型抗静电剂中的一种；所述无机导电填料选自炭黑、石墨烯、碳纤维或碳纳米管。
另一方面，本发明还提供一种防护靴，其由如上所述的制备方法制备而得。
本发明的制备方法所制得的防护靴兼具有较好的阻隔过滤性能、透气性能、透湿排汗性能和耐洗性能。进一步地，本发明的防护靴具有较好的硬挺度、抗静电性能和抗菌性能。本发明的靴面和靴筒采用特定的超舒防护外层和亲肤支撑内层制备而成；超舒防护外层的设置实现防护可靠、透气透湿、经济耐用、轻质高强等多功能防护靴的制备，推动新一代超舒适防护靴面世；亲肤支撑内层的设置可以提高防护靴的结构稳定性，提升靴筒立体感，增强防护靴的美观性。此外，本发明通过特定的复合工艺将靴面和靴筒的各层黏接复合，从而有利于提高防护靴的结构稳定性以及透气、透湿排汗性。本发明的制备方法工艺稳定，且有利于保持防护靴的透气、透湿性。
附图说明
图1为本发明的一种防护靴的结构示意图。
图2为本发明的防护靴的靴筒和靴面所包括的各层的示意图。
附图标记说明如下：
1-靴筒，2-靴面，3-靴帮，4-靴底，10-超舒防护外层，101-高强耐磨层，102-透气阻隔层，103-轻薄舒适层；11-亲肤支撑内层，201-网孔经编针织布，202-MOLO纱，203-密织层密网。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
正如背景技术中所述，现有技术中的防护靴在兼顾阻隔过滤性能、透气性能、透湿排汗性能和耐洗牢度方面仍存在不足。一方面，要考虑制备防护靴的材料以及各材料之间的排列顺序，另一方面，还要考虑根据这些材料的性能开发出相应的合适的制备工艺。发明人经过大量研究和实验发现，可以采用超细高分子纤维膜作为阻隔层形成于耐磨层和亲肤支撑内层之间，尤其是形成高强耐磨层和亲肤支撑内层之间，可以明显改善防护靴的透气性能、透湿排汗性能，并同时保持耐洗牢度。当然，本发明发现，还可以在超细高分子纤维膜透气阻隔层和亲肤支撑内层之间增加轻薄舒适层，以进一步提高穿着舒适性。此外，发明人还考虑到防护靴在穿着舒适性的同时还要考虑硬挺度、美观性。这样，就解决了防护靴的防护性、舒适性以及耐用性兼顾的问题。由此，本发明提供一种防护靴及其制备方法，该防护靴包括靴筒、靴面、靴帮和靴底。下面进行详细描述。
<制备方法>
本发明的制备方法包括制备靴面、靴筒材料的步骤；制备靴底和靴帮材料的步骤；由靴面、靴筒材料形成靴面和靴筒的步骤；由靴底和靴帮材料形成靴底和靴帮的步骤；防护靴的形成步骤。其中，在本发明中，重点描述制备靴面、靴筒材料的步骤。
在本发明中，靴筒和靴面包括超舒防护外层和亲肤支撑内层。在某些具体的实施方案中，靴筒和靴面由超舒防护外层和亲肤支撑内层形成。
本发明的制备方法中的制备靴面、靴筒材料的步骤包括：
(1)制备超舒防护外层；
(2)制备亲肤支撑内层；
(3)制备靴面、靴筒材料。下面进行详细描述。
制备超舒防护外层
在本发明中，超舒防护外层为具有气溶胶防护功能、防酸碱功能、防水功能、防油功能的透气透湿复合面料。超舒防护外层可以为双层结构或三层结构。当为双层结构时，该双层结构由高强耐磨层、透气阻隔层通过胶黏剂黏接而成。当为三层结构时，该三层结构由高强耐磨层、透气阻隔层和轻薄舒适层依次通过胶黏剂黏接而成。
在本发明中，所述高强耐磨层为纯化学纤维面料或含有导电丝的化学纤维面料。所述导电丝选自金属丝、涤纶导电丝或锦纶导电丝。所述化学纤维选自锦纶、涤纶、腈纶和粘胶纤维中的一种。优选地，化学纤维选自锦纶纤维或涤纶纤维，更优选地，化学纤维为锦纶纤维。这样，位于最外层的高强耐磨层可以兼具防水、防油、抗静电功能，还可以阻燃、抗菌。防水性能可使面料不被液体润湿渗透，通过抖动便可将液体抖落，抗静电性能够抑制颗粒在静电条件下粘附面料，达到了对污染物的初步阻隔。
在本发明中，所述的透气阻隔层为超细高分子纤维膜形成，所述超细高分子纤维膜所用高分子纤维的细度为微纳米级，纤维直径在10nm～10μm之间，优选为10nm～5μm，更优选为100nm～500nm。所用高分子纤维选自聚酰胺纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚酰亚胺纤维中的一种或多种。透气阻隔层的厚度可以为7～27μm，优选为10～25μm，更优选为15～20μm。这样的透气阻隔层具备过滤阻隔性，其结构能够延长颗粒物的运动孔道，一部分体积较大的颗粒物被阻隔截留在孔道外，较小的颗粒物在孔道运动时受超细纤维自身带电性的影响，被吸附截留；这样的透气阻隔层的结构能够有效提升材料透气透湿性，靴内湿热气体能够及时排出，保证了足部的干爽舒适性。目前为止，还未发现有采用该超细高分子纤维膜用于制备防护靴的报道，这并不属于常规选择。
本发明所述的轻薄舒适层可以由涤纶飘纱形成。
在某些具体的实施方案中，步骤(1)的制备超舒防护外层包括：将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成超舒防护外层；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
在另一些具体的实施方案中，步骤(1)的制备超舒防护外层包括：将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化；然后将固化后的层压物的透气阻隔层的表面进行涂覆熔融的PUR热熔胶，然后与轻薄舒适层贴合黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化而形成所述超舒防护外层；其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
在上述制备超舒防护外层的步骤中，融胶温度(即将PUR胶熔融的温度)可以为70～150℃，优选为80～150℃，更优选为110～130℃。上胶辊与橡胶辊的层压间距可以为0.01～0.08cm，优选为0.03～0.07cm，更优选为0.04～0.06cm，如0.05cm。复合车速可以为3～20m/min，优选为10～18m/min，更优选为15～16m/min。收卷压力为1～5kg，优选为1.5～3.5kg，更优选为2～2.5kg。固化时间可以为20～50h，优选为30～50h，更优选为45～48h。
在上述制备超舒防护外层的步骤中，所述黏接方式为点贴或浮贴。当黏接方式为点贴时，黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2，优选为80～140个/cm2，更优选为85～90个/cm2。热熔胶的上胶量可以为3～30g/m2，优选为3～20g/m2，再优选为8～20g/m2，更优选为15～20g/m2。
制备亲肤支撑内层
在本发明中，亲肤支撑内层可以为单层、双层或三层。
当为三层时，其由网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接而成。当为单层时，其可以为网孔经编针织布、MOLO纱或密织层密网。当为双层时，其可以由网孔经编针织布和MOLO纱通过胶黏剂黏接而成。或者，当为双层时，其可以由MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接。可以根据需要设置。网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网均为本领域已知的那些。
根据本发明的优选的一个实施方案，亲肤支撑内层为三层的结构，由网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接而成。
亲肤支撑内层的厚度为2～4mm，优选为2.5～4mm，更优选为2.5～3.5mm。这样既有利于确保防护靴的硬挺度，又提高舒适性。
在本发明中，亲肤支撑内层的设置能够对靴面及靴筒起到良好的支撑作用，保证穿戴时面料不塌陷，结构蓬松，不会影响透气性，同时依靠毛细作用可将足部产生的汗液及时导出，保证长时间穿戴的足部舒适感。
亲肤支撑内层的制备步骤可以参考本领域已知的那些，在此不做赘述。
制备靴面、靴筒材料
在本发明中，制备靴面、靴筒材料的步骤包括：先通过熔融的PUR热熔胶将超舒防护外层和亲肤支撑内层进行黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，最后进行固化，形成靴面、靴筒材料。
在某些具体的实施方案中，先将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层上，然后与亲肤支撑内层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成靴面、靴筒材料；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
高强耐磨层远离亲肤支撑内层。
在某些实施方案中，当所述亲肤支撑内层为三层时，所述网孔经编针织布与所述超舒防护外层黏接。在另一些实施方案中，当所述亲肤支撑内层为三层时，所述密织层密网与所述超舒防护外层黏接。
在上述制备靴面、靴筒材料的步骤中，融胶温度(即将PUR胶熔融的温度)为70～150℃，优选为80～150℃，更优选为100～130℃。上胶辊与橡胶辊的层压间距可以为0.01～0.08cm，优选为0.01～0.07cm，更优选为0.02～0.05cm，如0.03cm、0.04cm。复合车速可以为3～20m/min，优选为10～18m/min，更优选为15～16m/min。收卷压力为1～5kg，优选为1.1～3.5kg，更优选为1.3～2.5kg。固化时间可以为20～50h，优选为30～50h，更优选为40～50h。
在上述制备靴面、靴筒材料的步骤中，所述黏接方式为点贴或浮贴。当黏接方式为点贴时，黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2，优选为80～140个/cm2，更优选为85～130个/cm2。热熔胶的上胶量可以为3～30g/m2，优选为3～20g/m2，再优选为8～20g/m2，更优选为10～15g/m2。
在某些具体的实施方案中，将本发明所形成的靴面、靴筒材料制成一体成型的靴面和靴筒；将靴底和靴帮材料形成靴底和靴帮；然后再将靴面和靴帮缝合，即得到本发明的防护靴。
在本发明中，靴底可以通过注塑工艺与靴帮进行粘接。注塑工艺可以采用本领域已知的那些，在此不做赘述。
在本发明中，靴底和靴帮均由填充导电物质的高分子材料形成(即靴底和靴帮材料均由填充导电物质的高分子材料形成)。所述高分子材料选自聚氨酯、聚乙烯或天然橡胶。所述导电物质选自有机类抗静电剂或无机导电填料。其中，所述有机类抗静电剂选自阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型抗静电剂中的一种。优选地，所述有机类抗静电剂为阳离子型有机抗静电剂。所述无机导电填料选自炭黑、石墨烯、碳纤维或碳纳米管。
根据本发明的一个实施方式，本发明的防护靴的制备方法包括如下步骤：
(1)制备超舒防护外层；
步骤(1)具体包括：将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成超舒防护外层；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h；黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2；热熔胶的上胶量为3～20g/m2；
(2)制备亲肤支撑内层；
(3)制备靴面、靴筒材料；
步骤(3)具体包括：先将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层上，然后与亲肤支撑内层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成靴面、靴筒材料；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h；黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2；热熔胶的上胶量为3～20g/m2。
根据本发明的另一个实施方式，本发明的防护靴的制备方法包括如下步骤：
(1)制备超舒防护外层；
步骤(1)具体包括：将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化；然后将固化后的层压物的透气阻隔层的表面进行涂覆熔融的PUR热熔胶，然后与轻薄舒适层贴合黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化而形成所述超舒防护外层；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h；黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2；热熔胶的上胶量为3～20g/m2；
(2)制备亲肤支撑内层；
(3)制备靴面、靴筒材料；
步骤(3)具体包括：先将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层上，然后与亲肤支撑内层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成靴面、靴筒材料；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h；黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm；热熔胶的上胶量为3～20g/m2。
<防护靴>
本发明还提供一种根据如上所述的制备方法制备的防护靴。本发明的防护靴为多功能防护靴，其兼具有较好的阻隔过滤性、透气、透湿性、耐用等性能，防护效果更佳，其可以阻隔微生物、颗粒物，尤其能实现对有害气溶胶的有效阻隔防护。其可适用于卫生应急、特种工业、电子制造、矿冶工作等特殊环境。
以下说明实施例和对比例中使用的原料：
微纳米聚氨酯超细纤维膜：北京邦维高科新材料科技股份有限公司。
复合机：东莞市永皋机械有限公司，YG-PUR热熔胶复合机。
PUR热熔胶：采用湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，购自上海安宇化工新材料有限公司，型号为PUR热熔胶NEL-1016。
以下描述实施例和对比例中使用的测试方法：
采用GB/T 19082-2009测试阻隔过滤性能。
采用GB/T 5453-1997测试透气性能。
采用GB/T 12704.1-2009测试透湿性能。
采用GB/T 8629-2017测试耐洗牢度。
实施例1
图1为本发明的一种防护靴的结构示意图。如图1所示，本实施例的防护靴包括靴筒1、靴面2、靴帮3和靴底4。图2为本发明的防护靴的靴筒和靴面所包括的各层的示意图。如图2所示，靴筒1和靴面2由外向内依次为超舒防护外层10和亲肤支撑内层11。
其中，超舒防护外层10为三层结构，由靴外向靴内依次为高强耐磨层101、透气阻隔层102和轻薄舒适层103。高强耐磨层101为75D涤纶长丝和75D涤纶导电长丝织造而成，然后采用耐阴干防水剂进行后整理得到。透气阻隔层102为厚度为20μm的微纳米聚氨酯超细纤维膜。轻薄舒适层103由克重为40g/m2的涤纶飘纱形成。
亲肤支撑内层11由靴外向靴内依次为网孔经编针织布201(与轻薄舒适层103贴近)、MOLO纱202、密织层密网203。
相邻的各层之间由黏接胶点复合黏接。
该防护靴的制备方法包括如下步骤：
(1)制备超舒防护外层10：①在110℃条件下，将PUR热熔胶熔融；将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层101上，然后与透气阻隔层102进行贴合黏接。复合机压辊进行层压，压辊施加的压力能够使二者充分复合。上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.05cm，复合车速为15m/min。对层压物喷洒湿汽并收卷，使PUR热熔胶充分固化，收卷压力为2kg，固化时间为48h。其中，热熔胶涂覆时，采用的黏接方式为点贴，胶点形状为圆形，胶点密度为90个/cm2，热熔胶上胶量为15g/m2。②在110℃条件下，将PUR热熔胶熔融；将熔融的PUR热熔胶涂覆在透气阻隔层102的表面(远离高强耐磨层101的那一面)上，然后与轻薄舒适层103进行贴合黏接。复合机压辊进行层压，压辊施加的压力能够使二者充分复合。上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.06cm，复合车速为15m/min。将该步骤中的层压物喷洒湿汽并收卷，使PUR热熔胶充分固化，收卷压力为2kg，固化时间为48h。固化后得到超舒防护外层10。其中，热熔胶涂覆时，采用的黏接方式为点贴，胶点形状为圆形，胶点密度为90个/cm2，热熔胶上胶量为15g/m2。
(2)制备亲肤支撑内层。可以采用本领域已知的那些，在此不做赘述。
(3)制备靴面、靴筒材料：在110℃条件下，将PUR热熔胶熔融；将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层10的轻薄舒适层103的表面上，然后与亲肤支撑内层11进行贴合黏接(轻薄舒适层103的表面与网孔经编针织布201的表面贴合黏接)。复合机压辊进行层压，压辊施加的压力能够使二者充分复合。上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.08cm，复合车速为15m/min。对该步骤中所得的层压物喷洒湿汽并收卷，使PUR热熔胶充分固化，收卷压力为2kg，固化时间为48h。固化后得到靴面、靴筒材料。其中，热熔胶涂覆时，采用的黏接方式为点贴，胶点形状为圆形，胶点密度为120个/cm2，热熔胶上胶量为20g/m2。
然后，由靴面、靴筒材料形成一体成型的靴筒1和靴面2。
靴帮3和靴底4由含有烷基磷酸盐有机抗静电剂的聚氨酯采用注塑成型。将靴面2与靴帮3缝合在一起，得到防护靴。
本实施例的防护靴的性能检测结果参见表1。
表1
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
实施例1 ＞95 ＞10 ＞8000 ＞5
实施例2
除了以下参数，其与实施例1相同：透气阻隔层102为由厚度为20μm的微纳米聚酰亚胺超细纤维膜。其性能检测结果参见表2。
表2
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
实施例2 ＞95 ＞20 ＞8000 ＞5
实施例3
除了以下参数，其与实施例1相同：制备超舒防护外层10时，每次贴合黏接的胶点密度为160个/cm2。其性能检测结果参见表3。
表3
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
实施例3 ＞95 3-5 ＞7000 ＞5
实施例4
除了以下参数，其与实施例1相同：制备靴面、靴筒材料时，黏接方式为浮贴。其性能检测结果参见表4。
表4
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
实施例4 ＞95 5-10 ＞8000 ＞5
对比例1
除了以下参数，其与实施例1相同：透气阻隔层102为厚度为20μm的聚四氟乙烯微多孔薄膜。获得的靴面、靴筒材料透气性几乎消失，且耐洗性大幅下降。其性能检测结果参见表5。
表5
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
对比例1 ＞95 ≤1 ＞6000 3
对比例2
除了以下参数，其与实施例1相同：制备超舒防护外层10时，每次贴合黏接的胶点密度为170个/cm2。其性能检测结果参见表6。
表6
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
对比例2 ＞95 ≤5 ＞7000 ＞5
对比例3
除了以下参数，其与实施例1相同：将高强耐磨层101与透气阻隔层102贴合黏接后进行层压时，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.1cm。其性能检测结果参见表7。
表7
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
对比例3 ＞95 ＞20 ＞8000 0
对比例4
除了以下参数，其与实施例1相同：复合车速为40m/min。其性能检测结果参见表8。
表8
编号 阻隔过滤性能，％ 透气性能，mm/s 透湿性能，g/㎡·24h 耐洗牢度，次
对比例4 ＞95 ＞20 ＞8000 0
对比例5
除了以下参数，其与实施例1相同：无亲肤支撑内层11。其他检测结果与实施例1相当，但硬挺度明显变差，较大程度上影响穿着美观感。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种防护靴的制备方法，其特征在于，所述防护靴包括靴筒、靴面、靴帮和靴底；所述靴筒和所述靴面均包括超舒防护外层和亲肤支撑内层；
其中，所述超舒防护外层为双层结构或三层结构；所述双层结构由高强耐磨层、透气阻隔层通过胶黏剂黏接而成；所述三层结构由高强耐磨层、透气阻隔层和轻薄舒适层依次通过胶黏剂黏接而成；
其中，所述亲肤支撑内层为单层、双层或三层；当为三层时，其由网孔经编针织布、MOLO纱和密织层密网通过胶黏剂黏接而成；
所述制备方法包括以下步骤：
(1)制备超舒防护外层；
(2)制备亲肤支撑内层；
(3)制备靴面、靴筒材料；其中，先通过熔融的PUR热熔胶将超舒防护外层和亲肤支撑内层进行黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，最后进行固化，形成靴面、靴筒材料；
其中，所述高强耐磨层远离所述亲肤支撑内层。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化形成超舒防护外层；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将熔融的PUR热熔胶涂覆在高强耐磨层上，然后与透气阻隔层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化；然后将固化后的层压物的透气阻隔层的表面进行涂覆熔融的PUR热熔胶，然后与轻薄舒适层贴合黏接，再通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化而形成所述超舒防护外层。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，先将熔融的PUR热熔胶涂覆在超舒防护外层上，然后与亲肤支撑内层贴合黏接，通过复合机进行层压、喷洒湿汽并收卷，使其进行固化，形成靴面、靴筒材料；
其中，融胶温度为70～150℃，上胶辊与橡胶辊的层压间距为0.01～0.08cm，复合车速为3～20m/min，收卷压力为1～5kg，固化时间为20～50h。
5.根据权利要求2～4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)和(3)中，所述黏接方式为点贴或浮贴；当黏接方式为点贴时，黏接时所形成的胶点的形状为圆形或菱形，所形成的胶点的密度为50～160个/cm2。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)和(3)中，热熔胶的上胶量为3～30g/m2。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高强耐磨层为纯化学纤维面料或含有导电丝的化学纤维面料；所述导电丝选自金属丝、涤纶导电丝或锦纶导电丝；所述化学纤维选自锦纶、涤纶、腈纶和粘胶纤维中的一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的透气阻隔层为超细高分子纤维膜形成；所述超细高分子纤维膜所用高分子纤维的细度为微纳米级，所用高分子纤维选自聚酰胺纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚酰亚胺纤维中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述靴底和靴帮由填充导电物质的高分子材料形成；所述高分子材料选自聚氨酯、聚乙烯或天然橡胶；所述导电物质选自有机类抗静电剂或无机导电填料；其中，所述有机类抗静电剂选自阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型抗静电剂中的一种；所述无机导电填料选自炭黑、石墨烯、碳纤维或碳纳米管。
10.一种防护靴，其特征在于，其由权利要求1～9任一项所述的制备方法制备而得。
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