CN1438938A - 层状材料、制作该层状材料的方法以及包括所述层状材料的鞋内底 - Google Patents

层状材料、制作该层状材料的方法以及包括所述层状材料的鞋内底 Download PDF

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Abstract

一种适合于制造鞋子的层叠材料，包括挤出的热塑性片芯(10)，其至少一侧上层压有第一纤维织物层(12)，其中所述第一纤维织物层(12)的熔点与热塑性片芯(10)的熔点相类似，该热塑性片芯(10)包括：(1)回收的废层叠材料，包括挤出的热塑性材料，在其至少一侧上层压了第二纤维织物层，其中所述挤出的热塑性材料和第二纤维织物层的熔点与第一纤维织物层的熔点类似；或者(2)与所述第一纤维层的熔点类似的未用过的可挤出热塑性材料；或者(3)这些材料(1)和(2)的混合物。

Description

层状材料、制作该层状材料的方法 以及包括所述层状材料的鞋内底
技术领域
本发明涉及适合用在制鞋中的层压材料，制作该层压材料的方法以及包含所述层压材料的鞋子部件尤其是鞋内底。
背景技术
此处使用的“鞋”应当理解为通常外面穿的鞋，可以是准备穿的或生产过程中的鞋。
一种广泛使用的制鞋方法包括利用在“Strobel”方法中通过楦鞋袋(bag-lasting)来形成鞋上部。在Strobel方法中，利用缝合方法将鞋内底连接至鞋上部的边缘部分而形成袋(bag)。将脚形的鞋楦放在这样形成的袋中，以使得鞋上部具有所需的三维形状。然后通过利用适当的胶粘剂将预先形成的鞋底单元连接至鞋上部和鞋内底，或者通过注塑模制而将鞋底直接施加在该上部/鞋内底，而为鞋提供鞋底。在楦鞋(lasting)过程中，因为将鞋楦压入袋中，所以鞋上部和内底以及将它们固定在一起的缝线会受到相当大的力，因此重要的是要确保鞋内底要具有足够的拉伸强度和缝线保持能力。
已经知道采用基于纺织品的方法制造用于Strobel方法的鞋内底，例如使用：棉麻布增强的针刺毛毡和胶乳粘合剂；带有胶乳粘合剂的缝编的织物；粘接有粘和用纤维和/或胶乳的针刺毛毡；粘接有粘和用纤维的缝编的织物；以及粘接有胶乳或共挤出的熔融聚合物的纺粘型织物。
或者，可以通过将无纺织物与聚合物片结合的挤出过程来形成鞋内底；例如，可以由本公司提供注册商标为“Texon”的这种材料，它包括层压至聚丙烯-乙烯醋酸乙烯酯片的两个聚酯针刺毛毡，其中这两个聚酯针刺毛毡还用胶乳浸渍剂粘接，如国际(PCT)专利申请PCT/GB00/00863所述。
采用标准的无纺制造技术形成材料片，然后将采用已知的方式利用适合的切割刀从该片上切下内底，从而制成由无纺纤维制造的内底材料。这种技术产生了一定比例的废层叠材料，它们难以再使用或回收，因为该材料包括分别具有不同熔点的大量的材料。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种适合于制造鞋子的改善的层叠材料。
本发明的另一个目的是提供一种改善的层叠材料，它能够将废料(在从层叠材料中切下鞋子部件的时候产生)回收用于新产品。
本发明的另一个目的是提供一种制造可以回收切割废料的鞋内底材料的改进方法。
因此，根据本发明的第一方面，提供一种适用于制造鞋子的层叠材料，包括：挤出的热塑性片芯，在其至少一侧上层压了第一纤维织物层，其中所述第一纤维织物层的熔点与热塑性片芯的熔点类似，该热塑性片芯包括：
(1)回收的废层叠材料，包括挤出的热塑性材料，在其至少一侧上层压了第二纤维织物层，其中所述挤出的热塑性材料和第二纤维织物层的熔点与第一纤维层的熔点类似；或者
(2)与所述第一纤维层的熔点类似的未用过的(virgin)可挤出热塑性材料；或者
(3)这些材料(1)和(2)的混合物。
优选的是，废层叠材料的热塑性材料由与未用过的可挤出热塑性材料同样的材料构成。
此处“类似”一词表示每种纤维织物层的熔点与废层叠材料的挤出的热塑性材料和未用过的可挤出热塑性材料的熔点之间分别相差不到70℃，优选不到50℃。最优选的是，第一或第二纤维织物层、挤出的热塑性材料和未用过的可挤出热塑性材料具有基本相同的熔点，即各材料的熔点相差不到30℃。
因为层叠材料的所有成分具有可比较的熔点，因此层叠材料的废料可以采用标准的回收技术进行再熔融，以制造聚合物小球，它可以按照优选为1％至60％之间的级别加入到产品的挤出芯中。
优选的是，在本发明的层叠材料中，纤维织物层(或第一和第二层的每一个)是无纺织物，优选是该领域技术人员已知类型的纺粘型织物。优选的是，纤维织物层(或第一和第二层的每一个)是由与未用过的挤出热塑性材料和/或废层叠材料的挤出热塑性材料相同的材料制成；最优选的是，所有这些都由聚丙烯制成。
根据本发明的另一个方案，纤维织物层(或其中的每一个)由与未用过的挤出热塑性材料和/或废层叠材料的挤出热塑性材料不同的材料制成。例如，热塑性片芯可以包括聚丙烯，而纤维织物层可以包括聚酯纺粘型织物或聚丙烯和聚烯烃粘合剂构成的双组份纺粘型织物。
本发明的优选层叠材料具有层压至热塑性芯每一侧的纤维织物层。优选的是，所制备的纤维约为5至20分特。
在本发明的层叠材料中，在芯中包括的未用过的可挤出热塑性材料的量足以为回收的废层叠材料和未用过的热塑性材料的混合物的挤出提供令人满意的熔融特性，以提供热塑性芯。优选的是，热塑性片芯包括0.1至99.9％按重量计算的未用过的可挤出热塑性材料。对于许多材料来说，必须有40％按重量计算的未用过的热塑性材料。尽管可以使用尽可能多的未用过的热塑性材料，以提供满意的性能，但是为了经济和环保的原因，理想的是使用不超过60％的未用过的热塑性材料。
在本发明的一种优选层叠材料中，提供废料的粒状材料具有与本发明的层叠材料同样的总体结构和组成。更优选的是，废层叠材料的可挤出的热塑性材料和第二纤维层、以及本发明的层叠材料的未用过的可挤出的热塑性材料和第一纤维层都是相同的材料。优选的是，它们都包括大于40％按重量计算的聚丙烯。最优选的是，它们都包括100％按重量计算的聚丙烯。
优选的是，在本发明的层叠材料中，未用过的热塑性材料基本与废层叠材料的芯中的可挤出热塑性材料相同。在本发明的层叠材料中，芯最好占层叠材料总重量的30至70％的按重量计算。
本发明的层叠材料可以用于制造属于较为刚性成分的鞋内底。适当组成的内底材料也可以回收，并且包括在本发明中其含义属于它的最广义方面的“废层叠材料”中。
在本发明的另一方面，提供一种制造层叠材料的方法，包括以下步骤：
(i)提供废层叠材料，它包括挤出的热塑性材料，在其至少一侧上层压了第二纤维织物层，该第二纤维织物层的熔点与所述挤出的热塑性材料的熔点类似；
(ii)使该废层叠材料成粒；
(iii)将粒状的废层叠材料熔融，并将熔融的废料混合物挤出，以形成热塑性片芯；以及
(iv)在混合物挤出以形成片芯的时候将第一纤维织物与该混合物层压，从而在该芯的至少一个表面上提供纤维织物层，其中第一纤维织物层熔点与挤出的热塑性材料相类似。
优选的是，该方法还包括将未用过的可挤出热塑性材料与粒状的废层叠材料混合的步骤，以形成包括未用过的热塑性材料与废料的混合物的热塑性片芯，其中未用过的热塑性材料的熔点与第一纤维层的熔点相类似。
根据本发明的另一个实施方案，本发明提供一种制造层叠材料的方法，包括如下步骤：
(i)提供未用过的可挤出的热塑性材料；
(ii)将该未用过的热塑性材料熔融，并挤出未用过的材料的熔融混合物，以形成热塑性片芯；以及
(iii)在所述混合物挤出以形成片芯的时候，将第一纤维织物与该混合物层压，从而在该芯的至少一个表面上提供纤维织物层，其中该第一纤维织物的熔点与该未用过的热塑性材料的熔点相类似。
附图说明
以下参考附图详细描述层叠材料和制造该层叠材料的方法。应当理解，所选择的该材料和方法是用来作为实施例对本发明进行说明的。对于本领域的技术人员来说，可以采用已知的标准切割技术来形成本发明的材料所制成的鞋内底。
在附图中，图1是体现本发明的层叠材料的部分截面图。
具体实施方式
图1表示适于用于制造鞋子、尤其是适于用于制造内底的层叠材料。所示的材料包括挤出的热塑性片芯10，其两侧层压了纤维织物层12。
在所示的层叠材料中，热塑性片芯10包括回收的废层叠材料和未用过的可挤出热塑性材料的混合物。粒状的回收废层叠材料是切割废料，该废料是由其结构通常与所示层叠材料相类似但是其中央热塑性片芯是未用过的聚合热塑性材料或本发明的回收材料形成的。在未用过的废料中，芯的聚合材料包括100％按重量计算的聚丙烯，所得到的层叠材料的未用过的可挤出热塑性材料包括100％的聚丙烯。
为了采用本发明的方法制造所示的材料，用适当的设备(即包括粉碎装置和挤出机的Erema热塑性回收机)将层叠材料片切割出鞋内底之后剩余的切割废料粉碎。首先将该废料粉碎，但是不使其过热。然后将粉碎后的材料直接送入粒化挤出机，该设备提供粒状或小球状的其尺寸适合于用在塑料片挤出设备中的废料。然后将该废料粒与未用过的聚合热塑性材料粒混合，该未用过的聚合热塑性材料具有和废料中的热塑性材料同样的成分，即聚丙烯。混合后的粒(或小球)送入压片挤出机，它们在该设备中熔融，熔融物完全混合，然后挤出。在挤出的热塑性片芯离开挤出机的时候，按照该领域技术人员已知的方式将纤维织物层层压在该片芯上。
尽管所示层叠材料的热塑性片芯主要包括回收的废层叠材料和未用过的聚合热塑性材料，但是如果需要也可以有其他的成分，例如在用于挤出的塑料复合物中通常包括的材料，包括填料、增塑剂和抗氧化剂，如果需要还包括颜料。
所示层叠材料的纤维织物层12是纺粘型非织造纤维织物层，其中纤维是约为11.0分特的聚丙烯纺织纤维，是按照该领域技术人员已知的方式采用纺粘技术制造的。
根据在最终的产品中所需要的性能，无纺纤维织物层的重量以及热塑性芯的规格可以不同。在所示的层叠材料中，每个无纺纤维织物层的重量可以是每平方米70克，挤出的芯包括高抗冲击级的聚丙烯，规格为0.25毫米。
在所示层叠材料制造中，所使用的废层叠材料具有重量为每平方米约为210克的未用过聚合热塑性材料的挤出热塑性芯，每个无纺纤维织物层的重量为每平方米约70克。
所示的层叠材料可以令人满意地用于制造鞋内底，与现有的其芯为未用过的聚合材料并且不包括任何废层叠材料的材料相比，具有可比的性能。表1表示具有500S和700级的纺粘织物的所示层叠材料。
表1
测试  技术规格   500S  700
重量(gsm)   ＜480   345  450
规格(mm)   1.2-1.6   0.46  0.58
撕裂(N)           ALAX   ＞90＞90   79-9085-94  68-81123-150
缝合撕裂          AL(N)               AX   ＞80＞80   85-8880-102  88-9386-90
拉伸              AL(N/cm)            AX   ＞140＞120   156-157129-132  184-214173-179
在100N的延长率    AL(％)              AX   ＜2.5＜3.0   1.1-1.11.0-1.1  1.0-1.01.0-1.0
在断裂时的延长率  AL(％)              AX   --   72-7937-42  30-3433-37

Claims (20)

1.一种适合于制造鞋子中使用的层叠材料，包括挤出的热塑性片芯，该片芯在至少一侧上具有层压的第一纤维织物层，其中所述第一纤维层的熔点与热塑性片芯的熔点相类似，该热塑性片芯包括：
(1)回收的废层叠材料，包括挤出的热塑性材料，该热塑性材料在至少一侧上具有层压的第二纤维织物层，其中所述挤出的热塑性材料和第二纤维织物层的熔点与第一纤维层的熔点类似；或者
(2)具有与所述第一纤维层的熔点类似的熔点的未用过的可挤出热塑性材料；或者
(3)这些材料(1)和(2)两者的混合物。
2.如权利要求1的层叠材料，其特征在于，该热塑性片芯包括0.1％至99.9％按重量计算的未用过的可挤出热塑性材料。
3.如前述任何一项权利要求的层叠材料，其特征在于，所述废层叠材料的热塑性材料具有与第二纤维织物层基本相同的熔点。
4.如前述任何一项权利要求的层叠材料，其特征在于，所述第一纤维织物层的熔点与未用过的可挤出热塑性材料和/或废层叠材料的热塑性材料的熔点基本相同。
5.如前述任一项权利要求的层叠材料，其特征在于，第一和/或第二纤维织物层是无纺织物。
6.如前述任一项权利要求的层叠材料，其特征在于，第一纤维织物层由与第二纤维织物层和/或废层叠材料的热塑性材料和/或未用过的可挤出热塑性材料相同的材料构成。
7.如权利要求2至6任一项的层叠材料，其特征在于，废层叠材料的热塑性材料由与未用过的可挤出热塑性材料相同的材料构成。
8.如前述任一项权利要求的层叠材料，其特征在于，第一和第二纤维织物层分别独立的选自聚丙烯和聚丙烯-聚乙烯共聚物。
9.如前述任一项权利要求的层叠材料，其特征在于，所述可挤出热塑性材料是聚丙烯。
10.如前述任一项权利要求的层叠材料，该层叠材料具有在热塑性芯的两侧分别层压的纤维织物层。
11.如权利要求1至10任一项的层叠材料，其特征在于，芯占层叠材料总重量按重量计算的30至70％。
12.如前述任何一项权利要求的层叠材料，其特征在于，回收的废层叠材料与在前述任一项权利要求中限定的层叠材料相同。
13.一种层叠材料，基本上参考附图按照前述描述的来构成和适于操作。
14.一种包括如权利要求1至13任一项的层叠材料的鞋内底。
15.一种制造层叠材料的方法，包括如下步骤：
(i)提供废层叠材料，它包括挤出的热塑性材料，该热塑性材料在至少一侧上层压了第二纤维织物层，其中第二纤维织物层的熔点与所述挤出的热塑性材料的熔点类似；
(ii)使该废层叠材料成粒状；
(iii)将粒状的废层叠材料熔融，并将熔融的废料混合物挤出，以形成热塑性片芯；以及
(iv)在混合物挤出以形成片芯的时候将第一纤维织物与该混合物层压，从而在该芯的至少一个表面上提供纤维织物层，其中第一纤维织物熔点与挤出的热塑性材料的熔点相类似。
16.如权利要求15的方法，还包括将未用过的可挤出热塑性材料与粒状的废层叠材料混合，以形成包括未用过的热塑性材料与废料的混合物的热塑性片芯，其特征在于，未用过的热塑性材料的熔点与所述第一纤维层的熔点相类似。
17.如权利要求16的方法，其特征在于，该粒状废层叠材料与0.1％至99.9％按重量计算的所述未用过的热塑性材料相混合。
18.一种制造层叠材料的方法，包括如下步骤：
(i)提供未用过的可挤出的热塑性材料；
(ii)将该未用过的热塑性材料熔融，并挤出未用过的热塑性材料的熔融混合物，以形成热塑性片芯；以及
(iii)在所述混合物挤出以形成片芯的时候，将第一纤维织物与该混合物层压，从而在该芯的至少一个表面上提供纤维织物层，其中该第一纤维织物的熔点与该未用过的热塑性材料的熔点相类似。
19.利用权利要求15至18中任一项所述的方法制造的如权利要求1至13任一项所述的层叠材料。
20.如权利要求1至13中任一项所述的用于制造鞋子的层叠材料的用途。
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