CN212488754U - 一种气凝胶防寒保暖鞋 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气凝胶防寒保暖鞋，包括鞋面、鞋舌、鞋底；其中，鞋面由外往内依次包括：防水透湿外层、第一气凝胶隔热内垫、吸湿发热内里；鞋舌包括：位于鞋舌外层的透气网眼布，以及，位于鞋舌内层的第二气凝胶隔热内垫。本实用新型的有益效果是：气凝胶防寒保暖鞋采用轻薄柔软且不掉粉的气凝胶复合材料作隔热保暖层，并与功能材料层层复合，可适应冬日干燥、寒冷的外界环境，保持脚底温度，透湿舒适，适合户外严寒天气使用。

Description

一种气凝胶防寒保暖鞋

技术领域

本实用新型涉及一种鞋子，特别涉及一种气凝胶防寒保暖鞋及其制作方法，属于鞋服纺织领域。

背景技术

冬季在没有暖气和空调的情况下，人在室内缺乏运动，而血液在肢体末端的流速较慢，尤其是下肢的肢体末端；表现为脚部的冰冷，轻则让人感觉不舒服；由于脚部冰冷会导致人体感知迟钝，重则导致脚部冻伤。需要穿保暖的鞋子。

气凝胶是是迄今为止密度最小、绝热性能最好的固体材料，因此气凝胶在航空航天和工业保温领域具有广泛的应用。但是由于气凝胶极易破碎而产生粉尘，产生的粉尘极其容易溢出，大大限制气凝胶在鞋帽服装等领域的应用。通过将气凝胶粉末复合在其他基材中，解决了气凝胶粉末溢出的问题。在此基础上与各种新型材料复合制成的鞋子，可适应冬日干燥、寒冷的外界环境，保持脚底温度，且透湿舒适，适合户外严寒天气使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：

(1)普通鞋子保暖能力弱、不防水；

(2)运动过程中鞋跟对脚后跟的冲击大；

(3)常规鞋子不具备智能运动检测功能或检测时间不持久。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气凝胶防寒保暖鞋，包括鞋面、鞋舌、鞋底；

其中，鞋面由外往内依次包括：防水透湿外层、第一气凝胶隔热内垫、吸湿发热内里；

鞋舌包括：位于鞋舌外层的透气网眼布，以及，位于鞋舌内层的第二气凝胶隔热内垫。

在一些实施例中，防水透湿外层采用纤度为4～7D的聚乙烯和尼龙6海岛超细纤维为原料制成，防水透湿外层具有多孔结构，平均孔径小于20微米。

在一些实施例中，防水透湿外层厚度1～2mm，耐静水压10000mm，透湿量大于4000g/(m²·24h)。

在一些实施例中，第一气凝胶隔热内垫采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成。

在一些实施例中，气凝胶与发泡材料的复合材料的厚度为1～3mm，导热系数≤0.006W/(m·K)。

在一些实施例中，吸湿发热内里选用吸湿发热粘胶短纤纱与腈纶短纤纱混纺后编织面料制成。

在一些实施例中，编织面料经过起绒处理，起绒高度为0.1～0.3mm。

在一些实施例中，第二气凝胶隔热内垫采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成。

在一些实施例中，鞋底包括缓震层，缓震层选用硅胶、EVA塑料泡沫或TPU 泡沫的任一种。

在一些实施例中，缓震层内安装有运动检测蓝牙模块与纽扣电源，运动检测蓝牙模块的功耗低于0.4mA，纽扣电源可持续供电2～3年。

本实用新型的有益效果是：气凝胶防寒保暖鞋采用轻薄柔软且不掉粉的气凝胶复合材料作保暖层，并与功能材料层层复合，可适应冬日干燥、寒冷的外界环境，保持脚底温度，透湿舒适，适合户外严寒天气使用。

附图说明

图1是本实用新型一个较佳实施例中的防寒保暖鞋的整体外观示意图；

图2是本实用新型一个较佳实施例中的防寒保暖鞋之鞋面结构的剖视示意图；

图3是本实用新型一个较佳实施例中的防寒保暖鞋之鞋舌结构的剖视示意图；

图4是本实用新型一个较佳实施例中的防寒保暖鞋之鞋底结构的剖视示意图。

以上各图中的附图标记释义：

100 鞋面

101 防水透湿外层

102 气凝胶隔热内垫

103 吸湿发热内里

200 鞋舌

201 透气网眼布

202 气凝胶隔热内垫

300 鞋底

310 鞋中底

311 缓震层

312 运动检测蓝牙模块

313 纽扣电源

320 鞋外底

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。在本专利的描述中，除非另有说明，“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分了解本实用新型的目的、特征和效果。需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要，不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。

如图1所示，本实用新型提供了一种气凝胶防寒保暖鞋，包括鞋面100、鞋舌200与鞋底300，鞋面100在鞋头和鞋帮位置。图2所示是鞋面面料结构的剖视示意图，鞋面100由外往内依次为：防水透湿外层101、第一气凝胶隔热内垫102、吸湿发热内里103。图3所示是鞋舌面料结构的剖视示意图，鞋舌由位于外层的透气网眼布201以及位于内层的第二气凝胶隔热内垫202组成。图4所示是鞋底300结构的剖视示意图，鞋底300由鞋中底310与鞋外底320 组成，鞋外底320通过聚氨酯注塑工艺与鞋帮、鞋头以及鞋中底310固定结合，有效防止雨水及路上积水的渗入，保持鞋内环境干燥。

防水透湿外层101的厚度1～2mm，耐静水压10000mm，透湿量大于4000g/ (m²·24h)。防水透湿外层101采用纤度为4～7D的聚乙烯和尼龙6海岛超细纤维，经无纺针刺、烫平、聚氨酯浸渍、甲苯减量、扩幅上油等工艺制备而成，具有多孔结构，平均孔径小于20微米。

海岛纤维，又称基质原纤型纤维，是将两种热力学非相容性高聚物按一定比例进行共混纺丝或复合纺丝，制得的横截面具有海、岛(连续相为海，分散相为岛)结构的双组分纤维。在碱液或有机溶剂中处理，将海组分溶去可以获得岛组分的超细纤维。由于超细纤维单丝所含的单丝根数比普通长丝多，纤维的表面积大，面料的透气性就增加了，通过无纺织布后，把无纺织物作为基布，经过磨光、砂洗处理后，涤纶做成了仿皮革面料，很适合作为鞋面材料。

气凝胶隔热内垫102采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成。进一步的，气凝胶隔热内垫102采用气凝胶与发泡材料复合而成，具有纳米多孔结构，孔径10～20nm。气凝胶与发泡材料的复合材料的厚度为1～3mm，气凝胶与发泡材料的复合材料的密度小于0.4g/cm³，导热系数≤0.006W/(m·K)。

气凝胶可以是碳气凝胶、硅气凝胶、有机气凝胶、有机无机复合气凝胶、金属掺杂气凝胶中的一种或者几种，被复合的基体材料是发泡材料。优选的，复合材料中的气凝胶选择二氧化硅气凝胶，二氧化硅气凝胶国内生产工艺较为成熟、成本低、隔热性能更优异。优选的，被复合的基体材料选择聚乙烯发泡材料。聚乙烯发泡材料复合气凝胶解决了二氧化硅气凝胶易掉粉、韧性差的问题，且具有一定的韧性与弹性。

吸湿发热内里103选用吸湿发热粘胶短纤纱与腈纶短纤纱混纺后编织面料制成。编织面料经过起绒处理，起绒高度为0.1～0.3mm。

鞋舌内的气凝胶隔热内垫202也采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成，且具有天然拒水能力。

鞋中底310的主体是缓震层311，缓震层311选用硅胶、EVA塑料泡沫或 TPU泡沫的任一种制成，缓震效果出色，能很好保护穿着者脚部，长时间运动不感到疲劳。本专利中，EVA指的是“乙烯-醋酸乙烯共聚物”及其制成的橡塑发泡材料。TPU指的是“热塑性聚氨酯弹性体橡胶”。

缓震层内安装有低能耗运动检测蓝牙模块312与纽扣电源313，蓝牙模块可与手机应用连接，实时检测运动步数。运动检测蓝牙模块的功耗低于0.4mA，纽扣电源可持续供电2～3年。

实施例1

鞋面的防水透湿外层101选用4D聚乙烯与尼龙6海岛纤维，经无纺针刺、烫平、聚氨酯浸渍、甲苯减量、扩幅上油等工艺制备而成，具有多孔结构，孔径低于20微米，厚度1mm，耐静水压10000mm左右，透湿量4500g/(m²·24h)，与鞋底聚氨酯一体注塑工艺结合。气凝胶隔热内垫102采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成，厚度为1mm。吸湿发热内里103选用吸湿发热粘胶短纤纱与腈纶短纤纱混纺后编织面料制成，编织面料经过起绒处理，起绒高度为0.1mm。鞋中底310的缓震层311选用TPU泡沫制成。缓震层311内安装有低能耗运动检测蓝牙模块312与纽扣电源313。

实施例2

鞋面的防水透湿外层101选用7D聚乙烯与尼龙6海岛纤维，经无纺针刺、烫平、聚氨酯浸渍、甲苯减量、扩幅上油等工艺制备而成，具有多孔结构，孔径低于20微米，厚度2mm，耐静水压10000mm左右，透湿量4500g/(m²·24h)。气凝胶隔热内垫102采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成，厚度为3mm，具有抵抗-50℃的保暖效果。吸湿发热内里103选用吸湿发热粘胶短纤纱与腈纶短纤纱混纺后编织面料制成，编织面料经过起绒处理，起绒高度为0.3mm。鞋中底310的缓震层311采用缓震效果优异的缓震硅胶，具有良好的缓冲、减震、透气效果。

与现有的保暖鞋相比，本实用新型提供的保暖鞋具有如下特点：

(1)鞋帮、鞋头采用超纤合成革外层，与鞋底聚氨酯一体注塑工艺结合，有效防止雨水及路上积水的渗入，保持鞋内干燥环境。此外，鞋舌的气凝胶隔热层也具有天然拒水能力。

(2)鞋帮、鞋头的气凝胶隔热层，具有极低导热系数，比空气还小，可实现鞋子内部抵抗-50℃严寒。

(3)鞋底采用缓震硅胶或弹性泡沫，可以具有良好的缓冲、减震、透气效果。

(4)鞋中底内置的低能耗蓝牙运动监测模块通过纽扣电源供电，功耗低，可以实现2～3年的持续监测，并可与手机蓝牙连接，便于查询运动情况。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气凝胶防寒保暖鞋，包括鞋面、鞋舌、鞋底，其特征在于，所述鞋面由外往内依次包括：防水透湿外层、第一气凝胶隔热内垫、吸湿发热内里；

所述鞋舌包括：位于所述鞋舌外层的透气网眼布，以及，位于所述鞋舌内层的第二气凝胶隔热内垫。

2.根据权利要求1所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述防水透湿外层具有多孔结构，平均孔径小于20微米。

3.根据权利要求2所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述防水透湿外层厚度1～2mm，透湿量大于4000g/(m²·24h)。

4.根据权利要求1所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述第一气凝胶隔热内垫采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成。

5.根据权利要求4所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述气凝胶与发泡材料的复合材料的厚度为1～3mm，导热系数≤0.006W/(m·K)。

6.根据权利要求1所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述吸湿发热内里选用吸湿发热粘胶短纤纱与腈纶短纤纱混纺后编织面料制成。

7.根据权利要求6所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述编织面料经过起绒处理，起绒高度为0.1～0.3mm。

8.根据权利要求1所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述第二气凝胶隔热内垫采用气凝胶与发泡材料的复合材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述鞋底包括缓震层，所述缓震层选用硅胶、EVA塑料泡沫或TPU泡沫中的任一种。

10.根据权利要求9所述的一种气凝胶防寒保暖鞋，其特征在于，所述缓震层内安装有运动检测蓝牙模块与纽扣电源，所述运动检测蓝牙模块的功耗低于0.4mA，所述纽扣电源可持续供电2～3年。

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