DE19918314A1 - Material composition for orthopedic shoe insoles contains cork uniformly distributed in a polymer - Google Patents

Material composition for orthopedic shoe insoles contains cork uniformly distributed in a polymer

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Abstract

A two-component material mixture for orthopedic shoe insoles contains a thermoplastic polymer material and ground cork homogeneously distributed in the polymer component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Stoffgemisch, das wenigstens aus zwei Komponenten gebildet wird, von denen die eine aus Kork, vorzugsweise aus dem Naturprodukt, und die andere aus einem Polymerwerkstoff besteht.The invention relates to a mixture of substances consisting of at least two components is formed, one of which is made of cork, preferably from the natural product, and the other is made of a polymer material.

Ein Stoffgemisch der gattungsgemäßen Art wird bislang als Material für orthopä­ disch geformte Einlegesohlen für Schuhe verwendet. Dabei werden halbfertig vorvulkanisierte Rohlinge, bestehend aus der ersten Komponente, Platten aus Kork, und einer zweiten Komponente, einem Elastomer, vorzugsweise Latex, in beheizten Formen verpreßt. Die zur Verwendung kommenden Korkplatten sind hinsichtlich ihres Zuschnitts der Formgestalt der Sohlen und deren unterschiedli­ chen Querschnitten angepaßt. Nach dem Quell- und Aushärtevorgang müssen die Sohlen beschnitten und beputzt werden.A mixture of the generic type has so far been used as a material for orthopedic Shaped insoles used for shoes. Doing so will be semi-finished Pre-vulcanized blanks consisting of the first component, plates made of Cork, and a second component, an elastomer, preferably latex, in heated molds pressed. The cork boards to be used are with regard to their cut, the shape of the soles and their differ Chen cross sections adapted. After the swelling and curing process the soles are trimmed and trimmed.

Das bekannte Stoffgemisch und das zu seiner Verwendung notwendige Verfahren weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Latex ist, wie alle Elastomere, nicht schmelzbar und daher im Sinne seiner ursprünglichen Zweckbestimmung nicht wiederverwendbar. Es gilt aus diesem Grunde als nicht umweltfreundlich. Das Gemenge aus Latex und Kork kann deshalb nur zerkleinert (geschreddert) und als Granulat einer andersartigen Verwendung zugeführt werden.The known mixture of substances and the method necessary for its use have a number of disadvantages. Latex, like all elastomers, is not meltable and therefore not in the sense of its original purpose reusable. For this reason, it is not considered to be environmentally friendly. The Mixtures of latex and cork can therefore only be shredded and shredded be supplied as a granulate for a different use.

Darüber hinaus ist die Herstellung schichtweise aufgebauter Rohlinge aus Kork­ platten unterschiedlichen Zuschnitts relativ aufwendig. Die Verarbeitung der Roh­ linge erfordert eine relativ lange Verarbeitungszeit, da die Preßformen beheizt werden müssen und das zu verarbeitende Material, der Rohling, so lange in der Form verbleibt, bis er aufgequollen ist und über seinen gesamten Querschnitt ei­ ne Aushärtung erfahren hat. In addition, the production of layered cork blanks plates of different cuts relatively expensive. Processing the raw Linge requires a relatively long processing time because the molds are heated must be and the material to be processed, the blank, so long in the Shape remains until it is swollen and egg over its entire cross-section ne has experienced curing.  

Des weiteren ist von Nachteil, daß Verklebungen der Einlegesohlen mit Leder­ decken, wie dies oftmals gewünscht und durchgeführt wird, nur mit einem Spe­ zialkleber möglich sind.Another disadvantage is that the insoles are glued to leather cover, as is often desired and carried out, with only one Spe special glue are possible.

Ein weiterer entscheidender Nachteil bei der Verwendung von Latex ist dadurch gegeben, daß die Einlegesohlen aufgrund des irreversiblen Aushärtungsvorgan­ ges nicht individuell an die jeweiligen Erfordernisse des Verwenders durch den Orthopäden anpaßbar sind.Another major disadvantage when using latex is this given that the insoles due to the irreversible curing not individually tailored to the respective requirements of the user by the user Orthopedists are customizable.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Stoffgemisch der gattungsgemä­ ßen Art zu schaffen, das wiederverwendbar, einfach und kostengünstig verarbeit­ bar und dessen Endprodukt den unterschiedlichen Bedürfnissen und Anforderun­ gen leicht anpaßbar ist.The invention has for its object a mixture of the generic to create a reusable, easy and inexpensive process bar and its end product to meet different needs and requirements is easily customizable.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ab­ wandlungen des Stoffgemisches sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 9. In Anspruch 10 wird ein vorteilhaftes Verarbeitungsverfahren und in Anspruch 11 wird eine vorteilhafte Verwendung des vorgeschlagenen Stoffgemisches bean­ sprucht.The object is solved by the features of claim 1. Advantageous Ab Changes in the mixture of substances are the subject of subclaims 2 to 9. In Claim 10 is an advantageous processing method and in claim 11 an advantageous use of the proposed mixture of substances speaks.

Durch die Auswahl eines thermoplastischen Polymerwerkstoffes (beispielsweise Polyethylen; thermoplastischer Kautschuk) in Verbindung mit gemahlenem Kork, entsteht ein Verbundwerkstoff, der eine Reihe von gewünschten und hervorra­ genden Eigenschaften aufweist. So ist das Stoffgemisch uneingeschränkt wieder­ verwendbar und deshalb umweltfreundlich. Es läßt sich zerkleinern, das so ent­ standene Granulat wird durch Erwärmung geschmolzen und es läßt sich auf han­ delsübüchen Spritzgußmaschinen verarbeiten, wie dies vorgeschlagen wird. An­ stelle des bevorzugt verwendeten Polyethylens oder thermoplastischen Kau­ tschukes lassen sich prinzipiell auch andere Polymerwerkstoffe, wie beispielswei­ se Polyvinylchlorid (PVC) oder Polystyrol (PS) oder Polyamid oder Polyester oder Polyacrylnitril oder Polycarbonat einsetzen. By choosing a thermoplastic polymer material (for example Polyethylene; thermoplastic rubber) in connection with ground cork, creates a composite material that has a number of desired and outstanding possessing properties. So the mixture of substances is unlimited again usable and therefore environmentally friendly. It can be shredded, so ent standing granulate is melted by heating and it can be opened Process injection molding machines as suggested. On place of the preferred polyethylene or thermoplastic chew In principle, chukes can also be made of other polymer materials, such as se polyvinyl chloride (PVC) or polystyrene (PS) or polyamide or polyester or Use polyacrylonitrile or polycarbonate.  

Durch die relativ niedrige Verarbeitungstemperatur, die durch die Auswahl des thermoplastischen Polymerwerkstoffes in Grenzen bestimmt und beeinflußt wer­ den kann, werden ein Verbrennen und damit eine unerwünschte Verfärbung der Komponente Kork verhindert.Due to the relatively low processing temperature, which is due to the selection of the thermoplastic polymer material determined and influenced within limits that can be a burning and thus an undesirable discoloration of the Component prevents cork.

Darüber hinaus ist bekannt, daß sich bei einer Vereinigung von verschiedenen Werkstoffen zu einem Verbundwerkstoff die unterschiedlichen Eigenschaften der beteiligten Werkstoffe kombinieren fassen. So besitzt der Kork im vorgeschlage­ nen Stoffgemisch eine versteifende Wirkung, die bei Verformung der Einlege­ sohle zu gewünschten Rückstellkräften führt und durch den Korkgehalt im Stoff­ gemisch und durch die sogenannte Shorehärte des thermoplastischen Polymer­ werkstoffes in Grenzen beeinflußt und eingestellt werden kann.In addition, it is known that a combination of different Materials to a composite material the different properties of combine the materials involved. So the cork has in the proposed NEN mixture of substances a stiffening effect, which when the insert is deformed sole leads to the desired restoring forces and the cork content in the fabric mixture and by the so-called Shore hardness of the thermoplastic polymer material can be influenced and adjusted within limits.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Verarbeitungstemperatur des ther­ moplastischen Polymerwerkstoffes bei ca. 150°C zu halten und eine Härte im Bereich von 30 bis 60 Shore vorzusehen.It has proven advantageous to process the ther to keep plastic polymer material at approx. 150 ° C and a hardness in Range from 30 to 60 Shore.

Die Korngröße der Komponente Kork wird in Abhängigkeit von der Formgestalt (Querschnitte) der Einlegesohle zwischen einem und drei Millimeter eingestellt. Ein entscheidender Vorteil des vorgeschlagenen Stoffgemisches besteht darin, daß die Einlegesohle im Nachhinein durch den Orthopäden an die individuellen Bedürfnisse und Erfordernisse ihres Trägers durch Wärmezufuhr anpaßbar ist.The grain size of the cork component is dependent on the shape (Cross sections) of the insole between one and three millimeters. A decisive advantage of the proposed mixture of substances is that that the insole afterwards by the orthopedist to the individual The needs and requirements of its wearer can be adapted by the application of heat.

Das vorgeschlagene neue Stoffgemisch ist denkbar einfach auf handelsüblichen Spritzgußmaschinen zu verarbeiten. Es wird in geschmolzenem Zustand bei sei­ ner Verarbeitungstemperatur in eine gekühlte Spritzform eingebracht und härtet dort aus. Die Verarbeitungszeit ist dabei kürzer als bei bekannten Stoffgemischen aus Latex und Kork. The proposed new mixture of substances is very simple on commercially available Processing injection molding machines. It will be in its molten state ner processing temperature in a cooled mold and hardened out there. The processing time is shorter than with known mixtures made of latex and cork.  

Verklebungen der aus dem neuen Stoffgemisch bestehenden Einlegesohlen, bei­ spielsweise mit Lederdecken, sind unproblematisch herzustellen. Ein Spezialkle­ ber, wie dies bei Latex/Kork-Stoffgemischen der Fall ist, ist nicht erforderlich.Bonding of the insoles consisting of the new material mixture, at for example with leather ceilings, are easy to manufacture. A special glue About, as is the case with latex / cork mixtures, is not necessary.

Die Verarbeitung des neuen Stoffgemisches in Spritzgußformen ist gleichfalls un­ problematisch und erlaubt ohne besonderen Aufwand die Konturierung der Einle­ gesohlen selbst unter stark differierenden Querschnitten. Darüber hinaus sind zur Gewichtsreduzierung sehr einfach Aussparungen und Hohlräume in die Einlege­ sohle einzubringen.The processing of the new mixture of materials in injection molds is also un problematic and allows contouring of the inserts without any special effort soles even under very different cross sections. In addition, Weight reduction very easy cutouts and cavities in the insert to bring in the sole.

Darüber hinaus ist es sehr einfach, wie dies ebenfalls vorgesehen ist, Einfärbun­ gen des Stoffgemisches vorzunehmen, um beispielsweise unterschiedlichsten modischen Wünschen und Anforderungen gerecht zu werden.In addition, as is also provided, it is very easy to colorize gene to make the mixture of substances, for example, the most varied to meet fashionable wishes and requirements.

Auch ist es möglich, wie dies ebenfalls vorgeschlagen wird, dem neuen Stoffge­ misch, bestehend aus den beiden vorstehend genannten Komponenten (thermo­ plastischer Polymerwerkstoff/Kork) eine weitere Komponente, ein Füllmaterial, beizumischen, welche beispielsweise aufgrund ihrer Dichte, die geringer ist als jene der beiden anderen Komponenten, zu einer Gewichtsersparnis führt. Dabei ist von dieser dritten Komponente die Anforderung zu erfüllen, daß sie gegenüber der Verarbeitungstemperatur des thermoplastischen Polymerwerkstoffes bestän­ dig und unter Druck nicht verdichtbar ist.It is also possible, as is also proposed, the new material mixed, consisting of the two components mentioned above (thermo plastic polymer material / cork) another component, a filling material, to mix, which, for example, due to its density, which is less than that of the other two components leads to a weight saving. Here This third component must meet the requirement that it is opposite the processing temperature of the thermoplastic polymer material dig and is not compressible under pressure.

Ein weiterer Vorschlag sieht vor, daß im Stoffgemisch Beimengungen vorgesehen sind, die bei oder unterhalb seiner Verarbeitungstemperatur gasförmig werden und gasförmige Einschlüsse bilden. Durch diese Maßnahme ist eine weitere Ge­ wichtsreduzierung möglich, wobei darüber hinaus die elastischen Eigenschaften des aus dem Stoffgemisch hergestellten Endproduktes günstig beeinflußt werden.Another proposal provides for admixtures in the mixture of substances are gaseous at or below its processing temperature and form gaseous inclusions. This measure is another Ge weight reduction possible, in addition to the elastic properties of the end product produced from the mixture of substances can be influenced favorably.

Das neue Stoffgemisch kann auch für andere Anwendungen Verwendung finden, bei denen vergleichbare Anforderungen oder Eigenschaften gewünscht sind. Dies können Gegenstände sein, die mit Teilen des menschlichen Körpers in mehr oder weniger engen Kontakt gelangen und bei denen die Verwendung von Kork als augenfälliges Naturprodukt wünschenswert ist oder gefordert wird. In diesem Zu­ sammenhang sollen die Griffe von Skistöcken beispielhaft herausgestellt werden.The new mixture of substances can also be used for other applications, where comparable requirements or properties are desired. This  can be objects that are part of the human body in more or less close contact and where the use of cork than obvious natural product is desirable or is required. In this To the handles of ski poles are to be highlighted as examples.

Claims (11)

1. Stoffgemisch, das wenigstens aus zwei Komponenten gebildet wird, von denen die eine aus Kork, vorzugsweise dem Naturprodukt, und die andere aus einem Polymerwerkstoff besteht, dadurch gekennzeichnet,
  • 1. daß die erste Komponente, der Polymerwerkstoff, thermoplastische Ei­ genschaften besitzt, und
  • 2. daß die zweite Komponente, der Kork, in gemahlener Formgestalt in der ersten Komponente homogen verteilt eingelagert ist.
1. A mixture of substances which is formed from at least two components, one of which consists of cork, preferably the natural product, and the other of which consists of a polymer material, characterized in that
  • 1. that the first component, the polymer material, thermoplastic egg properties, and
  • 2. that the second component, the cork, is stored in a homogeneous distribution in the first component in a ground shape.
2. Stoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polymerwerkstoff Polyethylen (PE) oder Polyvinylchlorid (PVC) oder Polysty­ rol (PS) oder Polyamid oder Polyester oder Polyacrylnitril oder Polycarbonat verwendet wird.2. Mixture of substances according to claim 1, characterized in that as Polymer material polyethylene (PE) or polyvinyl chloride (PVC) or polysty rol (PS) or polyamide or polyester or polyacrylonitrile or polycarbonate is used. 3. Stoffgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ihm eine weitere Komponente, ein Einfärbungsmittel, beigemischt ist.3. A mixture of substances according to claim 1 or 2, characterized in that it another component, a coloring agent, is added. 4. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ihm eine weitere Komponente, ein Füllmaterial, beigemischt ist, dessen Dichte geringer als jene der ersten beiden Komponenten.4. Mixture of substances according to one of claims 1 to 3, characterized in that that another component, a filler, is admixed with it Density lower than that of the first two components. 5. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm Beimengungen vorgesehen sind, die bei oder unterhalb seiner Verarbeitungstemperatur gasförmig werden und gasförmige Einschlüsse bil­ den.5. Mixture of substances according to one of claims 1 to 4, characterized in that admixtures are provided in it that are at or below his Processing temperature become gaseous and gaseous inclusions bil the. 6. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße der Komponente Kork zwischen einem und drei Millimeter eingestellt wird. 6. Mixture of substances according to one of claims 1 to 5, characterized in that the grain size of the cork component is between one and three millimeters is set.   7. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verarbeitungstemperatur des thermoplastischen Polymerwerkstoffes von ca. 150°C vorgesehen ist.7. Mixture of substances according to one of claims 1 to 6, characterized in that that a processing temperature of the thermoplastic polymer material 150 ° C is provided. 8. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß seine Härte im verarbeiteten Zustand im Bereich von 30 bis 60 Shore liegt.8. Mixture of substances according to one of claims 1 to 7, characterized in that its hardness when processed ranges from 30 to 60 Shore lies. 9. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es in seinem Ausgangszustand, vor der Verarbeitung, in Form von Gra­ nulat vorliegt.9. Mixture of substances according to one of claims 1 to 8, characterized in that it is in its initial state, before processing, in the form of Gra nulate is present. 10. Stoffgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es auf handelsüblichen Spritzgußmaschinen verarbeitet wird.10. Mixture of substances according to one of claims 1 to 9, characterized in that that it is processed on commercially available injection molding machines. 11. Verwendung des Stoffgemisches nach einem der Ansprüche 1 bis 10 als Material für orthopädisch geformte Einlegesohlen für Schuhe.11. Use of the mixture of substances according to one of claims 1 to 10 as Material for orthopedic insoles for shoes.
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