DE3928467A1 - Schuhinnensohle - Google Patents
SchuhinnensohleInfo
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- A43—FOOTWEAR
- A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
- A43B13/00—Soles; Sole-and-heel integral units
- A43B13/38—Built-in insoles joined to uppers during the manufacturing process, e.g. structural insoles; Insoles glued to shoes during the manufacturing process
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A43B17/00—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schuhinnensohle aus binderhalti
gem Vliesstoff mit eingelagerten kompakten Mikrokugeln.
Die Schuhinnensohle stellt einen wichtigen Teil eines
Schuhes dar. An der Innensohle wird die Laufsohle und der
Schuhoberteil befestigt. Sie besteht selten noch aus Leder,
üblicherweise aus einem binderverfestigten Zellulose- oder
Vliesstoffmaterial, an welche die Laufsohle durch Vernähen,
Klammern oder Verkleben angebracht wird. Vor allem wird das
Verfahren des Anspritzens oder Anschäumens der Laufsohle aus
Kunststoffen eingesetzt. Besonders bei Freizeit- und Sport
schuhen werden sehr leichte Schuhinnensohlen gefordert,
welche anschäum- und anspritzdicht sein müssen.
Nachteile bei den herkömmlichen Schuhinnensohlen ergeben
sich bei letztgenanntem Verfahren. Der zu schäumende oder
spritzende flüssige Kunststoff dringt besonders bei leichten
Innensohlenmaterialien durch diese hindurch, verursacht auf
der gegenüberliegenden Seite Wülste und Unregelmäßigkeiten,
die jeden Tragekomfort zunichte machen.
Diese Innensohlenmaterialien müßten die zweieinhalb- bis
dreifache Dichte aufweisen, gleichbedeutend mit dem bis zu
dreifachem Flächengewicht, um eine Anspritz-, Anschäumdicht
heit zu gewährleisten.
In der Offenlegungsschrift DE 32 31 971 wird die Herstellung
einer Brandsohle aus Vliesstoff beschrieben, in welche ther
moplastische Mikrohohlkugeln eingebracht sind.
Das Problem des Durchdringens der anzuspritzenden, anzu
schäumenden Laufsohle durch herkömmliche Schuhinnensohlen
wurde in DE-GS 32 31 971 nicht erkannt. Es wird lediglich
auf eine angebliche bessere Wärmedämmung und Fußabstützung
durch die erfindungsgemäße Brandsohle verwiesen.
Nachteil des Herstellungsverfahrens der thermoplastischen
Mikrohohlkugeln ist der sehr hohe Preis. Die Fertigung ist
nur auf modernsten Maschinen mit sehr genauer Temperatur
führung möglich, da bei Untertemperatur die Mikrohohlkugeln
sich nicht bilden und bei Übertemperatur zerplatzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schuhinnensohle herzustel
len, die sehr leicht, hochflexibel, dehnarm, vor allen an
spritz-, anschäumdicht ist und die Nachteile des Standes der
Technik nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schuhinnen
sohle aus binderhaltigem Vliesstoff mit eingelagerten Mikro
kugeln gelöst, deren Mikrokugeln kompakt sind und die in
einer solchen Menge in den binderhaltigen Vliesstoff einge
lagert sind, daß die Schuhinnensohle gegen aufgeschäumten
oder aufgespritzten Kunststoff undurchlässig wird.
Gemäß einer Ausführungsform werden kompakte Mikrokugeln mit
einem Durchmesser von 0,040 mm bis 0,500 mm verwendet. Gemäß
einer besonders bevorzugten Ausführungsform können jedoch
wesentlich kompaktere Mikrokugeln mit einem um drei Zehner
potenzen kleineren Durchmesser, nämlich im Bereich von 5 bis
15 Nanometern eingesetzt werden.
Die Menge der verwendeten Mikrohohlkugeln wird so gewählt,
daß eine vollständige Dichtigkeit der Innensohle beim An
spritzen oder Anschäumen mit Kunststoffen zwecks Befestigung
der Laufsohle an der Schuhinnensohle erzielt wird. Hierfür
reichen in Abhängigkeit vom Kugelmaterial Mengen von 2 bis
20 Gew.-%, bezogen auf binderhaltigen Vliesstoff, in der
Regel aus.
Der an sich bekannte Vliesstoff kann aus synthetischen natür
lichen und regenerierten Fasern bestehen, wobei Polyester
fasern bevorzugt sind.
Der Faseranteil des bindehaltigen Vliesstoffes liegt vorteil
haft im Bereich von 30 bis 60 Gew.-%. Als Grundlage für das
Faservlies dient vorteilhaft ein Gewebe. Der Vliesstoff wird
in der Regel mit dieser Unterlage mechanisch durch Vernadeln
verbunden. Vorteilhaft dient ein Polypropylenbändchengewebe
als Vliesstoffunterlage.
Das Gewebe bewirkt eine geringe Dehnung, welche sich günstig
auf die Formstabilität und Verarbeitung der Innensohle aus
wirkt.
Die Mikrokugeln bestehen vorzugsweise aus anorganischem
Material, das synthetischen oder natürlichen Ursprungs sein
kann. Bevorzugte Beispiele sind Mikroglaskugeln, die einen
Durchmesser von 0,04-0,08 mm aufweisen. Für die
Mikrokugeln von Durchmessern im Nanometerbereich hat sich
als besonders vorteilhaft Siliciumdioxid mit einer Dichte
von 1,0 bis 1,2 g/cm3 erwiesen. Ebenso geeignet sind
Metalloxide oder deren Mischungen sowie wasserunlösliche
organische oder anorganische Salze.
Mittels des Binders, der beispielsweise aus Latices auf
Basis von Acrylsäureestern, Acrylnitrilbutadien, Styrolbuta
dien oder aus deren Abmischungen besteht, werden die kompak
ten Mikrokugeln in die zwischenräume des Vliesstoffes
eingebracht. Der Binder lagert sich normalerweise an den
Faserkreuzungspunkten und nicht in den von Fasern umgebenen
Hohlräumen des Vliesstoffes an.
Die Mikrokugeln liegen jedoch in den Hohlräumen des Vlies
stoffes und bilden wie die Faserkreuzungspunkte zusätzliche
Verankerungsstellen für den Binder. Zwischen den Mikroglas
kugeln und den Fasern wird eine Art Segel aufgespannt, die
aus Latex bestehen und die Innensohle soweit abdichten, daß
die Luftdurchlässigkeit kleiner 611/m2/sec beträgt und die
Innensohle anschäum-, anspritzdicht ist. Die durch die Segel
neugebildeten, jetzt kleineren Hohlräume sorgen auch für
Kälte- und Wärmedämmung, geringe Dichte und somit geringes
Gewicht und hohe Flexibilität bei entsprechendem Binder.
Mittels der besonders kompakten Mikrokugeln mit Durchmessern
im Bereich von 5 bis 50 Nanometern können die Hohlräume im
Vliesstoff vollständig ausgefüllt werden, womit auf ein
fachste Weise die gewünschte Luftundurchlässigkeit erreicht
wird. Der Dichteeffekt wird noch gesteigert, da sich das
verwendete Bindemittel mit den Mikrokugeln zu einem fast
folienartigen Verbund verbindet.
Mikroglaskugeln sind von der Fa. Potters-Ballotini mit Sitz
in Kirchheim-Bolanden unter dem Markennamen Ballotini Micro
glaskugeln zu beziehen.
Kugelförmiges Siliciumdioxid eines Durchmessers im Bereich
von 5 bis 50 Nanometer und einer Dichte von 1,0 bis 1,2
g/cm3 ist unter dem Markennamen AEROSIL, Hersteller DEGUSSA
im Handel.
Die Vorteile der Mikrokugeln gegenüber den in der Offen
legungsschrift DE 32 31 971 beschriebenen Mikrohohlkugeln sind
im Preis und in der Verarbeitung zu finden. Sie sind bis zum
12,5-fachen billiger und bei der Verarbeitung temperaturun
empfindlich.
Da die Schuhinnensohle im engen Kontakt mit schweißabson
dernden Füßen des Menschen steht, ist es für Hygiene und
Gesundheit von großem Vorteil, wenn diese mit einem bakteri
ziden Mittel ausgerüstet ist. Bakterizide Mittel werden über
den Binder oder die Fasern in die Innensohle eingebracht.
Für gute klimatische Bedingungen im Innenschuh sorgen feuch
tigkeitsabsorbierende Mittel in der Innensohle. Diese Bedin
gungen werden durch den hydrophilen Binder und das Ein
bringen von Zellwollfasern in den Vliesstoff erreicht.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher
erläutert:
Die Schuhinnensohle (1) besteht aus einem Nadelvliesstoff
(2), der auf ein Polypropylen-Bändchengewebe (3) aufgenadelt
ist. Die Mikrokugeln werden zunächst einem wäßrigen NBR-
oder SBR-Latex mittels Rühren zugegeben. Danach wird der
Vliesstoff mit der Mischung aus Binder und Mikrokugeln
imprägniert, getrocknet und vulkanisiert. In den
zwischenräumen des Vliesstoffes verbleiben die Mikroglas
kugeln mit einem Durchmesser von 0,04-0,08 mm (4) und
bilden zusätzliche Verankerungspunkte mit dem Binder (5).
In den Zwischenräumen des gleichen Vliesstoffes wie in Bei
spiel 1 beschrieben, sind Mikroglaskugeln (4) aus Silicium
dioxid in einer Korngröße von 10 bis 20 Nanometern zusammen
mit Bindemittel eingelagert. Das SiO2 verbindet sich mit dem
Bindemittel indem es suspendiert wird, (NBR- oder SBR-Latex)
zu einem folienartigen Verbund, so daß bei 20 mm Wassersäule
keine Luftdurchlässigkeit meßbar ist. Durch die niedrige
Dichte des SiO2 ergibt sich ein niedrigeres Gewicht der
Schuhinnensohle.
Claims (17)
1. Schuhinnensohle aus binderhaltigem Vliesstoff mit einem
Gehalt von wenigstens 1 Gew.-% an eingelagerten Mikrokugeln,
dadurch gekennzeichnet, daß als Mikrokugeln kompakte Mikro
kugeln in einer solchen Menge enthalten sind, daß die Schuh
innensohle undurchlässig gegen aufgeschäumten oder aufge
spritzten Kunststoff ist.
2. Schuhinnensohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie kompakte Mikrokugeln mit einem Durchmesser von 0,040
mm bis 0,500 mm enthält.
3. Schuhinnensohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie kompakte Mikrokugeln mit einem Durchmesser von 5 bis
50 Nanometern enthält.
4. Schuhinnensohle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die kompakten Mikrokugeln in einer Menge
von 2 bis 20 Gew-% enthalten sind.
5. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie einen Fasertyp der Gruppe der synthe
tischen, natürlichen und regenerierten Fasern aufweist.
6. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Faseranteil 30-60 Gew.% beträgt.
7. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Faseranteil aus Polyester besteht.
8. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Vliesstoff mit einem Gewebe mechanisch
verbunden ist.
9. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gewebe aus einem Polypropylenbändchengewe
be besteht.
10. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrokugeln aus anorganischem Material
bestehen.
11. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrokugeln aus synthetischem oder natür
lichem Material bestehen.
12. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrokugeln aus Glas bestehen.
13. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrokugeln aus Siliciumdioxid bestehen.
14. Schuhinnensohle nach Ansprüch 1 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß ihre Luftdurchlässigkeit unterhalb 61 l/m2/sec
bei 20 mm WS ist.
15. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sohle ein bakterizides Mittel aufweist.
16. Schuhinnensohle nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sohle ein feuchtigkeitsabsorbieren
des Mittel aufweist.
17. Verwendung von kompakten Mikrokugeln zur Herstellung von
gegen aufgeschäumten oder aufgespritzten Kunststoff undurch
lässigen Schuhinnensohlen.
Priority Applications (10)
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