JP5705427B2 - 靴底および靴底の製造方法 - Google Patents
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Description
備を設置する必要があり、製造コストの点からも割高になる問題点を有していた。そのため、耐久性が良好で靴底の素材として適度な硬度と可撓性、クッション性やトラクション性を有し、しかも生産性の良好な製造コストの安価な靴底や靴底の製造方法が望まれていた。
<靴底>
図1は、本発明の一実施の形態における靴底の平面図、側面図および断面図である。本発明の一実施の形態において、靴底1は、あらかじめ架橋形成されたラバーパーツ2と、基部3とで構成されている。基部3は熱可塑性樹脂で形成されており、該熱可塑性樹脂は、ラバーパーツ2にオーバーモールドすることにより、ラバーパーツ2と接着している。
(ポリマー混合物)
本発明においてポリマー混合物とは、ポリマー成分に架橋剤や充填剤などの各種添加剤を配合したものをいう。本発明の一実施の形態で用いるラバーパーツは、ポリマー混合物を架橋成形してなる。
本発明においてポリマー成分とは、ポリマー混合物中の架橋剤や充填剤などの各種添加剤を除いた成分をいう。本発明の一実施の形態で用いるラバーパーツ用のポリマー混合物のポリマー成分は、ジエン系ポリマーを50〜100質量%含み、かつアクリロニトリル成分を0〜40質量%含む。すなわち、前記ポリマー成分には、ジエン系ポリマーを50〜100質量%含み、アクリロニトリル成分を含まない形態と、ジエン系ポリマーを50〜100質量%含み、アクリロニトリル成分を40質量%以下含む形態とがある。
レンゴム)、SBR(スチレン−ブタジエンゴム)、IIR(イソプレン−イソブチレンゴム)、1,2−ポリブタジエン系エラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンエラストマーなどを用いることができる。
本発明の一実施の形態で用いるラバーパーツの架橋剤は特に限定する必要がなく、ゴム用架橋剤として一般的な硫黄、過酸化物架橋を促進させる有機過酸化物を用いることができる。有機過酸化物としてはアルキル系パーオキサイドやアシル系パーオキサイドがあるが、中でもDCP(ジクミルパーオキサイド)、1.1−ジ−t−ブチルパーオキシ−シクロヘキサンやジ−t−ブチルパーオキシ−3.3.5−トリメチルシクロヘキサンなどを使用することが好ましい。
本発明の一実施の形態で用いるラバーパーツには、軟化剤、白色充填剤、界面活性剤、老化防止剤、加硫促進剤、カーボンブラックなどを含有させることが可能である。
界面活性剤としては、たとえば、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコールなどを用いることができ、特に好ましい界面活性剤はポリエチレングリコールである。
バミン酸金属塩、ワックスなどを適宜選択して使用することが可能である。
系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、もしくは、キサンテート系加硫促進剤のうち少なくとも一つを含有するものを使用することが可能である。
本発明の一実施の形態において用いるラバーパーツについて、図2および図3を用いて説明する。
本発明の一実施の形態において、靴底の基部となる熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂などを使用することができ、しかもこれらの樹脂の発泡体を使用することも可能である。これらの樹脂の発泡は、揮発性発泡剤や分解性発泡剤などの発泡剤を利用する方法や、マイクロバルーンを利用する方法などにより行われる。また、ポリアミドエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー(EVA系エラストマー、ポリエチレンエラストマー、ポリプロピレンエラストマーなど)、ポリスチレン系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー、ポリエステルエラストマー、1,2−ポリブタジエン系エラストマーなどを使用することが可能である。
本発明に係る靴底の製造方法について、図2および図3を用いて説明する。
本発明の実施の形態1について、図2を用いて説明する。
まず、未架橋のポリマー混合物の混練り分出しシートを型抜きしたラバーパーツ材料4aをラバーパーツ成形金型5の凹部6に配置して加圧加熱(150〜160℃)を行う(図2(a),(b))。次にラバーパーツ材料4aが架橋された段階で金型の型開きを行う。型開きを行う時間は、ポリマー混合物の配合により異なり、成型品の厚み、形状により調整する必要があるが、一般的な靴底の場合、加圧加熱開始後3〜8分以内が望ましい。
次に、前記工程で作成したラバーパーツ2の基部3と接する面を塩素系プライマーによりハロゲン化処理する(図2(e))。ハロゲン化処理は、塩素化有機物を適当な溶剤に3〜5%程度の濃度に希釈して、ラバーパーツ2に塗布した後、乾燥させて行う。
次に前記工程でハロゲン化処理したラバーパーツ2を靴底用射出成形金型7のラバーパーツ用凹部8に合致するように配置して型締めを行う(図2(f))。次に、熱可塑性樹脂をオーバーモールドする(図2(g))。
図3を参照して、本発明の一実施の形態において、靴底は、その要求特性により、ラバーパーツ2を接地面の外層2cと熱可塑性樹脂に隣接する内層2bの2層で構成することもできる。この場合、内層2bには前記熱可塑性樹脂層と接着可能なラバーを使用し、外層2cには耐摩耗性、グリップ性に優れ、かつ内層2bと接着可能なラバーを使用する。ラバーパーツ2が2層の場合の靴底の製造方法について図3を用いて説明する。
まず、外層2cに用いる未架橋のゴムの混練り分出しシートを型抜きした外層用ラバーパーツ材料4cをラバーパーツ成型金型の凹部に配置する(図3(a))。次に、内層2bに用いる未架橋のゴムの混練り分出しシートを型抜きした内層用ラバーパーツ材料4bを、外層用ラバーパーツ材料4c上に配置し加圧加熱(150〜160℃)を行い(図3(b))、内層用ラバーパーツ材料4bと外層用ラバーパーツ材料4cが架橋された段階で金型を型開きを行い、ラバーパーツ2を得る。型開きを行う時間は、ポリマー混合物の配合により異なり、成型品の厚み、形状により調整する必要があるが、一般的な靴底の場合、加圧加熱開始後3〜8分以内が望ましい。
次に、前記工程で作製したラバーパーツ2の内層2bの基部3と接する面を塩素系プライマーによりハロゲン化処理する(図3(e))。ハロゲン化処理は、塩素化有機物を適当な溶剤に3〜5%程度の濃度に希釈して、ラバーパーツ2の内層2bに塗布した後、乾燥させて行う。
次に前記工程でハロゲン化処理したラバーパーツ2を靴底用射出成形金型7のラバーパーツ用凹部8に合致するように配置して型締めを行う(図3(f))。次に、熱可塑性樹脂をオーバーモールドする(図3(g))。
(ラバーパーツ用シートの作製)
ラバーパーツ用シートとして、各種配合剤を表2の通り配合したポリマー混合物を混練りし、厚さ2mmの分出しシートを準備する。該分出しシートを、ラバーパーツ成形金型の凹部に配置して各配合の適正架橋条件で加圧加熱を行い、ラバーパーツ用シートを脱型する。この時の適正架橋条件は、JSRキュラストメーターなどの架橋反応測定試験機から架橋温度と時間を設定する。
次に前記工程で作製したラバーパーツ用シートの基部3との接着面に、ハロゲン化処理剤として塩素化有機物(広野化学社製、ユープライ5)を酢酸エチルに約3%程度の濃度に希釈した溶剤を、刷毛塗りで塗布した後、乾燥させ、ハロゲン化処理する。なお、表2においてハロゲン化処理を行ったものは「Y」、ハロゲン化処理を行っていないものは「N」と示す。
次に前記工程で作製したラバーパーツ用シートを熱可塑性樹脂テストシート用金型の凹部(深さ3.5mm)に合致するように配置して型締めを行う。その後、熱可塑性樹脂としてポリアミドエラストマー(アルケマ社製、PEBAX6333)を成形温度260℃、射出時間10秒で射出成形する(厚さ1.5mm)。射出後25秒保持した後、脱型する。
剥離強度は「JIS K 6256−1993 加硫ゴムの接着試験方法」に準じた試験方法により、剥離速度50mm/minで測定した。
(注2)BR:JSR製、BR01
(注3)NBR:JSR製、NBR220S
(注4)EPDM:JSR製、EP21
(注5)シリカ:エボニックデグサ製、Ultrasil Vn3
(注6)ステアリン酸:日本油脂製、ビーズステアリン酸
(注7)界面活性剤:全薬工業製、PEG4000
(注8)老化防止剤:大内新興化学製、ノクラックSP
(注9)過酸化物架橋剤D:化薬アクゾ製、カヤクミルD−40C
(注10)過酸化物架橋剤T:化薬アクゾ製、トリゴノックス22−40D
(注11)硫黄:細井化学製、微粉硫黄(200メッシュ)
(注12)加硫促進剤DM:大内新興化学製、ノクラックDM
(注13)加硫促進剤M:大内新興化学製、ノクラックM
(注14)加硫促進剤TS:大内新興化学製、ノクラックTS
(評価結果)
実施例1はラバーパーツ用ポリマー混合物のポリマー成分が、ジエン系ポリマー100質量%からなる。また、前記ポリマー成分はポリイソプレン成分約50質量%、ポリブタジエン成分約50質量%を含む。なお、ポリマー混合物は過酸化物架橋されている。得られたラバー/熱可塑性樹脂複合テストシートは、十分な剥離強度および材料破壊率を有する。
は過酸化物架橋されている。得られたラバー/熱可塑性樹脂複合テストシートは、剥離強度は良いが実施例1〜6より劣り、材料破壊率も実施例1〜6より低下する。
Claims (6)
- 複数のラバーパーツに熱可塑性樹脂よりなる基部を接合してなる凹凸を有する靴底の製造方法であって、
ポリマー成分として、ジエン系ポリマーを50〜100質量%と、アクリロニトリル成分を0〜40質量%含み、該ポリマー成分が、ポリイソプレン成分を30質量%以上含むポリマー混合物をあらかじめ成形金型で架橋することで所定の形状に成形し、複数の面を有するラバーパーツを得る工程と、
前記ラバーパーツを前記成形金型から取り出して、ラバーパーツの前記基部と接する面に所定の濃度に希釈された塩素化有機物を塗布することにより、前記基部と接する面のみをハロゲン化処理する工程と、
前記ハロゲン化処理したラバーパーツを、熱可塑性樹脂と接合しないラバーパーツの面と射出成型金型の間に空隙が形成されないように射出成形金型に配置し、
前記熱可塑性樹脂をラバーパーツのハロゲン化処理した上に射出成形することで、前記熱可塑性樹脂を接着する工程とを含む、靴底の製造方法。 - 前記ポリマー成分が、前記アクリロニトリル成分を0〜39質量%含む、請求項1に記載の靴底の製造方法。
- 前記ポリマー成分が、ポリイソプレン成分とポリブタジエン成分を合計70質量%以上含む請求項1または2に記載の靴底の製造方法。
- 前記ポリマー成分が、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ハイスチレンゴム、1,2−ポリブタジエン系エラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンエラストマーからなる群から選択された1種以上を合計80〜100質量%含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の靴底の製造方法。
- 前記ラバーパーツは、ハロゲン化処理した後、108時間以内に熱可塑性樹脂を成形することにより、前記ラバーパーツと前記熱可塑性樹脂を接着することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の靴底の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の靴底の製造方法を用いて製造された靴底。
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