NO310541B1

NO310541B1 - Explosion- and fragment-resistant polyurethane boot sole for safety shoes

Info

Publication number: NO310541B1
Application number: NO19973905A
Authority: NO
Inventors: Holdings Ltd Bfr
Original assignee: Holdings Ltd Bfr
Priority date: 1995-03-01
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 2001-07-23
Also published as: NZ304186A; AU694636B2; AU5131396A; KR19980702053A; EP0812140B1; ATE192631T1; NO973905D0; DE69608258D1; KR100229887B1; CA2213988C; CN1175888A; EP0812140A1; DE69608258T2; CN1121830C; SG34208A1; NO973905L; WO1996026655A1; TR199700745T1; CA2213988A1

Abstract

A blast and fragment resistant polyester or polyether-based polyurethane boot sole (13) is described, comprising embedded protective material composed of at least one woven polyaramid (Kevlar) layer (18). One or more layers of graphite fibres, ceramic fibres, S-glass fibres or mineral fibres may be also interwoven with or placed between the polyaramid layers.

Description

Område for oppfinnelsen Field of the invention

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en eksplosjons-og fragmentresistent polyester- eller polyeterbasert polyuretanstøvelsåle omfattende innstøpte beskyttende materialer, hvor materialet er innstøpt i hele sålen og er sammensatt av minst ett vevd polyaramid(Kevlar)sjikt som har en tetthet på mindre enn 508 g/m<2> (15 oz pr. kvadrat yard). The present invention relates to an explosion- and fragment-resistant polyester or polyether-based polyurethane boot sole comprising embedded protective materials, where the material is embedded throughout the sole and is composed of at least one woven polyaramid (Kevlar) layer having a density of less than 508 g/m< 2> (15 oz per square yard).

Bakgrunn oa teknikkens stilling Background and the position of the technique

US patent 5.237.758, av Zachman, beskriver anvendelse av semi-elliptiske seksjoner som krysser hverandre ved sløyfer med tilgrensende vever av tilgrensende sløyfer som krysser med fleksible staver som er posisjonert (styrt) gjennom de kryssende sløyfer for å redusere sideveis for-skyvning av tilgrensende vever. US Patent 5,237,758, to Zachman, describes the use of semi-elliptical sections intersecting at loops with adjacent weaves of adjacent loops intersecting with flexible rods positioned (guided) through the intersecting loops to reduce lateral displacement of adjacent tissues.

US patent 5.285.583, av Aleven, beskriver anvendelse av et beskyttende sjikt fremstilt av plast og som inkluderer, under prosessen for forming av det beskyttende plastsjikt, et fleksibelt forparti som har en bunnsåleplate bundet til dets nedre overflate og et tekstilinnlegg bundet til dets øvre overflate. Plasten som anvendes ifølge nevnte patent er smeltet plast som injiseres i den siste binde-prosess. US patent 5,285,583, by Aleven, describes the use of a protective layer made of plastic and which includes, during the process of forming the protective plastic layer, a flexible front portion having a bottom sole plate bonded to its lower surface and a textile insert bonded to its upper surface. The plastic used according to the aforementioned patent is melted plastic which is injected in the last binding process.

DE 4214802, av Zepf H, beskriver en flersjikts støvel-såle som har en gåsåle, en dempende mellomsåle og en øvre binnsåle. Underlaget er en termoplastisk pressmasse, eller er konstruert av metall, keramisk- eller grafittmateriale, hvori flerfilamentige organiske eller uorganiske for-sterkningsfibre er innebygd/innstøpt i form av en matte, eller vevd eller strikket inn i strukturen. De elastisk profilerte partier er formet på undersiden av underlaget ved injiseringsforming eller pressing. Underlaget kan kun inneholde ett enkelt sjikt av vevde fibre, og dets totale tykkelse er ca. 0,5 mm. DE 4214802, by Zepf H, discloses a multi-layered boot sole having an outsole, a cushioning midsole and an upper insole. The substrate is a thermoplastic pressing compound, or is constructed of metal, ceramic or graphite material, in which multifilament organic or inorganic reinforcement fibers are embedded/embedded in the form of a mat, or woven or knitted into the structure. The elastically profiled parts are formed on the underside of the substrate by injection molding or pressing. The substrate can only contain a single layer of woven fibres, and its total thickness is approx. 0.5 mm.

US 4,958,338 beskriver et innlegg for en såle som omfatter en remse av et høyelastisk material ordnet mellom en ytre såledel og en indre såledel. Remsen strekker seg fra det ytre hælområdet til skoen til det store tåområdet til skoen. Remsen danner en nedre rulledel som vugger den første fremre metatarsaldelen av foten til brukeren. Rulle-punktet til den nedre rulledelen er ordnet i et område fra tåovergangen, på omtrent 2.5 cm bak tåovergangen til brukeren. US 4,958,338 describes an insert for a sole comprising a strip of a highly elastic material arranged between an outer sole part and an inner sole part. The strap extends from the outer heel area of the shoe to the large toe area of the shoe. The strip forms a lower roller portion that cradles the first anterior metatarsal portion of the wearer's foot. The rolling point of the lower rolling part is arranged in an area from the toe transition, approximately 2.5 cm behind the user's toe transition.

Oppfinnelsen ifølge Aleven oppnår styrke og slagfasthet med en plastplate i sålen, og en tekstiltrådduk ble anvendt for å forsterke plasten, og ikke for å frembringe slagfasthet. ZEPF H kan bare oppnå ett enkelt sjikt, på ikke mer enn 0,5 mm tykkelse, av vevde fibre ved injek-sjonsforming eller pressing. Aleven beskriver ikke anvendelse av metall, keramiske eller grafittmaterialer. Til nå har teknikker som anvender aramid, keramiske- eller grafittfibre i konstruksjonen av en støvelsåle i sjiktene for å hindre punktering av sålen ved prosjektiler av høy energi eller høy hastighet ikke blitt beskrevet eller vært gjennomførbare på grunn av problemer forbundet med rigidi-tet og sammenbinding. The invention according to Aleven achieves strength and impact resistance with a plastic plate in the sole, and a textile wire cloth was used to reinforce the plastic, and not to produce impact resistance. ZEPF H can only achieve a single layer, of no more than 0.5 mm thickness, of woven fibers by injection molding or pressing. Aleven does not describe the use of metal, ceramic or graphite materials. Until now, techniques using aramid, ceramic or graphite fibers in the construction of a boot sole in the layers to prevent puncture of the sole by high energy or high velocity projectiles have not been described or been feasible due to problems associated with rigidity and bonding. .

Foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved karakteristikken i det etterfølgende selvstendige krav 1, mens foretrukne utførelser er kjennetegnet ved de uselv-stendige krav 2-9. The present invention is characterized by the characteristic in the following independent claim 1, while preferred embodiments are characterized by the non-independent claims 2-9.

Støvelsålene beskrevet ifølge teknikkens stilling er ikke tilstrekkelig som eksplosjons- og prosjektilbeskyt-telse idet det samtidig er ønskelig å opprettholde tå-til-hel-fleksibilitet for å kunne løpe, hoppe og passere hindre, så som taustiger, tauklatring og små trinn, og samtidig ha tilstrekkelig følelse eller sensitivitet til å føle kanter, hull og små steiner. For å oppnå dette frembringer foreliggende oppfinnelse en eksplosjons- og fragmentsikker polyester- og/eller polyesterbasert polyuretan-støvelsåle omfattende innebygde/innstøpte beskyttende materialer som er innebygd/innstøpt i hele sålen og som er sammensatt av minst ett vevd polyaramid(Kevlar)sjikt med en tetthet som er mindre enn eller lik 508 g/m<2> (15 oz pr. kvadrat yard). Økende tetthet og ytterligere sjikt av vevde polyaramidfibre øker eksplosjons- og fragmentmot-standen. The boot soles described according to the state of the art are not sufficient as explosion and projectile protection as it is also desirable to maintain toe-to-toe flexibility in order to be able to run, jump and pass obstacles, such as rope ladders, rope climbing and small steps, and at the same time have sufficient feeling or sensitivity to feel edges, holes and small stones. To achieve this, the present invention provides an explosion- and fragment-proof polyester and/or polyester-based polyurethane boot sole comprising embedded/embedded protective materials which are embedded/embedded throughout the sole and which are composed of at least one woven polyaramid (Kevlar) layer with a density less than or equal to 508 g/m<2> (15 oz per square yard). Increasing density and additional layers of woven polyaramid fibers increase explosion and fragment resistance.

Det er også et formål ifølge foreliggende oppfinnelse å frembringe en støvelsåle med god adhesjon mellom de forskjellige polyaramid(Kevlar)sjikt og/eller grafittfiberbunter til tross for den svake egenadhesjon mellom polyaramidf ibrene , grafittfibrene og polyuretan. På grunn av den ekstremt tynne belegging av de forskjellige polyaramid (Kevlar) og/eller grafittfiberbunter før veving og/eller på grunn av den relativt løse eller grove veving av polyaramid(Kevlar) fibrene, er polyuretan i stand til å penetrere mellom fibrene, noe som medfører at de forskjellige sjikt blir godt bundet sammen, noe som dermed hindrer at sålen løsner ved den påfølgende bruk. It is also an object according to the present invention to produce a boot sole with good adhesion between the different polyaramid (Kevlar) layers and/or graphite fiber bundles despite the weak self-adhesion between the polyaramid fibers, the graphite fibers and polyurethane. Due to the extremely thin coating of the various polyaramid (Kevlar) and/or graphite fiber bundles prior to weaving and/or due to the relatively loose or coarse weave of the polyaramid (Kevlar) fibers, polyurethane is able to penetrate between the fibers, which which means that the different layers are well bound together, which thus prevents the sole from loosening during subsequent use.

Ifølge foreliggende oppfinnelse kan polyaramid-(Kevlar)fibrene og/eller grafittfibrene belegges med et tynt sjikt av polyester- eller polyeterbasert polyuretan, før de veves til den nødvendige matteform, idet dette sterkt vil forbedre adhesjonen mellom polyaramid og polyuretanmaterialet. According to the present invention, the polyaramid (Kevlar) fibers and/or graphite fibers can be coated with a thin layer of polyester or polyether-based polyurethane, before they are woven into the required mat form, as this will greatly improve the adhesion between the polyaramid and the polyurethane material.

Ytterligere, ifølge foreliggende oppfinnelse, kan polyesterfibre, fortrinnsvis poly(etylentereftalat) (PET)-fibre sammenveves med eller mellom de (belagte eller ikke belagte) polyaramid(Kevlar)fibre for å forbedre adhesjon mellom polyaramid- og polyuretanmaterialet. Furthermore, according to the present invention, polyester fibers, preferably poly(ethylene terephthalate) (PET) fibers can be interwoven with or between the (coated or uncoated) polyaramid (Kevlar) fibers to improve adhesion between the polyaramid and polyurethane material.

Ifølge foreliggende oppfinnelse kan også karbongrafittfibre sammenveves med eller mellom polyaramid- According to the present invention, carbon graphite fibers can also be interwoven with or between polyaramid

(Kevlar)sjiktene for ytterligere å forbedre styrken og for å stive av sålen. (Kevlar) layers to further improve strength and to stiffen the sole.

Ifølge oppfinnelsen kan også et vevd sjikt av mineralfibre, fortrinnsvis keramiske fibre eller S-glassfibre, inkluderes i støvelsålen for fungere som en brannvegg til beskyttelse mot varme gasser med temperaturer mellom 815 og 1.650 grader Celsius. According to the invention, a woven layer of mineral fibers, preferably ceramic fibers or S-glass fibers, can also be included in the boot sole to act as a fire wall for protection against hot gases with temperatures between 815 and 1,650 degrees Celsius.

Kort beskrivelse av figurene Brief description of the figures

Oppfinnelsen vil klarere fremgå, og ytterligere formål vil fremgå av den påfølgende detaljerte beskrivelse, med henvisning til de medfølgende figurer, hvori: Fig. 1 er et vertikalt tverrsnitt av en såle som viser et første utførelseseksempel av sålekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen. Fig. 1-A er et forstørret riss av sålekonstruksjonen ifølge fig. 1. Fig. 2 er et vertikalt tverrsnitt av en støvel som viser et andre utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen. Fig. 2A er et forstørret riss av sålekonstruksjonen ifølge fig. 2. Fig. 3 er et vertikalt tverrsnitt av en støvel som viser et tredje utførelseseksempel av sålekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen. Fig. 3A er et forstørret riss av sålekonstruksjonen ifølge fig. 3. Fig. 3B er et forstørret riss av en alternativ såle-konstruksjon til den som er avbildet i fig. 3A. Fig. 4 er et vertikalt tverrsnitt av en støvel som viser et fjerde utførelseseksempel av sålekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen. Fig. 4A er et forstørret riss av sålekonstruksjonen ifølge fig. 4. Fig. 4B er et forstørret riss av en alternativ såle-konstruksjon til den som er avbildet i fig. 3A. The invention will appear more clearly, and further objects will appear from the subsequent detailed description, with reference to the accompanying figures, in which: Fig. 1 is a vertical cross-section of a sole showing a first embodiment of the sole construction according to the invention. Fig. 1-A is an enlarged view of the sole construction according to fig. 1. Fig. 2 is a vertical cross-section of a boot showing a second embodiment according to the invention. Fig. 2A is an enlarged view of the sole construction according to fig. 2. Fig. 3 is a vertical cross-section of a boot showing a third embodiment of the sole construction according to the invention. Fig. 3A is an enlarged view of the sole construction according to fig. 3. Fig. 3B is an enlarged view of an alternative sole construction to that depicted in Fig. 3A. Fig. 4 is a vertical cross-section of a boot showing a fourth embodiment of the sole construction according to the invention. Fig. 4A is an enlarged view of the sole construction according to fig. 4. Fig. 4B is an enlarged view of an alternative sole construction to that depicted in Fig. 3A.

Et første utførelseseksempel av sålekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen er generelt vist som 10 i fig. 1 og IA. A first embodiment of the sole construction according to the invention is generally shown as 10 in fig. 1 and IA.

Støvelen 10 har et standardformet øvre parti 11 og en sammensatt såle 13. Den sammensatte såle 13 omfatter en ytre polyuretansåle 14 som har en slitebane 17, en mellomsåle 15, hvori det er anordnet et sjikt av polyaramidfibre 18, og valgfritt en øvre såle 16. The boot 10 has a standard-shaped upper part 11 and a composite sole 13. The composite sole 13 comprises an outer polyurethane sole 14 which has a tread 17, a midsole 15, in which a layer of polyaramid fibers 18 is arranged, and optionally an upper sole 16.

Den sammensatte sikkerhetsstøvelsåle er konstruert i en tradisjonell flertrinns støpning som vanligvis anvendes innen industrien for polyuretanskosåler. The composite safety boot sole is constructed in a traditional multi-stage molding process commonly used in the polyurethane shoe sole industry.

Det polyester- og/eller polyeterbaserte polyuretan injiseres først inn i en støpningsform for sammensatte såler for å forme den ytre (nedre) såle 14 slik at dens tetthet er typisk i området fra 500 til 2000 kg/m<3>. The polyester and/or polyether based polyurethane is first injected into a composite sole mold to form the outer (lower) sole 14 so that its density is typically in the range of 500 to 2000 kg/m<3>.

Etter fjerning av topplaten av støpeformen for den ytre (nedre) såle plasseres et tykt sjikt av polyaramid-(Kevlar)vevd fibermateriale 18 på den ytre (nedre) såle 14 som forblir i støpeformen. After removal of the top plate from the outer (lower) sole mold, a thick layer of polyaramid (Kevlar) woven fiber material 18 is placed on the outer (lower) sole 14 which remains in the mold.

Polyaramid(Kevlar)fibermaterialet kan på forhånd belegges med polyester- og/eller polyeterbasert polyuretan, før veving. Belegget av polyuretan fremmer god adhesjon med, og penetrering av polyuretan som injiseres til støpe-formen . The polyaramid (Kevlar) fiber material can be pre-coated with polyester and/or polyether-based polyurethane, before weaving. The coating of polyurethane promotes good adhesion with, and penetration of, the polyurethane that is injected into the mold.

Tettheten av polyaramidsjiktet 18 er minst 169 g/m<2>The density of the polyaramid layer 18 is at least 169 g/m<2>

(5 oz pr. kvadrat yard) for hvert sjikt av vevd polyaramid-materiale. (5 oz per square yard) for each layer of woven polyaramid material.

Dette tykke polyaramidsjikt 18 omfatter fortrinnsvis bunter av polyaramid i en vevning av typen "crowfoot" eller "leno", med 70-90% i X til Y retningen (dvs. vinkelrett i forhold til tå-til-hæl-retningen), og 10-30% i tå-til-hæl-retningen. This thick polyaramid layer 18 preferably comprises bundles of polyaramid in a weave of the "crowfoot" or "leno" type, with 70-90% in the X to Y direction (ie perpendicular to the toe-to-heel direction), and 10 -30% in the toe-to-heel direction.

Tykkelsen på sjiktet av polyaramidsjiktet 18 er minst 0,18 cm (0,07 tommer), mer fortrinnsvis 0,38 cm (0,11 tommer), ved å anvende Kevlar 4 9 i 7100 dernier-bunter med en strekkfasthet på 43.000 PSI og en modul på 19 millioner PSI med en 0,18 cm (0,07 tommer) diameter polyaramidfibre. The thickness of the layer of the polyaramid layer 18 is at least 0.18 cm (0.07 inch), more preferably 0.38 cm (0.11 inch), using Kevlar 4 9 in 7100 dernier bundles with a tensile strength of 43,000 PSI and a modulus of 19 million PSI with a 0.18 cm (0.07 in) diameter polyaramid fiber.

Etter at polyaramidsjiktet 18 er plassert, injiseres polyester- og/eller polyeterbasert polyuretan inn i støpe-formen, inneholdende den ytre (nedre) såle 14 ved bunnen av salen, for å danne mellomsålen 15. Polyuretanet har etter injisering til formen en typisk tetthet på < 1000 kg/m<3>. After the polyaramid layer 18 is placed, polyester and/or polyether-based polyurethane is injected into the mold, containing the outer (lower) sole 14 at the base of the saddle, to form the midsole 15. After injection into the mold, the polyurethane has a typical density of < 1000 kg/m<3>.

På grunn av penetrering av polyuretan inn i og gjennom polyaramidsjiktet 18 oppnås god adhesjon mellom den ytre (nedre) såle 14 og mellomsålen 15, med polyaramidsjiktet 18 sammenklemt derimellom. Due to the penetration of polyurethane into and through the polyaramid layer 18, good adhesion is achieved between the outer (lower) sole 14 and the midsole 15, with the polyaramid layer 18 sandwiched between them.

Ved dette trinn kan det øvre parti 11 direkte festes til den sammensatte polyuretansåle 13, omfattende den ytre (nedre) såle 14 og mellomsåle 15, eller en tredje øvre såle 16 kan i tillegg festes til toppen av mellomsålen for å forbedre komforten. I dette siste tilfelle forblir den ytre At this step, the upper part 11 can be directly attached to the composite polyurethane sole 13, comprising the outer (lower) sole 14 and midsole 15, or a third upper sole 16 can be additionally attached to the top of the midsole to improve comfort. In this last case it remains external

(nedre) såle 14 og mellomsålen 15 i støpeformen og polyester- og/eller polyuretan injiseres i støpeformen, direkte på topp av mellomsålen 15. (lower) sole 14 and midsole 15 in the mold and polyester and/or polyurethane is injected into the mold, directly on top of the midsole 15.

En skosåle 13, fremstilt i samsvar med fremgangsmåten ovenfor hvor det foretrukne sjikt 18 har en størrelse på 508 g/m<2> (15 oz pr. kvadrat yard) er effektiv i å frembringe eksplosjons- og fragmentresistens mot et prosjektil med en vekt på 60 grain og med en hastighet på 411 m/s A shoe sole 13, made in accordance with the above method wherein the preferred layer 18 has a size of 508 g/m<2> (15 oz per square yard) is effective in providing blast and fragment resistance against a projectile weighing 60 grain and with a velocity of 411 m/s

■ (1350 fps). Den bevirker også god tå-til-hæl fleksibilitet for å muliggjøre løping og hopping, samt for å klare hindre, så som taustiger, klatring i tau eller mindre trinn, uten at sålen løsner ved bruk. ■ (1350 fps). It also provides good toe-to-heel flexibility to enable running and jumping, as well as to clear obstacles, such as rope ladders, rope climbing or smaller steps, without the sole loosening during use.

Et andre utførelseseksempel av sålekonstruksjonen ifølge foreliggende oppfinnelse er avbildet som 2 0 i fig. 2 og 2A. A second embodiment of the sole construction according to the present invention is depicted as 20 in fig. 2 and 2A.

I dette utførelseseksempel har like trekk de samme henvisningstall som anvendt ovenfor, idet sålen 13 har ytterligere flere sjikt 18 av polyaramidfibermaterialet inkorporert deri. In this embodiment, similar features have the same reference numbers as used above, the sole 13 having further layers 18 of the polyaramid fiber material incorporated therein.

Som avbildet i fig. 2A kan den ytre såle ha opp til to sjikt av polyaramidfibre 18. Mellomsålen 15 vil typisk ha mellom 2 og 6 sjikt polyaramidfibre, og der 3 sjikt som vist i fig. 2A er det typiske antall. As depicted in fig. 2A, the outer sole can have up to two layers of polyaramid fibers 18. The midsole 15 will typically have between 2 and 6 layers of polyaramid fibers, and where 3 layers as shown in fig. 2A is the typical number.

For å fremstille sålen som avbildet i fig. 2 og 2A plasseres sjikt av de polyaramidvevde sjikt 18 i støpe-formen som former den ytre (nedre) sålen 14. To produce the sole as depicted in fig. 2 and 2A, layers of the polyaramid woven layers 18 are placed in the mold which forms the outer (lower) sole 14.

Polyaramidsjiktene 18 består fortrinnsvis av polyaramidfibre med en diameter på 0,025 cm (0,01 tommer). Fibrene er vevd sammen for å forme et sjikt med en tykkelse på mindre enn 0,15 cm (0,06 tommer), og mer typisk 0,10 cm (0,04 tommer). The polyaramid layers 18 preferably consist of polyaramid fibers having a diameter of 0.025 cm (0.01 inch). The fibers are woven together to form a layer with a thickness of less than 0.15 cm (0.06 inches), and more typically 0.10 cm (0.04 inches).

Et polyester- og/eller polyeterbasert polyuretan injiseres deretter inn i støpeformen for den sammensatte skosåle for å forme den ytre (nedre) såle 14 slik at dets tetthet er typisk i området 500 til 2000 kg/m<3>. A polyester and/or polyether based polyurethane is then injected into the composite shoe sole mold to form the outer (lower) sole 14 so that its density is typically in the range of 500 to 2000 kg/m<3>.

Etter fjerning av topplaten fra formen for den ytre såle 14 plasseres ytterligere 2-6 sjikt av det samme polyaramid (Kevlar) vevde materiale 18, som ble innstøpt i den ytre (nedre) såle 14, på den ytre (nedre) såle 14 som forblir i bunnen av støpeformen. After removing the top plate from the outer sole 14 mold, an additional 2-6 layers of the same polyaramid (Kevlar) woven material 18, which was cast into the outer (lower) sole 14, is placed on the outer (lower) sole 14 which remains in the bottom of the mould.

Ved dette trinn injiseres en polyester- og/eller polyeterbasert polyuretan til støpeformen for å forme mellomsålen 15 slik at polyuretanet har en typisk tetthet på At this stage, a polyester- and/or polyether-based polyurethane is injected into the mold to shape the midsole 15 so that the polyurethane has a typical density of

< 1000 kg/m<3>. < 1000 kg/m<3>.

På grunn av penetrering av polyuretanet inn i og gjennom polyaramidsjiktene 18 oppnås god adhesjon mellom den ytre (nedre) såle 14 og mellomsålen (15), med poly-aramids j iktene sammenklemt derimellom. Due to penetration of the polyurethane into and through the polyaramid layers 18, good adhesion is achieved between the outer (lower) sole 14 and the midsole (15), with the polyaramid layers sandwiched between them.

Ved dette trinn kan det øvre parti 11 direkte festes til den sammensatte polyaramidsålen 13 omfattende den ytre (nedre) såle 14 og mellomsålen 15, eller en tredje, øvre polyuretansåle 16 kan inkluderes for å forbedre komforten. Dette oppnås ved at den ytre såle og mellomsålen (fremstilt ifølge fremgangsmåten over) forblir i støpeformen og ved å injisere polyester- og/eller polyeterbasert polyuretan på mellomsålen 15. At this step, the upper portion 11 may be directly attached to the composite polyaramid sole 13 comprising the outer (lower) sole 14 and the midsole 15, or a third, polyurethane upper sole 16 may be included to improve comfort. This is achieved by the outer sole and the midsole (produced according to the method above) remaining in the mold and by injecting polyester and/or polyether-based polyurethane onto the midsole 15.

En skosåle fremstilt i samsvar med ovennevnte frem-gangsmåte er enda mer effektiv til å frembringe motstand mot eksplosjon og fragmenter enn det første utførelses-eksempel på grunn av flere polyaramidsjikt. A shoe sole produced in accordance with the above method is even more effective in producing resistance to explosion and fragments than the first embodiment due to multiple polyaramid layers.

I et tredje utførelseseksempel ifølge foreliggende oppfinnelse er polyaramidsjiktene 18, som beskrevet i forhold til sålene som er avbildet i fig. 1 og 2, sammenvevd med polyester(PET)fibre og støvelsålen er fremstilt på samme måte som ovenfor. In a third embodiment according to the present invention, the polyaramid layers 18, as described in relation to the soles depicted in fig. 1 and 2, interwoven with polyester (PET) fibers and the boot sole is produced in the same way as above.

Anvendelse av sammenvevd polyaramid- og polyester-(PET)fibre har den fordel at det ytterligere øker adhesjonen av polyuretanmaterialet til de(t) innstøpte sjikt 18. Dette på grunn av den svært gode adhesjon mellom polyuretan og polyester. The use of interwoven polyaramid and polyester (PET) fibers has the advantage that it further increases the adhesion of the polyurethane material to the embedded layer(s) 18. This is due to the very good adhesion between polyurethane and polyester.

I et fjerde utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen er polyaramidsjiktet 18, som beskrevet i utførelseseksetnplet ovenfor, ytterligere sammenvevd med grafittfibre, som har 12 K TOW og en strekkfasthet på 470.000 PSI og en modul på 35 millioner PSI,' med støvelsålen 13 fremstilt på samme måte som beskrevet ovenfor. In a fourth embodiment according to the invention, the polyaramid layer 18, as described in the embodiment example above, is further interwoven with graphite fibers, which have 12 K TOW and a tensile strength of 470,000 PSI and a modulus of 35 million PSI,' with the boot sole 13 produced in the same manner as described above.

Anvendelse av innvevde karbonfibre har den fordel at det ytterligere øker styrken og stivheten, samt øker vann-motstand. The use of interwoven carbon fibers has the advantage that it further increases strength and stiffness, as well as increasing water resistance.

I et ytterligere utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen, generelt avbildet som 30 i fig. 3 og 3A, er støvel-sålen 13 fremstilt som beskrevet ovenfor med unntak av at den i tillegg har inkludert et sjikt av vevde keramiske fibre av sammensatte keramiske-/polyaramidf ibre 31 i mellomsålen 15. In a further embodiment according to the invention, generally depicted as 30 in fig. 3 and 3A, the boot sole 13 is manufactured as described above except that it has additionally included a layer of woven ceramic fibers of composite ceramic/polyaramid fibers 31 in the midsole 15.

Det vevde keramiske fibersjikt omfatter fortrinnsvis keramiske fibre med en diameter på 0,13 cm (0,05 tommer) med 70-90 % av de keramiske fibre vevd inn i en vevning av typen "crowfoot" eller "leno" i X-Y-retningen (vinkelrett til tå-til-hæl-retningen) og med 10-30% keramiske fibre i tå-til-hæl-retningen. Dette sjikt er innstøpt i mellomsålen ovenfor polyaramid(Kevlar)sjiktet(ene) 18, (se fig. 3A) . I et alternativt arrangement, som avbildet i fig. 3B, kan et tynt (0,06 cm (0,025 tommer)) sammensatt sjikt av keramisk/polyaramidfibre, fortrinnsvis bestående av en standard The woven ceramic fiber layer preferably comprises 0.13 cm (0.05 inch) diameter ceramic fibers with 70-90% of the ceramic fibers woven into a "crowfoot" or "leno" weave in the X-Y direction ( perpendicular to the toe-to-heel direction) and with 10-30% ceramic fibers in the toe-to-heel direction. This layer is embedded in the midsole above the polyaramid (Kevlar) layer(s) 18, (see fig. 3A). In an alternative arrangement, as depicted in fig. 3B, a thin (0.06 cm (0.025 in)) composite layer of ceramic/polyaramid fibers, preferably consisting of a standard

toveis vev, innstøpes i den øvre såle 16. two-way weave, embedded in the upper sole 16.

Støvelsålen som har inkorporert dette sammensatte sjikt av keramisk/polyaramidfibre 32 frembringer beskyttelse mot varme gasser, med en temperaturmotstand på 1.650 grader Celsius under eksplosjonens svært korte varigheten. The boot sole incorporating this composite layer of ceramic/polyaramid fibers 32 provides protection against hot gases, with a temperature resistance of 1,650 degrees Celsius during the very short duration of the explosion.

I et ytterligere utførelseseksempel 40 ifølge oppfinnelsen kan et sjikt av sammensatte S-glassfibre til- In a further embodiment 40 according to the invention, a layer of composite S-glass fibers can

) settes til mellomsålen 14 eller til den øvre såle 15, (se fig. 4, 4A og 4B). ) is added to the midsole 14 or to the upper sole 15, (see fig. 4, 4A and 4B).

Et sjikt 41, med en diameter på 0,13 cm (0,05 tommer) , av keramiske fibre, hvor 70-90% av S-glassfibrene er vevd A layer 41, with a diameter of 0.13 cm (0.05 in), of ceramic fibers, in which 70-90% of the S-glass fibers are woven

inn i en vev av typen "crowfoot" eller "leno" i X-Y-retningen (vinkelrett på tå-til-hæl-retningen) og med 10-3 0% av S-glassfibre i tå-til-hæl-retningen er innstøpt i into a "crowfoot" or "leno" type weave in the X-Y direction (perpendicular to the toe-to-heel direction) and with 10-30% of S-glass fibers in the toe-to-heel direction embedded in

mellomsålen over polyaramid(Kevlar)sjiktet(ene) 18 (fig. 4A). Alternativt kan et tynnere (0,06 cm (0,025 tommer)) the midsole over the polyaramid (Kevlar) layer(s) 18 (Fig. 4A). Alternatively, a thinner (0.06 cm (0.025 in))

sjikt 42 av S-glassfibre, som fortrinnsvis har en standard toveis satinvevning, kan innstøpes i den øvre såle 16, (fig. 4B). layer 42 of S-glass fibers, preferably having a standard two-way satin weave, can be molded into the upper sole 16, (Fig. 4B).

Støvelsålen 13 som har inkorporert sjiktet av S-glassfibre 41,42 frembringer beskyttelse mot gasser med en temperaturmotstand på 815 grader Celsius under eksplosjonens korte varighet. The boot sole 13 incorporating the layer of S-glass fibers 41,42 provides protection against gases with a temperature resistance of 815 degrees Celsius during the short duration of the explosion.

Anvendelsesmåte og bruk av foreliggende oppfinnelse skulle fremgå av beskrivelsen ovenfor, og dermed skulle det ikke være behov for en ytterligere beskrivelse av anvendelsesmåte og bruk. Method of application and use of the present invention should be apparent from the description above, and thus there should be no need for a further description of method of application and use.

I forhold til beskrivelsen ovenfor fremgår det at de optimale dimensjonsforhold og materialer for de forskjellige deler ifølge oppfinnelsen inkluderer variasjon i størrelse, materialervalg, form, funksjon og anvendelsesmåte, samt sammensetting og anvendelse, og skulle være innlysende for en fagkyndig, idet alle ekvivalente forhold til de som er illustrert skal være omfattet av foreliggende oppfinnelse. In relation to the description above, it appears that the optimal dimensional ratios and materials for the various parts according to the invention include variation in size, choice of materials, shape, function and method of application, as well as composition and application, and should be obvious to a person skilled in the art, as all equivalent ratios to those illustrated shall be covered by the present invention.

Claims

1. Explosion and fragment resistant polyester or polyether-based polyurethane boot sole (13) comprising embedded protective materials, wherein the material is embedded throughout the sole and is composed of at least one woven polyaramid (Kevlar) layer (18) having a density of less than 508 g /m<2> (15 oz per square yard), characterized in that the embedded material consists of a thick polyaramid (Kevlar) woven layer (18) having a thickness of at least 0.18 cm (0.07 inch), and that the thick polyaramid fabric comprises bundles of polyaramid in a weave of the satin weave type, such as "crowfpot", or loop weave, such as "leno", with 70-90% in the X-to-Y direction and 10-30 % in the toe-to-heel direction.

2. A sole according to claim 1, characterized in that the embedded material includes at least 3 polyaramid (Kevlar) woven layers, each layer having a thickness of less than 0.15cm (0.06 inches), bonded together by the polyurethane material.

3. Sole in accordance with one of claims 1-2, characterized in that the polyaramid fibers comprising the polyaramid (Kevlar) layers are interwoven with polyester (PET) fibers.

4. Sole in accordance with one of claims 1-3, characterized in that the polyaramid fibers are, before weaving, coated with a thin layer of polyester- and/or polyether-based polyurethane.

5. Sole in accordance with one of claims 1-4, characterized in that the polyaramid fibers comprising the polyaramid (Kevlar) layers are interwoven with carbon graphite fibers.

6. Sole in accordance with one of claims 1-4, characterized in that the embedded material includes at least one layer of carbon graphite fibres.

7. Sole in accordance with one of claims 1-6, characterized in that the embedded material includes at least one layer of mineral fibres.

8. Sole in accordance with claim 7, characterized in that the mineral fibers consist of ceramic fibers.

9. Sole in accordance with claim 8, characterized in that the mineral fibers consist of S-glass fibers.