TWI640260B - Two-color double hardness foam sole process - Google Patents

Abstract

一種雙色雙硬度發泡鞋底製程，包括有打料、冷模射料、半成品組合、模內發泡、冷卻定型等步驟，以模具射出成形兩個不同顏色與不同打料內容的鞋底半成品後，經組合後設置於模具進行發泡，使其發泡並結合為一體構成鞋體，且鞋底由兩個不同半成品部位經發泡產生非相同硬度的鞋底，如此能輕易達到控制鞋底配色以及各部位發泡軟硬度調整。

Description

雙色雙硬度發泡鞋底製程

關於製作雙色雙硬度發泡鞋底及其製程，由模具射出兩個不同顏色半成品後，經組合後於模內發泡成為一體的鞋底，使整個鞋體非同一硬度。

日常生活需要仰賴雙腳支撐身體的重量，特別是與站立、步行有關的動作。前述動作都需要仰賴雙腳承受來自身體的重量，時至今日大眾以習慣穿著鞋子出門，不論是單純外出、戶外活動甚至激烈運動情況下，鞋子不僅起了保護作用，也提供穩定行進踩踏，減緩各樣姿勢甚至運動對雙腳的反作用力，克服不舒適與疼痛感。

鞋子中的鞋底部位是經常性與地面接觸、摩擦受力，並承受來自人體重量以及來自地面活動中所產生的反作用，為了實用性及舒適性，因此鞋底在設計上需要有適當緩衝特性，以及其相對地面的止滑效果。目前常見鞋底如台灣專利第M300987號、第201201726號、第M513603號或第M289289號。其中第M300987號「鞋大底」專利案，其採用單一材料(PU、TPU或EVA)發泡製作而成，並於底部直接成型有止滑區域。第201201726號「EVA雙密度鞋底結構」專利案，主要透過控制於模具內發泡密 度技術，製作單一種材料具有雙密度區域，製作出鞋底較硬與較軟的區隔位置。第M513603號新型專利「EVA鞋大底結構」，其採用底層以及設置於底層的EVA層，第M289289號「鞋大底構造改良」專利案，其於底台的底緣位置貼附止滑片。

由前述的專利案大致上可以了解，目前鞋底有單一材質利用發泡製作，或是於底層(底台)貼附EVA層(止滑片)，以及模具內發泡技術，控制密度調整出單一材質有軟硬度鞋底。前述鞋底如果要有多種顏色呈現，使用多種顏色發泡粒子其發泡後的分佈位置、顏色邊界無法明顯區別，容易發生溢色問題。再者，要控制模具內發泡密度來調整鞋底於特定部位有硬度上變化有其困難，原因在於要控制發泡粒子分佈數量，以及各部位發泡密度多寡其所需時間也不一致，所以此種方式不適合大量生產製造。

本發明提供一種雙色雙硬度發泡鞋底製程，以模具射出成形兩個不同顏色與不同打料內容的鞋底半成品後，經組合後設置於模具進行發泡，使其發泡並結合為一體構成鞋體，且鞋底由兩個不同半成品部位經發泡產生非相同硬度的鞋底，如此就能輕易達到控制鞋底配色以及各部位發泡軟硬度調整。

為了達成前述目的與功效，提供一種雙色雙硬度發泡鞋底製程，其包括：打料，包括有第一部份與第二部份，又第一部份與第二部份各別混合與各別混練；第一部份包含有POE、 EVA、第一顏色粒子與PE；第二部份包含有EVA、第二顏色粒子；第一顏色粒子與第二顏色粒子不相同顏色；冷模射料，第一部份與第二部份是分別由射槍注入未加溫的射出成型模具內，並各別射出成具有第一顏色的第一部份半成品與第二顏色的第二部份半成品，又第一顏色與第二顏色不相同；第一部份半成品具有第一顏色與結合底面，且第一部份具有複數貫穿孔且彼此間隔排列；第二部份半成品具有第二顏色，第二部份半成品具有結合頂面，且結合頂面具有向上延伸之複數凸柱；半成品組合，第二部份半成品以結合頂面貼抵於前述結合底面，且複數凸柱分別穿套前述複數貫穿孔；模內發泡，第一、二部份半成品組合置入於發泡成型模具進行發泡，以致第一部份半成品的結合底面與結合頂面相互結合，複數凸柱的周側分別穿套固定於複數貫穿孔的孔壁，又複數凸柱的末端各形成設有一倒扣部並扣抵固定於複數貫穿孔外緣，構成鞋底組合半成品，且鞋底的第一部份藉由含有POE、PE以致硬度小於第二部份；冷卻定型，完成前述模內發泡之鞋底組合半成品，由發泡成型模具內取出後以連續式烘箱進行90℃~55℃以及28~30分冷卻定型。

1‧‧‧第一部份

11‧‧‧結合底面

12‧‧‧貫穿孔

13‧‧‧前部份

14‧‧‧後部份

15‧‧‧中間部份

151‧‧‧翼部

16‧‧‧凸塊

17‧‧‧下圍

18‧‧‧散熱孔

2‧‧‧第二部份

21‧‧‧結合頂面

22‧‧‧凸柱

23‧‧‧倒扣部

24‧‧‧前部份

25‧‧‧後部份

26‧‧‧中間部份

27‧‧‧凹孔

28‧‧‧內緣

29‧‧‧外圍

291‧‧‧倒勾緣

292‧‧‧傾斜部

3‧‧‧射出成型模具

4‧‧‧發泡成型模具

41‧‧‧平台

5‧‧‧烘箱

51‧‧‧輸送帶

第一圖係本發明製程流程圖。

第二圖係本發明冷模射料示意圖。

第三圖射出成型的第一、二部份半成品立體圖。

第四圖第一、二部份半成品組合立體示意圖。

第五、六圖組合後的第一、二部份置入發泡成型模具進行發泡示意圖。

第七圖發泡後鞋底組合立體示意圖。

第八圖鞋底剖面示意圖。

第九圖發泡後鞋底組合半成品進行烘烤。

請參閱第一圖所示，本發明雙色雙硬度發泡鞋底製程，其包括：打料、冷模射料、半成品組合、模內發泡、烘烤。

打料，包括有第一部份1與第二部份2，又第一部份1與第二部份2各別混合與各別混練；第一部份1包含有POE(乙烯彈性體陶氏公司ENGAGE產品)、EVA(Ethylene Vinyl Acetate，乙烯醋酸乙烯酯共聚物)、第一顏色粒子與PE(Polyethylene，聚乙烯)；第二部份2包含有EVA(Ethylene Vinyl Acetate，乙烯醋酸乙烯酯共聚物)、第二顏色粒子；冷模射料，請配合參閱第二與三圖所示，第一部份1與第二部份2是分別由射槍注入未加溫的射出成型模具3內，並各別射出成具有第一顏色的第一部份1半成品與第二顏色的第二部份2半成品，又第一顏色與第二顏色不相同；第一部份1半成品具有第一顏色與結合底面11，且第一部份1具有複數貫穿孔12且彼此間隔排列；第二部份2半成品具有第二顏色，第二部份2半成品具有結合頂面21，且結合頂面21具有向上延伸之複數凸柱22；半成品組合，請配合參閱第四圖所示，第二部份2半 成品以結合頂面21貼抵於前述結合底面11，且複數凸柱22分別穿套前述複數貫穿孔12；模內發泡，請參閱圖式第五至八圖所示，第一、二部份1、2半成品組合置入於發泡成型模具4內進行發泡，以致第一部份1半成品的結合底面11與第二部份結合頂面21相互結合，複數凸柱22的周側分別穿套固定於複數貫穿孔12的孔壁，又複數凸柱22的末端各形成設有一倒扣部23並扣抵固定於複數貫穿孔12外緣，構成鞋底組合半成品，且鞋底的第一部份1藉由含有POE、PE以致硬度小於第二部份2；冷卻定型，請配合參閱第九圖所示，完成前述模內發泡之鞋底組合半成品，由發泡成型模具4內取出後以連續式烘箱進行90℃~55℃以及28~30分冷卻定型。

透過打料事先將第一、二部份1、2的原料各別混合以及各別混練後，分別經由射槍注入射出成型模具3內的模穴，在此係以同一套射出成型模具3構成第一部份1與第二部份2(亦可採用各別射出成型模具來完成第一部份1與第二部份2)。第一部份1與第二部份2於打料時，都分別混合、混練有第一顏色粒子與第二顏色粒子，又第一顏色粒子與第二顏色粒子彼此顏色不相同，所以完成射出成型後具有第一顏色的第一部份1與具有第二顏色的第二部份2，因此第一部份1與第二部份2會有顏色不相同。前述所指冷模射料是以常溫狀態下進行射出成型。如此得以獲得經由射出成型的第一部份1與第二部份2，射出成型模具3取出第一部份1 與第二部份2先行組合後，再置入於發泡成型模具4內進行發泡。最後，由發泡成型模具4內取出含有第一、二部份1、2的鞋底，進行連續式烘箱5的烘烤後即完成成品，在此係以輸送帶51經過五個遞減溫度區域(90℃、82℃、75℃、65℃、55℃)烘烤定型，藉以安定發泡後的鞋底尺寸。由於第一部份1除了有EVA原料外，還包含有POE、PE原料，使得第一部份1藉由POE材質具有密度低、優秀的低溫韌性等特點特性，因此與第二部份2單有EVA發泡原料相比較下，可以製作為第一部份1的硬度小於第二部份2，而且POE原料具有較佳著色力，所以其混合、混練第一顏色粒子效果佳。如此在發泡後可以有效控制第一部份1硬度低於第二部份2。當然能有效克服以往製作上有配色、溢色等困擾，更容易進行鞋底部位硬度調整。特別的是未發泡前的第一部份1與第二部份2置放於發泡成型模具4內時是未充滿模穴，而發泡後的第一部份1與第二部份2是充滿發泡成型模具4的模穴。

值得一提的是，本創作第二部份2是作為主要接觸地面摩擦作用鞋底部位，而第一部份是作為減緩作用力、穩定踩踏等功能的鞋底部位，因此將第二部份2調整發泡密度高於第一部份1，如此可以獲得第二部份2硬度高度第一部份。必須說明的是一般發泡材料，其發泡程度越密集會提高其硬度，相對而言硬度提昇就能獲得較佳磨耗特性，如此調整下第二部份2相較於第一部份1更適合作為接觸地面進行摩擦作用。而本實施例則是在打料過程單獨添加耐磨劑於第二部份2。

打料的步驟中，第一部份1的POE為40~50phr(組合物之每百份總組分對應之份數)、EVA為50~60phr、PE為5~10phr，而第二部份2包含有耐磨劑(MT5415)，其中第二部份EVA為90~100phr、耐磨劑為10phr。

前述第一部份1與第二部份2各別混練溫度為110℃；又第一部份1包括有填充劑(RA510)10~15phr、硬脂酸(ST，Stearic acid)0.5~0.8phr、氧化鋅(ZnO)1.5~2phr、流動助劑(A12-1)0.5~1phr、過氧化物架橋劑(DCP，過氧化二異丙苯)1~1.2phr、AC發泡劑(AC-802)1.5~2phr、快熟劑(JQ860)1~1.5phr； 前述冷模射料中，射出成型機的射槍溫度為60℃~98℃，在此係以射槍有5個區段性溫度為60℃、98℃、95℃、90℃、85℃，且前述區段性溫度係由射槍朝向射出成型模具3的方向依序界定，並非單一漸進式的遞增或非單一遞減型態。

前述模內發泡係間接加熱發泡成型模具4達178℃(在此係可以平台41相對發泡成型模具4間接加熱，又此平台41係可由電熱或熱煤油方式加熱到178℃)，以及發泡成型模具4於發泡過程中是合模時間480秒。

根據前述雙色雙硬度發泡鞋底製程，所完成的成品具有下列結構與技術特徵，其包括有：一第一部份1，其具有第一顏色與第一硬度；該第一部份1具有一結合底面11，且該第一部份1具有複數貫穿孔12且彼此間隔排列；一第二部份2，其具有第二 顏色與第二硬度，該第二部份2具有結合於該結合底面11的一結合頂面21，且該結合頂面21具有向上延伸之複數凸柱22，且該複數凸柱22分別穿套固定於該複數貫穿孔12，該複數凸柱22的末端各設有一倒扣部23並扣抵固定於該複數貫穿孔12外緣；前述該第一顏色與第二顏色為不相同顏色，前述該第一硬度與第二硬度為不相同硬度。

該第一、二部份1、2各包括有一前部份13、24、一後部份14、25，以及連接該前部份13、24與後部份14、25之一中間部份15、26(前述所指前部份13、24與後部份14、25是指鞋底相較於腳掌方向而言來定義，即前部份13、24對應到腳掌的前掌，而後部份14、25則對應到腳掌的後跟部位，而中間部份15、26則是對應到腳掌的足弓部位)，該複數凸柱22分佈於該第二部份2之前、後部份24、25，而該複數貫穿孔12分佈於該第一部份1之前、後部份13、14；該第一部份1的前、中、後部份13、15、14分佈有貫穿該第一部份1的複數散熱孔18，又位於該後部份14的複數散熱孔18數量多於前述該前、中間部份13、15的複數散熱孔18數量。而關於複數凸柱22、複數貫穿孔12數量可以依據第一部份1與第二部份2兩者所需的結合強度進行數量上的增減。

該第一部份1的結合底面11具有向下延伸之複數凸塊16，而該第二部份2的結合頂面21設有套固該複數凸塊16之複數凹孔27，該複數凸塊16分佈於該中、後部份15、14，而該複數凹孔27分佈於該中、後部份26、25。透過複數凸塊16與複數凹孔27 之間的結合，增加了第一部份1與第二部份2的穩固結合部位，提高兩者的結合強度效果。再此，又該複數凸塊16與複數凹孔27其橫截面係呈菱形為例。

第一部份1的前部份13周緣向下延伸有二下圍17，而該第二部份2的前部份24周緣具有類階梯狀之二內緣28，且該二下圍17與該二內緣28相接合。透過該下圍17與該內緣28的接合，提高第一部份1、第二部份2的結合面積，藉以提昇兩者結合強度。

該第二部份2的中間部份26、後部份25的周側圍繞有向上延伸之一外圍29，且該第二部份2的外圍其內表面一體貼固於該第一部份1之中部份15、後部份14的周緣，透過該外圍29與該第一部份1之中間部份15、後部份14的周緣一體貼固結合，增加了第一部份1、第二部份2的結合面積，藉以提昇兩者結合強度，即強化了後部份14、25對應腳掌的足跟部位。該外圍29頂部具有一倒勾緣291並一體貼固於該第一部份1的後部份14上緣位置；該外圍29於中間部份26位置係為一傾斜部292並由後部份25朝向前部份24斜向下設置，而該第一部份1於中間部份15的兩側向外各延伸有一翼部151，且該翼部151下緣係一體貼固於該傾斜部292。透過該傾斜部292與翼部151之結合，有效強化兩者中間部份15、26結合強度，亦即對應到腳掌足弓部位。

Claims (4)

1. 一種雙色雙硬度發泡鞋底製程，其包括：打料，包括有第一部份與第二部份，又第一部份與第二部份各別混合與各別混練；第一部份包含有POE、EVA、第一顏色粒子與PE；第二部份包含有EVA、第二顏色粒子；第一顏色粒子與第二顏色粒子不相同顏色；冷模射料，第一部份與第二部份是分別由射槍注入未加溫的射出成型模具內，並各別射出成具有第一顏色的第一部份半成品與第二顏色的第二部份半成品，又第一顏色與第二顏色不相同；第一部份半成品具有第一顏色與結合底面，且第一部份具有複數貫穿孔且彼此間隔排列；第二部份半成品具有第二顏色，第二部份半成品具有結合頂面，且結合頂面具有向上延伸之複數凸柱；半成品組合，第二部份半成品以結合頂面貼抵於前述結合底面，且複數凸柱分別穿套前述複數貫穿孔；模內發泡，第一、二部份半成品組合置入於發泡成型模具進行發泡，以致第一部份半成品的結合底面與結合頂面相互結合，複數凸柱的周側分別穿套固定於複數貫穿孔的孔壁，又複數凸柱的末端各形成設有一倒扣部並扣抵固定於複數貫穿孔外緣，構成鞋底組合半成品，且鞋底的第一部份藉由含有POE、PE以致硬度小於第二部份；冷卻定型，完成前述模內發泡之鞋底組合半成品，由發泡成型模具內取出後以連續式烘箱進行90℃~55℃以及28~30分冷卻定型；其中第一部份的POE為40~50phr、EVA為50~60phr、PE為5~10phr，而第二部份包含有耐磨劑(MT5415)，其中第二部份EVA為90~100phr、耐磨劑為10phr。
2. 如請求項1所述之雙色雙硬度發泡鞋底製程，其中前述第一部份與第二部份各別混練溫度為110℃；又第一部份包括有填充劑(RA510)10~15phr、硬脂酸(ST，Stearic acid)0.5~0.8phr、氧化鋅(ZnO)1.5~2phr、流動助劑(A12-1)0.5~1phr、過氧化物架橋劑(DCP，過氧化二異丙苯)1~1.2phr、AC發泡劑(AC-802)1.5~2phr、快熟劑(JQ860)1~1.5phr；第二部份包括有填充劑(RA510)5~10phr、硬脂酸(ST，Stearic acid)0.5~0.8phr、氧化鋅(ZnO)1.5~2phr、流動助劑(A12-1)0.5~1phr、過氧化物架橋劑(DCP，過氧化二異丙苯)1~1.2phr、AC發泡劑(AC-802)1.5~2phr。
3. 如請求項2所述之雙色雙硬度發泡鞋底製程，其中射槍溫度為60℃~98℃。
4. 如請求項3所述之雙色雙硬度發泡鞋底製程，其中模內發泡係間接加熱發泡成型模具178℃以及發泡成型模具合模480秒。