TWM588970U

TWM588970U - Tpu 發泡鞋底

Info

Publication number: TWM588970U
Application number: TW108210374U
Authority: TW
Inventors: 郭志雄
Original assignee: 加久企業股份有限公司
Priority date: 2019-10-05
Filing date: 2019-10-05
Publication date: 2020-01-11

Abstract

一種TPU發泡鞋底，其包括有一鞋頂面與一鞋底面以及一鞋側面，該鞋側面與該鞋頂面及鞋底面連接且圍繞一發泡內部，且該發泡內部含有複數氣泡孔，且該氣泡孔直徑最小為0.002㎜，且TPU發泡鞋底的密度低於0.15g/cm ³，TPU發泡鞋底的硬度38~ 42 Asker C，如此製作出具有輕量、回彈性佳等機能性鞋底者。

Description

TPU發泡鞋底

本創作是關於一種發泡鞋底，特別是指使用TPU彈性體製作出TPU發泡鞋底。

鞋子是人類生活中不可或缺的生活用品之一，保護穿著者的腳不會直接裸露、踩踏在炎熱或冰凍的環境，或適度保護腳掌不易因外力而發生意外碰撞受傷。製鞋技術隨著科技與材料的發展下，人們對於鞋子的選擇與要求也不斷提高，特別會針對場合與活動類型下選擇穿著合適功能的鞋款。

從鞋子的組成來區分大致有鞋面與鞋底兩個部分，而鞋底所選用的材料常見有橡膠、EVA(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)、PU(聚氨酯)、TPE(熱塑性彈性體)。然而上述鞋底所選用的材料並非十全十美，各種材料都有其優點以及缺陷之處，連帶也影響鞋款整體的價格，所以消費者在添購鞋款時，也得注意其材料的選用，以利於後續保養與清潔。而近年來TPE(熱塑性彈性體)應用在鞋底也相當普及，有著優秀高彈性、高強度、輕量化優勢。

本創作提供一種TPU發泡鞋底，並具有輕量、回彈性佳等機能性鞋底者。

為了達成前述目的與功效，提供一種TPU發泡鞋底，其包括有一鞋頂面與一鞋底面以及一鞋側面，該鞋側面與該鞋頂面及鞋底面連接且圍繞一發泡內部，且該發泡內部含有複數氣泡孔，且該氣泡孔直徑最小為0.002㎜，且TPU發泡鞋底的密度低於0.15g/cm ³，TPU發泡鞋底的硬度38~ 42 Asker C。

請參閱第一、二圖所示，圖中揭示一種TPU發泡鞋底4，其包括有一鞋頂面42與一鞋底面43以及一鞋側面44，該鞋側面44與該鞋頂面42及鞋底面43連接且圍繞一發泡內部45，且該發泡內部45含有複數氣泡孔41，且該氣泡孔41直徑最小為0.002㎜， TPU發泡鞋底4的密度低於0.15g/cm3，TPU發泡鞋底4的硬度38~ 42 Asker C。

TPU發泡鞋底4的抗拉強度達到25.5Kg/cm2；TPU發泡鞋底4的延伸率398.72%；TPU發泡鞋底4的撕裂強度達到10Kg/cm；TPU發泡鞋底4的反彈達到69%；TPU發泡鞋底4的熱收縮率0.13%；TPU發泡鞋底4的承受剝離達到2.9Kg/cm。值得一提的是本創作所指TPU發泡鞋底4係以鞋中底為例。

前述TPU發泡鞋底4係經由混練步驟、出片步驟、粉碎步驟、乾燥步驟以及發泡步驟製作而成，請配合參閱第三至五圖所示，混練步驟，將熱塑性聚氨酯彈性體10、成核劑11、滑劑12、抗氧化劑13、紫外線吸收劑14置入混練機21，經加熱及揉合作用製得成團膠料31；出片步驟，將前述成團膠料31置入壓片機22並加入發泡劑15、擴鏈劑16及強度調節劑17混合製得混合膠料32，並進一步將前述混合膠料32輾壓成形為片狀體33，從壓片機22取出片狀體33後冷卻至常溫；粉碎步驟，將前述片狀體33經裁斷機23以及粉碎機24製得2~5㎜的粉碎片34；乾燥步驟，將前述粉碎片34置入乾燥箱25加以乾燥；發泡步驟，將乾燥後的粉碎片34放入鞋底模具26並經由加熱加壓作用後，開模洩壓至常壓迅速膨脹完成TPU發泡鞋底4，以致該TPU發泡鞋底4含有複數氣泡孔41。

TPU發泡鞋底4在製作過程中，係先將熱塑性聚氨酯彈性體10、成核劑11、滑劑12、抗氧化劑13、紫外線吸收劑14置入混練機21，且混練機21的轉速為50~60 rpm，壓力為6~8 kg/cm ²，加熱溫度設定為140℃~170℃，使得各原料在混練機21內經加熱及揉合作用製得成團膠料31。隨後，成團膠料31被送入壓片機22中，添加發泡劑15、擴鏈劑16及強度調節劑17，且壓片機22的轉速為50~60 rpm，加熱溫度設定為120℃~140℃。接著，由壓片機22輾壓成片狀體33，而片狀體33的厚度尺寸為1~2㎜，進行冷卻至常溫(20~30℃)。另以，將前述冷卻降溫至常溫的片狀體33以裁斷機23以及粉碎機24製得2~5㎜粉碎片34。將前述粉碎片34以容器251盛裝置入乾燥箱25，並設定乾燥箱25相對濕度小於50%、溫度達50℃~70℃，進行粉碎片34的乾燥作業。將乾燥後的粉碎片34放入鞋底模具26的模穴內後合模，並設定鞋底模具26的加熱溫度與加壓壓力，鞋底模具26的溫度為160℃~180℃，鞋底模具26的壓力為100~150 kg/cm ²，使得粉碎片34因熱熔融並進行聚合擴鏈反應與發泡反應，開模洩壓至常壓迅速膨脹完成TPU發泡鞋底4，以致該TPU發泡鞋底4含有複數氣泡孔41，該複數氣泡孔41係包括有閉孔結構與開孔結構，且該開孔結構佔該複數氣泡孔41整體量小於10%，且開孔結構彼此相互連通。

前述熱塑性聚氨酯彈性體10硬度為35~95 Shore A的芳香族、脂肪族、碳酸脂族聚醚或是聚酯，且熱塑性聚氨酯彈性體10軟化溫度為130℃~150℃。

前述熱塑性聚氨酯彈性體10添加量為100 PHR，發泡劑15添加量為1~6 PHR，擴鏈劑16添加量為0.5~2 PHR，強度調節劑17添加量為0.5~2 PHR。

前述配方中於混合膠料32加入聚合物輔料18，藉由聚合物輔料18可以增加強度與物性，聚合物輔料18添加量為2~40 PHR；前述聚合物輔料18選用分子量2萬至30萬的聚醯胺、聚醚嵌段醯胺、馬來酸酐、丙烯酸酯、接枝聚烯烴或接枝SEBS中的任一種或兩種以上的組合。前述聚合物輔料18中添加聚醚嵌段醯胺10~40 PHR，增加其發泡材剛性與彈性。

前述擴鏈劑16及強度調節劑17為芳香族、脂肪族、碳酸脂族多羥基官能團或多異氰酸酯官能團聚合物；滑劑12為硬脂酸鹽類或醯胺類；成核劑11選用二氧化矽、滑石粉、改性碳酸鈣、矽酸鎂或碳黑中的任一種或兩種以上的組合；發泡劑15選用碳酸氫鈉(NaHCO3)、4,4'-氧代雙苯磺醯肼(OBSH)、甲苯磺酞氨基崛(TSS)或二亞硝基五甲基四胺(DPT)。

10‧‧‧熱塑性聚氨酯彈性體 11‧‧‧成核劑 12‧‧‧滑劑 13‧‧‧抗氧化劑 14‧‧‧紫外線吸收劑 15‧‧‧發泡劑 16‧‧‧擴鏈劑 17‧‧‧強度調節劑 18‧‧‧聚合物輔料 21‧‧‧混練機 22‧‧‧壓片機 23‧‧‧裁斷機 24‧‧‧粉碎機 25‧‧‧乾燥箱 251‧‧‧容器 26‧‧‧鞋底模具 31‧‧‧成團膠料 32‧‧‧混合膠料 33‧‧‧片狀體 34‧‧‧粉碎片 4‧‧‧TPU發泡鞋底 41‧‧‧氣泡孔 42‧‧‧鞋頂面 43‧‧‧鞋底面 44‧‧‧鞋側面 45‧‧‧發泡內部

第一圖係TPU發泡鞋底立體示意圖。

第二圖係TPU發泡鞋底的剖面放大示意圖。

第三圖係本創作混練、出片以及粉碎設備示意圖。

第四圖係本創作進行粉碎片置入乾燥箱進行乾燥示意圖。

第五圖係本創作經由模具發泡示意圖。

4‧‧‧TPU發泡鞋底

41‧‧‧氣泡孔

42‧‧‧鞋頂面

43‧‧‧鞋底面

44‧‧‧鞋側面

45‧‧‧發泡內部

Claims

一種TPU發泡鞋底，其包括有一鞋頂面與一鞋底面以及一鞋側面，該鞋側面與該鞋頂面及鞋底面連接且圍繞一發泡內部，且該發泡內部含有複數氣泡孔，且該氣泡孔直徑最小為0.002㎜，且TPU發泡鞋底的密度低於0.15g/cm ³，TPU發泡鞋底的硬度38~ 42 Asker C。
如請求項1所述之TPU發泡鞋底，其中該複數氣泡孔係包括有閉孔結構與開孔結構，且該開孔結構佔該複數氣泡孔整體量小於10%。
如請求項1或請求項2所述之TPU發泡鞋底，其中TPU發泡鞋底的抗拉強度達到25.5Kg/cm ²；TPU發泡鞋底的延伸率398.72%；TPU發泡鞋底的撕裂強度達到10Kg/cm；TPU發泡鞋底的反彈達到69%；TPU發泡鞋底的熱收縮率0.13%；TPU發泡鞋底的承受剝離達到2.9Kg/cm。