CN115746538A - 一种减震运动鞋鞋底及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体60‑80份、环氧树脂30‑40份、改性乙烯‑α‑烯烃共聚物30‑40份、硬脂酸5‑8份、氧化锌5‑8份、硬脂酸锌3‑5份、氧化锌3‑5份、氧化镁1‑3份、尿素1‑3份和AC发泡剂1‑3份。本发明一种减震运动鞋鞋底及其制备工艺，柔软性以及回弹性能好，提高舒适性的同时能够保证运动性。

Description

一种减震运动鞋鞋底及其制备工艺

技术领域

本发明涉及运动鞋领域，具体涉及一种减震运动鞋鞋底及其制备工艺。

背景技术

鞋类和运动装备的设计和制造涉及多种因素，从美学方面到舒适性和感觉，到性能和耐用性。虽然设计和时尚可能迅速地改变，但鞋类和运动装备市场对于增强性能的需求没有改变。

现有的运动鞋的鞋底大多采用EVA等材料制成的多层粘接或者单层的实心结构，或者在鞋底上嵌设有气囊，这样鞋底具备一定的柔性和弹性，起到减震的作用，从而缓解运动过程中的冲击力，但是，根据生物力学的研究，在运动过程中脚部着地是产生如此巨大的冲击力中，如果一味的采用避震、减震的手段缓冲，则运动鞋消耗运动过程中的能量损失较为严重，不利于脚部的发挥，虽然很好的保护运动员的足部，但对辅助运动员获得优异的成绩帮助很小。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种减震运动鞋鞋底及其制备工艺，柔软性以及回弹性能好，提高舒适性的同时能够保证运动性。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体60-80份、环氧树脂30-40份、改性乙烯-α-烯烃共聚物30-40份、硬脂酸5-8份、氧化锌5-8份、硬脂酸锌3-5份、氧化锌3-5份、氧化镁1-3份、尿素1-3份和AC发泡剂1-3份。

优选的，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体80份、环氧树脂40份、改性乙烯-α-烯烃共聚物40份、硬脂酸8份、氧化锌8份、硬脂酸锌5份、氧化锌5份、氧化镁3份、尿素3份和AC发泡剂3份。

优选的，所述改性乙烯-α-烯烃共聚物包括以下组分：乙烯-α-烯烃共聚物、棉纤维、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯。

一种减震运动鞋鞋底的制备工艺，包括以下步骤：

S1：在温度为60-70℃的条件下，将热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、改性乙烯-α-烯烃共聚物、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于90-100℃下密炼30-60min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，得减震运动鞋鞋底。

优选的，步骤S1中改性乙烯-α-烯烃共聚物的制备方法包括以下步骤：

S11：制备改性纳米二氧化硅；

S12：将乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯混合，熔融挤出成型得改性乙烯-α-烯烃共聚物。

优选的，步骤S12中所述乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯的重量份比为4:2:1:1。

优选的，步骤S12中熔融挤出成型的温度为150-180℃。

优选的，步骤S11中所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：将棉纤维与体积分数为70%的硫酸溶液混合，于40-60℃下，搅拌30-60min，再加入纳米二氧化硅和硅烷偶联剂，继续搅拌20-30min，得改性纳米二氧化硅。

优选的，所述棉纤维、硫酸溶液、纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量份比为3:5:3:1。

优选的，步骤S2中模压成型的压力为10-15MPa，温度为200-220℃，模压时间为10-20min。

本发明改性乙烯-α-烯烃共聚物通过酸化后的棉纤维对纳米粒子进行改性，形成弹性更好的纤维网状结构，棉纤维起到载荷作用，以提高相应的力学性能，纳米粒子负载于棉纤维表面，形成核型节点，增加纤维界面粘接能力，从而以较大的比表面积与乙烯-α-烯烃共聚物进行交联，能够很好地固定乙烯-α-烯烃共聚物，此时形成弹性较好的三维网状结构，从而将应力有效地在纤维和共聚物之间传递，再与复合材料的各组分进行交联混合后，能够改变复合材料分子链段之间的相互作用力，增加了分子链的运动空间，模压成型过程中借由发泡剂的发泡，使得发泡产生的气体能够有更多的附着空间以及成泡点，从而进一步减少复合材料应力集中的问题，以此起到良好的协同作用，使得本发明的减震运动鞋鞋底具有良好的减震性和较高的回弹率。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另，特别说明，本发明原料和设备均可从市售所得，不再一一列举，其中，本发明原材料均可从市售获得，为本领域技术人员所熟知的，不再赘述。

实施例1：

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体80份、环氧树脂40份、改性乙烯-α-烯烃共聚物40份、硬脂酸8份、氧化锌8份、硬脂酸锌5份、氧化锌5份、氧化镁3份、尿素3份和AC发泡剂3份。

一种减震运动鞋鞋底的制备工艺，包括以下步骤：

S1：在温度为70℃的条件下，将上述重量份的热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、改性乙烯-α-烯烃共聚物、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于100℃下密炼60min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，模压成型的压力为15MPa，温度为220℃，模压时间为20min，得减震运动鞋鞋底。

其中，步骤S1中改性乙烯-α-烯烃共聚物的制备方法包括以下步骤：

S11：将棉纤维与体积分数为70%的硫酸溶液混合，于60℃下，搅拌60min，再加入纳米二氧化硅和硅烷偶联剂，继续搅拌30min，得改性纳米二氧化硅，其中，棉纤维、硫酸溶液、纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量份比为3:5:3:1；

S12：将乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯按照重量份比为4:2:1:1的比例混合，于180℃熔融挤出成型得改性乙烯-α-烯烃共聚物。

实施例2：

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体60份、环氧树脂30份、改性乙烯-α-烯烃共聚物30份、硬脂酸5份、氧化锌5份、硬脂酸锌3份、氧化锌3份、氧化镁1份、尿素1份和AC发泡剂1份。

一种减震运动鞋鞋底的制备工艺，包括以下步骤：

S1：在温度为60℃的条件下，将上述重量份的热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、改性乙烯-α-烯烃共聚物、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于90℃下密炼30min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，模压成型的压力为10MPa，温度为200℃，模压时间为10min，得减震运动鞋鞋底。

其中，步骤S1中改性乙烯-α-烯烃共聚物的制备方法包括以下步骤：

S11：将棉纤维与体积分数为70%的硫酸溶液混合，于40℃下，搅拌30min，再加入纳米二氧化硅和硅烷偶联剂，继续搅拌20min，得改性纳米二氧化硅，其中，棉纤维、硫酸溶液、纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量份比为3:5:3:1；

S12：将乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯按照重量份比为4:2:1:1的比例混合，于150℃熔融挤出成型得改性乙烯-α-烯烃共聚物。

实施例3：

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体70份、环氧树脂35份、改性乙烯-α-烯烃共聚物35份、硬脂酸6份、氧化锌6份、硬脂酸锌4份、氧化锌4份、氧化镁2份、尿素2份和AC发泡剂2份。

一种减震运动鞋鞋底的制备工艺，包括以下步骤：

S1：在温度为65℃的条件下，将上述重量份的热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、改性乙烯-α-烯烃共聚物、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于95℃下密炼40min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，模压成型的压力为12MPa，温度为210℃，模压时间为15min，得减震运动鞋鞋底。

其中，步骤S1中改性乙烯-α-烯烃共聚物的制备方法包括以下步骤：

S11：将棉纤维与体积分数为70%的硫酸溶液混合，于50℃下，搅拌40min，再加入纳米二氧化硅和硅烷偶联剂，继续搅拌25min，得改性纳米二氧化硅，其中，棉纤维、硫酸溶液、纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量份比为3:5:3:1；

S12：将乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯按照重量份比为4:2:1:1的比例混合，于160℃熔融挤出成型得改性乙烯-α-烯烃共聚物。

对比例1：

对比例1与实施例1的制备工艺基本相同，不同的是，不使用改性乙烯-α-烯烃共聚物，具体为：

一种减震运动鞋鞋底，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体80份、环氧树脂40份、硬脂酸8份、氧化锌8份、硬脂酸锌5份、氧化锌5份、氧化镁3份、尿素3份和AC发泡剂3份。

一种减震运动鞋鞋底的制备工艺，包括以下步骤：

S1：在温度为70℃的条件下，将上述重量份的热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于100℃下密炼60min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，模压成型的压力为15MPa，温度为220℃，模压时间为20min，得减震运动鞋鞋底。

下面分别对实施例1-3、市售潍坊卫尔盾鞋业有限公司的减震鞋底和对比例1所得的鞋底，进行回弹率、压缩变形率、密度和拉伸强度的测试。

回弹率：依据HG/T-7042-RE标准进行测试。

压缩变形率：依据HG/T-2876标准进行测试。

密度：依据GB/T-533标准进行测试。

拉伸强度：依据GB/T-528标准进行测试。

从上表可以看出，实施例1-3的鞋底较对比例1和市售鞋底的压缩变形率更小，回弹率更大，拉伸强度也更大，极大的提升了鞋底的柔软性以及回弹性能。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种减震运动鞋鞋底，其特征在于，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体60-80份、环氧树脂30-40份、改性乙烯-α-烯烃共聚物30-40份、硬脂酸5-8份、氧化锌5-8份、硬脂酸锌3-5份、氧化锌3-5份、氧化镁1-3份、尿素1-3份和AC发泡剂1-3份。

2.如权利要求1所述的一种减震运动鞋鞋底，其特征在于，包括以下重量份的组分：热塑性聚酯弹性体80份、环氧树脂40份、改性乙烯-α-烯烃共聚物40份、硬脂酸8份、氧化锌8份、硬脂酸锌5份、氧化锌5份、氧化镁3份、尿素3份和AC发泡剂3份。

3.如权利要求2所述的一种减震运动鞋鞋底，其特征在于，所述改性乙烯-α-烯烃共聚物包括以下组分：乙烯-α-烯烃共聚物、棉纤维、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯。

4.一种如权利要求1所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在温度为60-70℃的条件下，将热塑性聚酯弹性体、环氧树脂、改性乙烯-α-烯烃共聚物、硬脂酸、氧化锌、硬脂酸锌、氧化锌、氧化镁、尿素和AC发泡剂于密炼机内混合均匀，并于90-100℃下密炼30-60min，再经开炼后造粒，得成型母料；

S2：将成型母料进行模压成型，得减震运动鞋鞋底。

5.如权利要求4所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于，步骤S1中改性乙烯-α-烯烃共聚物的制备方法包括以下步骤：

S11：制备改性纳米二氧化硅；

S12：将乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯混合，熔融挤出成型得改性乙烯-α-烯烃共聚物。

6.如权利要求5所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于：步骤S12中所述乙烯-α-烯烃共聚物、改性纳米二氧化硅、顺丁烯二酸酐和聚乙二醇二丙烯酸酯的重量份比为4:2:1:1。

7.如权利要求5所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于：步骤S12中熔融挤出成型的温度为150-180℃。

8.如权利要求5所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于：步骤S11中所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：将棉纤维与体积分数为70%的硫酸溶液混合，于40-60℃下，搅拌30-60min，再加入纳米二氧化硅和硅烷偶联剂，继续搅拌20-30min，得改性纳米二氧化硅。

9.如权利要求8所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于：所述棉纤维、硫酸溶液、纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量份比为3:5:3:1。

10.如权利要求4所述的减震运动鞋鞋底的制备工艺，其特征在于：步骤S2中模压成型的压力为10-15MPa，温度为200-220℃，模压时间为10-20min。