CN1566185A - 交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯类薄膜和利用该膜的鞋部件及其制法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯类薄膜以及利用该薄膜的鞋部件及其制造方法。所述交联发泡用EVA类薄膜具有0.01~2mm,优选为0.1~1.0mm厚度。利用所述的加工时偏差少且容易加工的薄膜通过一次的发泡成形工序容易制造出具有2种以上的色调和物性的鞋部件,所以不仅使制造工序简化、减少制造费用,而且可制造出具有差别的色调和物性部位之间增加的接合框不显眼、边界明确被区分的商品性优异的鞋部件。根据本发明,改善了以往以单一成形体制造出不同部位的机械物性或色调有差别的鞋部件时所发生的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯(以下简称EVA)类薄膜以及利用该膜的鞋垫、鞋中底、鞋中底/鞋外底一体型鞋底和鞋帮或鞋帮用构件等鞋部件,所述交联发泡用EVA类薄膜与以往使用的一定厚度(通常为2.5~3.0mm)以上的薄片状或圆片状(通常直径为3.0~4.0mm、高度为4~5.0mm)不同,它具有0.01~2mm,优选为0.1~1.0mm厚度;通过使用上述薄膜的制造方法而得到的鞋部件可以使一个成形体的各层和/或各部位的色调以及外观多样化,同时可分等级设计和制造出不同部位之间的色调和物性,以使诸多机械物性如密度、硬度、磨损度、弹性、压缩后回复程度、以及挠度/弯曲程度等适合于各个部位的不同功能。
背景技术
使用以EVA基础化合物作为主要材料的发泡成形品或发泡以后经过诸多工序后的加工品制造以往的鞋帮用部件、鞋中底、鞋外底、鞋垫或鞋中底/鞋外底一体型鞋底等鞋部件时,使用通常具有2.5mm以上的厚度且具有可用触摸、肉眼容易判别出其表面的粗糙性,并且不可能进行本发明所示的材料状态的加工工序的硬质薄板状或圆片状、薄片形状的交联发泡用EVA基础化合物,并经过压缩发泡成形或注射发泡成形工序(1次工序)或将其压缩再成形(2次工序)而制造鞋部件。
参照图1说明利用了使用于以往的鞋部件制造中的薄片状的交联发泡用EVA基础化合物的压缩或注射发泡成形工序(1次工序)和压缩再成形工序(2次工序)。图1中S表示步骤。
发泡成形工序(1次工序)
(1)压缩发泡式成形工序
A1)根据鞋部件的体积、物性、发泡率或模具空穴部分的体积等选择材料并计量(SA1)
上述材料是薄片状EVA基础化合物的切断物或者是圆片状EVA基础化合物。
B1)向考虑了发泡成形体的体积和其材料配合物发泡时的膨胀比率而把实际膨胀的形状缩小一定比率设计的压缩成形用开闭式模具的空穴中,加入上述材料(SB1)。
C1)把上述模具加压加温一定时间(SC1)
在一定温度(通常140~180℃)下加热加压一定时间(大约6~9分种)时,由于在发泡剂分解的过程中所产生的气体(例如N2、CO2、CO、NH3)等可形成细胞结构,且模具内部的材料粘度下降,从而达到可发泡的状态。
D1)解除对上述模具的加压并迅速打开模具(SD1)
这时膨胀发泡成形体的体积随成形材料配合设计的发泡率和模具内部制品部形状即随空穴的制品对比体积、EVA材料的配合设计和成形体的用途而多少有些差异,但一般说来,用作2次压缩再成形用中间成形体时最终成形体即最终鞋部件形态的约120~140%左右,它由考虑了2次压缩再成形工序时所要求的成形性和在2次压缩再成形工序之前和之后所变化的成形体的物性变化等而设计的适宜再压缩比率基准而把发泡成形体的体积缩小一定比率设计所制作的模具的空穴部形状和材料的发泡率等决定。
相反,当把上述1次压缩发泡成形体成形为大型板材形状的EVA海棉板状后,为了将其加工成各自不同的鞋部件形状而进行截断、表面/形状研磨作业,然后进行与同类成形体或其它材料粘接等的工序,此后作为最终鞋部件来使用,或者是不把上述1次压缩发泡成形体2次压缩再成形而作为最终鞋部件来使用时,因成形体诸多尺寸和物性均处于不稳定状态,所以:
E1)把上述成形体在除去了压力的空间中冷却一定时间(SE1)
这一工序是为了稳定成形体内的个别的微细细胞(cell)的结构和形状,并且为了使成形体的体积、物性等诸多性质稳定在部件或成品的设计标准尺寸上。
对于上述E1)工序中得到的成形体而言,它可以经过根据成形时的模具结构把在产品部位以外附加形成的部位等切断、裁断、粘接等的后续加工工序后作为鞋部件来使用,若不然它可作为在以下说明的作为2次工序的压缩再成形工序所需要的中间成形体来使用。
这样的中间成形体用于压缩再成形工序之中时,通常具有最终成形体的60%~70%的密度或120~140%的体积。
在上述C1)~D1)的工序中,为了加入材料、改善模具关闭后材料在模具内的流动性和成形性,作为其中一例,有时把压缩发泡成形机内的产品成形部位选择性地维持在真空状态,这将有利于改善以往压缩发泡成形法中所具有的、加热加压时在模具内材料的不均匀流动性和随之产生的发泡时成形性的局限等缺点。
(2)注射发泡式成形工序
注射发泡式成形工序主要使用圆片状EVA基础化合物并经图1所示的以下的注射发泡式成形工序进行制造。
A2)根据鞋部件的体积、物性、发泡率选择材料并计量(SA2)
B2)把上述材料在材料注射机中通过机械软化熔融之后,沿着模具内的材料注入路径加入到模具空穴中(SB2)。
以后的工序通常按照以下的SC2~SE2工序进行,但也有特殊情况,也就是,把上述材料在材料注射机内机械软化熔融之后,再将其冷却后脱模(SB1)以使注入到低温模具之后材料不致于交联发泡,然后再经压缩发泡式成形工序的SB1~SE1工序,但这种例子不常见。
C2)把上述模具加压加温一定时间(SC2)
D2)解除对上述模具的加压并迅速打开模具(SD2)
E2)把上述成形体在除去了压力的空间中冷却一定时间(SE2)
对于这些工序的详细说明与在上述(1)压缩发泡式成形工序D1和E1的说明相同。
压缩再成形工序(2次工序)
加热/冷却模具式压缩再成形工序
本工序是使用由上述压缩或注射发泡成形工序制造的中间成形体制作所希望的最终成形体的工序,它是按照以下方式进行。
F1)把成形为上述最终成形物的120%~140%体积的中间成形体强制加入到模具中(SF1)
上述模具的空穴是根据最终成形体的大小和形状而适宜设计的,模具通常是以热传导性优异的铝合金材料制成。
G1)关闭上述模具之后施加一定的温度和压力成形(SG1)。
H1)冷却上述模具之后脱模得到最终成形体(SH1)。
上述的F1)~H1)工序是加热/冷却模具式压缩再成形工序,该工序主要是在制作鞋中底、鞋外底、鞋中底/鞋外底一体型鞋底、鞋垫等最终成形体的诸多尺寸厚的产品时或者根据使用者的机械设备环境和择优度,与上述压缩发泡成形、注射式发泡成形等结合而作为2次再成形的典型方法来广泛使用。
另外,在成形体的尺寸薄且对成形体的成形精度要求不高时的鞋帮用部件或鞋垫等的情况下,通过冷却或低温,模具式压缩再成形工序,进行如下制造。
(2)冷却/低温模具式压缩再成形工序
F2)在模具外部将上述中间成形体加热之后,加入到敞开形冷却/低温模具的空穴中(SF2)。
G2)通过上述模具的中心施加一定压力并冷却成形上述材料(SG2)。
H2)解除压力并使冷却/低温成形的成形体脱模(SH2),作为最终成形体来使用。
经过上述的1次、2次工序制造的交联发泡EVA成形体,因使用硬质性薄片或圆片制造1次成形体,所以存在以下的问题。
第一,鞋底用部件在其不同的部位上要求不同的功能,这已通过以往的很多人体运动力学研究和试验得到证实。作为这样的一般例,鞋底外侧鞋后跟部位,理想的是用容易吸收在走路、行车脚最初落地时所产生的压力的抵抗硬度、软质物性、用于支承弓形部位的硬质材料或者用于吸收前半部的弯曲和缓冲的材料等,在各部位上将不同材料的机械物性有效地进行分等级排列。
但是,以往形状的EVA成形体等为了满足上述的要求必须使用将各部分各自成形以使各自的物性不同之后再接合的方法。
如在图2中所示,可以通过S1A~S5A和S1B~S5B制造部分成形体A、B,再把它们相互组合(S6AB)粘接或者把从压缩或发泡成形工序(SA3和S3B)中得到的1次发泡成形体相互组合(S3AB),最后将其压缩再成形(S4AB)得到最终成形体。
但是这样的以往方法,其制造工序烦杂、制造费用高且由于粘接部位的暴露、边界部位之间的侵犯、粘接不良等而出现被粘接的部件的外观和功能的一体性和商品性降低的问题,因此要在一个成形体或部件上实现多样的设计将存在很多局限。
第二,使用以往的材料将色调和外观设计进行多样化时,必须分别制造各部分后组合起来接合或者采用在成形体的表面上的不同部位上涂抹、印刷等方法解决。但是这将引起其设计的适用范围和设计的表现方法局限,且其耐久性和生产率下降、费用增加等的问题。
第三,为了提高耐磨损性、缓冲吸收性、稳定性及舒适的脚感等功能而设计、制造成各部位上的物性分等级时,若不通过将各部分别成形的制造工序和接合工序,则有于一个部件上存在2个以上色调或物性的问题。
第四,作为以往的交联发泡成形的EVA材料的低窗口部件而将鞋中底和鞋底一体化制作交联发泡成形体时,材料的选择范围窄且无法对每个成形品中的各不同部位进行充分的功能性区分。例如,很难通过上述1次发泡成形工序或2次压缩再成形工序,在一个单一的成品上同时实现最终成品的轻量化、耐磨损性和不同部位密度多重化等。
第五,结果,在使用以往的薄片状或圆片状交联发泡EVA基础化合物的情况下,由追加的制造工序和模具个数的增加等导致制造单价变高,而难以实现成形品各部位物性的多样化,无法实现设计的多样化。
第六,特别是在使用薄片状材料的情况下,表面不均匀且其尺寸偏差在一定厚度以上,通常偏差(例如2.5mm~3.0mm)大的地方,在鞋部件部位上经上述1次发泡成形工序或2次压缩成形工序时,难以防止色调/物性的相互侵犯且难以保障用于大批量生产的产品质量再现性以及一贯性。
这是因为从必须将上述薄片状材料的X-Y-Z轴形状完全控制的角度考虑而通过发泡或压缩成形对所述形状进行精密控制以使符合产品的设计标准,这在以往材料的形象特性和利用其的成形工序的特性上极难以实现。
第七,将上述1次压缩发泡成形体成形为大型板材形状的EVA海绵之后将其截断、并进行表面/形状研磨作业,然后再进行与同种成形体或其它材料粘接等的工序并作为最终鞋部件而使用时,伴随着上述截断、研磨作业产生的垃圾排出量是非常严重的水平。
发明内容
本发明是为了解决上述的问题而提出的,其目的之一在于提供一种被简单化的工序,其中,用交联发泡EVA基础化合物制成0.01~2.0mm厚度,理想的是0.1~1.0mm厚度的薄膜,并且为了优先制造可近似相同地再现EVA发泡成形体物性的、大批量生产用的鞋部件,适应在加入到模具内部前后以及随着上述各工序的分别进行过程而连续变化的材料的形象变化,可在单一发泡成形体上的单一成形体内、外的不同部位或全体上发现一个以上的物性或色调。
本发明目的之二在于提供一种制造方法,利用被简单化的工序,通过在脚的特定部位所接触的鞋部件部分上分等级设计/制造所需的物性,同时在一个最终成形体上实现诸多机械物性的多样化而提高功能性、产品耐久性以及稳定性。
本发明目的之三在于,解决以往的局限性而有效地在鞋部件的不同部位上实现多样的色调和设计,且简化其装饰工序,同时根据不同使用用途提高部件的功能,从而提高最终的鞋制品的功能和价值以及商品性。
本发明目的之四在于,提供一种通过更简化的工序,比以往更有效地制造出具有耐磨损性、冲击吸收性、防止弯曲、提高脚的舒适感、提高支承力等功能性的部件的制造方法。
本发明目的之五在于,提供一种,用简化的单一发泡成形工序成形以往的鞋中底和鞋底一体化的形态或者分开形态的一个成形体,并实现色调的多样化设计,同时可实现用以往的制造方法用一次的一体式交联发泡成形工序难以实现的一个成形体内不同部位物性的分等级组成的制造方法。
本发明目的之六在于,提供一种通过使鞋部件制造工序简化且减少所需的模具数,而可降低高技能性鞋的制造单价的制造方法。
本发明目的之七在于,提供一种通过简化而有可靠性的部件成形工序,降低批量生产时的次品率而容易地设计高技能性鞋所需的诸多物性和功能,同时使各部件间的产品质量差异均匀化的制造方法。
本发明目的之八在于,提供一种计划和适用鞋部件的各部位上的不同物性、设计时,对用于发现这一点的部件和工序容易进行控制的制造方法。
本发明目的之九在于,通过容易对上述鞋部件的各部位的不同物性、设计进行计划、适用以及控制的制造方法,提供一种不仅可适用于鞋中底等成形体等尺寸厚的部件中,而且也可适用于鞋垫、鞋帮或鞋帮用部件等一个成形体内的不同部位尺寸用以往的技术领域的通常标准来看极薄或者其薄部位和厚部位被混合设计从而以往难以以单一成形体成形的形状的部件中的方法。
本发明目的之十在于,提供一种同时使用EVA树脂和其它种类的发泡性材料即发泡性橡胶类或热塑性树脂等材料的制造方法。
本发明目的之十一在于,提供一种能够从根本上减少上述的以往广泛施用的加工过程中产生的产业废弃物的制造方法。
为了实现上述目的,本发明提供一种交联发泡用EVA类薄膜,其中,在EVA类组合物中,上述组合物是EVA类树脂,作为交联剂使用二枯基过氧化物(以下,简称DCP),作为发泡剂使用JTR-M,作为色素使用由TiO2、硬脂酸以及MgCO3、ZnO构成的物质,并制造成厚度为0.01mm~2.0mm的薄膜形状。
另外,本发明提供一种薄膜,其中,在EVA类组合物中,上述组合物是EVA类树脂,并含有2种以上的乙烯-丁烯共聚物和异戊橡胶,作为交联剂使用DCP或TAC,作为发泡剂使用ACDC,作为色素使用选自TiO2、硬脂酸、CaCO3、ZnO构成的一组中的一种以上无机物,并制造成厚度为0.01mm~2.0mm的薄膜形状。
另外,本发明提供一种薄膜,其特征在于,上述组合物与短纤维、织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶化合物和/或热塑性树脂组合物一同,经过压延工序同时成形。
另外,本发明提供一种薄膜,其特征在于,上述薄膜的厚度为0.1~1.0mm。
另外,本发明提供一种薄膜,其特征在于,压延成形上述薄膜时在摄氏30~80度以内的低温工序进行处理。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,是利用交联发泡用EVA类组合物制造鞋部件的方法,其特征在于,包括:a1)截断厚度为0.01~2mm的交联发泡用基础化合物薄膜的截断工序;b1)把经过上述截断工序的薄膜在模具空穴层叠和/或组合的层叠-组合工序;c1)盖上上述模具的盖子,进行加热、加压的加热-加压工序,以及d1)解除上述模具的加压后,除去盖进行发泡的发泡成形工序。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,上述EVA薄膜的厚度为0.1~1.0mm。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,制造上述薄膜时,或者向EVA基础化合物混炼短纤维等或者一体接合成形织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶混合物和/或热塑性树脂组合物而改善物性特性进行多样化。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,与在上述b1)层叠-组合工序中使用的薄膜一同使用织物和/或无纺布,天然/人造皮革类,橡胶类。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,具有:在上述EVA薄膜混炼成形水溶性高分子的无纺布或薄膜成形的工序;将上述成形物加工成带状或线状的工序;用上述加工物进行编织或纺织的工序以及将上述水溶性高分子溶解而从织物除去的工序,通过这种方法,上述薄膜的物性特性得到改善且多样化。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,使用2个以上所述薄膜,且它们相互之间的物性和/或色调互不相同。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,使用2个以上所述薄膜,且其中的一个以上是印刷有规则、无规则的图案和/或文字的薄膜。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,上述薄膜是以多种形态打有多个孔或切断有多个孔的一个以上的薄膜。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠和/或组合薄膜,使在上述b1)层叠-组合工序中完成部件之后,脚后部的内侧部位或脚中部的弓部与其它部位相比被硬质化以便于增大支撑力,而脚后部的外侧或脚前部的中间部位的缓冲吸收力或弹性、回复力要比上述部位相对大。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠和/或组合在上述b1)层叠-组合工序中完成部件之后,使与脚趾弯曲的部位相接的部分的硬度大以使其缓冲吸收力大和使弓部具有支撑力,而使单一成形体内的不同部位的物性特性差别化。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,在上述b1)层叠-组合工序中,使用冷却成形为薄片状和/或圆片状或发泡以前状态的交联发泡用EVA基础化合物材料与上述薄膜一同层叠和/或组合。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,使用于上述b1)层叠-组合工序中的薄膜中的一个以上是使用根据需要经过预先成形的交联发泡用EVA基础化合物预成形体进行层叠和/或组合。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,上述预成形体是立体形状。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠上述薄膜时,把配合有与被层叠的薄膜不同的色调和视觉效果的颜料或添加物的另一薄膜***到被层叠的薄膜层的上面或后面或侧面。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,还附加包括在被层叠的薄膜内部***结构体并发泡成形后再将其去除的工序,以便于在被层叠的内部形成空间的工序。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,还附加包括把经过上述发泡工序的薄膜或成形体放入到完成品用的模具中进行压缩/再成形的压缩再成形工序。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,还包括把经过上述发泡工序的薄膜或成形体放入到完成品用的模具中进行压缩/再成形的工序。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,还包括:bb)在上述b1)层叠-组合工序中,于一定部位和/或层中混合交联发泡用EVA基础化合物以外的发泡性热塑性树脂和/或橡胶材料并进行层叠/或组合的混合层叠-组合工序;ee)将经过上述e1)压缩再成形工序的、由相互不同的材料成形的鞋部件接合的接合工序。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,使用于上述bb)混合层叠-组合工序中的材料位于模具空穴的最下层。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,经过上述方法制造的鞋部件中,经过预先成形的交联发泡用EVA基础化合物预成形体被一体形成。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,上述预成形体为立体形状。
另外,本发明提供一种鞋部件的制造方法,其特征在于,由上述制造方法制造的鞋部件中,其鞋底的上面、侧面下面等最外层或者被打孔或裁断成一定形状的层与其下一层的具有一定色调、图案和/或文字的层一体成形,并且被打孔或被截断的层的背面与前层区分开来露出在外部。
另外,本发明提供一种鞋部件,是由上述方法制造的。
附图说明
图1是表示利用以往的薄片形或圆片形EVA基础化合物的鞋部件的制造过程的1,2次成形工序图;
图2是表示利用以往的薄片形或圆片形EVA基础化合物制造由物性或色调互不相同的2部分构成的鞋部件的制造过程的工序图;
图3是表示利用本发明的薄膜形EVA基础化合物制造鞋部件的过程的示意工序图;
图4是表示利用本发明的利用薄膜形EVA基础化合物和预先成形的材料制造鞋部件的过程的示意工序图;
图5是利用本发明的实施例1的薄膜形EVA基础化合物所制造的鞋部件的剖视图;
图6a~6b是利用本发明的实施例2的具有不同色调和物性的薄膜形EVA基础化合物所制造的鞋部件的剖视图和实施图;
图7是利用本发明的实施例3的具有不同色调和物性的薄膜形EVA基础化合物所制造的鞋垫的剖视图。
图8a,8b是利用本发明实施例4的薄膜形EVA基础化合物和波形的预成形体所制造的鞋部件的剖视图。
图9是利用本发明实施例5的EVA树脂薄膜和发泡性橡胶一同制造鞋中底和鞋外底的鞋部件的剖视图。
图10a、10b、10c是利用本发明实施例6的被打孔和印刷的薄膜形EVA基础化合物或橡胶制造的鞋部件的后视图。
图11a和11b是本发明的实施例7的鞋部件的例示图。
图12是表示本发明的实施例8的剖视图。
图13a~13d是表示本发明的实施例9的鞋部件的制造例的剖视图。
图14a~14c是表示本发明的实施例10的鞋部件的制造例的剖视图。
图15a~15c是表示本发明的实施例11的鞋部件的制造例的剖视图。
图16a~16c是表示本发明的实施例12的鞋部件的制造例的剖视图。
图17a和17b是表示本发明的实施例13的鞋部件的制造例的剖视图。
图18a和18b是表示本发明的实施例14的鞋部件的制造例的剖视图。图19a~19d是表示本发明的实施例15的鞋部件的制造例的剖视图。
具体实施方式
下面参照附图详细说明本发明的理想的一个实施例。
首先应该注意,在附图中对于相同的结构因素或部件等都尽可能用同一符号标记。本发明的说明过程中省略了对于有关公知功能或结构部分的具体说明,以便于使本发明的宗旨更加清楚。
作为本发明的交联发泡EVA成形体成形材料的、厚度为0.01~2mm优选为0.1~1.0mm的薄膜的组成如下。即,以具有根据使用者的不同产品的用途和功能而选择的VA(vinyl acetate content)和MI(melt indexg/mm)数值的EVA树脂(在下述例中MI3.0g/mm,VA 22~23%)作为主要成分,并在其中加入交联剂、发泡剂、色素、促进剂、添加剂以及橡胶类等以满足最终产品和制造工序的特性和要求。
例举其中的一例为如下。
例1
EVA基础化合物(melt index 3.0g/10min,VA content22~23wt%);100phr
作为交联剂的DCP纯度98%;0.66phr
作为发泡剂为JTR-M;1phr
硬脂酸;1phr
ZnO;1phr
75Ca-St;1phr
MgCO3;8phr
TiO2;1phr
例2
EVA基础化合物(melt index 3.0g/10min,VA content 22~23wt%);50phr
乙烯-丁烯共聚体1(Tafmer940);15phr
乙烯-丁烯共聚体2(Tafmer610);30phr
异戊橡胶;5phr
作为交联剂的DCP纯度98%;0.78phr
作为发泡剂的ACDC;2phr
作为发泡剂的TAC;0.2phr
硬脂酸;1phr
ZnO;3phr
CaCO3;5phr
作为色素TiO2;4.5phr
下面说明本发明的交联发泡用EVA类薄膜的一个实施例,本发明的交联发泡用EVA类薄膜可通过薄形压延成形工序最有效地制造出,特别是可连接在配合有上述材料的以往的交联发泡EVA类薄片或圆片状材料的制造工序末端而制造。
使用可在批量生产的环境下有效地考虑各材料的不同特性并进行有效的原材料之间的相互配合的混炼工序的班伯里混合机等,将上述薄膜材料一次混炼之后,通过所选定的规格符合各作业场条件且通常由2个辊构成的敞开型或密闭型辊混合机,将上述材料2次精密混炼,同时添加颜料或色调用高浓度染色配料或其它添加剂等使各材料充分分散在原材料当中。
以往的交联发泡用EVA类薄板和圆片材料,仅通过这样的工序便充分地经上述各1次发泡成形法,即压缩后常压或真空中发泡成形或注射成形等发泡成形法制成上述参照说明的通常的交联发泡用EVA成形体,但因上述材料的发泡功能差,所以如果该材料是其表面不均匀且上述不均匀的程度是可容易用触觉、视觉判别的通常为2.5mm~3.0mm,且在常温冷却后硬质化的薄片状材料的情况下,只反复进行数次的上述敞开形或密闭形辊式配合机工序即能组成上述材料。
相反,圆片状材料的情况下,用位于上述配合、混炼末端的辊式配合机混合之后用挤压成形法将材料成形,然后经冷却、切断、干燥等工序进行制造以形成该材料的形状,接着将其加入到材料注入器内即可进行注射式发泡成形。
在本发明的该材料的情况下,为了实施以下所述的实施例而使用位于上述配合、混炼工序末端的辊式配合机,将其压延成形构成其材料之后通过该材料制造实施例中所示的成形体,使用该方法制造出用以往的发泡成形用交联发泡EVA化合物材料的形态和发泡成形法无法制造的成形品,其中上述辊式配合机之后的工序如下。
在辊式配合机作业之后或者准备在之后进行的、薄膜形EVA基础化合物材料单独成形用压延成形工序,或者准备根据成形品的需要而将其薄膜形EVA基础化合物和其它材料如织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶化合物、热塑性树脂组合物等进行一体压延成形。
此后,作为薄膜形EVA基础化合物材料单独成形用压延成形的一例,使通过辊式配合机的材料经过倒L型的4个辊压延机。这时最后的第3、第4辊的主要作用是成形本说明书中说明的多样尺寸的薄膜,所以最大限度地控制在压延成形工序的前半部分特别是在上述辊区间发生的温度上升是非常重要的,为了防止分散在该薄膜材料内的发泡剂在加工过程中产生发泡,将整个压延成形工序的温度尽可能控制在30~80℃以内是理想的。这将根据分散在材料中的发泡剂的种类、分解开始温度、以致此后将成形体发泡成形的成形作业温度条件等的不同而多少有些差异。还有,温度高于上述温度时,在薄膜的制造工序中会在早期发生发泡,而温度低于上述温度时薄膜在早期被固化而会卷曲或后工序中发生断裂或龟裂。经过上述压延成形辊之后的材料相继经过冷却辊、修边、卷曲或截断为适当大小等一系列连续工序完成为薄膜形状的材料。另外,在一体型压延成形的情况下,通过在压延辊的末端连接与该薄膜材料一体成形的织物、无纺布等材料,组成使其相互之间一体成形用的2个或4个辅助辊的结构,并使其前后进行冷压。
本发明的薄膜被精密成形,且其厚度为0.01~2mm,优选为0.1~1.0mm,因此它比普通的厚度为2.5mm以上且可与在触觉、视觉上容易判别其表面不均匀性的硬质板形薄片状或圆片状的材料相比,其厚度非常多样且薄,并且均匀地加工成难以用视觉和触觉判别其表面粗糙度的程度。
硬度和/或色调等有差异的薄膜可制造成主成分和辅助成分的组成比等为不同,并可以添加色素进行制造,且根据上述材料表面状态的变化,可在向模具内投入材料以前或者在为加热加压而关闭模具的工序之前进行以往不可能进行的、在下述说明书的工序部分中所说明的工序等。
这将大大区别于,用手动或自动的方法称量向模具内投入材料的重量之后进行材料的加入-模具关闭-加热加压的、以往的成形工序和方法等。
在本发明中,因为可通过这样一个工序即,为了使鞋部件不同部位上的机械特性有差别或者多样化鞋部件内外的设计而将物性和色调等不同的多个薄膜裁断,再将该被裁断的薄膜层叠和/或组合在模具的空穴,接着加热加压模具而进行发泡的工序来得到最终的成形品,所以简单又经济。本发明的鞋部件是指鞋帮用构件、鞋垫、鞋中底、鞋外底、鞋中底/鞋外底一体形鞋底等,但并不限定于其中的任一个。
参照图3说明用于制造本发明鞋部件的压缩发泡成形工序的一例,首先,在进行压缩发泡成形步骤之前,准备多个交联发泡用EVA薄膜。上述薄膜的物性和/或色调以及图案等设计有时会相同或不同。然后截断上述薄膜,并使截断后的薄膜与根据最终成形体的体积、形状而缩小定比例设计的模具相配(Sa1)。
然后,把裁断的各薄膜加入到模具中进行层叠和/或组合(Sb1)。作为这时所使用的模具,其大小通常为最终成形体的约130~150%,且将其设计/制作成为成形体发泡成形时适合于成形体自由脱模的结构,还有,考虑最终成形体的体积和形状而使用缩小制造的模具空穴部,即例如制品规格的50~60%的模具空穴部。加工大型板材形的海绵成形体时也以相同的原理准备模具,对于上述个别部件形状中间成形体或大型板材型的发泡海绵成形体而言,对其发泡率和密度的控制均是根据1次发泡成形之后为了将成形体作成最终部件而是否进行2次压缩再成形而在配合材料和设计模具时进行分等级管理。
对上述模具施加一定温度和压力(通常在压缩发泡成形的情况下为140~160℃,注射成形的情况下为160~170℃,其中,上述温度和加热时间根据材料配合比、模具的大小和形状、成形品的用途以及不同作业场的机械条件等有差异)(Sc1)后,迅速解除加压并打开模具(Sd1)。这时,上述模具被打开同时,在加热工序中发泡剂被分解而含在材料中的高温N2、CO2等气体膨胀而使成形体被发泡成形,然后进行精密切断即修整上述1次压缩发泡成形的成形体在不经过2次压缩再成形工序而成形的过程中由于模具的结构等而形成的部位,或者进行表面洗涤等的附加工序,而将其成形为鞋的最终部件的个别部件形状的成形体;或者不进行2次压缩再成形工序而裁断上述1次压缩发泡成形的成形体,并经形状或表面研磨等后续的简单加工工序成形为作为最终产品的大型板材形状等成形体。上述场合均在适当的状态下冷却、收缩以稳定成形体的尺寸、体积以及诸多物性之后分别使用上述后续工序。
上述1次压缩发泡成形的成形体用于2次压缩再成形时,以最终成形体的约120~140%体积或60~70%的比重考虑2次成形时的压缩比率,并根据配合和设计的材料以及模具的条件形成。
因此,将上述中间成形体在解除压力的空间并于常温下冷却一定时间以后进行压缩再成形工序(Se1)。即将上述中间成形体强制性地加入到设计成适合于最终成形体的形状和大小的模具中,关闭模具之后进行加压加温成形。最后冷却上述模具,所以如果强制稳定压缩再成形材料的新形态之后脱模,则可得到最终的成形体。这是利用了EVA、PE或发泡性橡胶等所具有的共有特性之一即树脂的高结晶性结构特性,对于这一点是众所周知的。在裁断上述薄膜形EVA树脂的步骤中当然可以使用将其截断成与模具相匹配的方法,但也可同时使用将选定的侧面或底等适合于设计所要求的位置或大小的交联发泡用EVA薄膜***到模具中并有效利用位于模具内的色调分离框架等进行切断的模具内切断方法。从校正材料的位置和更强化发泡后再成形的角度来讲,这将是本发明的另一个实施例。
通过以上的工序制造各薄膜的物性和色调等相同的单一发泡成形体的情况下,也可以进行严格的控制,所以通过上述1次压缩发泡成形的成形品或经过2次再压缩成形之后的鞋部件的各部位的物性完美均一或同一化,可有利于进行大批量的生产。对于这样的物性色调相同的单一成形体上的物性的同一化,以往的、把材料熔融加入到密闭的模具内部,然后发泡成形为部件形态的注射成形法,比把通常具有2.5mm以上的厚度,并可用触觉、视觉也容易判别其表面粗糙度的硬质薄片状或圆片状材料加入到模具内将其发泡成形的上述1次压缩发泡成形法或者将成形体进一步在模具内压缩再成形的2次再压缩成形法,由于具有提高了熔融的成形材料在模具空穴内的流动性或材料的填充均匀性等的优点,所以有利于得到物性、色调相同的单一成形体,但根据本发明的制造方法,能够以更简单的工序实现上述1次压缩发泡成形法或使用该成形体的2次再压缩成形法。
特别是,用经单一发泡成形工序的成形体制造具有2种以上物性和色调的部件时,根据本发明的制造方法能够以更简单的工序廉价地生产用以往的1次压缩发泡成形法、注射发泡式成形法或2次再压缩成形法和各成形法的材料形状所不可能具有的、色调和物性组合式设计的高级鞋部件。
如图4所示,将上述物性和/或设计等相同或不同的各薄膜裁断并放入到模具中,同时准备将本发明的薄膜形EVA基础化合物预先通过真空成形或压缩成形等预先成形为一定形状的材料A(Sa2)。将这样的材料A称为预成形体。
然后,将上述材料A和根据需要选择薄膜形材料B或以往的薄片状或圆片状EVA基础化合物,在模具内层叠和/或组合(Sb2)。
接着,加热加压上述模具(Sc2),解除加压并打开模具进行发泡成形(Sd2)。冷却上述成形体之后,不经过2次压缩再成形工序而经过精密切断即修整由于模具的结构等而形成的部位或者洗涤表面等的附加工序,作为鞋的最终部件来使用或者是把板状等的成形体裁断成部件形状,然后将其研磨或经过与同类或橡胶等其它材料接合等的加工工序作为鞋的最终部件来使用。另外,将上述成形体冷却之后将其作为2次再压缩成形法的中间成形体而使用时,可以用最终成形体用模具,通过上述说明的工序压缩再成形(Se2),最后冷却和脱模后得到所希望的鞋部件。通过这样的方法得到的部件具有吸收缓冲、防止弯曲等功能性,由此可得到具有多样的色调和物性组合设计的鞋部件。在本发明中对于交联发泡用EVA类薄膜,也必须在X-Y-Z轴上控制发泡时成形体的形状(由于薄膜的厚度薄,所以实际上没必要控制Z轴),但因材料形态形状的均匀性和多种尺寸的选择多样性及预先加工性,所以对所设计的发泡成形体形状的控制将比以往方法容易且能够进行更严格的控制。
利用进行了本发明各工序的交联发泡用EVA基础化合物薄膜制造鞋部件的方法中,可同时使用以往的薄片状和/或圆片状材料,容易得到所希望的鞋部件的功能性或设计性。例如,在模具内层叠-组合的工序(Sb1或Sb2)中,可在物性不同的部分上使用薄膜,而用以往的材料物质填充其余的部分。这时,圆片状材料是不经过发泡工序而用冷却注射式(在材料注入器中熔融材料,并注入到冷却模具内之后,不加热模具和不发泡的状态下成形材料,最后脱模的方法)成形,将其与本发明的薄膜材料组合后可作为发泡成形材料的一部分使用。
本发明的鞋部件的制造方法中除了交联发泡用EVA基础化合物以外,可以使用添加到其中可进行发泡作业的其它材料。作为其一例,与EVA基础化合物混炼配合之后进行发泡成形,然后在可压缩再成形的热塑性树脂、短纤维或适量的橡胶类例如天然橡胶、乙丙橡胶等和厚度为0.01~2mm、优选为0.1~1.0mm的薄膜形状的交联发泡用EVA基础化合物的材料配合工序中进行混炼后使用。
选择性地使用上述材料进行成形物的成形作业时,可以与其它具有再成形性的高结晶性树脂等结合而制造上述材料,也可在上述材料的压缩发泡工序前后,部分地进行与织物、无纺布、其它热塑性树脂类的结合作业,在进行这些结合操作时,理想的是还附加用于粘接各材料的粘接工序。
以上说明的本发明的鞋部件的制造方法的特性是,[发泡成形工序(Sd1或Sd2)]或者与该工序相连接的[压缩再成形工序(Se1或Se2)],并由这些工序得到的[最终成形部件]的鞋帮制造工序中,通过在必将伴随成形材料的形态变化之前的、1次发泡成形材料的形状和发泡成形工序以前状态的材料赋予准备作业和加工性以及均匀处理性,即可容易满足在成形体内、外部的不同部位具有不同色调和物性/功能的要求。
象这样的本发明的优点在于,可通过以往的成形体设计分析装置等设计发泡以前材料的形象设计,且在为了使其有效实施而所需的发泡以前的材料状态下,利用本发明的薄膜形EVA基础化合物,可实现对材料的预先加工性,直到其细微部分。
以往的、经过[以重量计量准备的不均匀形状的薄片状/圆片状]-[通常为最终成形品的120~140%体积的中间成形体]-[被压缩再成形的最终部件]等各工序而材料的形象连续变化的EVA基础化合物的发泡成形工序特性上,这将大大区别于以往在发泡材料状态下无法对材料进行事先形态加工工序,在该工序中利用通常具有2.5mm以上的厚度且其表面的粗糙度可容易用视觉、触觉判别出来的硬质薄片状或圆片状的材料,仅能控制单一成形体的总体积和外观形状。
实施例1
在准备EVA基础化合物材料薄膜时,制造主成分和辅助成分的配合比率相同的薄膜,准备以下的厚度为0.5mm的薄膜形EVA基础化合物材料。在不特别说明的情况下,薄膜材料为EVA基础化合物,是以下物质。
W1:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C50+/-2
按所设计的鞋部件的各部位缩小的形态,裁断上述W1材料。然后把上述材料等例如把10张被截断的W1薄膜重叠加入到模具中并填满模具。
然后,经过以上说明的各工序,即如果简单地说明的话,冷却经过压缩发泡工序后得到的成形体,然后不进行2次压缩再成形工序而对成形过程中由于模具的结构等形成的部进行精密裁断即进行修整,或者进行表面洗涤等的附加工序,最后作为鞋的最终部件而使用,或者预将其用作2次压缩再成形工序中的中间成形体的、半成品状态的各部件形状或成形为大形海绵板形后经过截断、研磨等工序而得到半成品状态各部件形状,然后再经过压缩再成形工序,得到图5所示的产品。
实施例2
在准备EVA基础化合物材料薄膜时,将主成分和辅助成分的配合比率等级化而制造各配合比不同的薄膜,以使具有所希望的最终成形体的形状和物性,准备以下的厚度为0.5mm的薄膜形EVA基础化合物材料。
①W1:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C50+/-2
②B1:蓝色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C65+/-2
③W2:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C40+/-2
以所设计的鞋部件各部位上具有不同硬度和色调缩小的形态,裁断上述W1、B1、W2材料。然后把上述材料等例如把6张W1薄膜、1张B1薄膜、3张W2薄膜重叠加入到模具中并填满模具。
然后冷却经过压缩发泡工序后得到的成形体,不进行2次压缩再成形工序而对成形过程中由于模具的结构等形成的部位进行精密切断即进行修整,或者进行表面洗涤等的附加工序,最后作为鞋的最终部件而使用,或者将其用作2次压缩再成形工序的中间成形体使用后再经过压缩再成形工序而制造出最终成形体的3个部分具有不同物性和色调的鞋中底。根据这样实施例的最终成形体表示在图6a、图6b中,其中图6a的鞋底是与脚底接触的鞋部件的部位可更良好地吸收缓冲的鞋底,图6b的鞋底是增强鞋前半部的弯曲性和缓冲吸收性,减少脚的疲劳的鞋底。
另外,在本实施例中,可以采用将薄膜预先裁断然后再***到模具内的方法,但也可采用利用位于模具内的色调分离框而在模具内裁断的方法(材料切断成形法)。
利用这些方法将具有解决材料的位置校正问题的优点。
为了适用上述材料切断成形法,利用可以在模具空穴部内底面或侧面部位等形成凹凸形状的区分色调或区间的边界框,在框内侧或外侧部位预先加压填满具有单一色相或物性的薄膜。
本实施例中,可以在一个或多个框部位进行操作,并在之上填满物性不同的薄膜之后发泡成形,则能够通过一次的发泡成形工序就可有效地得到最终成形体的外表面被设计成视觉上多样化的鞋部件。
在图6d~6e中说明了这些例子的工序顺序图。
实施例3
在制造最终成形体的全部尺寸与鞋中底等相比较相对较薄的鞋垫时,为了在穿鞋时脚后跟、离脚后跟有3/4左右的脚前半部可吸收缓冲,并为了使弓部具有支撑力,准备以下材料。
①W3:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C30+/-2
②R1:红色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C25+/-2
位于脚后跟和脚前半部中央
③B2:蓝色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C40+/-2
加入到弓部位
以在所设计的鞋部件的各部位上具有不同硬度和色调缩小的形态,裁断上述W3、R1、B2材料。然后把上述材料等例如把2张W3薄膜、2张R1薄膜、1张B2薄膜重叠加入到模具中,而以后的工序与实施例2相同,这时也可以使用根据图1说明的压缩再成形工序中冷却模具式再成形方法。经过上述各工序完成的图7中所示的鞋垫,因其的吸收冲击性和弯曲性优异,所以可适用于以往的普通鞋中且商品价值高。
实施例4
用上述实施例2的方法制造鞋部件时,在要求特定物性的部分上制作,用冷却冲压真空形成方法的预先成形工序制造的、三维形状的部件-预先成形体(W3),用于层叠-组合工序中。
①W4:白色,波形,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C 55+/-2
②W2:红色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C40+/-2
③B3:蓝色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C50+/-2
④R2:红色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C65+/2
将上述材料等加入到模具时,将1张W4薄膜、6张B3薄膜、3张W2薄膜、1张R2薄膜组合起来加入到模具中。冷却经过压缩发泡工序后得到的成形体后,不进行2次压缩再成形工序而对成形过程中由于模具的结构等形成的部位进行精密切断即进行修整,或者进行表面洗涤等的附加工序,最后作为鞋的最终部件而使用,或者将其用作2次压缩再成形工序的中间成形体而使用等的工序与实施例1相同。层叠上述W3材料时可以以横着或竖着加入到模具中。在图8a和图8b中表示了各结果。
实施例5
为了用发泡性橡胶作鞋外底,并与鞋中底一同制作一体型鞋底,准备以下的材料。
①W1:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C50+/-2
②W2:白色,在1次压缩发泡工序后或在再压缩成形后硬度shore C40+/-2
③EPR:黑色、发泡性
以各部位上具有不同硬度和色调缩小的形态,裁断上述W1、W2、EPR材料。然后把上述材料等例如把7张W1薄膜、3张W2薄膜、1张EPR薄膜重叠加入到模具中,将象这样的互不相同材料的层叠称作混合层叠-组合工序。而以后的工序与实施例2相同。
制造成形体之后,在配合的材料中上述EVA树脂材料层和EPR层相互不交联时必须将它们相互粘接起来。在图9中表示了这样的鞋部件。
实施例6
在实施例1、实施例2、或实施例4的鞋部件制造方法的层叠-组合工序中,在模具的最下层铺上被以多样形态打孔的薄膜,并在其上面一层的整面或部分上将以不同色调或设计印刷成的或者以不同色调成形的薄膜组合起来铺,这样可得到最终成形体的上、下、侧面等从外部看起来多样效果的、设计华丽的鞋部件。
按照上述方法被铺在最下层的材料最好是利用主要配合具有耐磨损性的EVA基础化合物的薄膜制造,在图10a、10b、10c中表示了其效果。
实施例7
根据产品所要求的图案和结构,切断所需量的不同色调或形状的薄膜形材料,然后组合层叠***到模具中。在图11a和图11b中表示了该实施例,其中图11a是层叠按不同色调裁断的薄膜材料的单纯层叠法的例子,而图11b是层叠按不同色调或形状裁断的薄膜材料的形状层叠法的例子。在本实施例中其它工序与在上述所述的说明相同,所以省略对其的详细说明。
实施例8
图12表示本发明的理想的一个实施例,是在层叠材料时在所层叠的材料表面配合具有所希望的质感和色调的颜料,从而制造可享受多样的视觉效果的色调成形体的例子。在背面或侧面等给定的希望位置上组合配合有颜料的薄膜形成形材料(C1或C2)后***到模具内。在本实施例中,其它工序与在上述所述的说明相同,所以省略对这一部分的详细说明。
实施例9(结构件***成形法-以侧面贯通形成形体为重点)
考虑产品的功能或结构或设计而在产品的内、外部需要有特定形状空间时,将用耐热性材料制作的结构件在层叠薄膜形交联发泡EVA材料时***到所希望的位置上并在产品成形后除去该结构件而仅确保形状部所占有的空间为单一成形体的例子。
图13a~13d是表示了该实施例,在组合层叠的薄膜层中将耐于交联发泡用EVA材料的成形温度、轻型、容易与成形体脱模的材料的结构件(例如中空管形铝铸造成形体,耐热性树脂的注射成形物等)作为耐热性材料***到设计所要求的图案和位置上,并将其和本体材料组合加入到模具的空穴部,然后加热、加压发泡成形。这时因所述***结构件是以比发泡时形成的部位缩小的大小和形态***的,所以发泡工序后容易从成形体分离。由此,不仅形成发泡成形体的外面,且可形成内部成形面,如果应用于在其部位上预先成形其它部件之后再结合等的设计上,则能够有效地得到内外面结构多样的鞋部件,并且在由形状部确保的空间内***注射物或气囊等功能性部件后可以多样形态利用。
实施例10(多重物性单一成形体底功能内装型)
作为上述实施例5的变形例,是通过以适合于产品的特性和结构、设计所要求的信息的材料状态切断、组合、层叠最少具有2种以上物性(硬度、磨损度)的薄膜形交联发泡用材料步骤,将发泡成形之前的材料一体化,并发泡成形而制造没有进行成形物的粘接操作的单一成形体方法,产品的功能所要求的各薄膜形材料的性质如下。
①RP(普通薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩成形后硬度shore C 60+/-2
②HEP(高弹性薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩成形后硬度shore C 45+/-2
③HAP(高磨损薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩成形后磨损度135+/-2
图14a~图14c是表示本实施例的图。在本实施例中其它工序与在上述所述的说明相同,所以省略对其的详细说明。
实施例11(多重物性单体成形体-缓冲吸收内装型)
是与上述实施例10不同的例,图15a~15c表示了该实施例,产品的功能所要求的各薄膜形材料的性质是如下。
①RP(普通薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩成形后硬度shoreC60+/-2
②LAP(缓冲吸收薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩成形后硬度Cshore45+/-2
在本实施例中其它工序与在上述所述的说明相同,所以省略对其的详细说明。
实施例12(多重物性单一成形体-有效利用了用于实现复杂形状的真空发泡机的单一成形体鞋底制法)
是与上述实施例10不同的又一例,图16a~图16c是表示该实施例的图,产品的功能所要求的各薄膜形材料的性质如下。
①RP(普通鞋中底用薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩硬度shore C 60+/-2
②HECP(高弹性衬垫材料用薄膜形交联发泡用EVA类组合物):再压缩后硬度C shore45+/-2
根据本实施例,对于通过材料的层叠并用普通的EVA类组合物的压缩成形法难以制作的设计样品赋予功能性或完成不同的缓冲垫功能而具有代替气囊的效果。
实施例13(多重物性单一成形体层叠以及侧面包装法)
图17a和图17b中所示的本实施例是对上述实施例11中所示的方式增加包装高磨损薄膜而提高成形体的侧面磨损度的例子。
它是一种根据上述产品的大小,在被层叠的材料周边部围绕薄膜形高磨损EVA材料(HAP)后***到模具中的方式。
实施例14(图案打孔形状成形法有效地利用真空发泡机的单一成形体底制作法)
图18a~图18b中所示的例子是上述实施例6的变形例,是对将平面型的薄膜形材料用注射等的方法预先成形为立体形状即产品形状后的材料进行打孔以得到所希望的图案的方法。具体地进行说明的话,把碾压后的薄膜形材料通过真空吸入或注射等方法预先成形为产品形状之后在所准备的形状材料打孔所希望的图案,然后向模具内按照上述形状进行***并校正位置。然后,把图案成形用材料***到包装底材料中,之后的工序与在上述的说明相同,所以省略对该部分的详细说明。另外,本实施例的工序中也可以采用把图案打孔材料和底材料组合起来***到模具的方法。本实施例的方法适合于要在产品的侧面或曲面部的正确位置上成形图案的情况。
实施例15(最小厚度和最大厚度的单一成形体形成法)
本实施例适用于下列情况:在实施例1、实施例2或实施例4的鞋部件制造方法的层叠-组合工序中,当成形体的形状厚的部位的尺寸和薄的尺寸必须在同一成形体内一体成形的情况;若列举在鞋帮部件和鞋中底中应用的例子,则发泡成形体的整体部位以尺寸薄而形成,在特定部位上要求要具有部分厚尺寸的鞋帮的例子,而鞋帮形状发泡成形体的整体尺寸为1.0mm且同时需要特定部位或其部位反复以10.0mm左右成形的鞋帮部件的情况;或者与此相反的,前脚部为15mm、后脚部为25mm并在它们之间的特定部位或其部位必须或需要反复大约以1.0mm尺寸成形的鞋中底成形的情况。
如上述情况,如果成形体的总的尺寸在不同的部位上具有很大的偏差,则这样的设计在以往的压缩发泡或注射发泡中于模具内部进行加热加压时,由于流动性的不足,当使用薄片状材料时,材料将过度地挤向尺寸高的部位而使薄部位破裂,或者当使用圆片状材料或注射成形时,由于模具内空间的不足而使材料的流动容易被切断,因此在批量生产时出现由于产品未成形而导致高次品率。
这是因为用以往的材料形态是不容易实现,为了使在成形部件的形状内的成形尺寸为1.0mm而按照以往通常的发泡率对比模具设计时,必须向大约0.7mm的模具空穴内空间里流入熔融的成形材料,并由此使大量材料再次仅填满用于成形厚尺寸部位。
本作业为了实施这样的例子,首先裁断或预先成形能够将上述薄部位和厚部位一体化而收容的、发泡成形时用于成形最小尺寸部位的0.7mm左右的薄膜。在该薄膜的背面或内部层叠-组合通过裁断或通过预先成形工序除去最小尺寸部位的其它部位后,再将其投入到模具内加热加压进行发泡成形。
在图19a~19d中表示了用于实施上述例中的工序的过程和结果,并由此在单一发泡成形体内,通过一次发泡工序可有效地得到设计成不同部位尺寸差异很大的鞋部件。
在以上的说明中,本发明特别是利用薄膜形交联发泡用EVA类组合物将其层叠、发泡制造成形品的方法,并不限定于上述的实施例、附图以及鞋产业领域,在不脱离本发明技术思想的范围内可以进行各种变更和变形,在该领域以外领域中的应用对于普通技术人员是显而易见的。
实施例16
作为薄膜材料使用,通过精密压延成形工序将薄膜形EVA基础化合物和其它一般的材料即织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶化合物、热塑性树脂组合物等一体压延成形的一体型材料,制造成形体的一例是,将成形材料以及成形体的不同表面部位的色调和物性制造成多样的形式。
将上述薄膜形EVA基础化合物加工成宽度为40inch、厚度为0.5m/m,并作为与它进行压延成形而成为一体的材料,使用由PVA细度为0.7~1.0(fineness 0.7~1.0 denier)的短纤维制造的宽度为40inch、厚度为0.5m/m的无纺布或者PVA宽度为40inch、厚度为0.3m/m的薄膜材料,将这2种材料通过它们的物理结合一体化。然后把它加工为带形或线形材料。
将薄膜或无纺布材料和EVA基础化合物压延成形为一体型的主要原因在于,纺织上述布匹时为了补充防止薄膜形EVA基础化合物增加的可能性,由此用作具有抗拉强度的增强用材料,当然这是根据薄膜形EVA基础化合物材料的厚度而选择进行。通过这样的工序制造的上述织物形状的EVA基础化合物在之后发泡成形为成形体时,为了不使与它一起使用的非发泡性材料即水溶性聚乙烯醇成分的无纺布或薄膜妨碍材料的膨胀,而把上述织物形状的材料在摄氏10~30℃左右的水中通过一定时间,由此溶解织物形状材料上存在的水溶性聚乙烯醇成分的无纺布或薄膜而从上述布匹除去这些材料和形。通风干燥经上述工序的材料,并与上述说明的本发明的多样的实施例结合而制造用以往的薄片形、圆片形材料和成形方法不可能完成的具有多样色调排列的外观的单一EVA成形体,本实施例中的其它成形体工序与上述的实施例相同,所以省略具体说明。
如以上的说明,本发明的由交联发泡用EVA基础化合物构成的薄膜,不仅具有0.01~2mm,优选为0.1~1.0mm的多种厚度,且均匀加工成其表面的粗糙度偏差难以用肉眼和触感判别的程度,并且可进行多种事先加工作业而实现对发泡成形工序之前的材料状态的多样的形象设计。在将该材料发泡成形时,上述事前加工或预先成形的材料的分布因上述薄膜形状的特性而均一,所以通过利用本发明薄膜的鞋部件制造方法,并通过可控制到鞋部件的微细部分的简单化的工序制造本发明的鞋部件。
第二,通过被简化的工序,在脚的特定部位所接触的鞋部件部分中引入所需的物性,同时可提高最终成形品的品质可靠性和耐久性。
第三,与以往方法相比,具有以非常廉价的制造费用向鞋部件赋予多种色调、图案、文字而引入新的设计的效果。
第四,具有通过被简化的工序比以往方法非常低的制造费用容易赋予或增大鞋的冲击吸收性、耐磨损性、弹性、弯曲性、防止弯曲和提高支撑力等各种功能性的效果。
第五,在鞋中底和鞋外底的一体化制作或需要在一个成形体上区分高硬度和低硬度部位时,不另接合物性不同的部件,从而具有以更简化的工序将这些部件一体化成为一个部件的效果。
第六,鞋部件制造工序简单且所需的高价模具数减少,从而具有使制造单价下降的效果。
第七,具有通过简单而可靠的工序降低次品发生率,并可完美地实现所希望的诸多功能,且批量生产时可稳定地再现这些功能的效果。
第八,具有提供鞋部件的各部位上的不同的机械物性和功能性、色调、设计的容易程度,可飞跃超过以往局限的制造方法的效果。
第九,在尺寸薄的部件上也容易再现上述效果,且与以往不同的功能性、设计效果和发泡成形体的鞋部件用途将不仅象以往那样用于鞋底材料,且也可使用于鞋帮等,用途多样化的制造方法。
第十,提供环保型的鞋部件用交联发泡EVA制造方法的效果,即由于可将事先加工发泡成形以前状态的材料之后所残留的材料再配合加工的工序特性,所以可从源头上切断以往的把1次发泡成形体成形为大形板材并将其裁断成部件形态后所排出的海棉废弃物。
Claims (27)
1、一种交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯类薄膜,其特征在于,在该乙烯-乙酸乙烯酯类组合物中,所述组合物是EVA类树脂,作为交联剂使用二枯基过氧化物,作为发泡剂由选自JTR-M、硬脂酸、MgCO3、TiO2、CaCO3以及ZnO一组中的一种以上的无机物构成,并制造成厚度为0.01mm~2.0mm的薄膜形状。
2、一种交联发泡用EVA类薄膜,其特征在于,在EVA类组合物中,所述组合物是EVA类树脂,并含有2种以上的乙烯-丁烯共聚物和异戊橡胶,作为交联剂使用二枯基过氧化物或TAC,作为发泡剂使用ACDC,作为色素使用选自TiO2、硬脂酸、CaCO3、ZnO一组中的一种以上的无机物,并制造成厚度为0.01mm~2.0mm的薄膜形状。
3、根据权利要求1或2所述的薄膜,其特征在于,所述组合物与短纤维、织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶化合物和/或热塑性树脂组合物一同,通过压延工序同时成形。
4、根据权利要求1或2所述的薄膜,其特征在于,所述薄膜的厚度为0.1~1.0mm。
5、根据权利要求1~4中任意一项所述的薄膜,其特征在于,压延成形所述薄膜时在摄氏30~100度以内的低温工序进行处理。
6、一种鞋部件的制造方法,是利用交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯类组合物制造鞋部件的方法,其特征在于,包括:a1)裁断厚度为0.01~2mm的交联发泡用基础化合物薄膜的裁断工序;b1)把经过所述裁断工序的薄膜在模具空穴层叠和/或组合的层叠-组合工序;c1)盖上所述模具的盖子,进行加热、加压的加热-加压工序,以及d1)解除对所述模具的加压后,除去盖子进行发泡的发泡成形工序。
7、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,所述乙烯-乙酸乙烯酯薄膜的厚度为0.1~1.0mm。
8、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,制造所述薄膜时,或者在乙烯-乙酸乙烯酯基础化合物中混炼短纤维等,或者与织物、无纺布、人造皮革、发泡性橡胶混合物和/或热塑性树脂组合物一体接合成形,从而使物性特性得到改善且多样化。
9、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,包括:在所述乙烯-乙酸乙烯酯薄膜中混炼水溶性高分子的无纺布或薄膜成形的工序;将所述成形物加工成带状或线状的工序;用所述加工物进行编织或纺织的工序,以及将所述水溶性高分子溶解并从织物除去的工序,从而使所述薄膜的物性特性得到改善且多样化。
10、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,与在所述b1)层叠-组合工序中使用的薄膜一同使用织物和/或无纺布,天然/人造皮革类,橡胶类。
11、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,使用2个以上所述薄膜,且它们相互之间的物性和/或色调互不相同。
12、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,使用2个以上所述薄膜,且其中的一个以上是印刷有规则、无规则的图案和/或文字的薄膜。
13、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,所述薄膜是以多种形态打孔或切断有多个孔的一个以上的薄膜。
14、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠和/或组合薄膜,使在所述b1)层叠-组合工序中完成部件之后,脚后部的内侧部位或脚中部的弓部与其它部位相比被硬质化以便于增大支承力,而脚后部的外侧或脚前部的中间部位的缓冲吸收力或弹性、回复力要比所述部位相对大。
15、根据权利要求14所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠和/或组合薄膜,使在所述b1)层叠-组合工序中完成部件之后,使与脚趾弯曲的部位相接的部分的硬度小以使其缓冲吸收力大和使弓部具有支承力,而使单一成形体内的不同部位的物性特性差别化。
16、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,在所述b1)层叠-组合工序中,使用冷却成形为薄片状和/或圆片状或发泡以前状态的交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯基础化合物材料与所述薄膜一同层叠和/或组合。
17、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,使用于所述b1)层叠-组合工序中的薄膜中的一个以上是使用根据需要经过预先成形的交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯基础化合物预成形体进行层叠和/或组合。
18、根据权利要求17所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,所述预成形体是立体形状。
19、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,层叠所述薄膜时,把配合有与被层叠的薄膜不同的色调和视觉效果的颜料或添加物的另一薄膜***到被层叠的薄膜层的上面或背面或侧面。
20、根据权利要求6所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,还附加包括在被层叠的薄膜内部***结构体并发泡成形后再将其去除,以使在被层叠的内部形成空间的工序。
21、根据权利要求6~20中的任意一项所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,还附加包括把经过所述发泡工序的薄膜或成形体放入到完成品用的模具中进行压缩/再成形的压缩再成形工序。
22、根据权利要求21所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,还包括:bb)在所述b1)层叠-组合工序中,于一定部位和/或层中混合交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯基础化合物以外的发泡性热塑性树脂和/或橡胶材料并进行层叠/或组合的混合层叠-组合工序;ee)将经过所述e1)压缩再成形工序的、由相互不同的材料成形的鞋部件接合的接合工序。
23、根据权利要求22所述的鞋部件的制造方法,其特征在于,使用于所述bb)混合层叠-组合工序中的材料位于模具空穴的最下层。
24、一种鞋部件,其特征在于,根据权利要求17所述的方法制造,是经过预先成形的交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯基础化合物预成形体一体形成的。
25、根据权利要求23所述的鞋部件,其特征在于,所述预成形体是立体形状。
26、一种鞋部件,其特征在于,具有如下设计:由权利要求13所述的方法制造的,其鞋底的上面、侧面下面等最外层或者被打孔或裁断成一定形状的层与其下一层的具有一定色调、花纹和/或文字的层一体成形,并且被打孔或被裁断的层的背面与前层区分开来露出在外部。
27、一种鞋部件,其特征在于,是根据权利要求6~23中的任意一项所述的制造方法制造的。
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CN 03148576 CN1566185A (zh) | 2003-07-04 | 2003-07-04 | 交联发泡用乙烯-乙酸乙烯酯类薄膜和利用该膜的鞋部件及其制法 |
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CN101195283B (zh) * | 2006-12-05 | 2010-12-29 | 叶宗殷 | 发泡产品及其制作方法 |
CN104652136A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 宝成工业股份有限公司 | 人工皮革的制造方法以及由其所制得的人工皮革 |
CN105037915A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-11-11 | 徐州工业职业技术学院 | 一种eva发泡薄膜的制造方法 |
CN107001665A (zh) * | 2014-11-28 | 2017-08-01 | 住友化学株式会社 | 由热塑性树脂组合物形成的成型体 |
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2003
- 2003-07-04 CN CN 03148576 patent/CN1566185A/zh active Pending
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