用于制作鞋垫的橡塑材料、鞋垫及其制作方法.pdf

本发明提供了一种用于制作鞋垫的橡塑材料，包括：高分子量的苯乙烯(S)—乙烯(E)与丁烯(B)—苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物A型SEBS、中分子量的苯乙烯(S)—乙烯(E)与丁烯(B)—苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物B型SEBS、增塑剂、聚氨酯、相容剂、抗氧剂、无机矿物。本发明还提供了一种鞋垫，包括上、下两层，其中，上层为透气布料层或皮草层，下层为采用橡塑材料制成的橡塑层。本发明通过采用上述橡塑材料制作鞋垫，可以获得理想的机械性能与流动性，克服了现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变得光滑，给使用者带来不便的问题。

1.  一种用于制作鞋垫的橡塑材料，其特征在于，包括：高分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物A型SEBS、中分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物B型SEBS、增塑剂、聚氨酯、相容剂、抗氧剂、无机矿物。

2.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述橡塑材料各组分的百分比重为：
10％-40％A型SEBS、10％-40％B型SEBS、50％-70％增塑剂、5％-15％聚氨酯、8％-12％相容剂、0.1％-0.5％抗氧剂、1％-10％无机矿物。

3.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述增塑剂是60-68个碳原子的液态烷烃的混合物。

4.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述聚氨酯是热塑性聚氨酯弹性体。

5.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述相容剂是SEBS接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合物。

6.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述抗氧剂是受阻酚类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂与磷酸酯类抗氧剂的复合物。

7.  根据权利要求1所述的橡塑材料，其特征在于，所述无机矿物是超细SiO粒子。

8.  一种鞋垫，其特征在于，包括上、下两层，其中，所述上层为透气布料层或皮草层，所述下层为采用权利要求1-2所述的橡塑材料制成的橡塑层。

9.  根据权利要求8所述的鞋垫，其特征在于，
所述鞋垫的脚部前掌位置设有圆形和/或椭圆形的透气状；
所述鞋垫的中腰位置设有圆形和/或方形透气状；
所述鞋垫的中腰部到后部设有和脚底部相适应的半包结构。

10.  一种鞋垫的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
按称取的权利要求2所述的橡塑材料各组分的重量进行配比；
将所配好的所述橡塑材料放入封闭式高混炼机混合，之后将其放入加压捏合机熔融混炼后取出；
将熔融混炼后的所述橡塑材料放入螺杆机加温，挤出水切造粒；
将透气布或皮草切成鞋垫模具规格的形状，再把所切好的透气布或皮草粘在所述鞋垫模具的上方，合上所述鞋垫模具；
将配好的所述橡塑材料通过气泵吸入注射剂料筒里，再次熔化稀释后射入粘好透气布或皮草的所述鞋垫模具成型；
将所述鞋垫模具送进冷却箱低温冷却定型，冷却后取出鞋垫并进行修剪。

用于制作鞋垫的橡塑材料、鞋垫及其制作方法
技术领域
本发明涉及鞋材领域，具体而言，涉及一种用于制作鞋垫的橡塑材料、鞋垫及其制作方法。
背景技术
现有普遍使用的鞋垫主要是由布料制作而成，使用一段时间后，由于脚部的汗渍滞积在鞋内，同时，行走时又由于鞋内的气体不能及时排到鞋外。
在实现本发明过程中，发明人发现现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便。
发明内容
本发明旨在提供一种用于制作鞋垫的橡塑材料、鞋垫及其制作方法，能够解决现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便的问题。
在本发明的实施例中，提供了一种用于制作鞋垫的橡塑材料，包括：高分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物A型SEBS、中分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物B型SEBS、增塑剂、聚氨酯、相容剂、抗氧剂、无机矿物。
优选地，上述橡塑材料各组分的百分比重为：
10％-40％A型SEBS、10％-40％B型SEBS、50％-70％增塑剂、5％-15％聚氨酯、8％-12％相容剂、0.1％-0.5％抗氧剂、1％-10％无机矿物。
优选地，上述增塑剂是60-68个碳原子的液态烷烃的混合物。
优选地，上述聚氨酯是热塑性聚氨酯弹性体。
优选地，上述相容剂是SEBS接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合物。
优选地，上述抗氧剂是受阻酚类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂与磷酸酯类抗氧剂的复合物。
优选地，上述无机矿物是超细SiO粒子。
在本发明的实施例中，还提供了一种鞋垫，包括上、下两层，其中，上层为透气布料层或皮草层，下层为采用橡塑材料制成的橡塑层。
优选地，上述鞋垫的脚部前掌位置设有圆形和/或椭圆形的透气状；上述鞋垫的中腰位置设有圆形和/或方形透气状；上述鞋垫的中腰部到后部设有和脚底部相适应的半包结构。
在本发明的实施例中，还提供了一种鞋垫的制作方法，包括以下步骤：
按称取的橡塑材料各组分的重量进行配比；
将所配好的橡塑材料放入封闭式高混炼机混合，之后将其放入加压捏合机熔融混炼后取出；
将熔融混炼后的橡塑材料放入螺杆机加温，挤出水切造粒；
将透气布或皮草切成鞋垫模具规格的形状，再把所切好的透气布或皮草粘在鞋垫模具的上方，合上鞋垫模具；
将配好的橡塑材料通过气泵吸入注射剂料筒里，再次熔化稀释后射入粘好透气布或皮草的鞋垫模具成型；
将所述鞋垫模具送进冷却箱低温冷却定型，冷却后取出鞋垫并进行修剪。
上述实施例通过采用上述橡塑材料制作鞋垫，由于SEBS将聚苯乙烯的热塑性特征和乙烯-丁烯共聚物的弹性体特征结合在同一聚合物中，其分子构型为A-B-A型的三嵌段共聚物，具有这样的三嵌段构型的SEBS在基本性能特征上表现为：在常温下聚苯乙烯嵌段硬而强，与中间的弹性体嵌段不相容，呈相分离状态；聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性集体相中，并将弹性体嵌段结成物理交联的组合结构。由于SEBS中弹性体嵌段已完全氢化，因此SEBS具有优异的耐老化性，并且能在高温下进行加工成型。A型SEBS与B型SEBS由于分子量不同，两种流动性也不一样，两种的合理搭配可以获得理想的机械性能与流动性，克服了现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的鞋垫的制作方法流程图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
根据本发明的一个实施例的用于制作鞋垫的橡塑材料，包括：高分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物A型SEBS、中分子量的苯乙烯(S)-乙烯(E)与丁烯(B)-苯乙烯(S)嵌段构成的共聚物B型SEBS、增塑剂、聚氨酯、相容剂、抗氧剂、无机矿物。
本实施例通过采用上述橡塑材料制作鞋垫，由于SEBS将聚苯乙烯的热塑性特征和乙烯-丁烯共聚物的弹性体特征结合在同一聚合物中，其分子构型为A-B-A型的三嵌段共聚物，具有这样的三嵌段构型的SEBS在基本性能特征上表现为：在常温下聚苯乙烯嵌段硬而强，与中间的弹性体嵌段不相容，呈相分离状态；聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性集体相中，并将弹性体嵌段结成物理交联的组合结构。由于SEBS中弹性体嵌段已完全氢化，因此SEBS具有优异的耐老化性，并且能在高温下进行加工成型。A型SEBS与B型SEBS由于分子量不同，两种流动性也不一样，两种的合理搭配可以获得理想的机械性能与流动性，克服了现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便的问题。
这种鞋垫不含塑胶软化剂、磷苯二甲酸盐及重金属，因此具有透气、无味、防滑、抗震、耐冲击、耐低温、耐高温、耐曲折、耐候性、耐臭氧及抗动态疲劳性的特点。
优选地，上述橡塑材料各组分的百分比重为：
10％-40％A型SEBS、10％-40％B型SEBS、50％-70％增塑剂、5％-15％聚氨酯、8％-12％相容剂、0.1％-0.5％抗氧剂、1％-10％无机矿物。
例如，上述橡塑材料各组分的百分比重为：15％A型SEBS、15％B型SEBS、50％增塑剂、10％聚氨酯、8％相容剂、0.2％抗氧剂、1.8％无机矿物。
优选地，上述增塑剂是60-68个碳原子的液态烷烃的混合物，可以改善材料的硬度，并增加触感的舒适度。
优选地，上述聚氨酯是热塑性聚氨酯弹性体，可以有效地防止变形，并提高弹性。
优选地，上述相容剂是SEBS接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合物，熔融指数为0.1g-5g/10min，它能提高体系中各组的相容性和分散性，并提高材料与ABS的粘结性能。ABS由于具有很好的流动性、刚性、耐药品、光泽性、耐高温性的特点，被广泛用在各种手柄、玩具、汽车配件、家用电器电子产品配件、密封件、运动器材、箱包配件、餐具、日常用品、医疗器材及鞋材制品中。为提高各类制品的手感，往往采用在其表面包覆一层橡胶，由于ABS与橡胶的两者不相容，橡胶只是简单的覆盖在其表面，粘结不牢固，易滑脱落，相容剂就能解决这个问题。
优选地，上述抗氧剂是受阻酚类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂与磷酸酯类抗氧剂的复合物，其能提高材料的加工稳定性及保持长期的抗氧化效果。
优选地，上述无机矿物是超细SiO粒子，它们能起到填充的效果，从而节约成本，提高材料的耐磨性能。
根据本发明的一个实施例的鞋垫，包括上、下两层，其中，上层为透气布料层或皮草层，下层为采用橡塑材料制成的橡塑层。
本实施例通过采用上述橡塑材料制作鞋垫，由于SEBS将聚苯乙烯的热塑性特征和乙烯-丁烯共聚物的弹性体特征结合在同一聚合物中，其分子构型为A-B-A型的三嵌段共聚物，具有这样的三嵌段构型的SEBS在基本性能特征上表现为：在常温下聚苯乙烯嵌段硬而强，与中间的弹性体嵌段不相容，呈相分离状态；聚苯乙烯嵌段形成相区分散于弹性集体相中，并将弹性体嵌段结成物理交联的组合结构。由于SEBS中弹性体嵌段已完全氢化，因此SEBS具有优异的耐老化性，并且能在高温下进行加工成型。A型SEBS与B型SEBS由于分子量不同，两种流动性也不一样，两种的合理搭配可以获得理想的机械性能与流动性，克服了现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便的问题。
同时，上述鞋垫不含塑胶软化剂、磷苯二甲酸盐及重金属，因此具有透气、无味、防滑、抗震、耐冲击、耐低温、耐高温、耐曲折、耐候性、耐臭氧及抗动态疲劳性的特点，克服了现有鞋垫采用布料制作而成，使用一段时间后，由于脚部的汗渍滞积在鞋内，同时，行走时又由于鞋内的气体不能及时排到鞋外，鞋垫会产生难闻的气味，进而导致发生汗脚、香港脚等问题。
优选地，上述鞋垫的脚部前掌位置设有圆形和/或椭圆形的透气状；上述鞋垫的中腰位置设有圆形和/或方形透气状；上述鞋垫的中腰部到后部设有和脚底部相适应的半包结构。
采用上述鞋垫在行走或者运动时，由于重力的作用，这种结构设计可以使鞋垫底部因受挤压而扭曲并发生规律性变化，从而将脚底的浊气从鞋内周边的缝隙排出鞋外，最终使脚底保持相对的干爽和舒适。抑制臭脚丫及香港脚的发生，体现一定的保健特性。
图1示出了根据本发明的一个实施例的鞋垫的制作方法流程图，包括以下步骤：
S102，按称取的橡塑材料各组分的重量进行配比；
S104，将所配好的橡塑材料放入封闭式高混炼机混合，之后将其放入加压捏合机熔融混炼后取出；
S106，将熔融混炼后的橡塑材料放入螺杆机加温，挤出水切造粒；
S108，将透气布或皮草切成鞋垫模具规格的形状，再把所切好的透气布或皮草粘在鞋垫模具的上方，合上鞋垫模具；
S110，将配好的橡塑材料通过气泵吸入注射剂料筒里，再次熔化稀释后射入粘好透气布或皮草的鞋垫模具成型；
S112，将所述鞋垫模具送进冷却箱低温冷却定型，冷却后取出鞋垫并进行修剪。
本实施例通过采用上述橡塑材料制作鞋垫，可以获得理想的机械性能与流动性，克服了现有鞋垫在使用一段时间后，会失去弹性导致抗震性能降低，同时鞋垫底部也会被挤压变形而变的光滑，给使用者带来不便的问题。
上述鞋垫模具设为蝴蝶翻盖型，底模突出和人的脚底一样的形状，面模是雕注圆形、椭圆形及四方形的突出体和多孔进料点的模具，将模具内设计成从薄到厚的坡型结构，底模的后面钻有多个锁住固定模具的有牙圆孔，面模的模板中间钻有多条直通的冷却槽
例如，上述鞋垫的制作方法包括如下步骤：
按称取的橡塑材料各组分的重量进行配比；
将所配好的橡塑材料放入封闭式高混炼机混合，之后将其放入加压捏合机熔融混炼3分钟后取出，熔融混炼的温度为200℃；
将熔融混炼后的橡塑材料放入螺杆机加温，温度为200℃，机台转速400转/分钟，挤出水切造粒；
将模具设为蝴蝶翻盖型，底模突出和人的脚底一样的形状，面模是雕注圆形、椭圆形及四方形的突出体和12孔进料点的模具，将模具内设计成从薄到厚的坡型结构，底模的后面钻有两个锁住固定模具的有牙圆孔，面模的模板中间钻有两条直通的冷却槽，直径为10mm；
将整支的布切成长360mm、宽260mm的尺寸，再把布拉直平粘在前模的面上，合上模具；
将配好的材料通过气泵吸入注射剂料筒里，经200℃的再次熔化稀释，行程为3.5mm，注射压力为75.0bar，注射速度为95％，保压时间为9.5s，保压压力为95.0％，保压速度为95.0％，注射时间为13.5s，射入粘好透气布的模具成型；
成型后，将模具退出来，送进冷却箱以-30℃的低温冷却定型90s。冷却后，将模具翻开把产品取出来，用电动冲裁修边机把多余的透气布料或皮草修掉，把商标加热转印在冲裁好的鞋垫脚跟位置。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。