專利名稱:發(fā)泡鞋底成型的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鞋底制法,特別是涉及一種可節(jié)省材料成本,且能提高成品品質(zhì)及生產(chǎn)能力,并降低設(shè)備成本的發(fā)泡鞋底成型的方法。
一般的休閑運動,譬如打籃球、網(wǎng)球、高爾夫球、慢跑、騎車等,而針對不同的運動性質(zhì),有不同功能運動鞋配合使用,運動鞋的鞋底必須具備耐磨、良好彈性、防水,以及舒適、輕便的柔軟性,所以,EVA(ethylene-vinylacetate,聚乙烯醋酸乙烯脂)發(fā)泡鞋底是目前所應(yīng)用的材料,目前最常使用的制法為一次成型注塑發(fā)泡法,其制造過程為EVA原料混煉造粒后,以注塑機(jī)注塑熔融EVA于成型模具內(nèi)交聯(lián)、發(fā)泡,成型模具的溫度要求在160℃~175℃,交聯(lián)發(fā)泡時間約在420~520秒,模壓約6.5kg/cm2,在交聯(lián)發(fā)泡后,瞬間開模利用發(fā)泡張力使EVA膨脹至最大體積(約1.85~2倍)后而形成半成品,將半成品自模具中取出,此時的溫度約為95℃~100℃,再經(jīng)由不同階段溫度的冷卻,直至室溫,讓該半成品鞋底在自由收縮下定型,再經(jīng)套量、淘汰不良品后,得到鞋底成品,如此由一次成型注塑發(fā)泡法完成的EVA鞋底具有工藝簡單、降低勞動成本的優(yōu)點,但是,在實際操作上卻仍存有以下的缺點1、材料浪費如
圖1、3所示,在生產(chǎn)過程中閉模后,注入EVA熔融液前在模具10的模穴11內(nèi)殘留有空氣,容易造成該處EVA與空氣產(chǎn)生氧化作用,使鞋底20部位形成黃化(交聯(lián)不完全)的現(xiàn)象,現(xiàn)有解決的方法是在EVA注入該模具10前利用模穴11周邊的抽氣槽12對模穴11抽真空,然而因該模穴11并非完全密閉,所以通常會抽氣不足,當(dāng)殘留在該模穴11內(nèi)的空氣被EVA所覆蓋時,將產(chǎn)生一內(nèi)壓,使該處進(jìn)料不足無法填滿模穴11,形成硬度不夠、密度不均及皮面不良的缺點,一般這種現(xiàn)象多發(fā)生在形狀復(fù)雜的鞋底面凹陷處(如圖2中標(biāo)號9所示),特別是在鞋底20形成的斷面突然變化過大時(如由Ⅲ-Ⅲ擴(kuò)大至Ⅱ-Ⅱ),還容易因缺料而產(chǎn)生變形,因為鞋底已發(fā)泡成型,其高達(dá)30%左右的不良品無法再回收使用,形成材料浪費,此外,如圖2所示,該澆道13部位的EVA原料也同時發(fā)泡成型,只能在開模后修剪掉,造成10%~15%的材料浪費。
2、生產(chǎn)設(shè)備成本高這種制法都采用自動化圓盤式注塑成型機(jī),其合模液壓高,成本較高。
3、生產(chǎn)能力受染色技術(shù)限制目前有色鞋底的制法是在EVA混煉造粒時添加染料,使染料均布在料粒中,然而交聯(lián)發(fā)泡的反應(yīng)時間會受添加不同劑量、不同顏色的染料而變動,必須隨著調(diào)整機(jī)臺以精密控制開模時間,且一臺注塑機(jī)同一批次只能同色生產(chǎn),當(dāng)不同規(guī)格成品以一注塑機(jī)同時生產(chǎn)時,如果各規(guī)格成品的要求產(chǎn)量不相同,不但影響尾數(shù)結(jié)束時間,且每次換色就必須清洗注料管,因此,不但生產(chǎn)能力受到限制,還會影響成品物性、提高成本、制造污染。
4、霧面處理不良由一次成型注塑發(fā)泡法完成的EVA鞋底其表面形成一光亮的皮膜層,類似塑膠、質(zhì)感不佳,故一般是在鞋底成品表面噴涂一層霧面劑(如臘),但是卻具有容易褪落、污染的缺點。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種以二段式恒溫連續(xù)工藝而提高成品品質(zhì),且可節(jié)省材料、降低設(shè)備成本并能提高生產(chǎn)能力的發(fā)泡鞋底成型的方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下方式來實現(xiàn)發(fā)泡鞋底成型的方法,它包含下列步驟一、制備發(fā)泡鞋材原料,使其處于不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第一溫度狀態(tài)。
二、將發(fā)泡鞋材原料計量置入一保持恒溫的初坯模具中塑型,該初坯模具維持的恒溫為不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第二溫度,且該初坯模具的模穴與熱壓發(fā)泡模具的模穴具有相同內(nèi)容積,但較深且窄。
三、開模取出塑型完成且呈半稠固狀的鞋底初坯,進(jìn)行品質(zhì)檢驗,不合格品重新回收利用。
四、將合格的鞋底初坯置入一保持恒溫的熱壓發(fā)泡模具中,進(jìn)行交聯(lián)發(fā)泡反應(yīng),該熱壓發(fā)泡模具所維持的恒溫為可觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第三溫度,閉模時可將仍呈半稠固狀的鞋底初坯壓擠而完全充填在模穴中且使空氣排出。
五、等交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)完成后,將熱壓發(fā)泡模具瞬間開啟,就可獲得一發(fā)泡成型的鞋底半成品。
六、將鞋底半成品進(jìn)行降溫收縮,冷卻定型而獲得一鞋底成品。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
圖1是現(xiàn)有一次成型注塑發(fā)泡法中模具的使用狀態(tài)圖。
圖2是沿圖1中的直線Ⅰ-Ⅰ所取的剖視示意圖。
圖3是現(xiàn)有一次成型注塑發(fā)泡法所制鞋底的示意圖。
圖4是本發(fā)明較佳實施例的制造流程圖。
圖5是本發(fā)明較佳實施例中初坯模具的示意圖。
圖6是本發(fā)明較佳實施例中鞋底初坯的示意圖。
圖7是本發(fā)明較佳實施例中鞋底初坯置入熱壓模具的示意圖。
圖8是本發(fā)明較佳實施例中熱壓模具的動作示意圖。
如圖4所示,是本發(fā)明發(fā)泡鞋底成型的方法的工藝流程,該發(fā)泡鞋底材料是采用EVA(ethylene-vinylacetate,聚乙烯醋酸乙烯脂),該方法的工藝步驟如下一、制備EVA原料,使其處于不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第一溫度狀態(tài),然后依后續(xù)工藝不同而可分為兩種溫度條件(1)第一溫度為常溫,EVA原料呈固態(tài)顆粒狀以配合后續(xù)溢壓工藝。(2)第一溫度為80℃~100℃,在本實施例中是采用100℃,EVA原料呈可塑的半稠固狀以配合后續(xù)注塑工藝。
二、如圖5~7所示,將EVA原料計量置入(可采用溢壓或注塑方式)一保持恒溫的初坯模具30中塑型,該初坯模具30維持的恒溫為不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第二溫度,其適當(dāng)?shù)臏囟确秶鸀?0℃~100℃,在本實施例中是采用100℃,且初坯模具30與熱壓發(fā)泡模具40的模穴31、41具有相同內(nèi)容積,模穴41已配合鞋型厚薄變化作設(shè)計,且初坯模具30的模穴31形狀較熱壓發(fā)泡模具40的模穴41深且窄,此外,初坯模具30設(shè)計成可微調(diào)模穴31中的調(diào)整螺栓32來改變鞋底初坯50的重量,以一組初坯模具30制作多組不同尺寸的鞋底初坯50,而在初坯模具30模穴31環(huán)周及底部凸設(shè)有多數(shù)交錯凸條33、34,使得塑型完成后的鞋底初坯50在底面及側(cè)面具有互相連通的排氣槽51。
三、開模取出塑型完成的鞋底初坯50,迅速進(jìn)行品檢,有變形不合格重新回收,合格進(jìn)行下一步驟。
四、將合格鞋底初坯50置入一保持恒溫的熱壓發(fā)泡模具40中進(jìn)行交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng),該熱壓發(fā)泡模具40所維持的恒溫為可觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第三溫度,其適當(dāng)?shù)臏囟确秶鸀?50℃~180℃,在本實施例中是采用170℃,如圖7、8所示,因該鞋底初坯50較熱壓發(fā)泡模具40的模穴41高且窄,所以很容易置入模穴41中且保有一緩沖空間8;閉模后,呈半稠固狀的鞋底初坯50會被壓擠而完全充填在模穴41中,壓擠同時模穴41中的空氣會由緩沖空間8中擠出而被抽離,而該鞋底初坯50底面及側(cè)面的排氣槽51可使排氣效果更佳。
五、待交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)完成后,將該熱壓發(fā)泡模具40瞬間開模,就可獲得一發(fā)泡成型的鞋底半成品60。
六、將該鞋底半成品60進(jìn)行降溫收縮、冷卻定型,而獲得一鞋底成品。
另外,上述步驟二塑型前可先在初坯模具30的模穴31中置入一表皮層(如圖4所示),該表皮層具有霧面劑及顏色,以在塑型后包覆在鞋底初坯50的表面,成型后的鞋底就具有顏色及霧面效果。
因為本發(fā)明改變原本一次注塑發(fā)泡成型法的工藝,而分成前段未發(fā)泡鞋底初坯50的制作與后段熱壓發(fā)泡成型,在前段工藝完成后可做產(chǎn)品檢驗,將不良品回收使用,澆道的原料也可回收,完全沒有廢料產(chǎn)生;另外,因為該初坯模具30設(shè)計成可調(diào)整模穴31的大小,可以一組初坯模具30供應(yīng)多組不同尺寸熱壓發(fā)泡模具40同時使用。
并且因初坯模具30與熱壓發(fā)泡模具40的模穴31、41具有相同的內(nèi)容積,但初坯模具30的模穴31比熱壓發(fā)泡模具40的模穴41較深且窄,有助于入模及排氣,且該鞋底初坯50的形狀已預(yù)先依鞋型厚薄變化,在壓擠時,可順利地完全充填至模穴41中每一角落,發(fā)泡成型后不會有黃化、變形問題發(fā)生,且密度均勻、面皮良好。
而將初坯模具30維持在100℃恒溫,熱壓發(fā)泡模具40維持在170℃恒溫,可維持鞋底初坯50的可塑性,且熱能在置入熱壓發(fā)泡模具40前不會損失。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的發(fā)泡鞋底成型的方法具有以下優(yōu)點及效果1、節(jié)省材料因為第一階段的鞋底初坯50并未發(fā)泡,可對其實施品質(zhì)檢驗,不良品或澆道原料可回收再利用,因此原料完全不浪費,且成品品質(zhì)高。
2、設(shè)備成本低本發(fā)明采用溢壓塑型時只需兩套熱壓設(shè)備,采用注塑塑型時只需一臺具低合模液壓的初坯注料機(jī)及一套熱壓設(shè)備,設(shè)備成本較低。
3、生產(chǎn)能力高現(xiàn)有的一次成型注塑發(fā)泡法是一個注塑機(jī)頭面對多組模具,因待模而增加了周轉(zhuǎn)等待的時間;而本發(fā)明未發(fā)泡的鞋底初坯50與成品發(fā)泡成型是分別獨立生產(chǎn),沒有排程順序的約束,而一組初坯模具30可制作多種不同尺寸的鞋底初坯50供熱壓發(fā)泡模具40同時生產(chǎn)使用,且該鞋底初坯50具有一定的溫度,可節(jié)省其熟化時間,因而生產(chǎn)速度不受時間與排程的限制;另一方面,以染色技術(shù)的差異來看,本發(fā)明只利用一張具顏色的表皮層包覆鞋底初坯50,注料管始終注塑原色的原料,不必考慮成型時間變動、經(jīng)常清洗注料管等限制生產(chǎn)能力等問題,而染料用得少,既不會影響成品物性、又能降低成本、減少污染。
4、霧面處理效果佳因表皮層中預(yù)先混入霧面劑,鞋底成型后不易脫落。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于該方法包含下列步驟一、制備發(fā)泡鞋材原料,使其處于不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第一溫度狀態(tài);二、將該發(fā)泡鞋材原料計量置入一保持恒溫的初坯模具中塑型,該初坯模具維持的恒溫為不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第二溫度,且該初坯模具的模穴與一保持恒溫的熱壓發(fā)泡模具的模穴具有相同內(nèi)容積,但較深且窄;三、開模取出塑型完成且呈半稠固狀的鞋底初坯,進(jìn)行品質(zhì)檢驗,不合格品重新回收利用;四、將合格鞋底初坯置入熱壓發(fā)泡模具中,進(jìn)行交聯(lián)發(fā)泡反應(yīng),該熱壓發(fā)泡模具所維持的恒溫為可觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的第三溫度,閉模時可將仍呈半稠固狀的鞋底初坯壓擠而完全充填在模穴中且使空氣排出;五、待交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)完成后,將該熱壓發(fā)泡模具瞬間開啟,就可獲得一發(fā)泡成型的鞋底半成品;六、將鞋底半成品進(jìn)行降溫收縮,冷卻定型而獲得一鞋底成品。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第一溫度為常溫,發(fā)泡鞋材原料呈固態(tài)顆粒狀。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第一溫度可采用的范圍為80℃~100℃,發(fā)泡鞋材原料呈可塑的半稠固狀。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第一溫度為100℃。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第二溫度可采用的范圍為80℃~100℃。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第二溫度為100℃。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第三溫度可采用的范圍為150℃~180℃。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的第三溫度為170℃。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的步驟二在塑型前先在初坯模具的模穴中置入一表皮層,該表皮層具有霧面劑及顏色。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的步驟二的初坯模具模穴環(huán)周及底部凸設(shè)有多數(shù)交錯凸條,且塑型完成后的鞋底初坯的底面及側(cè)面具有互相連通的排氣槽。
11.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡鞋底成型的方法,其特征在于所述的步驟二的初坯成型模具設(shè)有可微調(diào)模穴而改變鞋底初坯重量的調(diào)整螺栓。
全文摘要
一種發(fā)泡鞋底成型的方法,是將發(fā)泡鞋材原料置入一保持恒溫的初坯模具中塑型而呈可塑的半稠固狀,其維持的恒溫為不觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的溫度,則可制成一未發(fā)泡的初坯;其中不良品可回收再生使用,而合格初坯再置入一保持恒溫的熱壓發(fā)泡模內(nèi),其維持的恒溫為可觸動交聯(lián)、發(fā)泡反應(yīng)的溫度。借由上述二段式恒溫連續(xù)工藝,可提高成品品質(zhì)、節(jié)省材料、降低設(shè)備成本,并能提高生產(chǎn)能力。
文檔編號A43B13/02GK1295920SQ99123599
公開日2001年5月23日 申請日期1999年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月10日
發(fā)明者劉坤鐘 申請人:劉坤鐘