本发明属于鞋材
技术领域：
，特别涉及eva防变形鞋底、制备方法和护足弓防变形运动鞋。
背景技术：
：运动已经成为人们生活的重要组成部分，由此运动鞋不仅要穿着舒适、轻便、耐劳，而且更要穿着安全。出于提高运动员的成绩以及人们穿着的舒适轻便的目的，要求运动鞋尽可能地轻并且要保持优异的力学性能。乙烯醋酸乙烯酯共聚物(eva)具有良好的柔软性、韧性和可加工性，其发泡材料通常用于运动鞋的鞋底材料。例如，将eva发泡材料直接成型为运动鞋鞋底或鞋底中底。但是，这样的运动鞋鞋底普遍存在无法充分保护足弓底，导致变形损伤脚的问题。技术实现要素：因此，本发明的目的是针对现有技术中存在的缺陷，提供eva防变形鞋底、制备方法和护足弓防变形运动鞋，本发明的eva防变形鞋底可以更有效地支撑足弓，防止变形损伤。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。在eva发泡鞋底中，引入聚烯烃弹性体(poe)可以改善eva发泡材料的弹性，eva发泡材料的硬度随着poe用量的增加而增大，eva发泡鞋底的硬度通常为55-60asker.c。然而，这样的材料压缩变形仍相对较大，回弹性较小，不能有效支撑足弓，容易造成足弓损伤。本申请发明人发现，包括具有较高硬度的eva发泡底层和具有较低硬度的eva发泡顶层eva防变形鞋底结合，可以提供足够的支撑，压缩变形小，回弹性高，可以有效防止足弓损伤。第一方面，本发明提供了eva防变形鞋底，其中，所述eva防变形鞋底包括eva发泡底层和与其结合的eva发泡顶层，所述eva发泡顶层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、12.5～17.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂；所述eva发泡底层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、22.5～27.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层的硬度为70±2.5asker.c，所述eva发泡顶层的硬度为50±2.5asker.c。本发明中，硬度“asker.c”是由日本制asker橡胶硬度计测得硬度。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层和所述eva发泡顶层的厚度比为1:0.1～0.5。在一些优选实施方案中，所述eva发泡底层和所述eva发泡顶层的厚度比为1:0.3～0.4。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为15～30重量％，数均分子量通常为800～5000g/mol。例如，本发明中使用的乙烯醋酸乙烯酯共聚物可以是购自台湾台塑公司的eva7350m、eva7470和台湾台聚公司evaue3330。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，所述聚烯烃弹性体是乙烯-辛烯共聚物。例如，聚烯烃弹性体可以为购自美国杜邦陶氏公司的poe8150。在一些优选实施方案中，所述eva发泡顶层的原料包括14～16重量份eva7350m、52～54重量份eva7470和14～16重量份evaue3330，并且乙烯醋酸乙烯酯共聚物在所述eva发泡顶层中的用量为84～86重量份。在一些优选实施方案中，所述eva发泡底层的原料中的乙烯醋酸乙烯酯共聚物为eva7350m，用量为84～86重量份。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，滑石粉的粒径为800～5000目，优选为1000～4000目，更优选为2000～3000目。这样粒径范围的滑石粉易混合，填充效果好。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，适合用于本发明的交联剂为双叔丁基过氧异丙基苯(bipb)。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，适合用于本发明的发泡剂为偶氮二甲酰胺(发泡剂ac)。根据本发明提供的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层和所述eva发泡顶层之间通过胶黏剂粘合。本发明对黏胶剂没有特殊要求，可以使用本领域中任何已知的用于eva发泡鞋底的胶黏剂。例如，购自聚力胶业制品有限公司的jl-6120eva。第二方面，本发明提供了eva防变形鞋底的制备方法，其中，所述制备方法包括以下步骤：s100、制备eva发泡底层，包括：s101、将eva发泡底层的原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃弹性体、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌和氧化锌混合，形成eva发泡底层第一配料；s102、采用密炼机将eva发泡底层第一配料混炼至118～122℃，得到混炼后的eva发泡底层第一配料；s103、将eva发泡底层的原料交联剂和发泡剂混合，得到eva发泡底层第二配料，将其加入到混炼后的eva发泡底层第一配料中，于115～118℃下混炼，得到混炼后的eva发泡底层物料；s104、将混炼后的eva发泡底层物料转至开炼机中，于70～80℃下开炼，得到开炼后的eva发泡底层物料；s105、将开炼后的eva发泡底层物料投入造粒机中造粒，得到eva发泡底层物料颗粒；s106、eva发泡底层物料颗粒经射出机台射出后被注入到模具中发泡，经定型后得到eva发泡底层；s200、制备eva发泡顶层，包括：s201、将eva发泡顶层的原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃弹性体、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌和氧化锌混合，形成eva发泡顶层第一配料；s202、采用密炼机将eva发泡顶层第一配料混炼至110-115℃，得到混炼后的eva发泡顶层第一配料；s203、将eva发泡顶层的原料交联剂和发泡剂混合，得到eva发泡顶层第二配料，将其加入到混炼后的eva发泡顶层第一配料中，于110～115℃下混炼，得到混炼后的eva发泡顶层物料；s204、将混炼后的eva发泡顶层物料转至开炼机中，于70～80℃下开炼，得到开炼后的eva发泡顶层物料；s205、将开炼后的eva发泡顶层物料投入造粒机中造粒，得到eva发泡顶层物料颗粒；s206、eva发泡底顶物料颗粒经射出机台射出后被注入到模具中发泡，经定型后得到eva发泡顶层；s300、将eva发泡底层和eva发泡顶层之间通过胶黏剂粘合，得到eva防变形鞋底。本发明中，首先采用密炼机混炼配料，再通过开炼机进行开炼，造粒机中进行造粒，模具中二次发泡工序，加工过程更精准，处理效率高，并且制得eva发泡底层和eva发泡顶层气泡结构均匀，使得eva防变形鞋底护足支撑性能更高、防变形效果更好。在一些实施方案中，步骤s102包括：将eva发泡底层第一配料投入密炼机中进行混炼，eva发泡底层第一配料混炼至70±2℃时第一次提重锤扫灰，继续混炼至90±2℃，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至120±2℃，第三次提重锤。类似地，在一些实施方案中，步骤s202包括：将eva发泡顶层第一配料投入密炼机中进行混炼，eva发泡顶层第一配料混炼至70±2℃时第一次提重锤扫灰，继续混炼至90±2℃，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至112.5±2.5℃，第三次提重锤。在一些实施方案中，步骤s105和步骤s205中造粒机的螺杆在前段、中段和模头处的温度分别为80±1℃、80±1℃和85±1℃。在一些实施方案中，步骤s105和步骤s205中得到的eva发泡底层物料颗粒的厚度为2～2.5mm。在一些实施方案中，步骤s106和步骤s206中射出机台的螺杆温度为70～80℃，模具温度为170～175℃。如果模具温度过高，则会导致提前发泡，发泡成型的材料存在卡模变形的风险。在一些实施方案中，s106和步骤s206中所述的定型分5段进行，第一段温度为85±1℃，第二段温度为80±1℃，第三段温度为70±2℃，第四段温度为60±2℃，第五段温度为50±2℃。如此，可以使鞋底(材料)可以在从高到低、比较均匀的温度下自然降温，成品出来接近常温，进而可以保证成品控制在正常收缩范围，避免取出的鞋底(材料)因为自然放置的温差过大导致鞋底收缩而严重变形。第三方面，本发明还提供了护足弓防变形运动鞋，其中，所述护足弓防变形运动鞋包括上述eva防变形鞋底。当然，本发明的护足弓防变形运动鞋还可以包括鞋垫和鞋面等结构。本发明对诸如鞋垫和鞋面等结构没有特殊要求，可以采用本领域中已知的结构。本发明具有以下优势：(1)本发明的述eva防变形鞋底可以提供足够的支撑，压缩变形小，回弹性高，可以有效防止足弓损伤。(2)本发明中，首先采用密炼机混炼配料，再通过开炼机进行开炼，造粒机中进行造粒，模具中二次发泡工序，加工过程更精准，处理效率高，并且制得eva发泡底层和eva发泡顶层气泡结构均匀，使得eva防变形鞋底护足支撑性能更高、防变形效果更好。具体实施方式下面将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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。硬度采用日本制asker橡胶硬度计测量eva发泡材料的硬度，其单位记为“asker.c”。密度根据标准hg/t2872-2009测量eva发泡材料的密度，其单位为mg/m3。din耐磨根据标准gbt9867-2008测量eva发泡材料的耐磨性能。回弹性根据astmd2632-2001测量eva发泡材料的回弹性能。压缩永久变形根据hg/t4806-2015测量eva发泡材料的压缩永久变形，条件是压缩1000次，放置2h。直角形撕裂强度根据标准gb/t10808-2008测量材料的直角形撕裂强度。耐折性能根据标准gb/t3903.1-2017测量材料的耐折性能。抗拉强度根据标准gb/t10654-2001测量材料的拉伸强度和拉断伸长率。实施例1eva防变形鞋底的配方如表1所示。表1eva防变形鞋底的配方1.制备eva发泡底层。1.1将eva发泡底层的原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物(eva7350m)、聚烯烃弹性体(poe8105)、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌和氧化锌混合，形成eva发泡底层第一配料。1.2将eva发泡底层第一配料投入密炼机中进行混炼，eva发泡底层第一配料混炼至70±2℃时第一次提重锤扫灰，继续混炼至90±2℃，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至120±2℃，第三次提重锤，得到混炼后的eva发泡底层第一配料。1.3将eva发泡底层的原料交联剂和发泡剂混合，得到eva发泡底层第二配料，将其加入到混炼后的eva发泡底层第一配料中，于116.5±1.5℃下混炼，卸料，得到混炼后的eva发泡底层物料。1.4在75±5℃下，将混炼后的eva发泡底层物料转至开炼机中打厚一遍，加速冷却，厚度为约10mm，再束薄一遍，厚度为约0.8mm，再打厚一遍，厚度为约10mm，得到开炼后的eva发泡底层物料。1.5将开炼后的eva发泡底层物料投入造粒机中造粒，造粒机的螺杆在前段、中段和模头处的温度分别为80±1℃、80±1℃和85±1℃，调整螺杆和切刀转速，得到厚度为2-2.5mm的eva发泡底层物料颗粒。1.6eva发泡底层物料颗粒按倍率大小(1.7)配比搅拌均匀放入射出机台的备料桶里，射出机台的螺杆温度为75±5℃。经射出机台射出后注入到温度为170-175℃的模具中进行发泡，直至饱满时开始计算模具的加硫时间，根据鞋型龙骨厚度设定加硫时间。约350秒后自动开模取出并且放入恒温箱中进行定型，定型分5段进行，第一段温度为85±1℃，第二段温度为80±1℃，第三段温度为70±2℃，第四段温度为60±2℃，第五段温度为50±2℃，经定型后得到eva发泡底层。eva发泡底层的硬度为70asker.c，密度为0.28mg/m3。采用sem方法观察eva发泡底层的断面，结果显示发泡结构均匀。2.采用与步骤1基本相同的方法制备eva发泡顶层，其不同之处在于：2.1在eva发泡顶层第一配料的混炼中，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至112.5±2.5℃。2.2在加入eva发泡顶层第二配料后，在112.5±2.5℃下混炼，卸料，得到混炼后的eva发泡顶层物料。制得eva发泡顶层的硬度为50asker.c，密度为0.18mg/m3。采用sem方法观察eva发泡顶层的断面，结果显示发泡结构均匀。3.将eva发泡底层和eva发泡顶层从恒温箱中取出，涂覆购自聚力胶业制品有限公司的jl-6120eva胶黏剂粘合，放进木制模型里进行定型，使鞋底保持原来的形状，取出后即得到eva防变形鞋底。制得的eva防变形鞋底的前掌厚度为13mm，后跟厚度为25mm。调整步骤1和2中eva发泡底层和eva发泡顶层的厚度，结果如表2所示。表2eva防变形鞋底eva发泡顶层与eva发泡顶层厚度比eva防变形鞋底11:0.1eva防变形鞋底21:0.3eva防变形鞋底31:0.4eva防变形鞋底41:0.5对比例1eva发泡鞋底配方(重量份)：85份eva7350m、20份poe8105、10.5份滑石粉(3000目)、0.5份硬脂酸、1份硬脂酸锌、1.5份氧化锌、0.5份交联剂bipb和2.8发泡剂ac。按照实施例1步骤1制备eva发泡鞋底，从恒温箱中取出后，放进木制模型里进行定型，使鞋底保持原来的形状，取出后即得到eva防变形鞋底成品，其硬度为58asker.c，密度为0.20mg/m3。采用sem方法观察eva发泡鞋底的断面，结果显示发泡结构均匀。性能测试测试实施例1中eva发泡底层1和eva发泡顶层1以及对比例1制备的eva发泡鞋底的din耐磨、抗拉强度、直角形撕裂强度和耐折性能。结果显示，它们的din耐磨小于120，抗拉强度大于3mpa，直角形撕裂强度大于3.5mpa，耐折性能为常温8万次无开裂。均满足运动鞋底的相关要求。表征eva发泡底层1、eva发泡顶层1、实施例1制备的eva发泡鞋底和对比例1制备的eva发泡鞋底的压缩永久变形和回弹性，结果见表3。表3压缩永久变形和回弹性压缩永久变形回弹性(％)eva发泡底层11.348eva发泡顶层16.276eva防变形鞋底13.163eva防变形鞋底21.868eva防变形鞋底32.072eva防变形鞋底44.372对比例15.759由表3可知，本发明的eva防变形鞋底同时具有优异的抗压缩永久变形性能和回弹性，可以提供足够的支撑，能够有效防止足弓损伤。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。当前第1页1 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技术特征：1.eva防变形鞋底，其中，所述eva防变形鞋底包括eva发泡底层和与其结合的eva发泡顶层，所述eva发泡顶层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、12.5～17.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂；所述eva发泡底层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、22.5～27.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂。
2.根据权利要求1所述的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层的硬度为70±2.5asker.c，所述eva发泡顶层的硬度为50±2.5asker.c。
3.根据权利要求1或2所述的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层和所述eva发泡顶层的厚度比为1:0.1～0.5，优选为1:0.3～0.4。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的eva防变形鞋底，其中，所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为15～30重量％，数均分子量通常为800～5000g/mol；
优选地，所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物为选自eva7350m、eva7470和evaue3330中的一种或多种；
优选地，所述聚烯烃弹性体为poe8150；
优选地，所述eva发泡顶层的原料包括14～16重量份eva7350m、52～54重量份eva7470和14～16重量份evaue3330，并且乙烯醋酸乙烯酯共聚物在所述eva发泡顶层中的用量为84～86重量份；
优选地，所述eva发泡底层的原料中的乙烯醋酸乙烯酯共聚物为eva7350m，用量为84～86重量份。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的eva防变形鞋底，其中，滑石粉的粒径为800～5000目，优选为1000～4000目，更优选为2000～3000目；
优选地，所述交联剂为双叔丁基过氧异丙基苯；
优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的eva防变形鞋底，其中，所述eva发泡底层和所述eva发泡顶层之间通过胶黏剂粘合。
7.权利要求1至6中任一项所述的eva防变形鞋底的制备方法，其中，所述制备方法包括以下步骤：
s100、制备eva发泡底层，包括：
s101、将eva发泡底层的原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃弹性体、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌和氧化锌混合，形成eva发泡底层第一配料；
s102、采用密炼机将eva发泡底层第一配料混炼至118～122℃，得到混炼后的eva发泡底层第一配料；
s103、将eva发泡底层的原料交联剂和发泡剂混合，得到eva发泡底层第二配料，将其加入到混炼后的eva发泡底层第一配料中，于115～118℃下混炼，得到混炼后的eva发泡底层物料；
s104、将混炼后的eva发泡底层物料转至开炼机中，于70～80℃下开炼，得到开炼后的eva发泡底层物料；
s105、将开炼后的eva发泡底层物料投入造粒机中造粒，得到eva发泡底层物料颗粒；
s106、eva发泡底层物料颗粒经射出机台射出后被注入到模具中发泡，经定型后得到eva发泡底层；
s200、制备eva发泡顶层，包括：
s201、将eva发泡顶层的原料乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃弹性体、滑石粉、硬脂酸、硬脂酸锌和氧化锌混合，形成eva发泡顶层第一配料；
s202、采用密炼机将eva发泡顶层第一配料混炼至110～115℃，得到混炼后的eva发泡顶层第一配料；
s203、将eva发泡顶层的原料交联剂和发泡剂混合，得到eva发泡顶层第二配料，将其加入到混炼后的eva发泡顶层第一配料中，于110～115℃下混炼，得到混炼后的eva发泡顶层物料；
s204、将混炼后的eva发泡顶层物料转至开炼机中，于70～80℃下开炼，得到开炼后的eva发泡顶层物料；
s205、将开炼后的eva发泡顶层物料投入造粒机中造粒，得到eva发泡顶层物料颗粒；
s206、eva发泡底顶物料颗粒经射出机台射出后被注入到模具中发泡，经定型后得到eva发泡顶层；
s300、将eva发泡底层和eva发泡顶层之间通过胶黏剂粘合，得到eva防变形鞋底。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，步骤s102包括：将eva发泡底层第一配料投入密炼机中进行混炼，eva发泡底层第一配料混炼至70±2℃时第一次提重锤扫灰，继续混炼至90±2℃，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至120±2℃，第三次提重锤；
优选地，步骤s202包括：将eva发泡顶层第一配料投入密炼机中进行混炼，eva发泡顶层第一配料混炼至70±2℃时第一次提重锤扫灰，继续混炼至90±2℃，第二次提重锤扫灰，再继续混炼至112.5±2.5℃，第三次提重锤。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其中，步骤s105和步骤s205中造粒机的螺杆在前段、中段和模头处的温度分别为80±1℃、80±1℃和85±1℃；
优选地，步骤s105和步骤s205中得到的eva发泡底层物料颗粒的厚度为2～2.5mm；
优选地，步骤s106和步骤s206中射出机台的螺杆温度为70～80℃，模具温度为170～175℃；
优选地，s106和步骤s206中所述的定型分5段进行，第一段温度为85±1℃，第二段温度为80±1℃，第三段温度为70±2℃，第四段温度为60±2℃，第五段温度为50±2℃。
10.护足弓防变形运动鞋，其中，所述护足弓防变形运动鞋包括权利要求1至6中任一项所述的eva防变形鞋底。
技术总结本发明提供了EVA防变形鞋底、制备方法和护足弓防变形运动鞋，所述EVA防变形鞋底包括EVA发泡底层和与其结合的EVA发泡顶层，所述EVA发泡顶层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、12.5～17.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂；所述EVA发泡底层的原料包括82.5～87.5重量份乙烯醋酸乙烯酯共聚物、22.5～27.5重量份聚烯烃弹性体、8～12重量份滑石粉、0.4～0.6重量份硬脂酸、0.8～1.2重量份硬脂酸锌、1～2重量份氧化锌、0.2～0.8重量份交联剂和2.5～3.5重量份发泡剂。本发明的EVA防变形鞋底可以更有效地支撑足弓，防止变形损伤。
技术研发人员：陈文彪;池伟斌
受保护的技术使用者：莆田星昌鞋业有限公司
技术研发日：2020.10.14
技术公布日：2021.03.12
