[发明专利]一种用于制作鞋垫的抗压缩形变、吸汗排湿、分解异味的聚氨酯自结皮泡绵及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种用于制作鞋垫的抗压缩形变、吸汗排湿、分解异味的聚氨酯自结皮泡绵及其制备方法。

背景技术

鞋垫是鞋履必要之配件，鞋垫的重要性在近年随着鞋履生产品质的提升而逐步被鞋履品牌商及制造工厂所重视。优良的鞋垫需要具备抗压缩形变(耐用与持久弹力)、吸汗排湿(保持足底与鞋垫面干燥)、分解异味(抑制鞋内异味)等主要功能以及耐洗涤(长期机器洗涤泡绵不撕裂、面料不脱层、防臭效果长效保持)、热塑型强(美观、易热压成型)、防滑性能好(鞋垫底部与鞋中底之间不滑动)等辅助功能。

当前用于制作鞋垫的聚氨酯属性材料大致分为模塑PU、原液切割泡绵以及再生切割泡绵等——模塑PU的抗压缩形变性能好、弹性佳，但受限于模塑工艺所致其泡体密实和模具压铸造成双面结皮几乎被封闭，其防臭、吸汗排湿功效不佳；原液切割泡绵既是原液发泡也是切割类型的材料，切割后的面层呈360°开孔状态而无结皮，在一定程度上达不到能包覆一层自结皮对足部汗液的吸收与排放的效果；再生泡绵属于泡绵回料制成，开放式的气孔具备较好的透气吸附性，但也受其二次发泡工艺所限，泡绵撕拉强度、抗压缩形变及与弹力性能明显不足。鉴于以上各种类型材料及工艺之优劣势，因此本发明工艺思路

系围绕“效法模塑PU工艺原理”、“改进原液切割泡绵泡体结构”、“引入能比拟甚至超越再生泡绵开发式气孔效果的吸收排放和除臭新载体”等三大要素而打造设计的一款新型聚氨酯自结皮泡绵。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具备抗压缩形变(耐用与持久弹力)、能吸汗排湿(保持足底与鞋垫面干燥)、分解异味(抑制鞋内异味)等主要功能以及耐洗涤(长期机器洗涤泡绵不撕裂、面料不脱层、防臭效果长效保持)、热塑型强(美观及易于热压成型操作)、防滑性能好(鞋垫底部与鞋中底之间不滑动)等辅助功能于一体的聚氨酯自结皮泡绵及其制备方法。

为了达到上述发明目的本发明采用了以下技术方案：一种用于制作鞋垫的抗压缩形变、吸汗排湿、分解异味的聚氨酯自结皮泡绵，由以下重量份的原料制成：

本发明还涉及到上述所述的一种用于制作鞋垫的抗压缩形变、吸汗排湿、分解异味的聚氨酯自结皮泡绵的制备方法，制备步骤为：

1)按照以下重量份数的原料进行备料：聚醚多元醇65-75份、POP接枝聚醚25-35份、纳米钙粉12-18份、二异氰酸酯25-30份、99％纯度三乙醇胺2份、乙二醇1份、发泡剂1.5份、高回弹硅油0.2份，胺催化剂0.1～0.5份；

2)搅拌混合：先将聚醚多元醇、POP接枝聚醚、纳米钙粉加入到铁制容器中进行均匀搅拌混合直至料液无气泡状态，接着分别将99％纯度三乙醇胺、乙二醇、发泡剂、高回弹硅油、胺催化剂等辅助性小料加入到铁制容器中后继续搅拌10分钟直至溶液混合均匀；

3)聚合发泡：将混合均匀的料液抽入发泡料缸并低速搅拌(发泡料缸的温度设为25℃，以保持料液有较好的流动性)，出料时发泡机头将料液注入平面输送带，平面输送带上安装有刮刀式压辊，将压辊高度控制在1-1.5mm，同时平面输送带表面上涂覆有一层油腊脱模剂以方便成型后的泡体脱模。输送带的速度控制在约30CM/s，压辊高度通常会根据不同密度的发泡倍数来控制；

4)熟化收卷：输送带上的料液需在半密闭的流水线烘箱中熟化10分钟，温度控制在30±5℃，待泡体自结皮的一面完全熟化不粘沾便可进行收卷；

5)斜剥去皮：泡绵为双面自结皮，其中贴附输送带的一面为模结皮，另一面即为裸露自结皮，将模结皮进行斜剥处理，便可得到成品泡绵。

本发明的有益效果在于：(1)耐用与持久弹力：本发明制成的聚氨酯自结皮泡绵能保证长期使用不易压缩扁平，保持良好的缓冲性和回弹性带来了理想的减震效果，能减少高强度运动时的带来的冲击力。创新内容在于效法PU模塑工艺原理，通过结合PU模塑的模内发泡法和原液切割泡绵的柜式流水线发泡法，再将其改进为“流水线自由发泡方法”。此法将能将泡绵厚度控制在3-10MM而无须切割，这样不仅能保证一定的泡绵抗压缩形变性能又不会损失防臭、吸汗排湿功效，并且制成的泡绵经过二次热定型后其弹力与韧性会更好；