鞋类成型中塑性材料加工工艺技术分析

时间:2022-09-26 11:37:15

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鞋类成型中塑性材料加工工艺技术分析

摘要:本文介绍了塑性材料加工工艺例如注塑、模压、硫化等在鞋类成型中的应用及其研究现状,通过检索国内专利文献,收集和分析相关专利技术,对国内专利申请涉及的鞋类成型中塑性材料加工工艺及其应用、材料、效果进行了梳理和统计分析。

关键词:鞋;塑性材料;工艺;专利

我国虽然是鞋类出口大国,拥有众多的制鞋企业,能够加工大多数世界品牌,如耐克、锐步、阿迪达斯等,但是出口鞋的单价不高,且缺乏自主的具有民族性的世界性品牌[1]。而要提高制鞋水平,使鞋类的品质和功能能够与世界品牌竞争,在制鞋材料的开发以及制鞋工艺的改进方面的技术创新显得尤为重要。目前,制鞋工艺主要有五种:胶粘工艺、缝制工艺、注塑工艺、模压工艺和硫化工艺。本文重点对鞋类成型中涉及的塑性材料加工工艺例如注塑、模压、硫化等相关的国内专利申请进行了检索、统计和分析。

1鞋类成型中塑性材料加工工艺专利分析

通过对塑性材料加工工艺在鞋类成型中的应用现状的了解,选择中文专利数据库CNABS进行检索,主要关键词为注塑、注射、模压、压缩、硫化、鞋,主要分类号为B29D35,检索日期截止至2017年6月5日。

1.1加工工艺分析

为鞋类成型中涉及的塑性材料加工工艺及其比例。其中,注塑和模压工艺的占比相当,分别为44%和38%,且远高于硫化工艺,14%,以及其他,4%。这是由于注塑和模压工艺广泛适用于橡胶、塑料等塑性材料,而硫化工艺专用于橡胶,且橡胶早于塑料等其他塑性材料应用于鞋类中,硫化工艺的相关研究因此起步较早且趋于成熟,注塑和模压工艺则随着越来越多种类的塑料应用于鞋类中而得到申请人的广泛关注。

1.2工艺应用分析

鞋类成型中涉及的塑性材料加工工艺的具体应用主要包括:制作整件,14%;在预成型鞋上部成型和连接鞋底或后跟,13%;通过供料或注射塑料将预成型鞋底或后跟连接到预成型鞋上部,8%;生产零件,如鞋底、后跟、鞋上部,65%。其中,用于生产零件占比最多,这是由于人们对鞋类的性能要求不断提高,如缓冲性、耐磨性、透气性等,促使申请人集中于鞋类零件的结构改进和精细加工,还包括制鞋材料的改进和开发。

1.3加工材料分析

其中,塑料材料中聚氨酯占比最多,为26%,乙烯乙酸乙烯共聚物其次,为14%,聚氯乙烯排名第三,为7%;橡胶材料占比27%;纤维材料占比5%。这与上述材料的性能密切相关,如聚氨酯具有强度高、弹性佳、耐磨、耐氧化、不易皱折等优点,因而相对于其他塑料材料应用最广泛;乙烯乙酸乙烯共聚物,特别是它的发泡材料质地较轻,具有一定的弹性和缓震性能;橡胶可以提供摩擦力及耐磨性,构成外部冲击的第一道防线。

1.4效果改进分析

鞋类成型中涉及的塑性材料加工工艺的效果改进主要集中在缓冲性30%、耐磨性19%、良好的粘结性12%、透气性10%、防滑性10%、美学性10%、防水性6%。这与人们对鞋类的性能要求不断提高且呈多元化相关,随着人民生活水平的提高,人们对鞋类的性能要求由以前的只注重美观结实转变为注重美观结实的同时亦注重安全性舒适感。

2总结与展望

随着人们对鞋类性能的要求不断提高,加上国外企业参与的国内鞋类市场竞争的日益激烈,必然促使国内企业更加关注制鞋工业的技术创新,以形成自主的名牌企业。而国内企业要想与世界品牌接轨,应将塑性材料加工工艺,特别是注塑工艺,更好地融合进鞋类成型中,并重点关注鞋类零件的改进、聚氨酯材料的研发、鞋类缓冲性的改进等方面的技术创新。

参考文献:

[1]沈但理.我国胶鞋及制鞋业行业概况及今后发展建议[J].橡胶科技市场,2006,13:1-5.

[2]陈念慧.鞋靴设计学[M].北京:中国轻工业出版社.2015.

[3]杨志锋.运动鞋设计材料学[M].北京:中国财富出版社.2014.

作者:管婧超 胡宝云 单位:国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心