1∶1橡膠模內發泡的膠底製法的製作方法
2023-09-10 03:29:40 1
專利名稱：1∶1橡膠模內發泡的膠底製法的製作方法
技術領域：
本發明是涉及一種膠底製法，特別是涉及一種製程快速且成品良率高的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法。
背景技術：
一般鞋子為了具有優良緩衝避震能力，通常會使用橡膠材質製作成鞋底，由於鞋子愈朝向輕量化做設計，因此目前業者通常會採用發泡製程來製作一膠底成品，請參見圖1所示，一般橡膠發泡的製法主要是經過下列步驟(1).初步混合首先準備好原料，包括有橡膠原料、填充劑及其它加工助劑，放入一捏合機內打成一混合膠料，過水冷卻後放置儲藏。
(2).添加化學性發泡劑將混合膠料利用一輪臺打薄混練2~3次後，再加入架橋劑以及一化學性發泡劑，並繼續打薄混練2~3次，過水冷卻後放置儲藏。
(3).注入膠料將上述製備得到的膠料注入一模具的模穴內。
(4).熱壓成型接著設定好對模具加熱的時間及溫度後，使膠料在模具內發泡成型。
(5).室溫放置24小時脫模後可取出一半成品，該半成品因為發泡而體積膨脹，先將半成品放置在室溫下24小時。
(6).放入烘箱2小時收縮定型接著再將半成品放進入溫度75℃的烘箱內進行烘烤，使半成品開始收縮作定型，時間大約2小時。
(7).室溫放置24小時自烘箱內取出該半成品後，再放置在室溫下冷卻，時間約24小時。
(8).膠底成品。
上述製程雖然可達到橡膠發泡的功能，但是一般橡膠發泡製程所使用的發泡劑是屬於化學性發泡劑，當膠料在完成熱壓脫模時，體積會迅速地膨脹，造成產品尺寸比例產生變化，因此一般發泡製程所使用的模具，其模穴形狀通常是按照實際產品的尺寸以預定比例作縮小，使得橡膠在發泡膨脹後尺寸不致於過大，再利用冷卻收縮的手段予以定型至原來設計的尺寸，然而此種發泡收縮變化，最後製成的膠底成品容易因為尺寸不一，造成產品不良率偏高，製作費用成本也會提高，而且一般橡膠發泡製程需要二天以上長時間作收縮定型的程序，整個製程時間相當冗長，不符經濟效益，如果業者需要再製作其它尺寸形狀的產品，模具也要隨著更換，伴隨著模穴結構形狀的不同，發泡劑的配方成份也需要重新修改，產品的發泡程度才能獲得控制，操作上顯得更為麻煩。
發明內容
本發明目的在於提供一種可大幅縮短製程時間且具有提升成品良率效果的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法。
本發明提供一種1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵包含下列步驟(1).初步混合，量取預定比例的膠料、填充劑及加工助劑，將上述原料置入一捏合機內混合打料，設定預定打料的時間及溫度後，下料冷卻成為一混合膠料；(2).添加物理性發泡劑，取出適量的混合膠料在一輪臺上打薄，並加入預定成份的架橋劑、物理性發泡劑及色膠予以混練後，下料冷卻成為一具有預定顏色的工作膠料；(3).裁切模塊，將上述工作膠料利用斬刀裁切成一具有預定形狀的胚形模塊；(4).熱壓成型，將兩種以上不同顏色、形狀的胚形模塊搭配組合後，可同放置入一模具的模穴內，該模穴的形狀大小與最終成型的膠底成品是1∶1同等比例，設定預定燒制時間及溫度後，可令胚形模塊在模具內熱壓發泡成型；(5).膠底成品。
本發明的功效主要是利用添加物理性發泡劑，使膠料直接在1∶1模具內發泡成型，藉此達到成型快速及提升產品良率的使用效果。
下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。
圖1是一般橡膠發泡的流程圖；圖2是本發明1∶1橡膠模內發泡的膠底製法一較佳實施例的流程圖；圖3是上述較佳實施例的示意圖，說明本發明可分別對不同顏色的膠料，裁切成不同形狀的胚形模塊；圖4是上述較佳實施例的平面圖，說明本發明發泡成型後製得的一膠底成品外觀；圖5是另一較佳實施例的平面圖，說明本發明可製作一具有多樣化外觀的另一膠底成品。
具體實施例方式
有關本發明前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖的一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參見圖2所示，本發明1∶1橡膠模內發泡的膠底製法在一較佳實施例中，其主要包含有(1).初步混合→(2).添加物理性發泡劑→(3).裁切模塊→(4).熱壓成型→(5).膠底成品等步驟，接著，再將上述步驟的執行情形及相關細節詳述於後。
(1).初步混合，量取預定比例的膠料、填充劑及加工助劑，在此一步驟中，使用的主膠料是IR-2200及BR-1220，填充劑及加工助劑包含有白煙、軟化油及透明氧化鋅(ZnO)，其含量比例如表一所示。
表一
首先，先將一捏合機空轉5分鐘，使機器潤滑，接著將上述配方膠料置入捏合機內打料混練，當捏合機內混練溫度達到60℃時，再加入填充劑及加工助劑混合，設定混練溫度達到135±5℃，混練時間達到330秒後就可以開始下料，下料前先通過水槽予以冷卻，接著就可以放置儲藏，至此完成一混合膠料的製做。
(2).添加物理性發泡劑，取出適量的混合膠料在一具有滾輪的輪臺上進行輥壓打薄2~3次後，加入預定成份比例的架橋劑、物理性發泡劑及色膠作混練，架橋劑及發泡劑的含量比例如表1所示，在本實施例中，每取用1公斤的混合膠料，添加8克的硫(S)作為架橋劑，以及30克的ES-37D作為發泡劑，設定混練時間為260秒，繼續打薄2~3次後，在輪臺上將膠料以打三角包的方式束薄，就可以開始下料，通過水槽冷卻後放置儲藏，此一階段可完成一具有顏色的工作膠料，該工作膠料的顏色乃依據添加色膠的顏色而定。
(3).裁切模塊，業者根據產品的形狀及顏色設計，可將上述製程所製備得到的工作膠料，利用斬刀裁切成一具有預定形狀的胚形模塊，參見圖3所示，本實施例利用二種不同顏色的工作膠料，分別裁切成一呈倒U形狀的外框模塊10以及一呈橢圓形狀的中心模塊20。
(4).熱壓成型，將上述兩種不同顏色、形狀的外框模塊10及中心模塊20相互搭配組合後，可同放置入一模具的模穴內，該模穴的形狀大小與最終成型的膠底成品是呈1∶1同等比例，設定燒制溫度在150±2℃，機臺壓力在145±5kg/cm2，排氣二次(10秒、12秒)，燒制時間在240~300秒，可令外框模塊10及中心模塊20在模具內一體發泡成型。
(5).膠底成品，參見圖4所示，脫模後可取出一膠底30，該膠底30在製作完成後，無論是形狀、尺寸都已是成品的規格，可貼設在一鞋底100的前方處，膠底30不需再額外做冷卻定型的工作，且該膠底30的外觀依據前述外框模塊10及中心模塊20的形狀、顏色及組裝位置，明顯區分成兩種不同顏色的外框部31及中心部32，使整個膠底30具有相當新奇亮麗的外觀效果。
以上為本發明1∶1橡膠模內發泡的膠底製法各項步驟的概述，運用本發明上述的成型技術，可製作出外觀更具多樣化效果的膠底成品。
請參見圖5所示，本發明另一實施例的膠底40包含有一前腳掌區塊41、一後腳跟區塊42以及一連接於前腳掌及後腳跟兩大區塊41、42中間處的網格區塊43，前腳掌區塊41與後腳跟區塊42都是利用本發明的製法製作，依照其圖案設計，需使用到一中心模塊411(421)、一圍設在中心模塊411(421)四周的中間模塊412(422)、以及一成型出膠底40輪廓的外框模塊413(423)，上述各部件模塊的顏色及形狀都不相同，藉由本發明的成型技術可完成此一造型複雜且具有多樣花色的膠底40產品。
綜上所述，本發明1∶1橡膠模內發泡的膠底製法主要是為了解決一般橡膠發泡製程的問題，本發明採用的技術手段主要是在膠料中添加一物理性發泡劑，該物理性發泡劑可令膠料在模具內熱壓發泡時，完全依照模穴形狀1∶1成型，不會有體積收縮變化的問題，因此可節省不必要的收縮定型時間，加工製程相當快速，本發明完成熱壓發泡步驟後，所得到的產品就是成品尺寸，產品的製造良率高，可有效地降低製造成本，而且依照本發明的製程手段可製作出複雜多樣化的外觀樣式，使本發明製作的膠底成品具有更佳的商業競爭力。
權利要求
1.一種1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵在於包含下列步驟(1).初步混合，量取預定比例的膠料、填充劑及加工助劑，將上述原料置入一捏合機內混合打料，設定預定打料的時間及溫度後，下料冷卻成為一混合膠料；(2).添加物理性發泡劑，取出適量的混合膠料在一輪臺上打薄，並加入預定成份的架橋劑、物理性發泡劑及色膠予以混練後，下料冷卻成為一具有預定顏色的工作膠料；(3).裁切模塊，將上述工作膠料利用斬刀裁切成一具有預定形狀的胚形模塊；(4).熱壓成型，將兩種以上不同顏色、形狀的胚形模塊搭配組合後，可同放置入一模具的模穴內，該模穴的形狀大小與最終成型的膠底成品是1∶1同等比例，設定預定燒制時間及溫度後，可令胚形模塊在模具內熱壓發泡成型；(5).膠底成品。
2.如權利要求1所述的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵在於在初步混合步驟中所使用的填充劑及加工助劑包含有白煙、軟化油及透明氧化鋅。
3.如權利要求1所述的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵在於在初步混合步驟中，該橡膠料塊是在捏合機內達到60℃時，再加入填充劑及加工助劑混合，混練溫度達到135±5℃，混練時間達到330秒時開始下料，通過水槽冷卻後放置儲藏。
4.如權利要求1所述的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵在於在添加物理性發泡劑的步驟中，每取用1公斤的混合膠料，添加8克的架橋劑及30克的發泡劑，混練時間260秒，束薄兩次後下料，通過水槽冷卻後放置儲藏。
5.如權利要求1所述的1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，其特徵在於在熱壓成型的步驟中，設定燒制溫度在150±2℃，機臺壓力在145±5kg/cm2，燒制時間在240~300秒。
全文摘要
一種1∶1橡膠模內發泡的膠底製法，具有(1).初步混合→(2).添加物理性發泡劑→(3).裁切模塊→(4).熱壓成型→(5).膠底成品等步驟，其特徵在於使膠料在混煉過程中加入一物理性發泡劑，並且經過裁切形成一具有預定形狀及顏色的胚形模塊，將二種以上不同的胚形模塊搭配組合放置入一模具內，物理性發泡劑可令胚形模塊在模內發泡後不產生收縮變化，如此該模具的模穴形狀可與成品尺寸達成1∶1相同比例，成型後可節省一般橡膠發泡需要定型冷卻的時間，藉此達到縮短製程時間及提高成品良率的功能。
文檔編號B29L31/50GK1785645SQ20041009758
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月9日 優先權日2004年12月9日
發明者王明輝 申請人:隆典實業股份有限公司