一种多层复合材料及其成型方法与应用技术

技术编号：40550968 阅读：7 留言：0更新日期：2024-03-05 19:10

本发明专利技术公开了一种多层复合材料及其成型方法与应用，涉及高分子材料技术领域，本发明专利技术通过优化缓冲材料层，得到优化的高跟鞋材料，并提供较为快速的成型方法，并且能够在高跟鞋中有较好的应用。尤其是提供一种保护脚踝肌腱的鞋帮结构，能够稳定脚踝的高跟鞋。本发明专利技术通过结构设计和材料升级，更好的包覆足部，调整足部运动形态，提高运动稳定性，以提高穿着高跟鞋的舒适程度。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料，尤其涉及一种多层复合材料及其成型方法与应用。

技术介绍

1、高跟鞋是一种重要的女鞋品类，是现今社会出现频率极高的着装类型。高跟鞋主要由鞋面、鞋底和鞋跟组成，其中，鞋面通过胶粘或缝合的方式固定在鞋底上，鞋跟通过固定钉或胶粘的方式固定在鞋底靠近后侧的地方。其特点就是鞋跟较高，不仅利用鞋跟高度可以实现增高效果，更通过改变站立姿势，更好的体现出人体态身形。

2、但是另一方面，随着鞋跟高度的升高，穿着舒、适度也逐步下降，尤其长时间的步行和站立，引发使用者腿部酸痛，腰痛等问题。其重要原因在于，穿高跟鞋时，身体中心较平底鞋站立时，重心向体前侧发生偏移，前脚掌支撑重量增加10-20％，尤其是8厘米以上后跟的高跟鞋，重心大部分落在前脚掌；不仅对使用者的前脚掌支撑力量要求较高，对脚踝、足跟等周边辅助稳定肌肉群也提出更高的要求。尤其在运动状态，足部稳定肌肉群力量不足，导致其他肌肉群稳定性代偿，从而导致腿部酸痛，腰部疼痛、背部疼痛等系列问题。

3、综上，高跟鞋尤其8厘米以上后跟的高跟鞋，在提升穿着者着装美感、气质的同时，也带来不好的穿着体验，从而限制高跟鞋的使用与发展。

技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术存在的问题，提供一种多层复合材料及其成型方法与在高跟鞋中的应用，通过材料升级和鞋帮结构设计，更好的包覆足部，调整足部运动形态，提高运动稳定性，以保护脚踝肌腱，提高穿着高跟鞋的舒适程度。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：</p>

3、第一方面，本专利技术提供的一种多层复合材料，包括基底层、第一粘结层、聚氨酯微泡沫层、第二粘结层、脚踝接触层，其中，所述聚氨酯微泡沫层为聚氨酯微泡沫材料，其中聚氨酯微泡沫材料密度为0.26-0.36 g/cm3，asker c硬度为20-36；所述第一粘结层和第二粘结层采用聚氨酯粘结剂，所述基底层为天然皮革和/或人造皮革，所述脚踝接触层为天然皮革和/或人造皮革。

4、进一步地，所述的聚氨酯微泡沫层材料为100质量份端羟基聚环氧氯丙烷与50-70质量份papi异氰酸酯的缩聚产物。

5、进一步地，所述的端羟基聚环氧氯丙烷为四臂聚乙二醇与环氧氯丙烷在三氟化硼催化条件下，交联开环聚合产物。

6、进一步地，所述的端羟基聚环氧氯丙烷结构如结构式（i）：

7、（i）

8、其中，a，b，m，n表示聚合物中重复单元的链节数，所述的端羟基聚环氧氯丙烷数均分子量为10500。

9、进一步地，所述的端羟基聚环氧氯丙烷的黏度为1.2 pa•s。

10、进一步地，所述的聚氨酯微泡沫层材料的制备方法包括：将100质量份的端羟基聚环氧氯丙烷与30-50质量份的增塑剂混合，20-40质量份5613聚醚多元醇，0.1-0.15质量份辛酸亚锡混合均匀，加入50-70质量份的papi异氰酸酯，得到待成型前体；将待成型前体加入磨具中温度为50-80℃固化10-20小时，得到聚氨酯微发泡材料；所述的增塑剂为蓖麻油。

11、进一步地，多层复合材料，还可以包括防护层，透气层等其他功能层，起到保护，透气、减少破损、提高产品寿命等作用。

12、第二方面，本专利技术还提供了上述的多层复合材料的成型方法，包括以下步骤：

13、将100质量份的端羟基聚环氧氯丙烷与30-50质量份的增塑剂混合， 20-40质量份5613聚醚多元醇，0.1-0.15质量份辛酸亚锡混合均匀，加入50-70质量份的papi异氰酸酯，得到待成型前体；

14、在基底层表面涂布聚氨酯粘结剂，放置30-180 s，形成第一粘结层；在第一粘结层表面涂布所述待成型前体，并在待成型前体表面涂布聚氨酯胶粘剂，形成第二粘结层，在第二粘结层表面覆盖脚踝接触层，加入模具中成型10-20小时，得到多层复合材料。

15、进一步地，所述基底层表面涂布聚氨酯粘结剂前，用聚醚多元醇和/或聚酯多元醇浸渍处理。

16、进一步地，在模具中的成型温度为50-80℃。

17、第三方面，本专利技术还提供了上述任一项的多层复合材料在高跟鞋中的应用。

18、第四方面，本专利技术还提供了一种保护脚踝肌腱的鞋帮结构，采用上述任一项的多层复合材料，所述鞋帮结构采用弧形，所述的多层复合材料厚度为1-3mm。

19、第五方面，本专利技术还提供了一种高跟鞋，其后鞋跟帮包含上述的保护脚踝肌腱的鞋帮结构，所述鞋帮结构设置在与后脚踝接触的对应位置，所述鞋帮结构向上延伸至后帮口，向下连接至鞋帮的后跟端点，鞋帮的后跟端点与后跟鞋底水平线之间高度h为17-35mm，后跟鞋底距后帮口末端2/3高度位置的弧形切线与铅垂线夹角α为11-36度，优选为12-35度，后帮口弧切线与水平面之间夹角β为58-76度。

20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：

21、本专利技术提供的多层复合材料，优选的聚氨酯材料提供了优化的性能区间，保证缓冲性能、耐磨性能的同时，给脚踝施加足够的握持力，提高脚踝稳定性，减少走路时脚踝的晃动，从而减少身体稳定肌群的代偿，降低疲劳感。减少了高跟鞋带来的损伤。这种性能优于市面上常见以海绵为代表的弹性材料、缓冲材料。

22、本专利技术提供的多层复合材料的成型方法，可以快捷的在鞋帮增加缓冲保护层，得到的产品稳定性好，室温下即可完成，减少对鞋面材料的影响破坏。

23、本专利技术提供的保护脚踝肌腱的鞋帮结构，通过优化鞋帮设计，调整站立、走路时脚步姿态，减少身体稳定肌群的代偿。减少因错误走路姿势对身体带来的急性损伤或累积性损伤。

24、本专利技术提供的高跟鞋，通过调整高跟鞋鞋跟角度设计，增加鞋帮对脚的包覆效果，使得鞋子更加贴合脚部，提高走路时鞋子稳定性，减少穿着高跟鞋带来的疲劳感。

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【技术保护点】

1.一种多层复合材料，其特征在于，包括基底层、第一粘结层、聚氨酯微泡沫层、第二粘结层、脚踝接触层，其中，所述聚氨酯微泡沫层为聚氨酯微泡沫材料，其中聚氨酯微泡沫材料密度为0.26-0.36 g/cm3，ASKER C硬度为20-36；所述第一粘结层和第二粘结层采用聚氨酯粘结剂，所述基底层为天然皮革和/或人造皮革，所述脚踝接触层为天然皮革和/或人造皮革。

2.根据权利要求1所述的多层复合材料，其特征在于，所述的聚氨酯微泡沫材料为100质量份端羟基聚环氧氯丙烷与50-70质量份PAPI异氰酸酯的缩聚产物。

3.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的端羟基聚环氧氯丙烷为四臂聚乙二醇与环氧氯丙烷在三氟化硼催化条件下，交联开环聚合产物。

4.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的端羟基聚环氧氯丙烷结构如结构式（I）：

5.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的端羟基聚环氧氯丙烷的黏度为1.2 Pa•s。

6.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的聚氨酯微泡沫层材料的制备方法包括

7.根据权利要求1-6任一项所述的多层复合材料的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求1-6任一项所述的多层复合材料在高跟鞋中的应用。

9.一种保护脚踝肌腱的鞋帮结构，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的多层复合材料，所述鞋帮结构采用弧形，所述的多层复合材料厚度为1-3mm。

10.一种高跟鞋，其特征在于，其后鞋跟帮包含权利要求9所述的保护脚踝肌腱的鞋帮结构，所述鞋帮结构设置在与后脚踝接触的对应位置，所述鞋帮结构向上延伸至后帮口，向下连接至鞋帮的后跟端点，鞋帮的后跟端点与后跟鞋底水平线之间高度H为17-35 mm，后跟鞋底距后帮口末端2/3高度位置的弧形切线与铅垂线夹角α为11-36度，后帮口弧切线与水平面之间夹角β为58-76度。

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【技术特征摘要】

1.一种多层复合材料，其特征在于，包括基底层、第一粘结层、聚氨酯微泡沫层、第二粘结层、脚踝接触层，其中，所述聚氨酯微泡沫层为聚氨酯微泡沫材料，其中聚氨酯微泡沫材料密度为0.26-0.36 g/cm3，asker c硬度为20-36；所述第一粘结层和第二粘结层采用聚氨酯粘结剂，所述基底层为天然皮革和/或人造皮革，所述脚踝接触层为天然皮革和/或人造皮革。

2.根据权利要求1所述的多层复合材料，其特征在于，所述的聚氨酯微泡沫材料为100质量份端羟基聚环氧氯丙烷与50-70质量份papi异氰酸酯的缩聚产物。

4.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的端羟基聚环氧氯丙烷结构如结构式（i）：

5.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的端羟基聚环氧氯丙烷的黏度为1.2 pa•s。

6.根据权利要求2所述的多层复合材料，其特征在于，所述的聚氨酯微泡沫层材料的制备方法包括：将100质...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓鹏飏，
申请(专利权)人：长春中科赫帝森材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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