外底和鞋的制作方法

本发明涉及外底和具备外底的鞋。

背景技术：

以往，运动鞋等鞋由许多构件构成。

例如，鞋底由内底、鞋垫、中底、外底等构件构成。

对鞋要求不仅使穿着者感受到良好的穿着舒适度，而且对跑步、停止这样的穿着者的活动进行辅助的功能。

由此，在鞋的接地面，以往设置有复杂的凹凸形状(参照下述专利文献1)。

另外，为了发挥优异的抓地性，构成这样的接地面的外底以往由非交联橡胶片材、交联橡胶片材等弹性体片材构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2001-510389号公报

技术实现要素：

(发明要解决的课题)

在接地面具有凹凸的鞋不仅通过凸部的边缘对地面发挥优异的抓地性，而且由于凸部容易变形，从而在与地面之间容易确保比较大的接触面积的方面也发挥优异的抓地性能。

例如，在外底上交替排列设置有凸条和凹槽的鞋的情况下，不仅能够使上述凸条的边缘突入至地面的凹部，而且即使由小石子等形成的突起存在于地面侧，也能够在相邻的凸条之间扩开而使上述突起进入凹槽内，从而抑制地面与外底成为点接触的状态。

上述那样的效果通常通过使凸部达到一定程度的高度从而显著地发挥。

然而，若在鞋底形成高的凸部、深的凹部，则有可能导致鞋底变厚的结果从而使鞋变重。

另外，若在接地面设置深的凹部，则容易夹住小石子等，从这方面考虑，有可能使鞋的穿着舒适度降低。

根据如上所述的情况，本发明的课题在于提供一种对简化接地面的结构有效且对鞋的轻量化有用的外底，进而提供一种能够给穿着者带来轻快感的鞋。

(用于解决课题的技术方案)

用于解决上述课题的本发明提供一种外底，具备构成接地面的至少一个弹性体片材，上述弹性体片材具备由弹性体构成的片材主体和分散于该片材主体中的多个聚合物颗粒，该多个聚合物颗粒是在内部具有多个空隙的发泡颗粒。

另外，本发明为了解决上述课题，提供一种具备这样的外底的鞋。

附图说明

图1是表示一个方式的鞋的示意立体图。

图2是表示从鞋的接地面侧观察外底的样子的示意俯视图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边例示实施方式对本发明进行说明。

如图1所示，本实施方式的鞋1具有鞋面材料2、中底3和外底4。

本实施方式的鞋1具有连接脚后跟部末端hc与脚尖部前端tc的鞋中心轴cx。

应予说明，以下，将沿着鞋中心轴cx的方向x上的鞋1、脚等的尺寸称为“长度”，将在该方向x上朝向脚尖侧的方向x1称为“前方”等，将朝向脚后跟侧的方向x2称为“后方”等。

另外，以下，将鞋1以自然状态载置在水平面hp上时与该水平面hp平行且与上述长度方向x垂直的方向y称为“宽度方向”，将在该方向y上朝向内脚侧的方向y1称为“内侧”等，将朝向外脚侧的方向y2称为“外侧”等。

然后，将与上述水平面hp垂直的方向z称为“高度方向”、“上下方向”或“厚度方向”，将该方向z上的上升方向z1称为“上侧”等，将下降方向z2称为“下侧”等。

如图2所示，本实施方式的鞋1在从接地面1a侧观察的情况下，上述中底3的整体从下侧被上述外底4覆盖。

本实施方式的上述外底4由一片弹性体片材40构成。

上述弹性体片材40成为大致水平的状态，上表面侧与中底3的下表面粘接，下表面侧成为鞋的接地面1a。

在上述弹性体片材40具备成为发泡状态的多个聚合物颗粒，该弹性体片材40具备片材主体41和分散于该片材主体中的多个聚合物颗粒42。

另外，虽然在此以上述外底4由一片弹性体片材40构成的情况为例，但上述外底4也可以由多片弹性体片材40构成。

即，上述外底4是具备构成接地面1a的至少一个弹性体片材40的外底4，上述弹性体片材40具备由弹性体构成的片材主体41和分散于该片材主体中的多个聚合物颗粒42，该多个聚合物颗粒42为在内部具有多个空隙的发泡颗粒。

本实施方式的外底4的弹性体片材40包含聚合物颗粒42，上述接地面1a具备在上方存在该聚合物颗粒42的第一区域1a1和在上方不存在上述聚合物颗粒42的第二区域1a2，从而机械特性根据测定部位而不同。

更详细而言，本实施方式的外底4在对接地面1a施加了向上的压力时的弹性体片材40的压缩变形的行为在存在聚合物颗粒42的第一区域1a1与不存在聚合物颗粒42的第二区域1a2不同。

然后，在上述聚合物颗粒42的弹性比片材主体41的弹性低的情况下，存在聚合物颗粒42的部位如具有凹凸的外底的凹部那样发挥功能。

另一方面，在上述聚合物颗粒42的弹性比片材主体41的弹性高的情况下，存在聚合物颗粒42的部位如具有凹凸的外底的凸部那样发挥功能。

另外，本实施方式的弹性体片材40的下表面侧具有向上稍微凹入的浅槽40a，但成为大致平坦的状态。

本实施方式的鞋1在接地部分不具有较大的凹凸结构，因此，能够抑制为了形成凹凸结构而鞋底变厚的情况，而且，由于发泡状态的聚合物颗粒42构成外底4的一部分，因此发挥优异的轻量性。

另外，本实施方式的鞋1在接地面1a未成为过度复杂的形状这一点上变得容易制造。

构成上述外底4的弹性体片材40的厚度从对鞋1发挥优异的轻量性的方面考虑，最厚的部位也优选为15mm以下。

弹性体片材40的最厚部位的厚度更优选为10mm以下。

另外，弹性体片材40的平均厚度优选为10mm以下，更优选为8mm以下。

应予说明，弹性体片材40的平均厚度(t(mm))是通过将弹性体片材40的轮廓形状投影到水平面hp而得到的图形的面积(s(cm²))除以弹性体片材40的体积(v(cm³))(t＝v/s)来求取的。

该平均厚度(t(mm))通常为1mm以上。

为了与中底3之间发挥优异的粘接性，并且在接地面1a发挥优异的抓地性，本实施方式的弹性体片材40在上下两面均不从表面突出上述聚合物颗粒。

因此，在本实施方式中，该弹性体片材40的各部分的厚度原则上与上述片材主体41的厚度相同。

即，本实施方式的片材主体41具有1～15mm左右的厚度。

上述聚合物颗粒42分散在该片材主体41的内部。

本实施方式中的上述聚合物颗粒42大致均匀地分散于外底整体。

应予说明，上述聚合物颗粒42既可以存在比例在鞋的前方与后方不同，也可以存在比例在宽度方向内侧与外侧不同。

为了使上述聚合物颗粒42可靠地存在于片材主体41的内部而不露出到弹性体片材40的表面，上述聚合物颗粒42优选体积最大为100mm³以下。

上述多个聚合物颗粒42的平均体积优选为75mm³/个以下，更优选为65mm³/个以下。

上述多个聚合物颗粒具有一定程度以上的大小对于鞋1的轻量化是有利的。

因此，多个聚合物颗粒42的平均体积优选为0.5mm³/个以上，更优选为1mm³/个以上。

聚合物颗粒的平均体积例如可以通过对从弹性体片材40随机选择的10～20个聚合物颗粒42分别求出体积，并对所得到的全部体积的值进行算术平均来求出。

聚合物颗粒42在弹性体片材40中所占的比例没有特别限定，但在使外底4发挥优异的强度方面，优选为20体积％以下，更优选为10体积％以下，进一步优选为5体积％以下，最优选为1体积％以下。

另一方面，聚合物颗粒42在弹性体片材40中所占的比例没有特别限定，若考虑鞋1的轻量性，则优选为0.01体积％以上，更优选为0.05体积％以上。

弹性体片材40中的聚合物颗粒42在有效地发挥其功能的方面，优选不成为在片材主体中凝聚的状态，而成为聚合物颗粒42各自孤立的状态。

具体而言，弹性体片材40中的聚合物颗粒42优选确保相邻的颗粒彼此的中心间距离(水平方向上的距离：d1、d2、d3…)的平均值为1mm以上，更优选确保为2mm以上，特别优选确保为5mm以上。

上述中心间距离的平均值优选为30mm以下，更优选为25mm以下。

关于多个聚合物颗粒42，优选图2所示的相互接触的聚合物颗粒42a的比例少，且含有大量与其他聚合物颗粒不接触的孤立颗粒42b，上述孤立颗粒42b相对于上述弹性体片材40中的聚合物颗粒42整体的数量比例为50％以上。

孤立颗粒42b的数量比例优选为60％以上，更优选为75％以上。

关于孤立颗粒42b的中心间距离、数量比例，例如，如果片材主体41具有透光性而能够从外侧直接确认内部的聚合物颗粒42的存在，或者从一个面照射光并从另一面观察时能够确认聚合物颗粒的存在，则能够在原来的状态下进行测定。

如果片材主体41不透明而难以从外部确认内部的聚合物颗粒42的存在，则中心间距离、孤立颗粒42b的数量比例能够通过在厚度方向中央部对弹性体片材40进行切片等来测定。

为了更可靠地制作上述那样的优选状态的弹性体片材40，例如，在成为上述片材主体41的2片弹性体片材之间夹入多个聚合物颗粒42进行热压，使2片弹性体片材彼此一体化即可。

关于这一点，以由热塑性弹性体形成片材主体41的情况为例进行具体说明，准备面积比弹性体片材40大的2片热塑性弹性体片材，在它们之间夹入多个聚合物颗粒来制作层叠体，从该层叠体切下具有与弹性体片材40对应的形状的预成型体，在关闭模具的状态下，在具备形成有与弹性体片材40的形状对应的内部空间的阳模具和阴模具的成型模具夹入上述预成型体，在热塑性弹性体热熔合的温度条件下进行热压，由此能够制作弹性体片材40。

在将片材主体41作为交联橡胶片材的情况下，也可以通过同样的热压法制作。

即，准备比弹性体片材40大的两片未交联橡胶片材，在它们之间夹入多个聚合物颗粒来制作层叠体，从该层叠体切下具有与弹性体片材40对应的形状的预成型体，在上述成型空间收容上述预成型体，在2片未交联橡胶片材彼此交联而一体化的温度条件下，能够利用阳模具和阴模具对预成型体进行加压来制作弹性体片材40。

在能够使外底4耐磨性优异的方面，优选由交联橡胶构成片材主体。

应予说明，在橡胶的交联时，若在模具内不产生较高的压力，则有时橡胶的一部分成为海绵状而无法发挥足够的强度。

为了明确片材主体与聚合物颗粒42在压缩变形中的行为的差异，优选为了使片材主体可靠地成为非发泡的状态而实施高压力下的热压。

但是，在弹性体片材40的制造时以高压进行压制时，有可能聚合物颗粒42被压碎而发泡度降低，或者一部分聚合物颗粒42成为非发泡的状态。

为了避免该情况，在本实施方式中，不采用内部的空隙仅为1个的气泡状的发泡颗粒，而是采用具有多个空隙的发泡颗粒作为聚合物颗粒42，但从上述观点出发，优选采用具有优异的耐热性的发泡颗粒作为上述聚合物颗粒42。

作为上述聚合物颗粒42，优选采用由热塑性弹性体构成的颗粒。

其中，作为上述聚合物颗粒42，从耐热性、耐磨性优异的观点出发，优选由聚氨酯系热塑性弹性体(tpu)构成的发泡颗粒。

构成聚合物颗粒42的聚氨酯系热塑性弹性体(tpu)在其分子结构中具有源自多元醇的第一结构单元和源自聚异氰酸酯的第二结构单元，在耐水解性优异的方面等，优选具有源自聚醚多元醇的结构单元作为上述第一结构单元。

上述聚合物颗粒42优选在弹性体片材40的制造前预先发泡，但在防止在弹性体片材40的制造过程中被压扁的意义上，优选处于残留有发泡力的状态。

即，优选上述聚合物颗粒42残留预先成为发泡状态时所使用的发泡剂的一部分，在弹性体片材40的制造时发挥发泡剂的发泡力。

弹性体片材40的制造中使用的聚合物颗粒42例如优选含有0.1质量％～3质量％的烃等物理发泡剂。

为了使与片材主体41的粘接性良好、或难以因外力而变形，上述聚合物颗粒42也可以被其他聚合物涂布而分散在片材主体中。

主要出于前者的目的而对聚合物颗粒42实施的涂布例如能使用包含松香等粘接成分、硅烷偶联剂等的涂布剂来实施。

主要以后者为目的而对聚合物颗粒42实施的涂布例如能使用含有环氧树脂等硬质树脂、无机填料等的涂布剂来实施。

如上所述，本实施方式的上述聚合物颗粒42优选利用含有聚氨酯系热塑性弹性体的聚合物组合物而形成，但也可以利用这样的聚合物组合物以外的物质而构成。

上述聚合物颗粒42例如可以利用包含聚氨酯系热塑性弹性体(tpu)、聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)、聚酰胺系弹性体(pa)、聚醚嵌段酰胺(peba)、聚苯乙烯(ps)、聚甲醛(pom)、聚氧乙烯(poe)及聚酯系弹性体(pet、pbt)中的一种或几种的聚合物组合物而构成。

形成上述聚合物颗粒42的聚合物组合物能基于外底所要求的耐热性、耐磨性、与构成上述片材主体41的弹性体的亲和性来适当选择。例如，在对外底4要求优异的耐热性的情况下，构成上述聚合物颗粒42的聚合物能优选含有聚氨酯系热塑性弹性体、聚丙烯、聚酰胺系弹性体、聚醚嵌段酰胺和聚酯系弹性体中的一种或多种。

构成上述片材主体41的弹性体可以是交联橡胶或热塑性弹性体等适合作为构成外底的接地面的弹性体的任意的弹性体。

构成上述片材主体41的弹性体能基于外底所要求的硬度、耐久性等而适当选择。例如，在外底4是跑鞋用的外底的情况下，构成上述片材主体41的弹性体的肖氏a硬度优选为40～90。

对于外底以外的构成上述鞋1的鞋面材料2、中底3，能使用现有公知的材料。

上述鞋1通过具有上述那样的外底4，对于轻量性优异、给穿着者带来轻快感是有效的。

另外，本发明的外底和鞋并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，在本发明的外底中，分散于片材主体的内部的聚合物颗粒也可以不必均匀地分散于外底整体。例如，上述聚合物颗粒也可以偏置于外底的脚后跟部、前脚部那样的外底的一部分。如此，在使外底内的聚合物颗粒偏置的情况下，能够有效地调节外底的期望部位的机械特性。

符号说明

1：鞋、2：鞋面材料、3：中底、4：外底、40：弹性体片材、41：片材主体、42：聚合物颗粒、42b：孤立颗粒。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)、一种外底，具备构成接地面的至少一个弹性体片材，

所述弹性体片材具备由弹性体构成的片材主体和分散在该片材主体中的多个聚合物颗粒，该多个聚合物颗粒是在内部具有多个空隙的发泡颗粒，所述多个聚合物颗粒的平均体积为0.5mm³/个以上且75mm³/个以下。

2.根据权利要求1所述的外底，其中，

构成所述片材主体的弹性体为交联橡胶，所述多个聚合物颗粒为热塑性聚氨酯颗粒。

3.(删除)

4.(修改后)、根据权利要求1或2所述的外底，其中，

所述多个聚合物颗粒包含与其他聚合物颗粒不接触的孤立颗粒，

所述孤立颗粒相对于所述弹性体片材中的聚合物颗粒整体的数量比例为50％以上。

5.(修改后)、一种鞋，具备权利要求1、2和4中任一项所述的外底。