专利名称：鞋底及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有利用了导电性纤维产生的电晕放电的静电除去功能的鞋底及其制造方法。
背景技术：
目前，提出有一种鞋等，其目的在于中和由于鞋底和地面较强地摩擦而产生的静电。例如已知有一种在鞋底设置有静电防止材料的鞋，其中，静电防止材料为具有起绒的导电性无纺布，且起绒的纤维直径为数Pm 数十ym，具有起绒的导电性无纺布以起绒存在于接地面侧的方式设置(参照专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利第4840836号公报在专利文献I的发明中，静电除去材料由对导电性纤维进行织制并预先使其起绒的导电性织布等构成。因此，为了将其固定于鞋底，使用双面胶或粘接剂、缝制等手段作为固定手段，必须至少将导电性织布等的周围全部固定于鞋底。因此，存在需要在鞋底安装导电性织布等的工序。特别是在鞋底具有防滑用的凹凸的情况下，需要根据凹凸对导电性织布等进行切割来安装，安装工序有可能变得更繁杂。而且，导电性织布等的起绒与地面摩擦时，容易产生磨减或脱落，导电性纤维由于导电性纤维的起绒的磨减或脱落而消失时，静电除去材料的静电除去功能消失。进而，由于静电除去材料仅通过双面胶或粘接剂、缝制等固定手段固定于鞋底，因此，导电性纤维自身有可能剥落。因此，专利文献I的 结构中的鞋用的静电除去材料存在如下问题:不能长时间维持静电除去功能，作为鞋的实用性缺乏。
发明内容
因此，本发明的课题在于，提供一种鞋底及其制造方法，其具有利用了导电性纤维产生的电晕放电的静电除去功能，其中，特别是具有耐久性且可以长时间维持静电除去功倉泛。为了解决所述问题点，本发明的第一方面所述的鞋底的制造方法的特征在于，具备如下工序:加压加热工序，将具备添加了交联剂的橡胶组合物及导电性纤维的导电层和在该导电层上所形成的绝缘层通过加热加压在模具内制成一体；及研磨工序，对所述导电层的底面进行研磨，使所述导电性纤维的绒毛在鞋底的接地面侧露出。另外，本发明的第二方面所述的鞋底的制造方法以所述第一方面所述的构成为前提，其特征在于，加压加热工序为如下工序:将导电性纤维载置在模具内，将添加了交联剂的橡胶组合物填充在模具内的所述导电性纤维上，使所述橡胶组合物夹于所述导电性纤维中的纤维彼此的间隙，在此状态下，通过加压加热在导电层上以一体的方式形成绝缘层，研磨工序为如下工序:使所述导电层中的导电性无纺布的绒毛在鞋底的接地面侧露出。另外，本发明的第三方面所述的鞋底的制造方法以所述第一方面所述的构成为前提，其特征在于，加压加热工序为如下工序:将混杂了导电性纤维和橡胶组合物的作为导电层的导电性成型物载置在模具内，将绝缘层填充在模具内的所述导电性成型物上，使所述橡胶组合物夹于所述导电性纤维的间隙，在此状态下，通过加压加热一体形成导电性成型物和绝缘层，研磨工序为如下工序:使所述导电性成型物中的导电性纤维的绒毛在鞋底的接地面侧露出。另外，本发明的第四方面所述的鞋底的制造方法以所述第一、第二或第三方面所述的构成为前提，其特征在于，导电性纤维作为导电性无纺布构成。另外，本发明的第五方面所述的鞋底的制造方法以所述第一、第二或第三方面所述的构成为前提，其特征在于，导电性纤维作为导电性棉构成。在此，导电性棉为作为导电性无纺布的原料的棉状的导电性纤维。另外，本发明的第六方面所述的鞋底的制造方法以第一、第二、第三、第四或第五方面所述的构成为前提，其特征在于，导电性纤维由含碳型有机导电性纤维、金属化合物被覆型有机导电性纤维或含金属化合物型有机导电性纤维中的任一种构成。另外，本发明的第七方面所述的鞋底的制造方法以第四方面所述的发明为前提，其特征在于，导电性纤维是将硫化铜被覆于纤维表面而形成。另外，本发明的第八方面所述的鞋底的制造方法以第四或第七方面所述的发明为前提，其特征在于，交联剂为过氧化物交联剂。另外，本发明的第九方面所述的鞋底的制造方法以第四、第七或第八方面所述的发明为前提，其特征在于，导电性无纺布是将导电性纤维与合成纤维进行交织而成。另外，本发明的第十方面所述的鞋底的特征在于，其是使用第一方面 第九方面中任一方面所述的鞋底的制造方法而制造的鞋底。对本发明的鞋底而言，可以使在步行时由于鞋底和地面的摩擦而产生的静电与人体绝缘，并且通过电晕放电从导电层(静电除去部)中除去。而且，导电层成为橡胶组合物夹于导电性纤维的间隙、即纤维彼此的间隙而成的构成且与底部成形为一体，因此，仅导电性纤维也不会从底部剥落，耐久性优异。
图1为本发明的实施例1中的鞋底的制造工序的剖面说明图，(a)为表示仅鞋底的模具的状态的剖面说明图、(b)为表示在鞋底的模具内载置了导电性无纺布的状态的剖面说明图及其部分放大图、(C)为表示在鞋底的模具内的导电性无纺布上填充了橡胶组合物的状态的剖面说明图及其部分放大图；图2为本发明的实施例1中的鞋底的制造工序的说明图和其部分放大图，(a)为表示从模具中取出的鞋底的剖面图及其部分放大图、(b)为表示通过研磨工序进行了研磨的状态的鞋底的剖面图及其部分放大图；图3为本发明的实施例中的鞋底(男士鞋的鞋底)的正面
图4为本发明的实施例2中的鞋底的制造工序的剖面说明图，(a)为表示仅鞋底的模具的状态的剖面说明图、(b)为表示在鞋底的模具内载置了导电性成型物的状态的剖面说明图及其部分放大图、(C)为表示在鞋底的模具内的导电性成型物上填充了橡胶组合物的状态的剖面说明图；图5为本发明的实施例2中的鞋底的制造工序的说明剖面图和其部分放大图，(a)为表示从模具中取出的鞋底的剖面图及其部分放大图、(b)表示利用研磨工序进行了研磨的状态的鞋底的剖面图及其部分放大图；图6为本发明的其它的实施例中的鞋底(女士鞋的鞋底)的正面图；图7为本发明的其它的实施例中的鞋底(女士鞋的鞋底)的正面图。标号说明1 鞋底2静电除去部3 底部30底膜部4导电性无纺布5底形成部6台阶部7导电性成型物8橡胶组合物K 模具N 绒毛
具体实施例方式以下，基于附图对本发明的实施例中的鞋底及其制造方法进行说明。实施例将本发明的实施例的鞋底I示于图3。图3为本发明的实施例中的鞋底的正面图。鞋底I由具有静电除去功能的导电层2a即静电除去部2和底部3构成，所述底部3由形成绝缘层3a的橡胶组合物构成。静电除去部2由导电性无纺布4和形成底部3的橡胶组合物的一部分形成，所述导电性无纺布4由导电性纤维构成。导电性纤维可以采用金属纤维(例如商品名:White Beltron(注册商标:KBSeiren株式会社制)、碳纤维、碳的导电层将纤维沿轴方向连续的纤维(例如商品名:Clacarbo (注册商标:株式会社Kuraray制)、商品名:Luana (注册商标:东丽株式会社制)、碳的导电层沿纤维轴方向连续且在纤维表面露出的纤维(例如商品名:Beltix)n(注册商标:KB Seiren株式会社制)、商品名=Cellcut (帝人株式会社制)、商品名:Mega(注册商标:Unitika株式会社制)、Megana (注册商标:Unitika株式会社制)、(Metalian (注册商标)帝人纤维株式会社制)等含碳型有机导电性纤维、在丙烯酸纤维的表面被覆了硫化铜的纤维(商品名:Thunder Ron(注册商标:日本蚕毛染色株式会社制))、在聚酯纤维的表面被覆了碘化铜的纤维(商品名:T25(帝人株式会社))等金属化合物被覆型有机导电性纤维等。
另外，对静电除去部2而言，也可以由含有导电性纤维和其它的纤维等的导电性无纺布4和形成有底部3的橡胶组合物的一部分形成。此时的导电性无纺布4中所使用的导电性纤维如上所述，其它的纤维等由例如合成纤维等形成。通过采用合成纤维等，与仅由导电性纤维构成的导电性无纺布4相比，可以充分确保用于使橡胶组合物夹于纤维彼此的间隙的间隙。由此，可以进一步提高导电性无纺布4和橡胶组合物的结合力。至少含有导电性纤维的导电性无纺布例如可通过将在丙烯酸纤维的表面被覆了硫化铜的纤维(商品名:Thunder Ron (注册商标)、日本蚕毛染色株式会社制)等被覆型有机导电性纤维和聚酯系等的合成纤维利用针刺法等进行交织来形成。相对于目付60g的重量％，从廉价且谋求确保充分的导电性的观点考虑，优选Thunder Ron (注册商标)为40% 60%、聚酯棉为60% 40%。另外，电晕放电优选电荷集中的电极的前端较细。因此，导电性纤维的纤维直径设为80 μ m以下。橡胶组合物可以为选自天然橡胶(NR)或合成橡胶、天然橡胶及合成橡胶的共聚物及混合橡胶中的至少I种以上的任一种，可以使用分别适于橡胶组合物的使用用途的橡胶成分。例如可应用苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、硅酮橡胶(Q)、丙烯酸橡胶(ACM)、聚丁二烯橡胶(BR)、氯丁二烯橡胶(CR)等合成橡胶及混合了这些橡胶的合成橡胶或这些合成橡胶和天然橡胶(NR)和异戊二烯橡胶(IR)的混合橡胶等。另外，在橡胶组合物中，作为为了确保橡胶的弹性、强度而添加的橡胶用交联剂，可通过混炼添加一般的硫、促进过氧化物交联的有机过氧化物。作为有机过氧化物，存在有烷基系过氧化物、酰基系过氧化物，其中，优选使用DCP (过氧化二异丙苯)、1，1- 二叔丁基过氧化环己烷、二叔丁基过氧化_3，3，5-三甲基环己烷等。
另外，关于导电性纤维，在表面被覆了硫化铜的纤维、例如ThunderRon(注册商标)，为了不会因硫的化学反应损伤导电性的效果，优选进行过氧化物交联代替利用硫化的交联。(制造方法的实施例1)接着，基于图1及图2对鞋底I的制造方法的实施例1进行说明。图1及图2为本发明的实施例中的鞋底I的制造工序的说明图。如图1(a)所示，对鞋底I进行成形的模具K具备底形成部5和凹部状的台阶部6。底形成部5形成为平面视足型状轮廓。台阶部6从底形成部5向下方设置台阶差，成形为平面视圆形状、椭圆形状、三角形状、四角形状等轮廓。台阶部6的形状、配置位置及配置数可根据鞋底I中的底部3的设计进行适宜设计变更。一般而言，步行是对脚掌的前侧(脚尖侧)施加载荷，因此，关于配置位置，优选设置于底部3的前侧。在本实施例中，如图3所示，形成于从底部的中央至脚尖的整体。首先，如图1(b)所示，将与台阶部6形成为同形状的导电性无纺布4设置于模具K的台阶部6。由此,导电性无纺布4被定位于底形成部5的规定位置。接着，如图1(c)所示，在模具K的底形成部5及导电性无纺布4上填充橡胶组合物，进行热压制成形。另外，会通过混炼在橡胶组合物中添加上述鞋底的实施例中所示的促进过氧化物交联的有机过氧化物。
如图2(a)所示，成形后的鞋底I的静电除去部2在底部3的接地面侧成为将橡胶组合物夹于导电性无纺布4内部的间隙、即导电性纤维彼此的间隙、或导电性纤维和合成纤维等的间隙的状态。而且，为了在接地面侧形成橡胶组合物被覆导电性纤维的底膜部30，在该工序中，未必成为导电性纤维在底部3的接地面侧露出的状态。 接着，为了提高导电性的效果，对如上成形的静电除去部2进行研磨工序。通过进行研磨工序，将静电除去部2中的表面的底膜部30研磨并切断该导电性纤维。另外，将表示研磨面位置的线L示于图2 (a)。通过该研磨工序，如图2(b)所示，可以将底膜部30除去，并使导电性无纺布4的大量的绒毛N在鞋底I中的接地面侧露出。绒毛N的方向性不规则，在露出的状态下成为与橡胶组合物混杂的状态。具有这样形成的静电除去部2的鞋底I即使鞋底I的接地面磨损且导电性无纺布4的绒毛N磨减，静电除去部2中所含的其它的新的导电性无纺布4的绒毛N逐渐地露出并产生电晕放电。另外，由于在导电性无纺布4中的该纤维的间隙填充有橡胶组合物，因此，进而，仅导电性无纺布4也不会从底部3剥落，耐久性也优异。(制造方法的实施例2)接着，基于图4及图5对鞋底的制造方法的实施例2进行说明。图4及图5为本发明的实施例2中的鞋底I的制造工序的说明图。如图4(a)所示，对鞋底I进行成形的模具K可以使用与实施例1相同结构的模具。即，具备底形成部5和凹部状的台阶部6而成。底形成部5形成为平面视足型状轮廓。台阶部6从底形成部5向下方设置台阶差，形成为平面视圆形状、椭圆形状、三角形状、四角形状等轮廓。在本实施例2中，使用预先在橡胶组合物中混杂了大量导电性纤维的成型物(以下，称为导电性成型物。)。用于该导电性成型物的导电性纤维例如能够以使纤维自身形成为回丝状的形态、将导电性无纺布或导电性棉直接或者适宜切断而成的形态等任意的形态分散在橡胶组合物内。在本实施例2中，首先，如图4(b)所示，将与台阶部6形成为大致相同形状的导电性成型物7设置于模具K的台阶部6。由此，导电性成型物7被定位于底形成部5的规定位置。另外，在图4(b)中，导电性成型物7相对于台阶部6显示嵌合的状态，但根据情况，并不限定于此，也可以采用以在台阶部6的周围产生间隙的方式载置的构成。接着，如图4 (C)所示，在模具K的底形成部5及导电性成型物7上填充橡胶组合物8，进行热压制成形。橡胶组合物8最优选使用与用于导电性成型物7的橡胶组合物相同的材料，但只要是包括具有近似的性质的材料且具有相溶性的材料，则优选。通过橡胶组合物8和导电性成型物7相溶，在地面和鞋底之间产生的静电可以相对于人体绝缘，并且可以确保作为鞋底的充分的强度。如图5(a)所示，在本实施例2中，也与实施例1同样，成形后的鞋底I的静电除去部2在底部3 (成为导电性成型物7的底部)的接地面侧成为将橡胶组合物夹于在导电性成型物7的内部所分散的导电性纤维彼此的间隙的状态。而且，由于在接地面侧形成橡胶组合物被覆导电性纤维的底膜部30，因此，在该工序中，未必成为导电性纤维在底部3的接地面侧露出的状态。接着，为了提高导电性的效果，对如上所述成形的静电除去部2进行研磨工序。通过进行研磨工序，将静电除去部2的表面的底膜部30研磨并切断该导电性纤维。通过该研磨工序，如图5(b)所示，可以将底膜部30除去，并且可以使在导电性成型物7内所分散的导电性无纺布4或者导电性棉的大量绒毛N在鞋底I中的接地面侧露出。绒毛N的方向性为不规则，在露出的状态下成为与橡胶组合物混杂的状态。如上所述，在具有通过本实施例2的鞋底的制造方法形成的静电除去部2的鞋底I中，也是，即使鞋底I的接地面磨损且导电性无纺布或者导电性棉的绒毛N磨减，静电除去部2中所含有的其它的新的导电性无纺布或者导电性棉中的纤维的绒毛N也逐渐露出而产生电晕放电。另外，由于在导电性成型物7中的该纤维的间隙中填充有橡胶组合物，因此，仅导电性纤维也不会从底部3剥落，耐久性也优异。在此，将使用具有上述实施例中的鞋底I的鞋进行了通过基于JISL1021-16的走步法的步行试验时的试验结果示于表I。在试验体中，使用如下试验体进行试验，即将一般的橡胶底的男士鞋作为试验体A(空白试验用)，将使用由碳的导电层沿纤维轴方向连续的纤维(商品名=Clacarbo(注册商标)、株式会社Kuraray制)构成的导电性棉形成的鞋底的男士鞋作为试验体B,将使用设目付60g中在丙烯酸纤维的表面被覆了硫化铜的纤维(商品名:Thunder Ron(注册商标)、日本蚕毛染色株式会社制)为60重量％、聚酯棉为40重量％进行了交织而成的导电性无纺布所形成的鞋底的男士鞋作为试验体C。另外，试验体B及试验体C的橡胶底均进行利用过氧化物交联剂的交联。将试验结果示于表I。另外，上述试验在比日本国内的所设想的使用条件严酷的条件的温度20°C、湿度20%的使用条件下实施。人体带电压将一般认为感觉到静电放电冲击的-3000V作为基准。地板面侧带正电，男士鞋及人体侧带负电。以下的表I的数值为人体带电压。表I
权利要求
1.一种鞋底的制造方法，其特征在于，具备如下工序: 加压加热工序，将具备添加了交联剂的橡胶组合物及导电性纤维的导电层和在该导电层上所形成的绝缘层通过加热加压在模具内制成一体；及 研磨工序，对所述导电层的底面进行研磨，使所述导电性纤维的绒毛在鞋底的接地面侧露出。
2.根据权利要求1所述的鞋底的制造方法，其特征在于， 加压加热工序为如下工序:将导电性纤维载置在模具内，将添加了交联剂的橡胶组合物填充在模具内的所述导电性纤维上，使所述橡胶组合物夹于所述导电性纤维中的纤维彼此的间隙，在此状态下，通过加压加热在导电层上以一体的方式形成绝缘层， 研磨工序为如下工序:使所述导电层中的导电性无纺布的绒毛在鞋底的接地面侧露出。
3.根据权利要求1所述的鞋底的制造方法，其特征在于，加压加热工序为如下工序:将混杂了导电性纤维和橡胶组合物的作为导电层的导电性成型物载置在模具内，将绝缘层填充在模具内的所述导电性成型物上，使所述橡胶组合物夹于所述导电性纤维的间隙，在此状态下，通过加压加热一体形成导电性成型物和绝缘层，研磨工序为如下工序:使所述导电性成型物中的导电性纤维的绒毛在鞋底的接地面侧露出。
4.根据权利要求1、2或3所述的鞋底的制造方法，其特征在于，导电性纤维作为导电性无纺布构成。
5.根据权利要求1、2或3所述的鞋底的制造方法，其特征在于，导电性纤维作为导电性棉构成。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的鞋底的制造方法，其中，导电性纤维由含碳型有机导电性纤维、金属化合物被覆型有机导电性纤维或含金属化合物型有机导电性纤维中的任一种构成。
7.根据权利要求4所述的鞋底的制造方法，其特征在于，导电性纤维是将硫化铜被覆于纤维表面而形成。
8.根据权利要求4或7所述的鞋底的制造方法，其特征在于，交联剂为过氧化物交联剂。
9.根据权利要求4、7或8所述的鞋底的制造方法，其特征在于，导电性无纺布是将导电性纤维与合成纤维进行交织而成。
10.一 种鞋底，其使用权利要求1 9中任一项所述的鞋底的制造方法而制造。
全文摘要
本发明提供一种鞋底及其制造方法，其具有利用了导电性纤维产生的电晕放电的静电除去功能，其中，特别是具有耐久性且可以长时间维持静电除去功能。所述鞋底的制造方法具备加压加热工序，将具备添加了交联剂的橡胶组合物及导电性纤维而成的导电层和在该导电层上所形成的绝缘层通过加热加压在模具内制成一体；及研磨工序，对所述导电层的底面进行研磨，使所述导电性纤维的绒毛在鞋底的接地面侧露出。
文档编号A43B13/02GK103240901SQ201310048249
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月6日 优先权日2012年2月6日
发明者长谷川正博 申请人:摩理都株式会社