单体浇铸尼龙鞋楦及其制造方法

文档序号:723508阅读:380来源:国知局

专利名称::单体浇铸尼龙鞋楦及其制造方法一种制鞋用楦,更具体地说是一种以单体浇铸尼龙(MonomerCastingNylon6、简称MC尼龙)为材料制成的、用于热贴法胶鞋生产工艺中的鞋楦。迄今为止胶鞋生产中使用的鞋楦主要采用工业铝浇铸而成,即先用模具翻沙阴阳模具,选择合适的泥土预先烧制,将烧制成的有一定的硬度和形状的泥块吊持在模具当中,泥块与模具四周留有鞋楦形状缝隙,将熔化后的铝水浇入其中,冷却后脱模,敲去楦中的泥块,得到中空的铝楦制品。但该方法需要较精细的手工操作,工艺烦锁,但鞋楦质量不易保证;另外采用铝楦生产胶鞋还有一个很大的缺点,因为生产过程中要经过不断的搬运、传递、翻动等等,铝楦间相互撞击发出很大的噪音,有时甚至高达一百多分贝,因此生产工人经过一天的作业,都感到头昏脑胀,这一现象一直被视为“劳动规律”难以改变。针对这一制鞋行业中的老大难问题,人们曾试图采用隔音装置、改造楦仓传送、铝楦表面涂料处理等方法,但如此治表不治本的办法均未达到理想的效果。至于采用己内酰胺制成的MC尼龙制品,以往也曾有过。该方法是将己内酰胺及其辅料碘化钾、硬脂酸锌加入反应釜中,真空加热熔化后,加入催化剂氢氧化钠脱水并与三苯甲烷三异氯酸酯混合得到己内酰胺活性料,浇入模具中静止成型。但该方法因是静止浇铸成型,制得的MC尼龙制品易出现气泡,且制品不耐高温、不能满足制鞋生产工艺中的高温要求。因此,本发明的目的在于,提供一种用己内酰胺活性料双向回转成型制造成型制造鞋楦的方法及MC尼龙鞋楦产品,改变传统鞋楦的材料获得的尼龙鞋楦无需改变原来铝楦的制鞋工艺,又能克服铝楦的缺点,达到减小噪音,降低工人的劳动强度、改善工人的劳动条件之积极效果。本发明包括一种鞋楦的制造方法以及由该方法制得的鞋楦产品。以下是用MC尼龙制造鞋楦的方法该方法在辅料中增加了六甲基磷酰三胺、N,N′-2-β-萘基-对苯二胺及无机填料、颜料成份,步骤如下(1)将己内酰胺、六甲基磷酰三胺、碘化钾、硬酯酸锌、N,N′-2-β-萘基-对苯二胺无机填料按一定配比均匀混合,加入反应釜中,在真空加热条件下熔化;(2)保持原真空度和温度,加入氢氧化钠,脱去水分;(3)迅速排除反应釜的真空,将其物料与一定配比的三苯甲烷三异氰酸酯同时加入预热至150~190℃的模具内;(4)启动回转设备,使模具按一定的速比进行鞋楦长宽两个方向上的双向回转成型;(5)脱模,即可得到MC尼龙鞋楦。其中各物料配方如下表1反应中各物料的作用是己内酰胺是MC尼龙的主要原料;六甲基磷酰三胺是MC尼龙的增韧剂,提高产品的韧性;碘化钾为常温防老剂;N,N′-2-β-萘基一对苯二胺为高温防老剂,它使得MC尼龙鞋楦满足制鞋工艺中的高温要求,不致在140℃左右的硫化温度下迅速老化;无机填料一般采用滑石粉,氧化钙、钛白粉等;调整其用量可以控制鞋楦的尺寸变化率,保证鞋楦尺码的稳定;硬酯酸锌作为内脱模剂,使MC尼龙在模具中聚合后制品表面光滑,易于从模中脱出;氢氧化钠为催化剂,与己酰胺作用形成钠代己内酰胺;以上几种物料混合后加入反应釜中熔化后形成熔融物。三苯甲烷三异氰酸脂是助催化剂,它使得己内酰胺活性料能在尼龙6的熔点(215℃)以下快速聚合。辅料中还加入少量颜料,它一方面作为晶核试剂,另一方面使鞋楦具有相异的颜色,从中得以识别。不同的尺码配以不同的颜色,则易于生产工人的鞋楦分类。在前面所述熔化物料的过程中,反应釜内之真空度、温度一般为10±2mmHg、140±2℃温度,这样可有利用物料的迅速熔化;模具预热温度范围150~190℃,模具的预热最佳温度为173±3℃;模具是由金属材料制成的,其尺寸大小及形状可根据要成型的鞋楦规格及其用于制造胶鞋的种类进行变化,同时对于不同类型和规格的胶鞋,也须对填加物料的总用量、成型设备回转速度大小进行调整,鞋楦大则物料用量增多;绕鞋楦长向的自转及短向上的公转,是为保证液化物料在模具内沿内壁聚合成型为中空制品,自转、公转速度的选择范围很大,总之以物料能均匀贴在模具内壁为宜。得到的MC尼龙鞋楦制品的外形即为所要制作的胶鞋的内表面形状,鞋楦是中空、薄壁的,以减轻重量,提高传热能力,使套置其外的生胶鞋在热硫化过程中均匀发泡、熟化。对于长统鞋楦,是将分别回转成型得到的楦及长统两部分再人工于鞋统上固定一横筋,这一方面用以加固楦帮使之不易变形损坏,另一方面,用它将鞋楦挂在硫化小车上送入硫化釜中,胶鞋热硫化成形后还用它挂在脱楦机上,将鞋楦与硫化好的胶鞋脱离。本发明制造鞋楦的方法,以己内酰胺活性料聚合生成MC尼龙鞋楦代替铝制楦鞋,辅料中加入增韧剂、高温防老剂及无机填料;在成型上采用模具双向回转成型,解决了MC尼龙制品静止浇铸成型带来过多气泡以及壁厚不均匀的缺陷。制成的MC尼龙鞋楦具有灭音性好、重量轻、耐弱酸弱碱及一般有机溶剂、抗热氧老化性及尺寸稳定性好等优点,所以能适应制鞋生产中挤压、高温等的工艺要求。因此,用MC尼龙代替铝作为鞋楦的制造材料,不仅可以缓和铝材的需求紧张,而且可以在不改变原生产工艺的情况下,减少鞋楦间相互撞击噪音,改善工人的劳动条件、减轻工人的劳动强度。以下叙述本发明的实施例。图1是制作布面胶鞋或全胶雨鞋的MC尼龙鞋楦示意图。图2是制作全胶面中统或长统靴的MC尼龙鞋楦示意图。图1所示是布面胶鞋或全胶雨鞋的MC尼龙鞋楦示意图。楦壁1,楦腔2,隔腔壁3及隔腔壁上的孔洞4。隔腔壁3是为了使鞋楦楦口的壁厚尺寸稳定以满足生产工艺要求,在模具中设内模块,成型后而产生的,隔腔壁3上的小孔4为了在硫化过程中,楦腔内部热量均匀传递而设置的。图2所示是制作全胶面中统或长统靴的MC尼龙鞋楦楦壁1、楦腔2及楦统固定筋3。以下是鞋楦制造方法实施例该实施例以40码009白短胶鞋用楦为例,其它的规格和类型所用的鞋楦通过调整物料用量、改变模具形状尺寸以及调整回转成型设备转速的大小即可。方法步骤如下(1)按配比称取总量各为190~264克的除氢氧化钠和三苯甲烷三异氰酸酯外的全部物料两份,分别加入两个反应釜中,在10mmHg真空度、140±2℃条件下熔化物料;(2)三分钟后排除真空,按配比分别加入氢氧化钠,保持原真空度和温度,脱水10分钟;(3)迅速排除其中一个反应釜的真空,将其物料与一定配比的三苯甲烷三异氰酸酯同时加入预先加热至173±3℃的模具内,并开始记时;(4)启动回转成型设备,使模具按速比i=58/18[自转(rpm)/公转(rpm)]双向回转,1分30秒后按速比i=45/18继续回转,4分30秒后停止转动;(5)同(3);(6)自转方向与(4)相反,停止转动时间为6分30秒至7分钟,其余同(4);(7)脱模,即得到左右一对鞋楦。以下是本发明实施例的MC尼龙材料性能表2项目性能试验方法比重g/cm拉伸强度Mpa拉伸弹性模量Mpa变曲强度Mpa25%压变压力Mpa缺口冲击强度KJ/m维卡软化点℃热变形温度℃(负载4.6kg/cm)1.1~1.6≥40≥1.57×10≥50(不断)≥65.0≥10≥195≥190GB1040-70GB1040-40GB1042-79GB1040-79GB1043-79GB1633-79GB1634-79</table></tables>根据胶鞋生产的工艺要求鞋楦的性能满足a.工作温度150℃;b.壁厚≥3mm;c.在4.5kg/cm蒸汽压力下不变形;d.在2m高度自由坠落不破坏。以下是本发明实施例的鞋楦产品的使用效果a.MC尼龙鞋楦的噪音为80分贝;b.MC尼龙鞋楦的重量轻,减轻了操作工的劳动强度,且不改变已有的操作条件,汽油胶桨及4kg成型机压不变形;c.硫化温度不变,均为140℃;d.生产的胶鞋外观及内在质量符合标准。009白短球胶鞋物理性能试验表表3<tablesid="table2"num="002"><tablealign="center">料别编号硫化扯断力Mpa伸长率%比重磨耗cm/1.61KM定伸强力300%变形%附着力KN/m温度℃时间h国标9.84001.62.16铝鞋楦13.94801.4140.8346.151.23.2尼龙鞋楦14.54971.3970.7496.347.43.0</table></tables>综合上表,采用MC尼龙鞋楦制得的胶鞋除附着力性能稍比采用铝楦制得的胶鞋小外,其余性能均比所用铝楦制得的鞋好。权利要求1.一种用于生产热贴法胶鞋的鞋楦,其特征在于制作材料为单体浇铸尼龙,制品是中空、薄壁的。2.如权利要求1所述的鞋楦,其进一步特征在于鞋楦制品有不同的规格和大小,尺码从18cm~28cm,尺码间隔为0.5cm。3.一种制造鞋楦的方法(1)将己内酰胺单体及其辅料加入反应釜中,在真空加热条件下熔化;(2)排除真空,加入氢氧化钠,保持原真空度和温度,脱去水份;(3)迅速排除反应釜的真空,将已熔化的物料与三苯甲烷三异氰酸酯同时加入预热的模具内聚合成型;(4)脱模,即得到单体浇铸尼龙鞋楦。其特征在于(1)物料中增加了六甲基磷酰三胺、N,N-2-β-萘基-对苯二胺及无机填料成份,且上述各物料的重量配比范围分别是己内酰胺48.1~92.8%氢氧化钠0.1~0.2%六甲基磷酰三胺2.4~4.6%碘化钾0.2~0.5%硬酯酸锌0.02~0.1%三苯甲烷三异氰酸酯0.8~1.5%N,N′-2-β-萘基-对苯二胺0.1~0.3%无机填料0~48.1%颜料0.16~1%反应物的具体克分子配比为己内酰胺100氢氧化钠0.32~0.74三苯甲烷三异氰酸醋0.31(2)模具的预热温度为150℃~190℃;(3)模具用回转成型设备进行鞋楦长宽两个方向上的双向回转成型。4.如权利要求3所述的鞋楦制造方法,其进一步特征在于模具的最佳预热温度为173±3℃。5.如权利要求3或4所述的鞋楦制造方法,其进一步特征在于回转成型设备使模具绕鞋楦长度方向自转,绕垂直长度方向即宽度方向公转,自转与公转速度大小以熔化物料能均匀贴在模具内壁为准。6.如权利要求1所述的方法,其进一步特征在于无机填料是滑石粉、氧化钙或钛白粉。全文摘要一种用于生产热贴法胶鞋的单体浇铸尼龙(MonomerCastingNylon6)即MC尼龙鞋楦及其制造方法。文档编号A43D3/02GK1034123SQ87108099公开日1989年7月26日申请日期1987年11月30日优先权日1987年11月30日发明者於玲华,张贵学申请人:上海大孚橡胶总厂,国家建筑材料工业局玻璃钢研究设计院
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