本发明涉及制鞋技术领域，特别涉及一种聚脲喷涂制鞋的方法。
背景技术
鞋子是人们保护脚不受伤的一种工具。中国制鞋业经过近20年的发展，凭藉优质的投资环境以及劳动力资源的优势，已经建立起完善的上下游产业链，形成各种鞋类生产的产业集群，建立完善的鞋业成品和鞋材市场以及鞋类的研发中心和资讯中心等。鞋一般都包括鞋帮和与鞋帮相连的鞋底，而鞋帮则包括鞋面和村里。制鞋工艺中，主要包括鞋底成型、鞋帮和鞋底的贴合等工艺。传统的制鞋技术存在如下缺陷：
(1)鞋面与鞋底的贴合流程繁多，主要有底部表面处理、烘烤、上胶、烘烤、贴合、加压、冷却定型，加工流程长，需要大量人工、能耗和材料，生产效率非常低；
(2)鞋底通常是在中底上在贴合一层3～5mm耐磨较好的橡胶大底，这样中底起到舒适缓冲功能，大底起到耐磨及止滑功能，但是这样会使整双鞋子总重高，让消费者运动时会消耗更多能量。
技术实现要素：
本发明的目的旨在提供一种，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
本发明提供的一种聚脲喷涂制鞋的方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取下述按重量份数计的原料：二异氰酸酯30～70份、聚醚多元醇30～70份；将所述二异氰酸酯与所述聚醚多元醇混合后，在60～100℃反应1～4小时，经冷却、包装获得a组分；
取下述按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺60～90份、三官能度聚醚胺10～40份，将所述双官能度聚醚胺和所述三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分；
(2)将步骤(1)所得的a组分和步骤(1)所得的b组分在1～10︰1固定质量比的喷枪进行计量、加压、升温后，通过喷枪喷到经表面处理过的鞋底上并形成底部涂层，获得喷涂处理后的鞋底；
(3)将鞋面套在鞋楦后，再放置在步骤(2)所得的鞋底上，通过喷枪对鞋面和鞋底的连接处进行延边喷涂并形成延边涂层，使得鞋面与鞋底通过聚脲喷涂剂粘连在一起，再检验、修边、包装得到成品。
优选的，所述步骤(1)中，所述聚醚多元醇为聚醚二元醇，分子量为1000～4000。
优选的，所述步骤(1)中，所述二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或多种。
优选的，所述步骤(1)中，所述二异氰酸酯为异氰酸酯mdi50。
优选的，所述步骤(1)中，所述双官能度聚醚胺选自聚醚胺d-230、聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000中的一种或多种。
进一步优选的，所述步骤(1)中，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的质量比为0.5～2:1。
优选的，所述步骤(1)中，所述三官能度聚醚胺选自聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000中的一种或多种。
进一步优选的，所述步骤(1)中，所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.1～1:1。
优选的，所述步骤(2)中，所述底部涂层的厚度控制在0.4～0.6mm。
优选的，所述步骤(3)中，所述延边涂层的宽度为0.1～0.3mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)大底应用方面：传统的制鞋技术是在鞋底下贴合一层3～5mm耐磨较好的橡胶大底，这样鞋底才能起到舒适缓冲功能，橡胶大底起到耐磨及止滑功能，而市场上的橡胶大底产品重量较大，这样会使整双鞋子总重高，让消费者运动时会消耗更多能量。将本发明的聚脲喷涂剂喷涂至鞋底，喷涂厚度控制在0.5±0.05mm；与传统方法制成的鞋底的重量相比，经检测，采用本发明的方法制成的鞋子的重量减少了至少50g/只，鞋子的重量减轻的情况下，耐磨性及止滑性并不因为重量减轻而下降，有利于消费者在运动时会减少体能的损耗，耐磨性可达40，防滑性可达0.73，符合标准规范。
(2)鞋面与鞋底成型应用：传统的鞋面与鞋底的贴合流程繁多，主要有底部表面处理、烘烤、上胶、烘烤、贴合、加压、冷却定型。加工流程长，需要大量人工、能耗和材料，生产效率非常低；而采用本发明的聚脲喷涂剂可以快速度成型，减少流程人工及能量损耗，同时大大提高生产效率和市场竞争能力。
(3)工艺方式：本发明的聚脲喷涂制鞋的方法采用避免了传统枪内混合再喷出的清洗问题，传统的枪内混合再喷出会造在两种原料在枪内无气压时的反应堵塞问题，枪外混合克服了此缺点。另外，传统的喷枪只能喷涂体积1:1的两种原料且无法喷涂直径小于5cm的制品，此种高压对撞式混合喷涂设备可以通过调节阀进行体积比例从10:1到1:1的调节；这种调节对于产品性能调节的多样化由为重要，由于减少了清理喷枪堵塞的问题，提高了生产效率和减少清洗溶剂对环境的污染，减少了voc的排放，同时也降低了对操作工人的危害性。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供的一种聚脲喷涂制鞋的方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取下述按重量份数计的原料：二异氰酸酯30～70份、聚醚多元醇30～70份；将所述二异氰酸酯与所述聚醚多元醇混合后，在60～100℃反应1～4小时，经冷却、包装获得a组分；
取下述按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺60～90份、三官能度聚醚胺10～40份，将所述双官能度聚醚胺和所述三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分；
(2)将步骤(1)所得的a组分和步骤(1)所得的b组分在1～10︰1固定质量比的喷枪进行计量、加压、升温后，通过喷枪喷到经表面处理过的鞋底上并形成底部涂层，获得喷涂处理后的鞋底；
(3)将鞋面套在鞋楦后，放置在步骤(2)所得的鞋底上，在将步骤(1)所得的a组分和步骤(1)所得的b组分在1～10︰1固定质量比的喷枪进行计量、加压、升温，通过喷枪对鞋面和鞋底的连接处进行延边喷涂并形成延边涂层，使得鞋面与鞋底通过聚脲喷涂剂粘连在一起，再检验、修边、包装得到成品。
在本发明实施方式中，所述步骤(1)中，所述聚醚多元醇为聚醚二元醇，分子量为1000～4000。
在本发明实施方式中，所述步骤(1)中，所述二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或多种。
在本发明实施方式中，所述步骤(1)中，所述二异氰酸酯为异氰酸酯mdi50。
在本发明实施方式中，所述步骤(1)中，所述双官能度聚醚胺选自聚醚胺d-230、聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000中的一种或多种。
进一步的，所述步骤(1)中，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的质量比为0.5～2:1。
在本发明实施方式中，所述步骤(1)中，所述三官能度聚醚胺选自聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000中的一种或多种。
进一步的，所述步骤(1)中，所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.1～1:1。
在本发明实施方式中，所述步骤(2)中，所述底部涂层的厚度控制在0.4～0.6mm。
在本发明实施方式中，所述步骤(2)中，所述经表面处理过的鞋底为采用下述方法制成：
在鞋底的表面涂刷表面处理剂，再放置在70～90℃的烘箱烘干，备用。
对鞋底进行表面处理的主要作用是增强底部材料的极性，使其更易于与聚脲喷涂剂之间的粘合。
在本发明实施方式中，所述步骤(2)和步骤(3)中，步骤(1)所得的a组分和步骤(1)所得的b组分的初始温度不低于10℃。
在本发明实施方式中，所述步骤(2)和步骤(3)中，所述喷枪的主机压力为55～77kg/cm2，温度为60～80℃，在喷枪混合室内两组分的喷涂压力差不高于15kg/cm2。
在本发明实施方式中，所述步骤(3)中，所述延边涂层的宽度为0.1～0.3mm。
可以理解的是，本发明对不同材料的鞋底采用不同的表面处理剂。具体的，当所述鞋底为橡胶材质时，所述表面处理剂为橡胶处理剂；当所述鞋底为eva材质时，所述表面处理剂为eva材料照射处理剂。
下面对实施例和对比例进行详细说明。
以下实施例中的异氰酸酯mdi50购自山东烟台万华化学有限公司，聚醚多元醇购自山东东大化工有限公司，聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000、聚醚胺d-403、聚醚胺d-5000均购自huntsman。
以下实施例中经表面处理过的鞋底为采用下述方法制成：
在鞋底的表面涂刷表面处理剂，再放置在80±2℃的烘箱烘干，备用，其中，所述鞋底为橡胶材质时，所述表面处理剂为橡胶处理剂。
以下实施例中所采用的高压对撞式混合喷涂设备购自美国固瑞克。
实施例1
本实施例提供的一种聚脲喷涂剂的制备和施工方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取如下按重量份数计的原料：异氰酸酯mdi5050份、聚醚多元醇(分子量为1000)50份；将异氰酸酯mdi50与聚醚多元醇混合后，在80℃反应2小时，经冷却、包装获得a组分；
取如下按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺80份、三官能度聚醚胺20份，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的的质量比为1:1；所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.2:1；将双官能度聚醚胺和三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分。
(2)将步骤(1)所得的a组分、步骤(1)所得的b组分在1.1:1固定质量比的高压对撞式混合喷涂设备中进行计量、加压、升温后，通过喷枪喷到经表面处理过的鞋底上，并形成底部涂层(底部涂层的厚度控制在0.5±0.05mm)，获得喷涂处理后的鞋底，称量并记录鞋底的质量，其中，a组分和b组分的初始温度不低于10℃，设定喷涂设备主机压力为55～77kg/cm2，温度为70℃，在喷枪混合室内两组分的喷涂压力差不高于15kg/cm2。
(3)将鞋面套在鞋楦上后，置于所述经喷涂处理后的鞋底上，再将步骤(1)所得的a组分和步骤(1)所得的b组分在1.1:1固定质量比的高压对撞式混合喷涂设备中进行计量、加压、升温后，通过喷枪对鞋面和鞋底的连接处进行延边喷涂，并形成延边涂层(延边涂层的宽度控制在0.2±0.05mm)，使得鞋面与鞋底通过聚脲喷涂剂粘连在一起，将喷涂过的鞋子进行检验、修边、包装；其中，a组分和b组分的初始温度不低于10℃，设定喷涂设备主机压力为55～77kg/cm2，温度为70℃，在喷枪混合室内两组分的喷涂压力差不高于15kg/cm2。
实施例2
本实施例提供的一种聚脲喷涂剂的制备和施工方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取如下按重量份数计的原料：异氰酸酯mdi5030份、聚醚多元醇(分子量为1000)70份；将异氰酸酯mdi50与聚醚多元醇混合后，在70℃反应3小时，经冷却、包装获得a组分；
取如下按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺80份、三官能度聚醚胺20份，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的的质量比为2:1；所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.1:1；将双官能度聚醚胺和三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分。
(2)按照实施例1的步骤(2)和步骤(3)，制成鞋子。
实施例3
本实施例提供的一种聚脲喷涂剂的制备和施工方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取如下按重量份数计的原料：异氰酸酯mdi5070份、聚醚多元醇(分子量为1000)30份；将异氰酸酯mdi50与聚醚多元醇混合后，在60～100℃反应1～4小时，经冷却、包装获得a组分；
取如下按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺90份、三官能度聚醚胺10份，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的的质量比为0.5:1；所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为1:1；将双官能度聚醚胺和三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分。
(2)按照实施例1的步骤(2)和步骤(3)，制成鞋子。
实施例4
本实施例提供的一种聚脲喷涂剂的制备和施工方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取如下按重量份数计的原料：异氰酸酯mdi5040份、聚醚多元醇(分子量为1000)60份；将异氰酸酯mdi50与聚醚多元醇混合后，在80℃反应2小时，经冷却、包装获得a组分；
取如下按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺70份、三官能度聚醚胺30份，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的的质量比为1.5:1；所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.5:1；将双官能度聚醚胺和三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分。
(2)按照实施例1的步骤(2)和步骤(3)，制成鞋子。
实施例5
本实施例提供的一种聚脲喷涂剂的制备和施工方法，包括如下步骤：
(1)聚脲喷涂剂的制备：
取如下按重量份数计的原料：异氰酸酯mdi5060份、聚醚多元醇(分子量为1000)40份；将异氰酸酯mdi50与聚醚多元醇混合后，在80℃反应2小时，经冷却、包装获得a组分；
取如下按重量份数计的原料：双官能度聚醚胺85份、三官能度聚醚胺15份，所述双官能度聚醚胺包括聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000，其中，所述聚醚胺d-400和聚醚胺d-2000的的质量比为1.2:1；所述三官能度聚醚胺包括聚醚胺t-403、聚醚胺t-5000，其中，所述聚醚胺t-403和所述聚醚胺t-5000的质量比为0.3:1；将双官能度聚醚胺和三官能度聚醚胺混合均匀，制得b组分。
(2)按照实施例1的步骤(2)和步骤(3)，制成鞋子。
实施例6
为了进一步说明本发明的有益效果，按照与实施例1类似的方法制成鞋子，其中，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例中高压对撞式混合喷涂设备所设定的固定质量比为1:1，而实施例1中高压对撞式混合喷涂设备所设定的固定质量比为1.1:1。
对比例1
为了进一步说明本发明的有益效果，采用现有的技术，将经表面处理后的鞋底烘干后，刷胶后再烘干；将橡胶大底表面处理后、烘干、再刷胶，最后加热、贴合、机压、冷却后制成鞋底。
为了进一步说明本发明的有益效果，选择同一批次生产的同一型号和大小的鞋底和鞋面，按照实施例1～6的方法及对比例1中传统的制鞋工艺加工制成鞋子，称量并记录鞋子的鞋底重量，同时按照uatm标准检测所得的鞋子的鞋底耐磨、止滑效果，统计结果参见下表：
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。