微波成型鞋及其制造方法与流程

本发明涉及一种微波成型鞋，特别是利用微波使各种鞋底组件与鞋面一体成型的微波成型鞋。本发明也涉及微波成型鞋的制造方法。

背景技术：

鞋子是人类的好朋友，史前时代的人类就知道穿鞋。最早的鞋子譬如以植物编织成草鞋、动物皮缝成的皮靴、木头作的木屐。有了纺织技术后逐渐发展出丝织布或麻布与动物皮结合，或以木材或金属作为鞋底的各种鞋靴。同时，文明的发展也使得鞋子用途不止于保护脚部更要求美观时尚甚至成为身分地位的表征。工业革命后，机械自动化加上塑橡胶材料的发明大幅地改变鞋类的材料与制造过程，逐渐使得鞋子从原本的纯手工转成得以大量地工业化生产。然而，即使鞋子已有漫长的发展历史，现今鞋子的制作技术能难以避免的繁杂的粘贴等劳工步骤和多次冗长的机器烘烤程序。因此有必要提供一种更有效率的制鞋技术。

技术实现要素：

鉴于上述情况，本发明提供一种微波成型鞋及其制造方法。具体而言，本发明是将各种鞋底的组件集合后利用微波一体成型地使上述各种鞋底组件与鞋面链接，以制成微波成型鞋。本发明所涉及的鞋底组件主要包含以下项目的至少其中之一：鞋中底、鞋外底、鞋边条、其他功能性组件。本发明将各种鞋底组件堆栈形成鞋底基材，鞋底基材包含以发泡热塑性聚氨基甲酸酯制成的组件或粘着层。接着，将被鞋楦所支撑的鞋面连同鞋楦及上述鞋底基材放入模具中，经微波照射后，鞋面与上述各种鞋底组件链接形成一体成型的鞋子。

作为一个实施例，本发明提供一种微波成型鞋的制造方法，包含：步骤(a)提供一模具，该模具具有鞋型空间；步骤(b)将鞋楦置于该鞋型空间，该鞋楦被鞋面所包覆；步骤(c)在该鞋型空间形成鞋底基材，该鞋底基材包含发泡热塑性聚氨基甲酸酯；及步骤(d)微波照射该发泡热塑性聚氨基甲酸酯，以结合该鞋底基材与该鞋面。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该鞋底基材包含多个粒子，该步骤(c)包含将该多个粒子分配于该鞋面上，其中该多个粒子包含该发泡热塑性聚氨基甲酸酯。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该鞋底基材包含由多个粒子结合而成的鞋中底，该制造方法包含将该鞋中底接触该鞋面，其中该多个粒子包含该发泡热塑性聚氨基甲酸酯。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该鞋底基材中的任一组件或该鞋面可各自包含粘着层。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该鞋楦的定义为足底部及足背部，该模具更包含底板用以支撑该鞋楦，其中该步骤(b)更包含将该鞋楦以该足背部朝向该底板的方向置放在该底板上。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该模具包含内侧壁，该鞋楦包含鞋楦侧面，在该步骤(b)完成后形成空隙介于该模具的该内侧壁与覆盖该鞋楦侧面的鞋面之间，其中该步骤(c)包含将该多个粒子盖住该空隙，其中在该步骤(d)之前该多个粒子并未落入该空隙中。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋的制造方法，其中该模具更包含隔板，该隔板具有开口，当该鞋楦置于该鞋型空间时，该鞋楦的一部分透过该开口而露出。

作为一个实施例，本发明提供一种微波成型鞋，其包含鞋面及鞋中底，该鞋中底由多个粒子经微波结合而成，该多个粒子包含发泡热塑性聚氨基甲酸酯，其中该鞋中底具有凸缘位于该鞋面与该鞋中底接触处，该凸缘具有的俯视的宽度在100微米至1000微米之间。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋，其中该凸缘的表面视觉上无法看出发泡粒子残留球体线条。

作为另一个实施例，提供一种如上所述的微波成型鞋，其中该鞋中底更包含该凸缘以外的部分，该凸缘以外的部分的表面视觉上可看出发泡粒子残留球体线条。

本发明还包含其他各方面及各种微波成型鞋，以解决其他问题，并且合并上述各方面在以下实施方式中详细说明。

附图说明

图1a及图1b显示依据本发明一个实施例的微波成型体；

图2a及图2b显示一种失败微波成型体；

图3显示另一种失败微波成型体；

图4显示依据本发明一个实施例的微波成型体的扫描式电子显微镜照片；

图5显示一种失败微波成型体的扫描式电子显微镜照片的微波成型体；

图6及图7显示本发明具有经设计的图案的微波成型体；

图8a、图8b、图9a及图9b显示本发明具有不同硬度区块的微波成型体；

图10a、图10b、图10c显示本发明具有凸缘的微波成型体，其中图10a为示意图；

图11a为本发明未发泡热塑性聚氨基甲酸酯的粒子示意图；

图11b为本发明以未发泡中空管柱热塑性聚氨基甲酸酯直接微波所制得的微波成型体；

图12a、图12b显示本发明微波多种塑橡胶粒组合物的微波成型体；

图13a为橡胶块与发泡聚氨基甲酸酯复合微波成型体；

图13b为布料与发泡聚氨基甲酸酯复合微波成型体。

图14a及14b为示范本发明微波成型鞋的制造方法中所用模具的照片；

图15为示范本发明制造微波成型鞋所用的包覆鞋面的鞋楦的照片；

图16及图17为示范本发明微波成型鞋的制造方法的步骤(b)的照片；

图18a及图18b为示范本发明微波成型鞋的制造方法的步骤(c)的照片；及图19为示范本发明微波成型鞋的照片。

【符号说明】

100微波成型体

103连续分布相

200微波成型体

201塌陷区

202粒子间未粘合区

203非连续分布相

80,85,90,95,100微波成型体

81,82,91,92,96,97,98区块

811,822球型线条

a,b,c,d,e发泡粒子

l界线

x底区块

r凸缘

rt凸缘顶部

rs凸缘侧边

w宽度

130,135微波成型体

131橡胶块

136布料

400模具

1410侧模块

1410a内侧壁

1420上模块

1440隔板

1425底板

1426突出部

1430鞋型空间

1450盖板

1441开口

1500鞋楦

1500a鞋楦侧面

1510鞋面

1501足底部

1502足背部

1700鞋底空间

1701空隙

1800多个粒子

1801鞋外底组件

1900微波成型鞋

1901鞋面

1903鞋中底

1905鞋外底

具体实施方式

为使本发明及其所要主张的申请专利范围能被充分地理解，以下示范本发明较佳的实施例。为避免模糊本发明内容，以下说明可能会省略熟知的组件、相关材料、及其相关处理技术。

制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的可发泡组合物

本发明制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的可发泡组合物主要包含未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子及发泡剂。组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子具有10,000泊至40,000泊的粘度，可使首次发泡的粒子具有良好的再次发泡功能。粘度是以jisk7311测试方法在170℃度测得。未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子具有15,000泊至35,000泊的粘度为更佳，其除可使首次发泡的粒子达成良好的再次发泡功能外，再次发泡后的材料将具有更佳的机械强度。100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子中，发泡剂的含量以5重量份至25重量份为较佳，若要有更佳的机械强度，以5重量份至20重量份为更佳。依据本发明的各实施例，组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子优选具有2.5mm至4.5mm(millimeter即毫米)的粒径者。本发明所述的粒径是指量测粒子的最长轴。依据本发明的其他实施例，组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子优选具有40a至64d的肖氏硬度者。依据本发明的再其他的实施例，组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子优选具有1.0g/cm³至1.25g/cm³的密度者。本文所指密度均以阿基米得原理(浮力法)测得。

本发明的发泡热塑性聚氨基甲酸酯具有良好的再次发泡特性。所谓“再次发泡”特性是指经过首次发泡所形成的发泡热塑性聚氨基甲酸酯，本身可再次(二次)发泡，特别是经由微波来再次发泡。此类发泡热塑性聚氨基甲酸酯再次发泡后其粒子明显膨胀且粒子间可粘合紧密而呈现形状饱满的微波成型体，此为良好再次发泡。粘度不在上述范围内的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子，其所制成的发泡热塑性聚氨基甲酸酯若经微波，其粒子将未明显膨胀、且粒子间多处因未粘合而塌陷无法呈现形状饱满的微波成型体，此为低劣再次发泡。举例而言，图1a、图1b显示粘度在上述范围内的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子所制作的微波成型体100(良好再次发泡)；图2a、图2b显示粘度脱离范围的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子所制作的失败微波成型体200(低劣再次发泡)。图1a显示形状饱满的微波成型体100整体外型，图1b则借由外力以露出微波成型体100内部的结构。图2a为微波成型体200整体外型，图2b则借由外力露出微波成型体200内部的结构。相较于图1a及1b，可观察出图2a与2b微波成型体200的塌陷区201、粒子间未粘合区202等差异。图1b显示内部结构中粒子间粘合紧密的且粒子已无界线区隔的连续分布相103。反之，图2b显示内部结构中松散粒子造成非连续分布相203，图2b中有些区域的粒子目视似有粘合，其轻轻拨动就会松散剥离，其粒子间仍保有完整的粒子状，内部结构粒子间界线分明。

可发泡组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子可为酯类、醚类、聚己内酯类或聚碳酸酯类。未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子的作法，举例而言，可将二异氰酸酯、聚酯多元醇、增链剂、催化剂和其他的添加剂相混合在约200～300℃下反应并通过熟知的注塑或挤出处理以获得未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子。二异氰酸酯可选自4,4_亚甲基双(苯基异氰酸酯)(mdi)、间-亚二甲苯基二异氰酸酯(xdi)、亚苯基-1，4-二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯(tdi)、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)和二环己基甲烷-4,4-二异氰酸酯。较佳为mdi或tdi。聚酯多元醇为二元酸和二元醇的聚酯类，二元醇可为具有2-10个碳原子的二元醇，二元酸可为具有4-12个碳原子的直链或支链的二元酸。较佳为己二酸1，4-丁二醇酯。增链剂是具有2-12个碳原子的二醇；例如：乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，4-环己烷二甲醇、新戊二醇、苯二醇和二甲苯二醇中的至少一种。催化剂可选自三乙胺、二甲基环己胺、二辛酸亚锡、二辛酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡中的至少一种。注塑或挤出处理过程中也可使用各种添加剂、譬如颜料、填料、抗氧剂、增强剂、润滑剂或增塑剂等等。

可发泡组合物中发泡剂可为有机发泡剂或无机发泡剂。有机发泡剂的实例，譬如偶氮化合物(例如：偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二异丙酯)、磺酰胺类化合物(例如：4,4-氧代双苯磺酰肼、对苯磺酰肼、1，4-苯二磺酰肼)、亚硝基化合物(例如：二亚硝基对苯二甲酰胺、n，n’-二亚硝基五次甲基四胺)、二氧化碳(co2)、碳原子数为4至10的烃类化合物(例如：正戊烷、异戊烷与环戊烷)或膨胀性微球(例如：可膨胀性微胶囊、微球发泡粉)。其中以可膨胀性微球为更佳。

本发明制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的可发泡组合物除了未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子以及发泡剂外，还可视需要包含无机填充物及可塑剂。无机填充物例如用作脱模剂的滑石粉、云母粉、硫代硫酸钠等。较佳为使用滑石粉。依据各种实施例，基于100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子，较佳为含有0.1重量份至5重量份的滑石粉为更佳。可塑剂可为安息香酸类化合物(例如：苯甲酸酯、如苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、二苯甲酸二丙二醇酯等、及其衍生物)、酯类化合物(例如：柠檬酸三乙酯、柠檬酸三甲酯、柠檬酸乙酰基三乙酯、及其衍生物)、醚类化合物(例如：己二酸醚酯、乙二醇丁醚酯、及其衍生物)、聚己内酯类化合物(例如：聚己内酯二醇、及其衍生物)或聚碳酸酯类化合物(例如：聚碳酸甲酯、聚碳酸苯酯、及其衍生物)。较佳使用苯甲酸酯或其衍生物。依据各种实施例，基于100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子，较佳为含有1重量份至20重量份的可塑剂。

作为一个较佳实施例，本发明制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的可发泡组合物具有以下配比：100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子；0.1重量份至5重量份的滑石粉；1重量份至20重量份的可塑剂；以及5重量份至25重量份的发泡剂，组合物中未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子具有在10,000泊至40,000泊的粘度，该粘度以jisk7311测试方法在170℃测得。在滑石粉及可塑剂均有需要加入组合物的状况下，上述配比有助于形成具有孔洞大小均匀及粒径一致的发泡热塑性聚氨基甲酸酯。

此外，可发泡组合物中也可以添加各种颜色的色粉。依据各种实施例，基于100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子，较佳为含有0.1重量份至5重量份的色粉。

制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的方法

以下举例说明进行发泡造粒以制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯的方法。首先将符合前述可发泡组合物(含未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子及发泡剂、或可视需要添加无机填料、可塑剂、色料等等)投入单螺杆造粒机中以进行发泡造粒。所述单螺杆造粒机的模头温度可为100℃至200℃，挤压速度可为50kg/h至70kg/h，模头压力可为35kgf/cm²至65kgf/cm²，水中造粒温度可为10℃至20℃；再更佳的，所述单螺杆造粒机的模头温度可为135℃至175℃。可使用上述发泡造粒发法或其他合适方法制作发泡热塑性聚氨基甲酸酯。注意挤压速度过低将可能导致造粒发泡粒子过发(称螺杆过发)，造成无法再经微波发泡。

可依据上述方法配制发泡热塑性聚氨基甲酸酯具有多种颜色的单一粒子。举例而言，可先准备多种含单色料的可发泡组合物，每种颜色不同，譬如第一可发泡组合物(含黑色料)及第二可发泡组合物(含红色料)。然后，将第一组合物分多次投入单螺杆造粒机中，在该第一组合物的该多次投入中任选两次，在所任选的两次之间投入一部分的该第二可发泡组合物。以此方法类推可配制发泡热塑性聚氨基甲酸酯具有多种颜色的单一粒子。

发泡热塑性聚氨基甲酸酯

可依据前述可发泡组合物与方法制造本发明的发泡热塑性聚氨基甲酸酯，但不以此为限。较佳而言，本发明的发泡热塑性聚氨基甲酸酯具有可再发泡性质，换言之，本发明的发泡热塑性聚氨基甲酸酯可透过譬如微波等合适方法再次发泡，而产生更低密度。具体而言，在各较佳实例中，本发明提供具有密度范围为0.2g/cm³至0.8g/cm³的发泡热塑性聚氨基甲酸酯，将此发泡热塑性聚氨基甲酸酯施以微波可使其再次发泡而产生比首次发泡的密度更低的再次发泡的密度，范围为0.15g/cm³至0.6g/cm³。在本文中，前述组合物经造粒发泡形成发泡热塑性聚氨基甲酸酯，此段制程称为第一段发泡。第一段发泡所制得的发泡热塑性聚氨基甲酸酯再进行发泡，此段制程称为第二段发泡。在较佳实施例中，第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯为残留发泡剂，但本发明不以此为限。调整可发泡组合物的配方或控制造粒发泡的制程而使发泡热塑性聚氨基甲酸酯中残留尚未完全失效的发泡剂，将可加强其再次发泡的能力。依据本发明的实施例，第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯较佳具有3mm至7.5mm的粒径。依据本发明的其他实施例，第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯较佳具有40c至80c的肖氏硬度。依据本发明的再其他的实施例，第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯较佳具有0.2g/cm³至0.8g/cm³的密度。第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯可有各种外型，譬如球状、薄片状、非球状之不规则状等等。

微波成型体及其方法

本发明微波成型体是以微波方式进行第二段发泡而成，其经微波所制得的发泡材料中形成的孔洞将比未经过微波的更加均匀细致，更具有轻质的优点。此外，借由微波也使发泡热塑性聚氨基甲酸酯的各个粒子表面产生相互粘合作用，进而成为微波成型体。依据各种实施例，本发明所制作的微波成型体可优选地具有以下物性：较佳硬度肖氏为40c至80c；较佳密度为0.15g/cm³至0.6g/cm³。

依据各种实施例，本发明微波成型体制法可为：取适当量的第一段发泡的发泡热塑性聚氨基甲酸酯置入容器中，然后照射微波，此容器可为各种模具。陶瓷模具、塑料模具、玻璃模具或金属与塑料复合模具，较佳实施例容器为金属与塑料复合材。本发明在进行微波发泡制程中，频率为2450mhz微波(适用于本文中所有微波处理实例)，较佳的微波功率为500瓦(w)至30,000w，更佳为1,000w至25,000w，微波时间为3秒至300秒，更佳为5秒到120秒。依据某些实施例，微波过程中不需加水。在某些实施例微波过程中可加入水或醇类等作为微波介质。在此等实施例中，基于100重量份的发泡热塑性聚氨基甲酸酯，该介质的用量为1重量份至10重量份。该介质可为极性介质，可选用的醇类包括一元醇(例如：甲醇或乙醇)及二元醇(例如：乙二醇或丙二醇)，但并非仅限于此。

综上所述，借由提供有合适配比的可发泡组合物，依序进行第一段发泡造粒制程及第二段微波发泡制程，即可产出兼具轻质(发泡倍率高)、质量稳定、孔洞分布均匀等优点的热塑性聚氨基甲酸酯发泡材料。

以下列举各种实例，详细说明本发明的实施方式。熟知此项技术者可经由本说明书的内容轻易地了解本发明所能达成的优点与功效，并且在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更，以施行或应用本创作的内容。

第一段造粒发泡：实例1a至实例8a及比较例1a至5a

实例1a：将100重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子(商品名称：sunko-85a(m7851mv7)，肖氏硬度为87a，由三晃股份有限公司制造)、0.5重量份的滑石粉、1重量份的苯甲酸甲酯(作为可塑剂)及5重量份的膨胀性微球(商品名称：expancel930du-120，购自matsumoto，作为发泡剂)均匀混合后，投入单螺杆造粒机，以物料挤压速度为70kg/h、模头压力为55kgf/cm²、模头温度为155℃及水中造粒温度为20℃的条件进行第一段发泡造粒制程，以获得一次发泡热塑性聚氨基甲酸酯。此一次发泡热塑性聚氨基甲酸酯的密度为0.45g/cm³，为粒状。

实例2a至实例8a及比较例1a至5a的制法可参考实例1a。实例1a至实例8a各实例的条件可参考表1的说明。比较例1a至比较例5a各实例的条件可参考表3的说明。

第二段微波发泡：实例1b至实例8b及比较例1b至5b

实例1b：将前述实例1a所制得的发泡热塑性聚氨基甲酸酯(名称为1a)取50重量份并加入5重量份的水置入模具中，该模具的长度为25公分、宽度为10公分、高度为1.2公分，再以微波频率为2450mhz，微波功率为500w、微波时间为180秒进行第二段微波发泡制程，待模具降温冷却至20℃后，即完成热塑性聚氨基甲酸酯微波成型体100(显示如图1a及图1b)的制作，密度为0.33g/cm³。

实例2b至实例8b及比较例1b至5b的制法可参考实例1b。实例1b至实例8b各实例的条件可参考表2的说明。比较例1b至比较例5b各实例的条件可参考表4的说明。图4显示实例5b的微波成型体由外表面往内层的厚度方向作的扫描式电子显微镜(scanningelectronmicroscope,sem)照片。

实例与比较例的分析讨论

实例3a/3b与比较例1a/1b(滑石粉过多)

比较例1a的条件与实例3a的差异在于滑石粉的用量为10重量份。由于比较例1a滑石粉的用量过多，摩擦力降低使得粒子在单螺杆造粒机打滑，而无法顺利造粒。比较例1a无法顺利获得所需的热塑性聚氨基甲酸酯发泡粒子(表三中比较例1a显示为失败)，因而无法进行后续第二段微波发泡制程(表四中比较例1b显示为无)。

实例3a/3b与比较例2a/2b(可塑剂过多)

比较例2a的条件与实例3a的差异在于可塑剂的用量为25重量份。由于可塑剂的用量过多，摩擦力降低使得热塑性聚氨基甲酸酯发泡粒子在单螺杆造粒机打滑，而无法顺利造粒。比较例2a无法顺利获得所需的热塑性聚氨基甲酸酯发泡粒子(表三中比较例2a显示为失败)，因而无法进行后续第二段微波发泡制程(表四中比较例2b显示为无)。

实例7a/7b与比较例3a/3b(粘度过高)

比较例3a的条件与实例7a的差异在于未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子的粘度不同。比较例3a的未发泡粒子粘度过高。比较例3a虽可顺利获得已发泡热塑性聚氨基甲酸酯(密度0.85g/cm³)，但此粒子经微波却未明显膨胀、且粒子间多处因未粘合而塌陷无法呈现形状饱满的微波成型体200(表四中比较例3b显示为失败)。失败微波成型体200如图2a及2b所示。

实例8a/8b与比较例4a/4b(螺杆过发)

比较例4a的条件与实例8a的差异在于比较例4a的螺杆过发(挤压速度过慢)。比较例4a虽可顺利获得已发泡热塑性聚氨基甲酸酯(密度0.17g/cm³)，但此粒子经微波却未明显膨胀、且粒子间多处因未粘合而塌陷无法呈现形状饱满的失败微波成型体300(表四中比较例4b显示为失败，又如图3所示)。

实例8a/8b与比较例5a/5b(发泡剂量不足)

比较例5a的条件与实例8a的差异在于比较例5a的发泡剂量不足。比较例5a虽可顺利获得已发泡热塑性聚氨基甲酸酯(密度0.85g/cm³)，但此粒子经微波却未明显膨胀、且粒子间多处因未粘合而塌陷无法呈现形状饱满的失败微波成型体300(表四中比较例5b显示为失败)。图5为失败微波成型体300由外表面往内层的厚度方向作切片的扫描式电子显微镜(scanningelectronmicroscope,sem)照片。

发泡热塑性聚氨基甲酸酯单一粒子具有多种颜色

实例9：双色发泡热塑性聚氨基甲酸酯

将100重量份的热塑性聚氨基甲酸酯粒子(商品名称：sunko-85a(m7851mv7)，肖氏硬度为87a，由三晃股份有限公司制造)、0.5重量份的滑石粉、1重量份的苯甲酸甲酯(作为可塑剂)、0.5重量份的黑色色粉及5重量份的膨胀性微球(商品名称：expancel930du-120，购自matsumoto，作为发泡剂)均匀混合后，编号原料a。再以100重量份的sunko-85a(m7851mv7)、0.5重量份的滑石粉、1重量份的苯甲酸甲酯、0.5重量份的白色色粉及5重量份的膨胀性微球均匀混合后，编为原料b。将a原料分成数个小部分，b原料分成数个小部分。以a接b接a接b的依序将小部分a原料及小部分的b元料投入单螺杆造粒机，物料挤压速度为70kg/h、模头压力为55kgf/cm²、模头温度为155℃及水中造粒温度为20℃的条件进行第一段发泡造粒制程，如此即可获得发泡热塑性聚氨基甲酸酯的单一粒子具有黑白相间的双色。该发泡热塑性聚氨基甲酸酯的密度为0.44g/cm³。

微波形成具有设计图案的成型体

可依据以上实施例所教示的方法，将各种不同颜色的发泡热塑性聚氨基甲酸酯在模具中进行经设计过的排列，形成如图6所示有设计图案的成型体。图7显示本发明其他实施例的鞋垫实作照片，显示用各种颜色的热塑性聚氨基甲酸酯组成设计图案的微波成型体。

表1至表4

一次微波有硬度变化的微波成型体

实例10不同硬度区块

取不同硬度的多个发泡粒子a与b(发泡热塑性聚氨基甲酸酯)。将30重量份的发泡粒子a(实例1a，硬度73c)聚集一起，先置入模具左半边，再将30重量份的发泡粒子b聚集一起，置入模具右半边。发泡粒子b硬度为68c。将模具送入微波器中，微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到左右两边硬度不同的微波成型体80，多个发泡粒子a聚集形成区块81；多个发泡粒子b聚集形成另一个区块82，如图8a所示。微波成型体80其表面为凹凸不平地保有发泡粒子a与b的球型线条811及822(意即具有轮廓(outline)保留微波前发泡粒子a或发泡粒子b的外型的一部分)，此线条并非因模具造成。两个区块81及82的界线l是随多个发泡粒子a与多个发泡粒子b的分布形成不规则的曲线。虽然实例10的微波成型体80的表面具有轮廓(outline)保留微波前发泡粒子a或发泡粒子b的外型的一部分，但本发明并不以此为限。对于其他实例，本发明也包含具有不同硬度区块但是表面光滑没有保有发泡粒子微波前外型的微波成型体。发泡粒子b的作法可参考实例3a，条件为100重量份的未发泡聚氨基甲酸酯粒子(sunko-40a，商品名t1705lvm，粘度(170℃)17,500泊)，5重量份的滑石粉，5重量份的苯甲酸酯，1重量份蓝色色粉，25重量份930mb-120发泡剂，挤压速度控制为50kg/h，模头压力为35kgf/cm²，模头温度135℃，水中造粒温度为10℃，可得到聚氨基甲酸酯发泡粒子密度为0.4g/cm³。

实例11硬度随机分布

此为将硬度不同的发泡粒子a与b随机混合后进行微波的微波成型体。30重量份的发泡粒子a和30重量份的发泡粒子b随机分散混合后置入与实例10相同的模具中。微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到表面硬度随机变化的微波成型体85，如图8b所示。

多次微波有硬度变化的微波成型体

实例12两个不同硬度区块有裁切线

将实例10的微波成型体80进行裁切取得只有发泡粒子a的区块81(已经一次微波)。然后将裁切过区块81置入与实例10相同的模具中。模具中区块81旁的空间铺上，30重量份发泡粒子b，将模具送入微波器中，微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得如图9a所示的微波成型体90，其有不同硬度区块91(多个发泡粒子a)及区块92(多个发泡粒子b)，其界线l为经裁切所形成。注意区块91经过两次微波及区块92只经过一次微波。注意裁切并非必要，本发明的其他实例包含使用没有裁切过的一次微波区块。

实例13三个不同硬度区块有裁切线

将实例10的微波成型体80进行裁切取得只有发泡粒子a的区块81(已经一次微波，10重量份)先置入模具左边，再将实例10的微波成型体80进行裁切取得只有发泡粒子b的区块82(已经一次微波，10重量份)置入模具右边。然后将模具左右两边的中间空隙填满40重量份的发泡粒子c。将模具送入微波器中，微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到具有三种不同硬度区域的接合良好微波成型体95，如图9b所示。微波成型体95有不同硬度区块96(多个发泡粒子a)、区块97(多个发泡粒子b)，区块98(多个发泡粒子c)，其界线l为经裁切所形成。注意区块96及97经过两次微波及区块98只经过一次微波。发泡粒子c硬度为43c(可参考实例5a方法，实验条件为100重量份的未发泡聚氨基甲酸酯粒子(sunko-40a，商品名t945plm2，粘度(170℃)10,000泊，0.1重量份的滑石粉，5重量份的苯甲酸酯可塑剂，0.5重量份荧光绿色色粉，20重量份930du-120发泡剂，挤压速度控制为50kg/h，模头压力为45kgf/cm²，模头温度140℃，水中造粒温度为20℃，可得到发泡聚氨基甲酸酯密度为0.23g/cm³)。

具凸缘的微波成型体

图10a为本发明具凸缘的微波成型体100的剖面示意图。制法举例可为将多个发泡粒子c、多个发泡粒子d、多个发泡粒子e置入模具中将其大致填满，经适当地密封后进行微波而成。发泡粒子为发泡热塑性聚氨基甲酸酯。微波成型体100的特色在于包含底区块x及凸缘r沿底区块x的周围边缘往上延伸。凸缘r包含凸缘顶部rt及凸缘侧边rs。对于某些实施例，俯视凸缘顶部rt的宽度w可约100微米至1,000微米(micrometer)。对于某些的实施例，特别是宽度w大于发泡粒子的粒径时，微波成型体100的凸缘r的表面(包含凸缘顶部rt及凸缘侧边rs)视觉上可看出发泡粒子残留球体线条(即凸缘顶部rt及凸缘侧边rs外表面皆保留微波前该发泡粒子的外型的一部分的轮廓)。对于某些的实施例，特别是凸缘顶部rt的宽度w小于发泡粒子的粒径时，微波成型体100的凸缘顶部rt的表面视觉上无法看出发泡粒子残留线条(即凸缘顶部rt的表面未保留微波前该发泡粒子的外型的一部分的轮廓)，凸缘侧边rs则有的实例可看出发泡粒子残留线条，有的实例无法看出发泡粒子残留线条。凸缘顶部rt宽度w尺寸取决于所对应模具的沟槽尺寸。对于某些实施例，当凸缘r的表面为实质上完全顺应模具的沟槽所形成时，凸缘的表面(包含凸缘顶部rt及凸缘侧边rs)视觉上无法看出发泡粒子残留球体线条，而除凸缘r以外的其他区块(譬如底区块x)却可看出发泡粒子残留球体线条。对于某些实施例，当凸缘r的表面为实质上未完全顺应模具的沟槽所形成时，微波成型体100的凸缘顶部rt的表面视觉上无法看出发泡粒子残留球体线条(即凸缘顶部rt的表面未保留微波前该发泡粒子的外型的一部分的轮廓)，凸缘侧边rs可看出发泡粒子残留球体线条，凸缘r以外的其他区块(譬如底区块x)也可看出发泡粒子残留球体线条。

实例14

将60重量份的发泡粒子b(粒径2.3mm,即2,300μm)置入合适的模具中，将模具送入微波器中，微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到具有尖锐的凸缘r，宽度w为790微米的微波成型体，其俯视图如图10b，其侧视图如图10c。如图所示，凸缘顶部rt及凸缘侧边rs都无法看出发泡粒子残留球体线条，底区块x则可看出发泡粒子残留球体线条。

未发泡中空管柱热塑性聚氨基甲酸酯所制得的微波成型体

实例15

不同于上述实例，实例15是直接微波未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子(不经前述造粒发泡制程)。取60重量份的未发泡热塑性聚氨基甲酸酯粒子(sunko-65a，m165vm)，其为两端有开口的中空管柱粒子(可参见示意图图11a。将此粒子置入模具中，微波功率设定为550瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到热塑性聚氨基甲酸酯中空管柱成型体，如图11b所示。

多种塑橡胶粒组合物的微波成型体

此为将多种塑橡胶粒，譬如发泡热塑性聚氨基甲酸酯(发泡粒子a)，苯乙烯乙烯/丁烯苯乙烯橡胶(styreneethylene/butylenestyrenerubber，sebs)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methylmethacrylate,pmma)粒子及硅胶粒子分散混合置于模具中进行微波的实例。

实例16

将30重量份的发泡粒子a和30重量份的聚甲基丙烯酸甲酯粒子(pmma，cm-207，奇美实业)随机分散混合后置入与实例10相同的模具中。微波功率设定为600瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到表面分散不同塑料粒子随机分布的微波成型体，如图12a所示。

实例17

将30重量份的发泡粒子a和30重量份的苯乙烯乙烯/丁烯苯乙烯橡胶(sebs，s-545bk，u-pellet)随机分散混合后置入与实例10相同的模具中。微波功率设定为600瓦，微波时间70秒，待模具降温冷却后，可得到表面分散不同塑料粒子随机分布的微波成型体，如图12b所示。

一体成型的微波成型体

以下实例提出一种微波成型体的制造方法，包含提供可分散的多个粒子，该多个粒子包含发泡热塑性聚氨基甲酸酯；提供一物体具有表面部分可承载该多个粒子；将该多个粒子分配于该表面部分上；及同时微波该物体及该多个粒子使该物体结合该多个粒子以形成该微波成型体。

上述物体可为任何合适与发泡热塑性聚氨基甲酸酯经微波结合的物体。譬如任何适于作鞋底(大底/中底/内底)的材料所制成的块体，包含但不限于选自以下项目所组成的群组：天然橡胶、合成橡胶、聚氨酯(pu)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(ethylenevinylacetate，eva)、聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(pe)等；譬如任何适用鞋子的布料包含但不限于选自以下项目所组成的群组：动物皮、合成皮、天然纤维(譬如棉或麻)、合成纤维(譬如尼隆、聚酯纤维)等。

对于某些实例，上述制造方法更包含在该微波步骤前选择性地在该多个粒子与该表面部分之间形成粘着层。对于某些实例，上述制造方法中该物体的该表面部分包含合成橡胶且该粘着层为热熔胶。对于某些实例，上述制造方法中该物体的该表面部分包含布料，其中，当布料具有尼龙成份时，较佳的是使用热熔胶于该多个粒子与该表面部分之间，当布料具有聚酯纤维成份时，该多个粒子与该表面部分之间不需要粘着层。对于某些实例，上述微波成型体的制造方法中该物体为鞋子的大底/中底/内底的至少一部分，经该微波步骤后该多个粒子构成该鞋子的一部分。

实例18

提供可分散的多个粒子，该多个粒子为发泡热塑性聚氨基甲酸酯(30重量份的发泡粒子a)；提供橡胶块131(物体)(elastoplas@hrm8000，三晃股份有限公司)具有表面部分可承载部分的发泡粒子a。将橡胶块131先置入模具底部并露出该表面部分。再放入由聚氨基甲酸酯热熔胶粒子(sunko-80a，a1080mv)所压成的热熔胶薄膜覆盖该表面部分。然后将发泡粒子a放置于热熔胶薄膜上方(相当于分配于橡胶块131的表面部分上)，盖上模具后进行微波，微波功率设定为550瓦，微波时间70秒，待模具降温冷却后，可得到一橡胶块粘合发泡聚氨基甲酸酯复合微波成型体130，如图13a所示。

上述实例使用热熔胶薄膜，对于其它实例可直接将聚氨基甲酸酯热熔胶粒子或热熔胶胶水(sunko-80a，a1080mv)洒/涂布在表面部分上后进行微波。

实例19

实例19与实例18的差别在于以布料136(棉与聚酯纤维掺杂布料)取代橡胶块131放置于模具底部，不施加粘着层，然后倒入60重量份的发泡粒子a，将模具送入微波器中，微波功率设定为550瓦，微波时间90秒，待模具降温冷却后，可得到布料136粘合发泡聚氨基甲酸酯的复合微波成型体135，如图13b所示。上述实例不施加粘着层，对于其它实例可使用粘着层。

不规则型塑橡胶粒制成的微波成型体

上述各种塑料粒子的外型可在塑料制粒过程中改变模头的形状来决定。例如使用星形的模头即可产出星形的粒子。以星型塑料粒进行微波成型可获得表面有星型线条的微波成型体，增加产品整体的设计感。

微波成型鞋

以下将参考图14a、图14b、图15至图17、图18a、图18b及图19示范本发明一种微波成型鞋的各种较佳实施例，其包含步骤(a)提供一模具，该模具有鞋型空间；步骤(b)将鞋楦置于该鞋型空间，该鞋楦被鞋面所包覆；步骤(c)在该鞋型空间形成鞋底基材，该鞋底基材包含发泡热塑性聚氨基甲酸酯；及步骤(d)微波照射该鞋底基材，以使该鞋底基材结合该鞋面。为避免模糊本发明的内容，以下说明可能会省略熟知的组件、相关材料、及其相关处理技术。

首先说明步骤(a)：提供一模具，该模具有鞋型空间。参考图14a及14(b)，模具1400具有两个侧模块1410、一个上模块1420、一隔板1440及一底板1425。底板1425上设有一突出部1426。将此等模块与隔板1440组合后内部可构成一鞋型空间1430。侧模块1410及上模块1420为塑料材料制成，其内壁设有各种纹路，有些用来定义鞋底的表面轮廓或花样，有些用来固定鞋楦。模具1400还包含一盖板1450枢接隔板1440。隔板1440可支撑两个侧模块1410、上模块1420及盖板1450。隔板1440包含一开口1441可使鞋楦的至少一部分穿出。隔板1440为金属材制成。盖板1450为金属材与塑料复合而成，其包含上模块1420嵌入其中，以便于模具1400的开合等操作。在其它实施例隔板1440也可以是塑料制成。

参考图15，显示已包覆鞋面1510的鞋楦1500。鞋面1510可有各种变化，可为各种鞋的面，如拖鞋、凉鞋、皮鞋、运动鞋等。鞋楦1500的定义为足底部1501及足背部1502。

接着说明步骤(b)将鞋楦置于该鞋型空间，该鞋楦被鞋面所包覆。参考图16，步骤(b)的进行是将鞋楦1500连同鞋面1510置于鞋型空间1430中并置放在底板1425上。当鞋楦1500置于底板1425上时，鞋楦1500的一部分会透过开口1441穿过隔板1440。开口1441可以大到足以使鞋楦1500的鞋面部分透过开口1441穿出而接触底板1425。此外，如图16所示，鞋楦1500是以足背部1502朝开口1441的方向进入鞋型空间1430中，意即鞋楦1500以其足背部1502朝向底板1425的方向置放在底板1440上。足背部1502的鞋面1510有至少一部分穿出开口1441。同时足背部的鞋头部分可抵住突出部1426，以使鞋楦1500的鞋底呈现水平以便于后续将各种鞋底材料放置于上方。完成步骤(b)后，可将两个侧模块1410接合。

参考图17，其显示两个侧模块1410接合后由包覆鞋面1510的鞋楦1500、两个侧模块1410及上模块1420所定义的鞋底空间1700。在此实施例，鞋底空间1700更包含空隙1701介于侧模块1410的内侧壁1410a与鞋楦1500的鞋楦侧面1500a之间。因为鞋楦侧面1500a被鞋面1510覆盖，所以具体而言，空隙1701是介于侧模块1410的内侧壁1410a与覆盖鞋楦1500的鞋楦侧面1500a的鞋面1510之间。空隙1701的尺寸可视需要作各种设计。空隙1701可大到足以容纳鞋边条及发泡粒子同时进入，也可以小到连发泡粒子都无法进入。

以下说明步骤(c)：在该鞋型空间形成鞋底基材，该鞋底基材包含发泡热塑性聚氨基甲酸酯。此步骤所使用的发泡热塑性聚氨基甲酸酯主要作为鞋中底。除鞋中底外，鞋底基材可视需要包含鞋边条、鞋外底、其它功能性组件等、及/或各组件间粘着层或与鞋面之界面间的粘着层。发泡热塑性聚氨基甲酸酯可为前述各实例中的发泡粒子a、b、c或其他合适的发泡粒子或上述项目的各种混合。多个发泡粒子可以是分散的，也可以是已经过一次微波而互相连结的多个发泡粒子(如图10b)。对于步骤(c)(即尚未对鞋型空间1430照射微波前)，鞋底基材可包含已经互相连结的多个发泡粒子所形成的鞋中底(例如图10b)，鞋底基材也可包含分散的多个发泡粒子。此外，发泡热塑性聚氨基甲酸酯也具有粘着功能。由于发泡热塑性聚氨基甲酸酯照射微波时会产生粘性，因此欲与发泡热塑性聚氨基甲酸酯接触相连的鞋面或各组件/组件并非一定需要额外粘着层，其可视实际材料的施作状况调整。此外，空隙1701中可视需要置入鞋边条、或其他功能性组件及/或填入发泡热塑性聚氨基甲酸酯。

图18a及图18b显示步骤(c)的一个实施例——实例20，直接讲多个粒子1800(可包含发泡粒子a或性质与发泡粒子a相似但尺寸较小较扁平的粒子)分配于该鞋面上。多个粒子的总数目需多到足以形成鞋中底，图18只显示实例20所用总粒子数的一部分。在实例20，由于每个粒子的尺寸大于空隙1701，因此几乎没有任何粒子落入空隙1701。注意实例20包含使多个发泡粒子盖住空隙1701，且可选择尺寸较小的粒子覆盖在空隙1701上。接着，在多个发泡粒子的上方的合适位置铺上各种作为鞋外底组件1801，通常为较耐磨的材质譬如硫化橡胶片。可视需要置入鞋边条、或其他功能性组件于鞋底空间1700中。

步骤(c)的另一个实施例使用已由发泡粒子a所结合而成的鞋中底(例如图10b)，将该鞋中底接触于有胶或无胶的鞋面上。同样地，此实施例也包含在图10b所示的鞋中底的上方铺上各种作为鞋外底的组件。同样地可视需要在鞋底空间1700中置入鞋边条、或其他功能性组件。

完成步骤(c)后，将盖板1450盖上，然后将模具1400送入微波室进行步骤(d)：以微波照射发泡热塑性聚氨基甲酸酯，使鞋底基材与鞋面1510结合。微波功率、频率、及时间可参照前述各实例。步骤(d)完成后，即可获得本发明所述的微波成型鞋。图19显示依据本发明某一个实施例，借由上述微波一体成型法制成的微波成型鞋1900，其包含鞋面1901、鞋中底1903、鞋外底1905。鞋中底由多个粒子经微波结合而成，多个粒子为发泡热塑性聚氨基甲酸酯。

前述实施例中模具设有隔板，本发明也包含没有隔板的实施例。前述实施例中，鞋楦是倒立地置放在底板上，本发明也包含鞋楦是正立于底板上的实施例，也就是将鞋楦以其足底部朝向底板的方向置放在底板上。对于鞋楦正立于隔板上的实施例中，较佳的是先执行步骤(c)再执行步骤(b)。具体而言，先将组成鞋底基材的各种组件置入鞋型空间并完成合适的堆栈后，再将包覆鞋面的鞋楦置于鞋型空间。

另一方面，本发明的微波成型鞋的鞋中底可具有凸缘(也称为出尾或边墙)，位于鞋面与鞋中底的接触处，对于较佳实施例，凸缘是在鞋中底与鞋面经由微波结合时同时形成，此凸缘的尺寸取决于前述介于侧模块1410的内侧壁1410a与鞋楦1500的鞋楦侧面1500a之间的空隙1701的尺寸。凸缘的结构可参考图10a图10b图10c所示，凸缘r包含凸缘顶部rt及凸缘侧边rs。对于某些实施例，俯视凸缘顶部rt的宽度w可约为100微米至1,000微米(micrometer)。对于某些的实施例，特别是宽度w大于发泡粒子的粒径时，凸缘r的表面(包含凸缘顶部rt及凸缘侧边rs)，视觉上可看出发泡粒子残留球体线条(即凸缘顶部rt及凸缘侧边rs外表面皆保留微波前该发泡粒子的外型的一部分的轮廓)。对于某些的实施例，特别是凸缘顶部rt的宽度w小于发泡粒子的粒径时，微波成型体100的凸缘顶部rt的表面视觉上无法看出发泡粒子残留线条(即凸缘顶部rt的表面未保留微波前该发泡粒子的外型的一部分的轮廓)，凸缘侧边rs则有的实例可看出发泡粒子残留线条，有的实例无法看出发泡粒子残留线条。以实例20为例，在步骤(c)中，由于粒子的尺寸大都大于空隙1701，因此微波前几乎没有任何粒子落入空隙1701，只有盖住空隙1701。当实例20进行步骤(d)微波时，粒子经微波照射产生变形并且填入空隙1701中形成凸缘r。因为变形的关系，微波成型后凸缘顶部rt的表面视觉上已无法看出原发泡粒子残留线条。鞋中底还包含有别于凸缘r以外的部分，该凸缘r以外的部分视觉上还可看出发泡粒子残留球体线条。实例20与实例14的差别在于实例14只有形成有凸缘的鞋中底，实例20是有凸缘的鞋中底紧贴着鞋面一体成型。

应注意以上仅示范较佳的微波成型体/微波成型鞋，本发明仍包含发明内容中所载明的各种微波成型体/微波成型鞋及其他微波成型体/微波成型鞋。而且上述各微波成型体/微波成型鞋是用以说明本发明并非用以限定本发明。凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在本发明的申请专利范围内。