多功能防雷、防爆靴及其制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于制鞋領域，涉及一種鞋靴及其制備工藝，具體地說是一種多功能防雷、 防爆靴及其制備工藝。
【背景技術】
[0002] 傳統的防雷和防爆鞋靴，多采用鋼板、塑鋼、玻璃纖維或者芳綸等材質作為鞋面或 者鞋底材質，經過一定的工序加工制作成靴。然而，這種防爆鞋靴只具備單一的防護性能， 如只具備防雷性能或者只具備防爆性能；另外，在制作鞋靴時，由于使用鋼板、塑鋼或者玻 璃纖維等使得鞋靴重量大、笨重，不易彎折，人們穿著行走不方便，加重了穿著人員的負擔。
[0003]申請號為2011103591175的中國發明專利申請，公開了一種防爆靴，幫面和鞋底 均具有防爆的功能，靴底由外向內依次為外層耐磨層、中間防碎片層和內層鞋襯層，在腳掌 部位對應的復合防刺層與TPU層之間設置有前掌保護塑鋼板，在腳跟對應的復合防刺層與 層之間設置有后跟保護塑鋼板，由于在靴底上設置有前掌保護塑鋼板和后跟保護塑鋼 板，在幫面腳尖部位設置有塑鋼包頭，使得該靴能有效阻擋、消弱爆炸所產生的沖擊波和碎 片。然而，該防爆靴由于由于設置有塑鋼板，因而質量重，鋼板不能打折，穿著不方便，舒適 度較差，給長期在野外工作的人員帶來了不便；另外，該防爆靴TPU層與前掌保護塑鋼板和 后跟保護塑鋼板之間，復合防刺層與前掌保護塑鋼板和后跟保護塑鋼板之間，存在粘合強 度差的弱點(塑鋼板與其它材質不易貼合)，底部各層之間粘合不牢，影響穿用及功能性。因 IPU不耐高溫，當TPU發泡層遇到地雷爆炸時，爆炸所產生的高溫很容易融化TPU，使整個鞋 底部發生變化，減弱防護性能。由于該鞋底部比較厚重，而且不易彎折，使其只能具有防爆 的功能。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題，是提供一種多功能防雷、防爆靴，它包括一體相接的鞋 面制成的鞋幫以及鞋底，鞋底由外向內依次為實膠層、發泡橡膠層、高強芳綸復合層和芳綸 復合內底層，鞋面由外向內依次為防水面皮層、芳綸復合層和滌綸復合層；該多功能防雷、 防爆靴質量輕、具有防雷、防爆防水和阻燃性能，工作人員穿著舒適，該靴對具有一定威力 的殺傷性地雷在爆炸中所產生的碎片、殘骸和熱氣流有實質性的防護作用； 本發明還提供了上述多功能防雷、防爆靴的制備工藝，包括鞋面和鞋底料的裁剪、 、制作鞋幫、鞋成型等步驟，該制備工藝簡單，易于控制，所制鞋靴的各層之間結合牢 固，壽命長，防護效果好。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是： 一種多功能防雷、防爆靴，它包括一體相接的鞋面制成的鞋幫以及鞋底，所述鞋底為復 合層結構，包括由下往上依次設置的實膠層、發泡橡膠層、高強芳綸復合層和芳綸復合內底 層； 在鞋底上，與后跟相對應處的發泡橡膠層和高強芳綸復合層之間，還設有木質填充 層； 所述鞋面為復合層結構，包括由外向內依次設置的防水面皮層、芳綸復合層和滌綸復 合層；所述芳綸復合層的厚度為2mm; 所述鞋面上，與腳尖部位相對應處的所述防水面皮層和芳綸復合層之間，還設置有內 包頭，所述內包頭的下邊緣延伸至所述芳綸復合層的下面； 所述鞋面上，與鞋后跟相連接處對應的所述防水面皮層和芳綸復合層之間，還設置有 主跟，所述主跟的下邊緣延伸至所述芳綸復合層的下面。
[0006] 作為本發明的一種限定，所述芳綸復合內底層上還設有鞋墊。
[0007] 本發明還有一種限定，所述高強芳綸復合層的厚度為10mm，芳綸復合內底層的厚 度為3mm。
[0008] 本發明還提供了上述多功能防雷、防爆靴的制備工藝，它按照如下的步驟順序依 次進行： (A) 鞋面和鞋底料裁剪 按照樣板將鞋面和鞋底料分別進行裁剪，整形后備用； (B) 鞋幫制作 ① 將鞋面各部件縫接，將鞋面的防水面皮層與芳綸復合層的粘合部位分別涂刷108粉 漿膠，并置于烘箱中烘干，將二者粘合，得a; ② 將a的芳綸復合層與滌綸復合層縫接，得b; ③b裝訂鞋眼、鞋環，得鞋幫c; (C) 鞋成型 ① 在鞋楦上固定芳綸復合內底層，得z; ② 將c內裝入主跟和內包頭，得d; ③ 將d固定在z上，幫腳的裕度大于或等于12mm，得e; ④ 將e進行熱定型，得f; ⑤ 將f進行冷定型，得g; ⑥ 將g的芳綸復合內底層與防水面皮層幫腳處粘合部位分別涂刷300#白乳膠，并置于 烘箱中烘干，將二者粘合，得h; ⑦h的幫腳起毛、砂磨，得i; ⑧ 將i的芳綸復合內底層、幫腳部位防水面皮層和高強芳綸復合層的粘合部位分別涂 刷300#白乳膠，分別置于烘箱中烘干，烘干后將i與高強芳綸復合層粘合，得j; ⑨j脫楦，將鞋幫套在模具上，在腳模溫度75°C下，使用熱熔膠將木質填充層粘合于高 強芳綸復合層上，得k; ⑩k的下面涂刷接枝膠083,分別經過一次注膠和二次注膠后分別得實膠層和發泡橡 月父層，得m, 所述一次注膠的底模和邊模的溫度為150~160°C，注壓3min，壓力為0. 82MPa; 當一次注膠的溫度高于160°C時，橡膠過硫、老化，橡膠變脆，成鞋耐磨、耐折性能差，影 響發泡層與實膠層的粘合；當溫度低于150°C時，橡膠沒硫化到位，膠底發粘、成鞋耐磨性 能差及發泡層與實膠層之間粘合脫層，橡膠阻燃性能差； 注壓時間大于3min，橡膠過度硫化、橡膠分子發生變化，成鞋耐磨性、抗撕裂強度、耐折 性能均會降低，發泡層與實膠層的粘合脫層，影響防護性能；注壓時間小于3min，橡膠沒有 硫化到位，膠底發粘、成鞋耐磨性能差及影響發泡層與實膠層的粘合，降低橡膠阻燃性能； 所述二次注膠的底模和邊模的溫度為150~160°C，注壓硫化20min，壓力為0. 82MPa; 當二次注膠的溫度高于160°C時，由于發泡層較厚，靠近模具的橡膠表面過早硫化，其 它膠料的物理機械性能達不到最佳硫化狀態，靠近模具的橡膠過硫、老化，膠底變脆、變硬、 易折斷、沒有彈性、阻燃性能下降，發泡膠與鞋幫之間粘合強度差；當溫度低于150°C時，橡 膠沒有硫化到位，膠料達不到正硫化狀態，橡膠的物理機械性能也達不到預期的效果，膠底 發粘、發軟、無彈性、易變形，影響發泡膠與鞋幫粘合強度； 注壓硫化時間大于20min，橡膠會過度硫化，膠底的整體老化、物理機械性能及阻燃 性能下降，橡膠變脆、耐折性能差、易折斷，發泡膠與鞋幫之間粘合強度差；注壓時間小于 20min，橡膠欠硫，發泡膠發粘，發泡膠硬度達不到成鞋要求，膠料的物理機械性能達不到預 期的效果，影響發泡膠與鞋幫之間、發泡膠與實膠層之間的粘合強度； m出模后，對其修水口膠、外觀整修、裝鞋墊，得多功能防雷、防爆靴。
[0009] 作為上述工藝的限定， ㈠所述步驟（B)①中的烘干溫度為45~50°C，時間3~5min; 當烘干溫度高于50°C時，膠粘劑表面會形成保護膜，膜內液體膠得不到充分干燥，當兩 種材料貼合時，只與表面膠膜粘合，粘合強度差起不到粘合效果；當溫度低于45°C時，膠粘 劑內高分子材料得不到充分擴散，高分子鏈接上的某些基團活化效果差，粘合劑無法完全 干透、膠膜無法活化，影響粘合強度，易出現開膠現象； 烘干時間大于5min，膠合鍵的形成可分為兩個階段，首先是膠粘劑分子通過微布朗運 動向被粘物表面迀移，膠粘劑分子中的極性基團向被粘物中的極性基團靠近，而后，當兩種 物體分子之間的距離小于5XKT1%時，分子間引力發生作用而吸附，當過度烘干或超出最 佳烘干時間時，膠合鍵會發生較大變化，出現粘合力下降，小于3min，膠合鍵的形成達不到 最佳粘合狀態，粘合劑無完全干透，粘合強度不夠，易出現脫層及開膠現象； ㈡所述步驟（C)④中熱定型溫度為