CN110312603A - 用于生产塑料鞋类的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通过使用聚氨酯混合物(M；P)模制来生产“全塑料”型塑料鞋类(10；100)的方法。该方法包括以下步骤：‑提供模具(20)，该模具具有由至少两个模腔(28，30)界定的模具空腔(22)，并且该模具空腔(22)被设计成接收鞋楦(24)以便当模具(20)闭合时界定具有待生产的塑料鞋类(10；100)的形状和尺寸的空间(26)；‑将聚氨酯混合物(M，P)喷涂到模具空腔(22)的所述至少两个模腔(28，30)上；‑将鞋楦(24)插入所述模具空腔(22)内；‑闭合模具空腔(22)，使得喷涂的聚氨酯混合物(M，P)占据所述空间(26)；‑一旦至少喷涂的聚氨酯混合物(M，P)的脱模时间(td)已经过去，使得喷涂的聚氨酯混合物(M，P)已经在空间(26)内固化从而形成所述塑料鞋类(10，100)，则打开模具(20)；‑从模具空腔(22)中取出鞋楦(24)；‑从鞋楦(24)移除塑料鞋类(10，100)。

Description

用于生产塑料鞋类的方法

本发明涉及一种用于生产塑料鞋类的方法。

术语“塑料鞋类”或“全塑料鞋类”通常用于表示鞋面和鞋底两者都是通过使用聚合材料如PVC、单组分或多组分聚氨酯混合物、热塑性聚氨酯(TPU)混合物、热塑性橡胶和树脂等的模制工艺制成的鞋类。

在这种类型的鞋类中，鞋底和鞋面制成一件，以便形成不缝合或胶合在一起的连续元件。以这种方式有利地确保了鞋类的水密性。

塑料鞋类的示例如图1和图2所示。

例如，图1以示意性形式示出了高至脚踝的鞋10，而图2以示意性形式示出了高至膝盖的靴子100。以已知的方式，拖鞋和凉鞋可以制成“全塑料的”。

塑料鞋类通常通过在闭合模具内注射模制聚合材料来生产。

参考图3，提供该图是为了更清楚地说明本发明所考虑和解决的技术问题，聚合材料被注射到通常由两个侧壳体2和至少一个基部3形成的模具1内，在模具1内封装有铝楦5。材料通过注射通道4注射，注射通道4通常位于鞋类的鞋头或鞋跟处。可替代地，材料可以经由位于鞋类顶端处的注射通道注射。作为示例，图3中提供了显示这些注射通道的定位的示意性图示。

注射的聚合材料旨在占据空腔或空间6，当模具闭合时，空腔或空间6形成在壳体2的内壁、基部3的内壁和楦5的外表面之间。该空腔6具有与最终鞋类的形式和尺寸相同的形式和尺寸。

一旦材料冷却，模具被打开，并且从楦上取下这样得到的鞋类。

在可获得的各种类型的塑料鞋类中，使用由单组分或多组分聚氨酯混合物获得的膨胀材料/泡沫(例如，其密度小于1kg/l)制成的塑料鞋类特别受欢迎，因为这种鞋类非常轻并确保极好的隔热性。

然而，由单组分和多组分聚氨酯混合物两者生产塑料鞋类的已知方法存在各种问题。

尤其是，靴子的生产是有问题的。

事实上，利用已知的生产方法，不可能获得壁厚小的靴子，例如，壁厚沿整个表面均匀，在1mm至2mm的范围内。

事实上，利用已知的方法，为了实现模具的正确填充，使空腔的厚度在远离注射孔的方向上，即从注射通道出现在模具空腔内的点开始，逐渐减小。

例如，在注射通道4位于鞋类的鞋头附近的情况下，空腔的厚度在鞋底和鞋头附近较大，而在鞋类的顶部较小。举例来说，在鞋类的鞋头处，模具空腔的厚度可以在7mm的区域内，而在鞋类的顶部，模具空腔的厚度可以在2mm的区域内。

显然，最终鞋类的厚度取决于模具空腔的厚度。更大的厚度一方面涉及到鞋类的更大成本和重量，并且另一方面限制了其应用领域。事实上，上述厚度将聚氨酯鞋类的应用限制在仅事故预防和户外领域，排除了在时尚领域使用这种鞋类。

此外，为了提供具有更大强度和舒适特性的塑料鞋类，已知的是要使用内衬里。袜子形式的这些衬里通常装配到模具的楦上。注入模具空腔的材料在模具空腔内流动，接触并粘附到袜子，这变为鞋类的内衬里。

然而，在用聚氨酯混合物模制的情况下，尤其是在待生产的鞋类是靴子的情况下，这些袜子的准备进一步使模具空腔的正确填充变得复杂。事实上，袜子阻碍了注射期间聚氨酯混合物在空腔内的流动。

在使用聚氨酯混合物模制塑料鞋类的已知技术中，为了避免阻碍材料在模具空腔内的流动和膨胀，使用由非织造织物/结合了聚氨酯膜的织物制成的袜子，该袜子通常光滑且往往是透气的。图4显示了塑料鞋类的细节，其中注射到模具内的聚氨酯材料9粘附到与衬里7结合的聚合物膜8。

这些聚合物膜具有降低袜子对注射材料流动的阻力的功能，并且同时有利于注射材料和袜子之间的粘附，而袜子不会被注射材料浸渍。事实上，如果袜子被注射材料浸渍，聚氨酯混合物在模具空腔内的流动会进一步受阻。

然而，这些衬里比例如用于模制PVC靴子的那些衬里成本高得多，在模制PVC靴子时，通常使用受注射材料浸渍的袜子/衬里。

此外，当生产由聚氨酯混合物制成的靴子时，尤其会出现问题，其中注射混合物在模制工艺期间直接固定到具有相当不均匀厚度的衬里，例如在天然或合成毛皮衬里或由合成材料或毛毡制成的衬垫的情况下。

这些类型的衬里具有不规律的厚度。例如，厚度为6mm至7mm的毛皮衬里可具有高达2mm至3mm的尺寸公差。因此，很明显，为了允许材料在模具空腔内的所有点处流动和膨胀，模具空腔必须设计成具有更大的厚度，并且该厚度在任何情况下都不得小于3mm至4mm的最小值。

通常，这种衬垫或毛皮衬里因此在模制鞋类之后通过胶合或缝合的方式被施加。然而，这种进一步的加工步骤涉及鞋类成本的增加，并且必须由专业的劳动力来完成。

此外，用于制造塑料鞋类的模具很昂贵。尽管用于生产塑料鞋类的PVC和聚氨酯混合物在模制过程中经历基本相同的收缩量，但是不可能根据需要使用相同的模具来生产由PVC或聚氨酯制成的鞋类。事实上，旨在使用聚氨酯混合物模制的模具必须设计成厚度大于用PVC模制的情况下的厚度，因为否则不可能正确填充模具空腔。

此外，在用聚氨酯混合物模制的情况下，不可能提供塑料鞋类，该塑料鞋类的外表面具有界定的纹理和尖锐边缘，例如图5所示的细节11。

事实上，注射聚氨酯混合物必须能够在模具空腔内流动和膨胀，并且具有尖锐边缘的细节的存在由于气泡仍然滞留在这些边缘内而导致缺陷的形成。

最后，在用膨胀泡沫的聚氨酯混合物模制的情况下，很难保持注射材料的密度恒定，并且很难在所生产的靴子的整个外表面上保持颜色的深浅均匀。膨胀型聚氨酯混合物因其赋予产品的轻质性而广泛用于生产塑料靴子。聚氨酯混合物通过一个或更多个注射通道注射到模具空腔内，并在模具空腔内流动，从而难以膨胀并填充整个可用空间。从上文可以理解，当混合物仍然处于液相时，混合物到达模具空腔的一些区域，而其他区域，即，那些远离注射通道的区域，由于材料的膨胀而被填充，材料的膨胀在聚氨酯发泡过程中以已知的方式发生。

所执行的两种类型的填充操作和相关的发泡步骤在最终产品中产生具有不同材料密度的区域。

此外，在模具空腔内流动和膨胀期间，添加到聚氨酯混合物中的着色添加剂可能以不均匀的方式分布在空腔内，导致靴子外表面上的条纹或在任意情况下导致颜色的不规律的深浅。

最后，在注射模制的情况下，注射通道的存在导致注射塞的形成，该注射塞随后被废弃。这如何导致材料浪费是很清楚的。此外，在成品中，材料的注射点将是可见的，其在外观方面具有明显的后果。

在注射聚氨酯混合物是致密型，即具有等于或大于1kg/l的密度的情况下，上述一些问题不会出现。事实上，在这种情况下，注射材料也可以在具有小厚度的模具空腔内流动。

然而，使用致密的聚氨酯混合物导致形成较重的鞋类，特别是在鞋类是靴子的情况下，并且同时需要使用能够确保更大注射压力和合适模具闭合力的注射机器。

最后，上述涉及使用聚氨酯混合物注射模制的一些问题也出现在通过铸造且在开放式模具中进行模制的情形中。

事实上，也在这种情况下，即使聚氨酯混合物在模具空腔内的铸造是在开放式模具中进行的，接下来的发泡步骤(在接下来的发泡步骤期间，混合物分布在空腔的整个自由体积内，然后膨胀和固化)在模具闭合时必然发生，并且因此，受到参照注射模制方法所描述的相同问题的影响。

因此，本发明的目的是解决现有技术的缺陷。

本发明的第一个任务是提供一种通过使用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法允许获得厚度小和重量轻的塑料鞋类。

本发明的第二个任务是提供一种通过使用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法允许在模制期间直接在鞋类上施加可以被浸渍的和/或厚的可能衬里。

本发明的另一个任务是提供一种通过使用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法允许制造的鞋类外表面带有具有尖锐边缘的纹理或细节。

此外，本发明的一个任务是提供一种通过用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，由此可以获得的鞋类沿整个外表面具有恒定材料密度和均匀且均质的颜色。

本发明的另一个任务是提供一种通过用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法可以容易地应用于工业层面。

此外，本发明的任务是提供一种通过用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法允许所使用的模具被设计成也用于不同的聚合材料，例如PVC。

最后，本发明的任务是提供一种通过使用聚氨酯混合物模制来生产塑料鞋类的方法，该方法不具有注射通道，并且因此，不会导致材料的浪费和鞋类上存在任何可见的注射点。

上述目的和主要任务通过根据权利要求1所述的用于生产塑料鞋类的方法来实现。

本发明的特征和进一步的优点将从以下提供的参考附图以非限制性图示提供的实施例的多个示例的描述中显现出来，在附图中：

-图1和图2以示意性形式示出了塑料鞋类的侧视图，该塑料鞋类可以通过根据本发明的方法获得；

-图3以示意性形式示出了模具的横截面视图，该模具可以用于通过已知的注射方法制造塑料鞋类；

-图4以较大的比例示出了图3中由A表示的细节的视图；

-图5以较大的比例示出了图3中由B表示的细节的视图；

-图6A、图6B、图6C、图6D和图6E以示意性形式示出了根据本发明的方法的第一实施例的一些步骤；

-图7A、图7B、图7C、图7D和图7E以示意性形式示出了根据本发明的方法的第二实施例的一些步骤；

-图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F和图8G以示意性形式示出了根据本发明的方法的第三实施例的一些步骤；

-图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F、图9G和图9H以示意性形式示出了根据本发明的方法的第四实施例的一些步骤；

-图10A、图10B、图10C、图10D、图10E、图10F和图10G以示意性形式示出了根据本发明的方法的另一实施例的一些步骤；

-图11示出了类似于图4细节的视图，其中示出了可以通过根据本发明的方法获得的塑料鞋类的细节；

-图12示出了可以通过根据本发明的方法获得的塑料鞋类的另一细节的横截面视图；

-图13示出了处于打开构型的模具的示意图，该模具适于用于根据本发明的方法；

-图14示出了处于闭合构型的模具的示意性纵向剖视图，该模具适于用于根据本发明的方法；

-图15示出了与图14类似的示意图，示出了鞋楦在模具内的定位；

-图16示出了模具的另一实施例的示意图，该模具处于打开构型并安装在相应的模具支架上，适于用于根据本发明的方法；

-图17A、图17B、图17C、图17D、图17E、图17F、图17G和图17H以示意性形式示出了根据本发明的方法的一些步骤，其中使用了图16所示的模具。

参考附图，描述了根据本发明的通过使用聚氨酯M、P的混合物模制来生产“全塑料”型塑料鞋类10、100的方法。

如已经被提到的，“全塑料”鞋类应理解为意指鞋面和鞋底一体制成以便形成不是缝合或胶合在一起的连续元件的鞋类。换句话说，在这种类型的鞋类中，鞋底和鞋面被制成一件。

作为可以使用根据本发明的方法获得的鞋类的示例，图1和图2示出了由鞋底11和鞋面12形成的旨在围绕足部直到脚踝的鞋10，以及由鞋底101和鞋面102形成的旨在围绕足部和腿的下部部分直到膝盖的靴子100。

然而，从下面的描述中将会清楚，本发明的创新原理也可以有利地应用于不同类型的塑料鞋类，例如凉鞋和拖鞋。

根据本发明的方法具体包括以下步骤：

-提供模具20，模具20具有由至少两个模腔28、30界定的模具空腔22，并且模具空腔22被设计成接收鞋楦24，以便当模具20闭合时界定空间26，空间26具有待生产的塑料鞋类10、100的形状和尺寸(参见图13、图14和图15)。

-将聚氨酯混合物M、P喷涂到模具空腔22的所述至少两个模腔28、30上；

-将鞋楦24插入所述模具空腔22内；

-闭合模具空腔22，使得喷涂的聚氨酯M、P占据所述空间26；

-一旦至少喷涂的聚氨酯混合物M、P的脱模时间td已经过去，使得喷涂的聚氨酯混合物M、P已经在空间26内固化从而形成所述塑料鞋类10、100，则打开模具20；

-从模具空腔22中取出鞋楦24；

-从鞋楦24上移除塑料鞋类10、100。

以已知的方式，一旦鞋类10、100已经从鞋楦24上移除，任何模制毛边都将被修剪。

楦24优选由铝制成，并且以已知的方式具有与足部和腿的整体形状相同的形状和尺寸。楦24界定了鞋类10、100的形状和内部体积。

模具空腔22的模腔28、30界定了鞋类的形状和外部尺寸。

包含在模腔28、30和楦24的外表面内的体积形成空间26，为了获得鞋类10、100，该空间必须由聚氨酯混合物填充。

在本说明书的上下文中，“喷涂”是指推出雾状(雾化)液体混合物。基本上，聚氨酯混合物M、P的微粒在空气流中输送。

为了本发明的目的，“脱模时间”td是指一旦聚氨酯混合物M、P已经被喷涂，为了从模具20中取出鞋类10、100而不使鞋类经历任何变形所必须经过的最小时间间隔。

有利的是，喷涂在模具空腔22的模腔28、30上的聚氨酯混合物M、P可以是单组分或多组分混合物。

此外，喷涂的聚氨酯混合物M、P可以是聚酯基的或聚醚基的。

优选地，喷涂的聚氨酯混合物M、P是膨胀类型的混合物，即具有小于1kg/l的密度。

使用喷涂装置32(例如参见图6A-图6E)喷涂聚氨酯混合物。有利的是，喷涂装置32可以通过仿人机器人臂34来移动，仿人机器人臂34被编程为根据要获得的鞋类10、100的形状和尺寸来喷涂正确覆盖模具空腔22的每个模腔28、30所需的聚氨酯混合物的量。

可替代地，喷涂装置32可以手动移动。

有利的是，根据本发明的方法的喷涂步骤是在模具打开的情况下进行的，并且因此，允许模具空腔的各种模腔被正确且均匀地覆盖。

优选地，喷涂步骤在模具保持在水平位置的情况下进行。

将聚氨酯混合物喷涂在模腔28、30上被执行，使得聚氨酯混合物分布成占据整个空间26，任选地，一旦模具闭合，聚氨酯混合物也膨胀。因此，替代地，聚氨酯混合物不必像在注射模制中发生的那样在空间内流动。

因此，不再需要增加该空间的厚度，如在使用注射模制工艺的情况下发生的，特别是在使用膨胀聚氨酯混合物的情况下发生的。

参考图11所示的示例，如果与图4相比较，可以注意到，利用根据本发明的方法，如何能够获得与已知鞋类相比厚度更小的塑料鞋类。例如，可以获得厚度在1mm-2mm的区域内的均匀厚度的塑料鞋类。

在衬里70装配到鞋楦24上的情况下，也可以获得这样的较小厚度。优选地，该衬里70是袜子的形式。

有利地，在执行喷涂聚氨酯混合物M、P的步骤之前，并且显然在模具空腔22闭合之前，衬里70被装配到鞋楦24上。

任选地，聚氨酯混合物M、P也可以在模具空腔22闭合之前喷涂到衬里70上。

不同于在已知注射模制过程中发生的情况，衬里70的存在并不妨碍空间26的正确填充，因为聚氨酯混合物在模具空腔闭合之前已经均匀地分布在模具空腔的模腔28、30上。

在衬里必须不应该被喷涂的聚氨酯混合物浸渍的情况下，衬里70在任何情况下都可以设置有表面膜80。

此外，有利的是，通过执行喷涂聚氨酯混合物M、P，可以获得具有天然或合成毛皮衬里70A或具有合成材料或毛毡的衬垫并且因此具有不规律的厚度的塑料鞋类。

从图12中可以清楚地看出，这些衬里的存在不会对空间26的正确填充产生不利影响，因为当模具10闭合时，喷涂的混合物可以被压缩并粘附到衬里。衬里可以粘附聚氨酯混合物(在衬里与透气或不透气的聚氨酯膜结合的情况下)，或者或多或少程度地被聚氨酯混合物浸渍，这取决于给定点处的厚度，但是鞋类将具有无缺陷的外表面。

有利的是，也是在这种情况下，衬里70A可以被结合有聚氨酯膜80，这防止衬里被喷涂的聚氨酯混合物浸透。

优选地，聚氨酯混合物M、P将使用在混合螺杆和混合室内壁之间存在少量间隙的喷涂装置32喷涂，其中聚氨酯混合物M、P的基础组分(多元醇和异氰酸酯以及任选的添加剂)混合在一起。该间隙优选是恒定的，且具有小于1毫米的值。

有利的是，可以保持每秒吞吐量值优选在0.5至25克之间，将聚氨酯混合物M、P喷涂到模具空腔22的模腔28、30上。

此外，优选地，使喷涂装置32的混合螺杆以介于8000rpm至30000rpm之间的转速旋转。

欧洲专利2346614中描述了一种具有这些技术特征的喷涂装置。

通过这种类型的喷涂装置，可以以极好的精度喷涂聚氨酯混合物M、P，使得它完全地覆盖模腔28、30的精整面，当存在界定的纹理和尖锐边缘时也是如此。

此外，有利地，利用聚氨酯混合物喷涂工艺，可以获得没有缺陷(例如气泡或凹口)的鞋类，这些缺陷在通过铸造或注射模制聚氨酯混合物的已知工艺中通常会遭遇。

现在参考图6A-图6E，其示出了根据本发明的方法的第一实施例。

在该实施例中，模具空腔22由沿纵向平面分开的至少两个侧壳体36和基部38形成。

闭合模具20的步骤是通过一起移动侧壳体36使得它们在其中容纳鞋楦24并沿着纵向闭合边缘接触来执行的(见图6D)。然后(见图6E)，使基部38抵靠侧壳体36的底表面40接触，从而获得空间26，该空间26必须填充喷涂的聚氨酯混合物。

将不再详细描述用于移动模具的侧壳体和基部的运动和机构，因为它们被本领域技术人员熟知。

如图中以示意性形式所示的，每个侧壳体36包括模腔28，并且基部38又包括模腔30。

模腔28优选旨在形成鞋类的鞋面部部(腿部件)12、102，而模腔30优选旨在形成鞋类10、100的鞋底部分11、101。具体地，模腔30旨在形成鞋类10、100的踩踏部分。

在喷涂期间，聚氨酯混合物优选喷涂在每个侧壳体36的模腔28上(见图6B和图6C)和基部38的模腔30上(见图6D)，以便覆盖它们。

优选地，聚氨酯混合物均匀地喷涂到模具空腔的模腔上，以便完全覆盖它们。

显然，在设想鞋类厚度变化(例如在鞋跟区域)的情况下，在这些点上可以喷涂更多或更少量的聚氨酯混合物。

优选地，如图6B-图6D所示，聚氨酯混合物M可以首先喷涂到两个侧壳体36的模腔28上，并且然后喷涂到基部38的模腔30上。

有利的是，在用聚氨酯混合物M喷涂一个侧壳体的模腔28(见图6B)之后，鞋楦24向该模腔28移动，同时聚氨酯混合物M也被喷涂到第二侧壳体的模腔28上(见图6C)。

在用聚氨酯混合物M喷涂相应的模腔30之后，可以使基部38抵靠两个侧壳体36的底表面40接触(见图6D和图6E)。

根据图6A-图6E中未示出的替代实施例，聚氨酯混合物首先被喷涂到基部38的模腔30上，并且然后被喷涂到两个侧壳体36的模腔28上。

喷涂步骤的顺序和模具闭合步骤的顺序实际上可以根据模具20的类型和所使用的聚氨酯混合物而变化。

图7A-图7E示出了上述实施例的变型。

在该实施例中，在模具空腔22闭合之前，聚合材料插入物42被引入模具空腔22内。优选地，插入物42被引入基部38的模腔30内。

插入物42可以由例如橡胶或热塑性聚氨酯制成。有利的是，插入物42可以成形为形成所生产的鞋类的踩踏部。

有利的是，在闭合模具空腔22之前，聚氨酯混合物M也可以部分喷涂到插入物42上(见图7D)，以便有助于其粘附到鞋类的剩余部分。

参照图8A-图8G，根据本发明的不同实施例，模具20还包括盖子44。该盖子44被设计成与两个侧壳体36和鞋楦24联合界定第一中间空间。

有利的是，盖子44以这样的方式布置，使得喷涂步骤可以使用两种不同的聚氨酯混合物来进行。例如，第一聚氨酯混合物M可用于形成鞋类10、100的鞋面部分12、102，而第二聚氨酯混合物P可用于形成鞋类10、100的鞋底部分11、101。例如，第二聚氨酯混合物P可以是密度比第一聚氨酯混合物M大的聚氨酯混合物，从而可以获得比鞋类的其他部分具有更大耐磨性的鞋底11、101，而不会对整个鞋类的重量产生负面影响。

例如，第二聚氨酯混合物P的密度可以等于或大于1kg/l，并且第一聚氨酯混合物M的密度可以小于1kg/l，优选小于0.6kg/l，甚至更优选小于0.4kg/l。

参照图8B和图8C，第一聚氨酯混合物M可以有利地喷涂到两个侧壳体36的模腔28上。在该喷涂操作之后，两个侧壳体可以一起移动，以便在它们内部容纳鞋楦24(见图8D)。然后，盖子44抵靠两个侧壳体36的底表面40布置，以便获得第一中间空间(见图8E)。

第二聚氨酯混合物P可以被喷涂到基部38的模腔30上(见图8F)，并且然后，在从两个侧壳体36移除盖子44之后，基部38抵靠两个侧壳体36的底表面40布置(见图8G)。

图9A-图9H示出了上述实施例的变型。

具体地，在该变型中，聚合材料插入物42可以被引入模具空腔22内，使得第二聚氨酯混合物P至少部分地被喷涂在该插入物的顶部。

优选地，该插入物42被引入基部38的模腔30内(见图9F)，并且在将基部38抵靠侧壳体36的底表面40布置之前，第二聚氨酯混合物P至少部分地被喷涂到该插入物42上(见图9G)。

现在参考图10A-10G。在该实施例中，在第一聚氨酯混合物M沿着相应的模腔28喷涂之前，两个侧壳体36一起移动，以便接收楦24并抵靠纵向闭合边缘搁置。

事实上，第二聚氨酯混合物P首先被喷涂到基部38的模腔30上(见图10A)。然后，基部38抵靠两个侧壳体36的底表面40放置(见图10B)，以允许混合物P发生聚合反应。以这种方式，可以在形成鞋面部分之前形成鞋类的鞋底部分。此外，可以使用两种不同的聚氨酯混合物分别形成鞋类的鞋底部分和鞋面部分。例如，具有大于聚氨酯混合物M的密度的聚氨酯混合物P可用于形成鞋底部分，而密度较小的聚氨酯混合物M可用于形成鞋面部分。

此后，基部30远离侧壳体36的底表面40移动，并且两个侧壳体彼此分开(见图10C)。

然后以上述方式将第一聚氨酯混合物M喷涂到相应的模腔28上(见图10D和图10E)。

一旦两个侧壳体围绕楦24闭合，基部38再次抵靠两个侧壳体36的底表面40定位(见图10G)，以便闭合模具空腔并允许聚氨酯混合物M发生聚合反应。

聚氨酯混合物M也可以在将基部38抵靠两个侧壳体36的底表面40放置之前被喷涂到基部38的模腔30上，以便有助于鞋类的鞋底部分11、101和鞋类的鞋面部分12、102之间的附着(见图10F)。

这样，在形成鞋面部分之前，可以形成鞋类的鞋底部分。此外，可以使用两种不同的聚氨酯混合物分别形成鞋类的鞋底部分和腿部部分。例如，具有更高耐磨性的更高密度的聚氨酯混合物P可用于形成鞋底部分，而具有更低密度的聚氨酯混合物M可用于形成鞋面部分。

现在参考图16和图17A-图17H。

图16示出了适用于根据本发明的方法的模具20的另一实施例。

特别地，在该实施例中，设计成与两个侧壳体36和鞋楦24联合界定第一中间空间的盖子由两个独立的元件形成，即第一元件44A和第二元件44B，每个元件固定到两个侧壳体36中的一个。

参照图16，第一元件44A和第二元件44B可相对于侧壳体36移动，它们通过移动装置46固定到侧壳体36。这些移动装置46优选包括枢转支撑件，该枢转支撑件被设计成围绕垂直于壳体36的纵向轴线的轴线旋转。

显然，移动装置46的不同实施例是可能的，以便满足关于壳体36和第一和第二元件44A、44B的相对运动的特定要求。

具体而言，第一元件44A和第二元件44B旨在当两个侧壳体36围绕楦24闭合时抵靠侧壳体36的底表面接触并且一起移动。

这样，两个元件44A、44B界定了第一中间空间，以便在喷涂步骤期间避免聚合物材料沿着侧壳体36的底表面的任何泄漏。

图17A-图17H示出了根据本发明的方法的实施例，其中使用了图16所示的模具。图17A-图17H中所示的步骤基本上对应于图8A-图8G中所示的步骤，在图8A-图8G中图示了设置有单个盖子44的模具20的使用。

不同之处在于，优选地，在聚氨酯混合物M被喷涂到每个侧壳体36的模腔28上之前，两个元件44A和44B被紧挨着相应的侧壳体36布置(见图17A)。

这样，确保了当两个壳体36在还没有围绕楦24闭合时(见图17B和图17C)，在随后的聚氨酯混合物M喷涂到模腔28上期间，聚合材料不会从壳体36中泄漏。

两个元件44A和44B的内表面成形为能够在它们内部容纳楦24的底部部分。

一旦第一聚合物混合物M发生聚合反应，通过枢转移动装置46，两个元件44A、44B可以彼此分离(见图17F)，从而为基部38产生空间。

在第二聚合物混合物P已经喷涂到基部38的模腔30上之后(见图17G)，基部抵靠两个壳体36的底表面布置(见图17H)。在该位置，基部38位于两个元件44A、44B之间。

有利的是，图16所示的模具也可以与上述根据本发明的方法的其他实施模式一起使用。

例如，单一的聚合物混合物M可以被喷涂到两个壳体36的模腔28上和基部38的模腔30上。

或者可以首先将聚合物混合物喷涂到模腔30上，并且然后，可以进行两个壳体36的模腔28的喷涂。

有利的是，利用根据本发明的方法，在同一喷涂步骤中，可以连续喷涂具有不同的密度和/或不同的机械性能的聚氨酯混合物M、P。

例如，参照图6A-图6E，在将第一聚氨酯混合物喷涂到两个侧壳体36的模腔28上之后，并且在将两个侧壳体一起移动之前(参见图6B和图6C)，可以将第二聚氨酯混合物喷涂到刚刚喷涂的第一聚氨酯混合物上，以覆盖它。

一旦喷涂了第二种聚氨酯混合物，两个侧壳体将一起移动。

有利的是，第二聚氨酯混合物的密度小于喷涂的第一聚氨酯混合物的密度。

这样，利用第一密度较大的聚氨酯混合物，可以形成鞋类的外表面，而利用第二密度较小的聚氨酯混合物，将形成鞋类的内部部分。因此，有利的是，可以使用特定的更致密的聚氨酯混合物来形成鞋类的可见部分，而不会对其重量产生不利影响。

在连续执行第一喷涂操作和第二喷涂操作之间，任何插入物(例如玻璃纤维、碳纤维等)可以布置在两种聚氨酯混合物之间，以改善鞋类的机械性能，并且可选地获得具有更吸引人的外观的鞋类。

使用具有不同性能的聚氨酯混合物连续地执行的若干喷涂操作利用上述方法的其他实施模式也是可能的。

从上面可以清楚地看出，利用根据本发明的方法，如何能够解决上面参考现有技术描述的问题。

特别地，通过根据本发明的方法，与已知的模制方法相比，可以设计具有小厚度空间的模具，而不会对成品的质量产生负面影响。

事实上，可以获得在整个表面上具有薄且厚度均匀的壁的塑料鞋类。这使得鞋类的重量和成本得以降低。

特别地，利用根据本发明的方法，将有可能使用膨胀型聚氨酯混合物(例如密度小于1kg/l)来生产具有小厚度壁的塑料鞋类。

此外，利用根据本发明的方法，不仅可以已经在模制步骤期间将光滑的和/或与聚氨酯膜结合的内部衬里施加到鞋类，而且也可以将可能被喷涂材料浸渍且成本较低的无涂层衬里施加到鞋类。

此外，利用根据本发明的方法，可以已经在模制步骤期间在鞋类内部也施加具有大的不规律的厚度(在7mm-10mm的区域内)的衬里，例如合成材料衬垫或天然或合成毛皮衬里，而不必依靠其随后的手动施加，从而显著减少了所涉及的时间和成本。

有利地，根据本发明的方法也可以使用设计用于不同聚合材料的注射模制的工艺的模具(例如设计用于PVC注射模制的模具)来实施。这样，在没有额外成本的情况下，可以用单个模具获得更大范围的产品。

此外，喷涂聚氨酯混合物还有利地允许生产具有界定的纹理和尖锐边缘的塑料鞋类，因为不再存在气泡可能残留在模具空腔内的风险。

此外，喷涂聚氨酯混合物有利地允许生产塑料鞋类，使得鞋类上没有可见的注射点，也避免了注射通道内材料的浪费。

此外，利用根据本发明的方法，可以使用聚氨酯混合物生产鞋类，从而在鞋类的整个体积上获得均匀的材料密度，因为当模具打开时，聚氨酯混合物均匀地沉积在模具空腔的全部模腔上。

最后，利用根据本发明的方法，可以获得在整个表面上具有均匀颜色的鞋类。

为了满足特定需求，本领域技术人员可对上面描述的实施例做出修改和/或用等同元件替代所描述的元件，而不会因此偏离所附权利要求的范围。

例如，根据具体需要，喷涂侧壳体和基部的模腔的步骤以及模具闭合步骤的顺序可以以不同于所描述的顺序来执行。

在使用两种不同的聚氨酯混合物模制的情况下，优选首先喷涂反应时间较长的聚氨酯混合物。

Claims (18)

1.通过使用聚氨酯混合物(M；P)模制来生产“全塑料”型塑料鞋类(10；100)的方法，其中所述鞋类(10；100)的鞋底(11；101)和鞋面(12；102)被制成一件，

所述方法包括以下步骤：

-提供模具(20)，所述模具(20)具有模具空腔(22)，并且所述模具空腔(22)由至少两个模腔(28，30)界定并且被设计成接收鞋楦(24)，以便当所述模具(20)闭合时界定具有待生产的所述塑料鞋类(10；100)的形状和尺寸的空间(26)；

-将聚氨酯混合物(M，P)喷涂到所述模具空腔(22)的所述至少两个模腔(28，30)上；

-将所述鞋楦(24)插入所述模具空腔(22)内；

-闭合所述模具空腔(22)，使得喷涂的聚氨酯混合物(M，P)占据所述空间(26)；

-一旦至少喷涂的聚氨酯混合物(M，P)的脱模时间(td)已经过去，使得喷涂的聚氨酯混合物(M，P)已经在所述空间(26)内固化从而形成所述塑料鞋类(10，100)，则打开所述模具(20)；

-从所述模具空腔(22)中取出所述鞋楦(24)；

-从所述鞋楦(24)移除所述塑料鞋类(10，100)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模具空腔(22)由基部(38)和至少两个侧壳体(36)形成，所述至少两个侧壳体(36)沿纵向平面分开，并且，在将所述鞋楦(24)插入所述模具空腔(22)内之后，为了闭合所述模具空腔(22)，以下步骤被执行：

-所述侧壳体(36)被一起移动，使得所述侧壳体(36)围绕所述鞋楦(24)并沿着纵向闭合边缘彼此接触；

-所述基部(38)被抵靠所述侧壳体(36)的底表面(14)布置，以便获得所述空间(26)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每个侧壳体(36)包括旨在形成所述塑料鞋类(10；100)的鞋面部分(12，102)的模腔(28)，并且，所述基部(38)包括旨在形成所述塑料鞋类(10；100)的鞋底部分(11，101)的模腔(30)；在所述喷涂步骤期间，所述聚氨酯混合物(M，P)被喷涂到每个侧壳体(36)的所述模腔(28)和所述基部的所述模腔(30)上，以均匀地覆盖每个侧壳体(36)的所述模腔(28)和所述基部的所述模腔(30)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用一个或更多个仿人机器人臂(34)来执行喷涂所述聚氨酯混合物(M，P)的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在闭合所述模具空腔(22)之前，将聚合材料插入物(42)引入所述模具空腔(22)内；所述聚氨酯混合物(M，P)也被部分喷涂到该插入物(42)上。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模具(20)包括盖子(44)，所述盖子(44)被设计成与所述两个侧壳体(36)和所述鞋楦(24)联合界定第一中间空间；所述喷涂步骤包括将第一聚氨酯混合物(M)喷涂到每个侧壳体(36)的所述模腔(28)上，并将第二聚氨酯混合物(P)喷涂到所述基部(38)的所述模腔(30)上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在喷涂所述第一聚氨酯混合物(M)之后，所述两个侧壳体(36)一起移动以便在所述两个侧壳体(36)内部接收所述鞋楦(24)，并且沿着纵向闭合边缘彼此接触；所述盖子(44)抵靠所述侧壳体(36)的所述底表面(40)布置，以便界定所述第一中间空间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二聚氨酯混合物(P)被喷涂到所述基部(38)的所述模腔(30)上，并且然后，在从所述两个侧壳体(36)移除所述盖子(44)之后，所述基部(38)抵靠所述两个侧壳体(26)的所述底表面(40)布置。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，聚合材料插入物(42)被引入所述基部(38)的所述模腔(30)内；所述第二聚氨酯混合物(P)至少部分地喷涂到该插入物(42)上。

10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在沿着每个侧壳体(36)的所述模腔(28)喷涂所述第一聚氨酯混合物(M)之前，所述两个侧壳体(36)被移动得更近以便接收所述鞋楦(24)并沿着纵向闭合边缘彼此接触；然后将第二聚氨酯混合物(P)喷涂到所述基部(38)的所述模腔(30)上，并且所述基部(30)抵靠所述两个侧壳体(36)的所述底表面(40)布置。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在从所述两个侧壳体(36)的所述底表面(40)移除所述基部(30)之后，并且在将所述两个侧壳体(36)彼此移开之后，将第一聚氨酯混合物(M)喷涂到所述两个侧壳体(36)的所述模腔(28)上；然后，所述两个侧壳体(26)移动得更近以便接收所述鞋楦(24)并沿着纵向闭合边缘彼此接触，并且所述基部(38)抵靠所述两个侧壳体(36)的所述底表面(40)布置。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在闭合所述模具空腔(22)之前，袜子形式的衬里(70，70A)装配到所述鞋楦(24)上。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述衬里(70A)由天然或合成毛皮衬里或由合成材料或毛毡制成的衬垫组成。

14.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模具(20)包括盖子(44)，所述盖子(44)被设计成与所述两个侧壳体(36)和所述鞋楦(24)联合界定第一中间空间；所述盖子(44)包括第一元件(44A)和第二元件(44B)，每个元件固定到所述两个侧壳体(36)中的一个。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一元件(44A)和所述第二元件(44B)旨在当所述两个侧壳体(36)围绕所述鞋楦(24)并且沿着纵向闭合边缘彼此接触时，抵靠所述侧壳体(36)的底表面并且被移近在一起。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一元件(44A)和所述第二元件(44B)能够相对于所述侧壳体(36)移动，所述第一元件(44A)和所述第二元件(44B)通过移动装置(46)固定到所述侧壳体(36)上；所述移动装置(46)包括枢转支撑件，所述枢转支撑件被设计成围绕垂直于所述侧壳体(36)的纵向轴线的轴线旋转。

17.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述聚氨酯混合物(M；P)是密度小于1kg/1的膨胀型混合物。

18.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二聚氨酯混合物(P)具有大于所述第一聚氨酯混合物(M)的密度。