皮革鞋类

文档序号:74164 发布日期:2021-10-01 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 皮革鞋类 (Leather shoes ) 是由 J·M·汉森 J·A·马克斯 S·阿尔梅达 A·H·克拉夫特 A·G·奥利维拉 于 2020-02-26 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种鞋类,其包括附接到鞋底(S)的鞋面(FU),该鞋面包括:-至少一个皮革基底层(LBL),其具有基底层头层粒面;及-至少一个皮革附接层(LAL),其具有头层粒面和肉侧表面,其中皮革基底层(LBL)被粘合至皮革附接层(LAL),其中基底层头层粒面面对皮革附接层(LAL)的肉侧。(The invention relates to a footwear comprising an upper (FU) attached to a sole (S), the upper comprising: -at least one Leather Base Layer (LBL) having a base layer top grain; and-at least one Leather Attachment Layer (LAL) having a head layer grain side and a flesh side surface, wherein the Leather Base Layer (LBL) is adhered to the Leather Attachment Layer (LAL), wherein the base layer head layer grain side faces the flesh side of the Leather Attachment Layer (LAL).)

皮革鞋类

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的皮革鞋类。

背景技术

在设计和制造诸如鞋这样的皮革基鞋类时,公知的是这样的鞋类的制造和可能设计与由例如纺织品制作的鞋类有明显差异。机遇不同,且因而挑战也不同。皮革基鞋类可被提供成非常舒适并且可以隔热或隔冷,同时保持透气性。然而,也公知例如就强度和重量方面来说,难以构造皮鞋,特别是当鞋面包括多个皮革层时。其构造可能变得僵硬并且由于复杂层图案在制造方面花费高因而其构造也可能变得相对昂贵。

发明内容

本发明涉及一种鞋类,其包括附接到鞋底(S)的鞋面(FU),该鞋面包括:

-至少一个皮革基底层(LBL),其具有基底层头层粒面;及

-至少一个皮革附接层(LAL),其具有头层粒面和肉侧表面,

其中,皮革基底层(LBL)被粘合至皮革附接层(LAL),其中基底层头层粒面面对皮革附接层(LAL)的肉侧。

与涉及皮革的应用的现有技术鞋类相比,本发明的鞋类具有若干优点。本发明可获得通过胶而彼此粘结的皮革层的多层结构,且所获得的粘结在鞋类的日常使用期间牢固并且耐压力。也已证明鞋类的粘结的皮革层耐受在形成成品鞋类时是必须的蒸汽处理。由于不同的鞋部件,诸如外包片(outer counter)或前包头(toe cap)可与鞋类粘合而不用缝合,因此设计自由度显著提高。这将制造成本控制为低的,且也增加了这样制造的鞋面的整体灵活性。现在也可以将复杂的皮革图案应用到基底层,例如鞋的鞋头(vamp)或靴的鞋筒(shaft),而不用缝合。

应该注意的是,该头层粒面旨在包括不同程度成品处理(finish)的,包括抛光(buff)的头层粒面。在本发明的范围内,在粘合前对皮革基底层的头层粒面进行预加工是有利的,因为这会促进皮革附接层与皮革基底层之间更好的粘结。

在实施例中,鞋类包括附接到鞋底(S)的鞋面(FU),该鞋面包括:

-至少一个皮革基底层(LBL),其具有基底层头层粒面;及

-至少一个皮革附接层(LAL),具有附接头层粒面和肉侧表面,

其中,通过将基底层头层粒面粘合到皮革附接层(LAL)的肉侧来将皮革基底层(LBL)粘合至皮革附接层(LAL)。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)的皮革基于牛皮/小牛皮而形成。

对于本创新的皮革层来说,牛皮/小牛皮是非常吸引人的生皮来源,这是因为其在成品鞋类的强度、组成、视觉外观、灵活性和厚度方面有吸引力。应该注意的是,例如皮革附接层可例如源自其他种类的生皮。换句话说,生皮/皮革的来源可与皮革基底层和皮革附接层不同。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)的厚度小于1.4mm,诸如小于1.2mm,诸如小于1.0mm,诸如小于0.9mm。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)的厚度小于1.4mm,诸如小于1.2mm,诸如小于1.0mm,诸如小于0.9mm,且其中皮革附接层(LAL)为头层粒面皮革。

当从肉侧将头层粒面皮革的厚度减小到大于以下指示厚度时,皮革附接层将得到改进且良好有序的头层粒面皮革的肉侧。这也意味着头层粒面皮革处的纤维的分布逐渐变得更均匀并且更接近头层粒面分布,由此便于胶粘合至皮革附接层的肉侧。其他机制可以是改善粘合的驱动因素,其可皮革附接层的减小的厚度来体验和促进。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)的厚度在0.3mm至2.0mm之间,诸如在0.5mm至2.0mm之间,诸如在0.5mm至1.5mm之间,诸如在0.7mm至1.3mm之间。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)的厚度在0.3mm至2.0mm之间,诸如在0.5mm至2.0mm之间,诸如在0.5mm至1.5mm之间,诸如在0.7mm至1.3mm之间,且其中皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)是基于牛皮而形成的。

在本申请的实施例中,两个粘附的皮革层(LBL、LAL)的厚度在0.5mm到4mm之间,诸如在0.7mm至3.5mm之间,诸如在0.9mm至3.3mm之间,诸如在1.0mm至3mm之间,诸如在1.3mm至2.8mm之间,诸如在1.5mm至2.5mm之间,诸如在1.2mm至2.2mm之间,诸如在1.0mm至2.0mm之间,诸如在0.8mm至1.8mm之间。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)比皮革基底层(LBL)薄。

皮革层的厚度可以例如通过SATRA STD 483“皮革厚度计”来测量。

将至少两件皮革粘合在一起的优点是,在其应用的位置鞋类具有特殊和实用的外观和品貌。

另一优点是,与传统昂贵的手工缝纫工艺相比,将皮革件粘合在一起的工艺成本低并且节能。

在本发明的实施例中,借助于非反应性胶将皮革基底层(LBL)粘合到皮革附接层(LAL)。

非反应性胶包括例如热熔粘合剂,其包括热聚合物、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚烯烃等。

热熔胶可由具有不同添加剂的一种基底材料组成。该组合物通常被配制为具有玻璃化转变温度(脆性温度)以及合适的高熔融温度。

在本发明的实施例中,非反应性胶是热熔粘合剂,该热熔粘合剂的Tg(Tg:玻璃化转变温度)在100摄氏度到200摄氏度之间,诸如在110摄氏度到200摄氏度之间,诸如在120摄氏度到200摄氏度之间,诸如在100摄氏度到180摄氏度之间,诸如在100摄氏度到170摄氏度之间。

对该工艺施加热量的优点是,可控制粘合剂与皮革的粘附性。升高温度,这是因为粘附剂最优选地作为腹板(web)应用到皮革,并且需要加热以熔融和促进皮革件/层之间牢固的彼此粘结。

在进行粘附工艺期间施加高温的另一重要的优点是粘附力将在制成鞋类的后续步骤中均保持其牢固的结合。这些步骤可包括例如蒸汽软化等的再加热步骤。

在本发明的实施例中,施加的压力P至少为2bar,诸如至少为3bar,诸如至少为4bar。压力应低于皮革被损坏或未按照意图施行粘结时的压力。上限压力可以为15bar。

在皮革的加热期间向皮革施加压力的优点是皮革的温度可能比如果不施加压力时更低。由于皮革不会被烧坏,并且它会以最小的收缩进一步将皮革保持为正确的形状,因此更低的温度是优点。如果温度太高,则皮革可能会失去水分且由此变得坚硬和卷曲,且从而使皮革的柔韧性和柔软性松弛。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)借助于反应性胶被粘合到皮革附接层(LAL)。

反应性胶包括例如多组分粘合剂,一部分粘合剂经由被外部能量源激活的化学反应而硬化。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)形成鞋类的部分皮革鞋腰(quarter)。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)形成鞋类的部分皮革鞋头(vamp)。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)形成鞋类的至少部分皮革后包片(counter)。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)形成鞋类的至少部分皮革前包头(toecap)。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)与皮革附接层(LAL)之间的附接力为至少5kN/m,更典型地高于10kN/m,或者甚至高于15kN/m。

在本发明的实施例中,当根据ISO 3376∶2011测量时,皮革基底层(LBL)与皮革附接层(LAL)之间的附接力为至少5kN/m,更典型地高于10kN/m,或者甚至高于15kN/m。

附接力,以kN/m表示的最终拉伸强度,是破坏1m宽的材料样品所需的拉力。用于测量加强织物的最终拉伸强度的合适测试为ISO 3376∶2011。特别适合用于测试可使用的聚合物基质复合材料的拉伸性质的替代测试是ASTM D 3039。

在本发明的实施例中,基底层头层粒面和皮革附接层(LAL)的肉侧的纤维取向是类似的。

在本发明的实施例中,基底层头层粒面已被抛光。

在本发明的实施例中,皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)包括按重量计为在1%至15%之间的加脂剂,诸如按重量计为在1%至10%之间的加脂剂。

在本发明的实施例中,基底层头层粒面包括按重量计小于5%的脂肪,诸如按重量计小于4%的脂肪,诸如按重量计小于3%的脂肪。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)为限定鞋类的面向外部的部分的图案,优选结合至鞋的鞋头和/或鞋腰。

在本发明的实施例中,皮革附接层(LAL)为限定鞋类的面向外部的多个部分的多个图案,优选结合至鞋的鞋头和/或鞋腰。

在本发明的实施例中,包括粘合到皮革附接层(LAL)的层叠基底层(LBL)的皮革层的水蒸气渗透率高于5mg/cm2/小时,诸如高于8mg/cm2/小时,诸如高于10mg/cm2/小时。

在本发明的实施例中,包括粘合到皮革附接层(LAL)的层叠基底层(LBL)的皮革层的水蒸气渗透率高于5mg/cm2/小时,诸如高于8mg/cm2/小时,诸如高于10mg/cm2/小时,且其中透气性根据SATRA TM 172来测量。

在本发明的实施例中,皮革层透气性的变化以小于在多个皮革层上测量的25%进行变动。

使用形式为例如箔或腹板的粘合剂的重要优点为,与例如涂抹胶或涂抹热熔胶相比,可获得皮革的水蒸气渗透性/透气性。另外的优点为整个处理的皮革件的透气性变化较小。

在本发明的实施例中,皮革基底层/皮革附接层的皮革包括按皮革的重量计为3%至15%的量的鞣剂。

在本发明的实施例中,皮革基底层/皮革附接层包括按皮革的重量计为7%至15%的量的鞣剂,且其中鞣剂是植物鞣剂。

在本发明的实施例中,植物鞣剂从栗木、白坚木(quebracho wood)、刺云实、儿茶、五倍子(chinese gallnut)、没食子(turkish gallnut)、槟榔膏、诃子(myrobalan)、橡木、漆树、来自桉树和/或大鳞栎的树皮得到。

在本发明的实施例中,皮革基底层/皮革附接层的皮革包括按照皮革的重量计为3%至12%的量的鞣剂,且其中鞣剂包括铬鞣剂。

在本申请的实施例中,铬鞣剂包括铬、铬盐和/或其衍生物。

在本申请的实施例中,皮革基底层/皮革附接层包括按照为皮革的重量计1%至7%的量的铬鞣剂,诸如按照皮革的重量计为2%至6%的量的铬鞣剂,诸如按照皮革的重量计为2%至5%的量的铬鞣剂。

按照皮革的重量计为1%至7%的具体含量,诸如按照皮革的重量计为2%至5%的铬鞣剂,对于两个皮革层之间创新的结合尤其具有吸引力,这是因为结合层的皮革中此含量的铬可使用热激活的粘合剂将皮革附接到加强织物。此外,其在皮革为了成型(shaping)的目的等必须被蒸汽软化的应用中甚至更为有利。

在本发明的实施例中,铬鞣剂包括铬、铬盐和/或其衍生物。

在本发明的实施例中,使被施加的粘合剂经受加热涉及皮革层、皮革基底层(LBL)和/或皮革附接层(LAL)中的至少一个的收缩。

在本发明的实施例中,使被施加的粘合剂经受加热涉及将皮革层、皮革基底层(LBL)和/或皮革附接层(LAL)中的至少一个收缩,且其中使加热温度T和加热时间适合于将皮革层、皮革基底层(LBL)和/或皮革附接层(LAL)收缩至与鞋类适配的预定尺寸。

在本发明的实施例中,所述方法包括如下步骤:在加热粘合剂(A)时,收缩皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)中的至少一个。

在本发明的实施例中,加热粘合剂(A)继续一段时间和/或加热到皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)中的至少一个会在预定尺寸范围内收缩的温度。

在本发明的实施例中,加热粘合剂(A)持续预定时间和/或粘合剂被加热到预定温度,该预定温度与皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)中至少一个的预定收缩对应。

在本发明的实施例中,加热粘合剂(A)和/或粘合剂被加热到的温度是根据皮革基底层(LBL)和皮革附接层(LAL)中的至少一个的收缩来确定的。

应该注意的是,如果在制造期间预先切割,则将要附接到鞋类的皮革基底层的鞋类件/部分的尺寸必须裁剪出与被粘合到成品鞋类时皮革附接层的最终尺寸不同的大小/尺寸的皮革。鉴于此信息,技术人员将能够选择正确的皮革附接层,其具有正确的厚度并且适应预先切割部分(预先切割皮革附接层)的过大尺寸以便适配于最终期望尺寸。

在本发明的实施例中,通过胶合获得两个皮革件,即皮革基底层和皮革附接层,的唯一结合。

在本发明的实施例中,不用缝合获得两个皮革件,即皮革基底层和皮革附接层,的结合。

在本发明的实施例中,鞋类无缝合。

在本发明的范围内描述的方法中,其中无缝合地结合至少两个皮革件是有利的。然而,除了该方法之外,在得到的鞋类中将其他皮革件粘附在一起的其他方法可作为通过其他方法胶合的替代或补充而应用。除了新的结合之外,可应用的其他方法可为如下工艺:诸如,包括缝合的缝制或以任意种类施加缝合的其他相关方法。

附图说明

下面将参考附图描述本申请,其中

图1A和1B图示在本发明范围内的鞋类的主要部分;

图2图示在本发明范围内制作的后鞋面片(backpiece)和后鞋面片的横截面;

图3图示在本发明范围内制作的鞋头(vamp)和前包头(toe cap)以及鞋头和前包头的横截面;

图4图示在本发明范围内制作的鞋头和鞋舌;

图5图示将粘合剂粘合或层叠到在本发明的范围内制作的皮革件的方法;

图6图示将粘合剂粘合或层叠到在本发明的范围内制作的皮革件的另一种方法;

图7图示将粘合剂固定到在本发明范围内制作的皮革件的方法;以及

图8图示向在本发明范围内制作的皮革件施加压力的方法。

具体实施方式

在术语方面,粒面是覆盖动物的上部或外部,而二层皮(split)是在皮革制作/鞣制过程中通过剖层操作除去的下层。

全粒面是指表面没有进行磨砂的头层粒面皮革。这留下包括毛囊和任何天然疤痕组织或其它表皮缺陷在内的原始表面纹理在成品皮革中可见。此外,生皮的任何自然缺陷保留在成品件中,这就产生薄弱的自然线条,其使皮革难以在某些应用中使用。例如,在诸如鞋子这样的应用中,该自然薄弱处可能会导致皮革倾向于在错误位置弯曲,使鞋子在使用期间不舒适。

正绒面革(nubuck)具有通常通过抛光工艺被移除或修饰的表面层。虽然皮革仍然具有天然纤维的显著网络和提供皮革强度的真皮结构,但最上的粒面被有效地去除。

用于形成正绒面革的抛光工艺留下产生天鹅绒触感的蛋白质纤维。人工压花正绒面革可产生表面纹理,但通常压花步骤会损坏蛋白质纤维并破坏天鹅绒触感。

二层皮革是一旦头层粒面已被与生皮分开由留下的生皮的纤维部分生成的,该生皮例如被用作全粒面或头层粒面皮革。与头层粒面皮革的类似厚度相比,由于纤维容易更加对齐,因此二层粒面皮革的强度可能会降低。为了弥补这一点,二层皮革可能需要在使用前加强。任何粒面纹理都进一步被压花到成品皮革上。

仅全粒面皮革保留原始生皮的天然粒面和固有强度。当全粒面皮革的样品厚度降低时,强度明显地降低使其不适合某些用途。修正的粒面和二层皮革缺乏天然粒面。为了获得天然全粒面皮革的高质量外观,它们通常具有在它们的表面上被压花的人造粒面。

图1图示可在本发明的范围内制作的示例性鞋类。

示例性鞋类为鞋100。所图示的鞋100包括鞋面UP,其包括前片(FP)和后片(BP)。前片包括鞋类限定部分,诸如鞋头101和鞋舌102、两个鞋腰103和前包头104。

所图示的鞋100包括后鞋面片BP。后鞋面片包括诸如外包片106、鞋带孔107和贴边(facing)108这样的鞋类限定部分。

所图示的鞋子100可优选地包括位于鞋腰的内侧上的衬里。出于说明性目的,衬里未示出。

所图示的后鞋面片BP可以包括缝线以便于后鞋面片的曲率。缝线未在图上图示。

在后鞋面片BP与前片FP重叠的位置前片FP与后鞋面片BP彼此附接。两个片FP与BP的附接可例如通过粘附而得到促进,该粘附使用常规胶或其他适于将两个器件粘附的粘合剂而得到促进。两个片FP与BP的附接也可单独通过缝合或与粘合剂组合而得到促进。

鞋面UP例如通过粘附、胶合、缝合、注射成型或附接鞋底的任何相关方法被附接至鞋底S。鞋面UP至鞋底的附接可在前片FP与后鞋面片BP这两个片彼此被附接之前或之后完成。

鞋底可以包括若干部分和层(未示出)。

鞋当然可以包括其他未示出的特征和部件,且这些部件的形状和配置可以不同。大多数鞋包括超过15或20个鞋限定部件。

图1B图示本发明范围内的靴形式的替代鞋类,靴包括以简单术语表示的鞋头1010和鞋筒1030。多个不同的皮革件1040借助于胶与鞋头1010和鞋筒1030粘结。鞋头1010和鞋筒1030形成皮革基底层并且皮革件1040形成一些皮革附接层,该皮革附接层被粘结到皮革基底层而很少或没有缝合。

图2A图示例如图1的鞋的后鞋面片部分的俯视图,后鞋面片包括外包片202、两个鞋腰件201A和201B以及两个贴边件202A和202B。

图2B图示图2A中所图示的后鞋面片部件的横向横截面,即后包片202、两个鞋腰件201A和201B以及两个贴边件202A和202B的横截面。

图2C图示已组装后鞋面片,例如图2A所图示的后鞋面片的俯视图,其包括外包片202、两个鞋腰件201A和201B以及两个贴边件202A和202B。两个鞋腰件由此形成皮革基底层(LBL)和外包片,并且两个贴边件由此形成皮革附接层(LAL)。各个件的组装可通过例如粘合剂将各个件初步或永久粘附在一起而得到促进。

图2D图示如图2C所图示的在横向上的已组装后鞋面片的横截面。后鞋面片包括外包片202、两个鞋腰件201A和201B以及两个贴边件202A和202B。

外包片202通过粘合剂(A)层203被粘结到两个鞋腰件201A和201B,且两个贴边件202A和202B分别通过粘合剂层203A和203B被连接到两个鞋腰件201A和201B。

在根据本发明的实施例提供的已图示后鞋面片中,两个鞋腰件201A和201B形成皮革基底层LBL,在该皮革基底层LBL上两个贴边件202A、202B与外包片202借助于胶而粘结。两个贴边件202A、202B与外包片202可在其他位置被称为皮革附接层LAL。

在当前图示的实施例中,形成基底层的皮革为抛光或非抛光的头层粒面皮革,其中头层粒面侧是面向皮革附接层LAL、两个贴边件202A、202B和外包片202。

当前图示的皮革附接层LAL也优选地来自头层粒面皮革,具有面对皮革基底层LBL的肉侧,本文两个鞋腰件201A和201B与头层粒面侧是面向成品鞋的外部。

可用的粘合剂在本申请的其他位置描述,但在本实施例中已应用了共聚酰胺。

粘合剂可以在连续层中呈现或者作为“穿孔式”或非连续粘合剂层呈现,该“穿孔式”或非连续粘合剂层便于足够的粘合但也穿过层进行透气或某种水分运输。

图3A图示例如图1的鞋的鞋面部分的俯视图,该鞋面部件包括在本发明的范围内制作的鞋头301和前包头303。鞋头301与前包头303这两个件通过如图示地将前包头303适配在鞋头301的顶部上而组装且然后通过粘合剂(A)而附接在一起。鞋头由此形成皮革基底层(LBL),且前包头形成皮革附接层(LAL)。

图3B图示以鞋头301和前包头303的横向方向示出的例如图1的鞋的鞋面的上述部分的横截面。前包头303被连接到粘合剂层302且然后被连接到鞋头301。

图4图示例如图1的鞋的鞋面部件的俯视图,该鞋面部件包括在本发明的范围内制作的鞋头401和鞋舌402。

图5A图示根据用于预先层叠皮革件505的方法的示例的组件的横截面,该皮革件505例如在图2(202、202A、202B)所图示并且如在图3(303)所图示,其中粘合剂在图2图示为(203、203A、203B)并且在图3图示为(302)。

因此,图5A示出皮革件505、粘合剂层,该粘合剂层例如非熔热塑性热熔粘合剂的腹板或箔、和特氟龙板507。

参考图5A,图5B图示将粘合剂506粘附到皮革件505的示例的横截面。皮革件505、粘合剂506和特氟龙板507在一侧经受第一压缩部分501并且在相反侧经受第二压缩部分502,而且从压缩部分501或502的至少一侧与压力P组合施加热量T。在本实施例中,热量仅从第一压缩部件501主动地传递。

将粘合剂施加到皮革部件可在当时对一个皮革部件而进行,但是对于工业应用,可优选地在同一工艺中预先层叠若干件皮革。

两个压缩部分501和501可为例如诸如Galaxy Air Double这样的转移式平板压力机的机器上的部件,但也可为能够施加相关温度和压力的任何其他机器或设备上的部件。

图5C图示从附接到皮革505的粘合剂506分离特氟龙507的示例的横截面。

特氟龙板仅略微地被附接到皮革的粘合剂侧。在特氟龙板从皮革的粘合剂侧分离之后,粘合剂立即用于另外的工序,诸如将两件皮革粘附在一起。对于工业应用,用例如耐热纸PA这样的纸张覆盖预先层叠的皮革可能是有利的,该耐热纸PA可移除地粘附并且覆盖预先层叠的皮革以实现各个件的最佳运输并且避免污染。

特氟龙板的分离可手动完成,或者也可以是自动化非手动过程。

预先层叠之后,皮革件可根据随后的工艺和应用来重新切割。

图5D和5E图示采用粘合剂506将预先层叠的皮革505粘附到另一件皮革508的示例的横截面。预先层叠的皮革506可以是例如贴边件202A并且另一件皮革508可以是例如如图2所图示的鞋腰件201A。

皮革部件的粘附可在当时将一个皮革件粘附到另一皮革件而进行,但对于工业应用,可优选地在同一工艺中粘附若干件皮革。

在该工艺中,在皮革与压缩部分之间使用例如耐热纸这样的纸片PA可能是有利的。这没有示出。

两个压缩部分501和501可为诸如Galaxy Air Double这样的转移式平板压力机的机器上的部件,但也可为能够施加相关温度和压力的任何其他机器或设备。

在从压缩部分501或502的至少一侧施加热量T和压力P期间,皮革件505、粘合剂506和皮革件508被压缩部件501从一侧压制并且被压缩部件502从相反侧压制。

图5F图示通过将被附接和部分被粘结的皮革件压制到压缩部分503和504以促进皮革件505和508的冷却过程而冷却被附接的皮革件505和508的示例的横截面。冷却过程可以是被动或主动的过程。促进冷却过程的机器的示例可以是增强压制机。主动或被动的冷却过程对于在本发明范围内粘附的皮革件的牢固结合是重要的,这是因为皮革件必须在冷却期间彼此固定。

图6A和6B图示通过粘合剂602而无预先层叠地来促使将两个皮革件601和603粘附在一起的示例的横截面。所有的三个层:一个皮革件601、粘合剂602和另一皮革件603,彼此固定和适配在一起,从一侧经受压缩部分501并从相反侧经受压缩部分502,且从压缩部分501或502的至少一侧施加热量T和压力P以热熔粘合剂602。随后,在保持两个皮革件固定的期间进行冷却。

不使用预先层叠的皮革的优点是,只需加热皮革一次,这是工业上有益的,而为了避免皮革收缩并且保持皮革的柔软性,这也可能是优点。

以下的过程应优选地包括例如图5F中所图示的冷却过程,但它在本文没有示出。

图7图示将粘合剂702初始固定到皮革件701的横截面。粘合剂702可在固定前已被预先层叠到另一皮革件703。粘合剂702也可以不被层叠到另一皮革件703而是通过针对粘合剂702和皮革件701所图示的方法而固定。

固定可以如下完成:使用例如烙铁(welding iron)W通过围绕粘合剂件702均匀地进行点焊接(dot point welding)以将粘合剂固定到皮革从而进行预压制操作。

固定可以通过使用适合于将粘合剂702固定到皮革件701和/或703的其他装置或方法来完成。

其他类型的预固定,例如机械的或化学的,可以在本发明的范围内应用。

图8图示对皮革的叠层施加压力P的示例,该皮革的叠层分别包括皮革件801、粘合剂802和另一皮革件803。该堆以横截面图示。对该叠层施加压力P可能导致至少一件皮革的压缩。

在粘合剂在两个皮革件之间时对皮革的叠层施加压力可导致可能在皮革中存在的气泡的去除。气泡的去除可导致皮革更大的热量传递,且由此需要更少的热量来穿过皮革加热粘合剂。

示例性鞋类是鞋。其他类型的鞋类在本发明的范围内是相关的,诸如靴。还应注意,鞋可以以许多不同方式配置或制造并且由不同类型的鞋限定部件形成,但只要鞋的主要部件是根据本发明的规定而制作其仍然认为是包括在本发明中。此外,应该注意的是,鞋的不同部分可为不同的命名,例如前包头也可以被称为挡泥片等,并且在本发明的范围内制作的示例性鞋类的部分还包括各个鞋部件的同义词。

以上描述中所图示的粘合剂,例如203、302、506、602、702和802,可优选地用作具有不同程度开放性的粘合剂箔、膜、切膜、腹板、点或网以确保鞋类的最佳粘结和高透气性。粘合剂的图案优选为开放、可渗透或柔韧的应用。

术语预先层叠是指将粘合剂施加到皮革件的过程,并且术语层叠是指将皮革件施加到以粘合剂面对该侧的预先层叠的皮革。

总之,预先层叠、层叠、粘附和胶合可都指将粘合剂施加到至少一个皮革件从而使两个皮革件粘附。

粘合剂可最优选为热塑性共聚酰胺腹板。

根据ISO 11357,热塑性共聚酰胺腹板可例如具有在98至145之间的DSC熔融范围和在96摄氏度到115摄氏度之间的DSC熔点。

使用的共聚酰胺热熔胶的可能DSC熔融范围可在例如98摄氏度至110摄氏度。这在制造期间会确保对蒸汽处理的耐受性,而且也确保当鞋类在环境条件下经受压力、温度和湿度时,皮革附接层牢固地紧固到鞋类。

使用的热熔胶的另一个可能DSC熔融范围可为例如132摄氏度至148摄氏度。这在制造期间会确保对蒸汽处理的耐受性,而且也确保当鞋类在环境条件下经受压力、温度和湿度时,皮革附接层牢固地紧固到鞋类。因此,这些粘合剂的熔点可不同并且必须选择施加的热量(温度)和加热持续期间(时间)以熔化所选择的粘合剂而不会过度损坏或干燥皮革层。加热时需要考虑的其他参数包括例如处理期间的皮革厚度和压力。

能够在本发明范围内使用的有用粘合剂腹板的其他示例可以是诸如Bostik聚酰胺腹板这样的腹板/图案,其熔融温度在125摄氏度到150摄氏度之间。

使用非织造热塑性共聚酰胺腹板的优点是,它保留材料的高柔软性、柔韧性和透气性。此外,热塑性共聚酰胺腹板的应用是可工业应用的,易于展开和处理而在层叠期间没有空气滞留。

在层叠或粘附到皮革之前,粘合剂箔可根据应用通过合适的切削工具被切割成相关的片。也可以在将粘合剂箔切割成合适的片之前,将粘合剂箔施加于皮革。

在预先层叠期间,粘合剂热塑性共聚酰胺腹板的加热可优选地通过从至少一个加热元件穿过耐热纸片来加热腹板而进行。来自加热元件的温度可以是至少100摄氏度,更优选是至少140摄氏度,且最优选是至少160摄氏度。优选地,在制造期间的温度不应超过200摄氏度。

在两个皮革件的层叠期间,热塑性共聚酰胺腹板的加热可优选地通过穿过直接连接到腹板的皮革件和另一皮革件来加热腹板而进行。来自加热元件的温度可以是至少100摄氏度,诸如至少140摄氏度,且诸如至少170摄氏度。

施加到皮革的温度可与在热塑性共聚酰胺腹板部位的温度不同,并且若干参数可影响这些温度之间的差异。这样的参数可以是皮革的种类或皮革的预处理、皮革厚度、层叠期间的压力以及将温度和压力施加到皮革的时间。

皮革侧和热塑性共聚酰胺腹板的温度优选地由例如一个条控制,该条指示温度以确保正确的温度达到皮革和热塑性共聚酰胺腹板从而确保最佳和牢固的结合。

可仅从一侧穿过一个皮革件进行加热,但是也可穿过两个皮革件的两侧而进行。

在预层叠期间,耐热元件,诸如图5A-C所图示的特氟龙507这样的特氟龙,可在加热部件与粘合剂之间使用。耐热元件可以是单独的部件,但是也可以是装置的一体部分。

加热的持续期间或时间可极大地影响热塑性共聚酰胺腹板与皮革的粘附性并且在进行预层叠和层叠的步骤期间该时间可能不同。在预层叠期间,该时间可优选地小于层叠期间的时间。加热时间可在预层叠期间优选为至少3秒,且在层叠期间优选为至少30秒。加热时间可根据诸如皮革种类或皮革的预处理、皮革厚度和处理期间施加的压力这样的不同参数而改变。

在加热期间施加的温度和压力可取决于施加的热熔胶的种类。如果热熔胶的熔融温度低于例如130摄氏度,则加热温度可相应地降低。

在处理期间施加到皮革和粘合剂的压力可提高穿过皮革的热导率且从而改善热量传递。改善穿过皮革的热量传递可能影响为了达到热塑性共聚酰胺腹板的熔融温度而施加到皮革的温度需要为多高。

在加热期间施加的压力可根据应用而变化,但压力应至少为2bar或更高,诸如至少为3bar或更高,诸如至少为4bar及更高。

主动或被动地冷却热熔胶的步骤应优选地在升高的压力下下进行,足以固定被粘结/逐渐粘结皮革层并且也以可能的最大程度确保胶保持在皮革层的非织造纤维结构内。升高的温度可以是例如1bar,但是施加与通过加热而施加的压力相当的压力也有意义。

应当注意,在冷却期间施加的压力可以有利地应用于另一机器而不是在压力和加热期间应用的机器。

皮革种类

以上描述中所图示的皮革件,例如在图5例示的505,可以是任何种类的皮革。优选地,皮革种类基于其性质和例如在皮革的预处理中、例如在鞣制过程期间使用的化学物质而仔细挑选。

可在本发明范围内有用的皮革种类诸如:

可在本发明范围内使用的皮革种类的示例可以是诸如全粒面或头层粒面皮革、压花粒面皮革、绒面革(suede)和正绒面革这样的种类。

在层叠或粘附到粘合剂前,通过合适的切割工具,根据应用可将皮革件切割成相关的件。在将皮革切割成合适的件之前,也可将皮革层叠或施加粘合剂。

上面参考鞋的各部分的具体示例和粘附鞋的各部分的方法已例示了本发明。然而,应该理解的是,本发明不限于上述特定示例,而是可以在由权利要求指定的本发明范围内以大量变型进行设计和改变。

原则上,该方法可采用任何种类的皮革进行。然而,通常皮革已经被鞣制和后鞣制。皮革的鞣制和后鞣制在本领域是公知的,且本文不需详细描述。

可使用任何种类的鞣制皮革,包括金属鞣制(例如,使用铬、铝、锆、钛、铁或其组合)、植物鞣制(例如,使用来自树皮或其他来源的鞣酸)或天然鞣制。通常,皮革采用铬鞣制或为植物鞣制,其中铬鞣制皮革最常使用。

原则上,该方法中使用的皮革的厚度没有上限。然而,增强织物为通过该方法形成的层叠件提供强度,因此皮革不需要过厚。此外,如果皮革太薄,则粘合剂可穿透皮革的整个厚度,将其固定从而在研磨(milling)期间防止产生表面纹理。因此,皮革通常厚为从0.1mm至4mm,更通常厚为从0.2mm至3.2mm,或甚至厚为从0.3mm至2mm。

层叠件的优点是,可使用非常薄的皮革,其可保留通过本申请的方法可获得的独特表面纹理,且由于加强织物它们轻质而柔韧并牢固。因此由更薄的皮革形成的层叠件是特别期望的。

通常使用的更薄皮革包括0.3mm至1.6mm,或0.3mm至1.2mm,或甚至0.3mm至0.9mm的皮革,其中从0.4mm至0.8mm的皮革最优选。

本文公开的方法最优选使用较薄的皮革,这是因为可形成独特的表面纹理来提供非常柔软和柔质的皮革。然而,由于增强层,因此皮革仍然具有非常高的强度,这意味着它可以在广泛的产品中使用。

皮革是在某种程度上不可避免地会发生变化的天然产品。通常,皮革种类的耐受物质为0.2mm,这意味着样品厚度可在其面积上有0.2mm的变化,例如可以为0.4mm至0.6mm或1.2mm至1.4mm。

皮革的厚度可使用SATRA TM 1∶2004来计算。

皮革层的厚度可例如通过SATRA STD 483“皮革厚度计”来测量。

原则上,皮革可以源于任何来源,包括牛皮、马皮、山羊皮、绵羊皮肤、袋鼠皮等。

源于爬行动物或鱼的皮革在皮肤侧具有不同的表面性质,且因此在进行本申请的方法期间产生不同的表面纹理。然而,这些种类的皮革倾向于具有较低的强度(特别是鱼皮革),所以可极大受益于被层叠到根据本申请的增强层,从而提供具有独特表面纹理的高强度层叠件。

即便如此,优选地皮革为哺乳动物或有袋动物的皮革(即,源自诸如牛或马这样的哺乳动物的或诸如袋鼠这样的有袋动物的皮)。哺乳动物皮革最常使用。

本申请的方法向皮革的第二侧提供典型的和美学上令人愉悦的表面纹理。因此,通常皮革件的第一侧是肉侧,且皮革件的第二侧是皮肤侧。

鞣制被用作处理皮革的常规方式并且可应用于本发明。取决于化合物,织物的颜色和纹理可能会改变。鞣制的技术定义在本领域中是公知的,但简单说来根据AnthonyD.Covington“Tanning Chemistry”第10章,鞣制的唯一严格定义是将会腐败的有机材料转化为能够抵抗生化侵蚀的稳定材料。取决于初始材料和最终产品,鞣制涉及大量步骤和反应。

在胶原蛋白的情况下,在制作皮革时,正是侧链很大程度上限定其反应性和通过使鞣制反应稳定化而被改性的能力。此外,由肽链限定义的主链的化学变化提供可在一些鞣制过程中利用的不同反应位点。在鞣制过程期间,通过鞣剂化学变化改性胶原蛋白影响材料性质的不同特征;皮革的亲水-疏水平衡可通过改变皮革与溶剂之间的关系导致的鞣剂的化学组成而被显著影响,这反过来可影响溶剂与基质之间的任何试剂的平衡。此外,试剂与胶原蛋白之间的反应位点可影响胶原蛋白的等电点,且因此在皮革上的pH与电荷之间可存在不同的关系。等电点越低,则任何pH值下皮毛上的电荷更多为阴离子或更少为阳离子:等电点越高,则任何pH值下皮毛上的电荷更多为阳离子或更少为阴离子。此外,在蛋白质的侧链和主链处的相关反应可确定反应类型,且由此确定鞣制的稳定度:试剂的紧固可被试剂与基质之间的相互作用影响。

本文使用的水热稳定性可通过生皮的收缩温度(Ts)来测量。这是能量输入(热量)超过被限制在胶原蛋白结构的现有氢键中的能量的温度,这导致螺旋结构分解。未鞣制的生皮的收缩温度大致为65摄氏度左右。Ts可通过鞣制工艺来提高。

硫酸铬(III)([Cr(H2O)6]2(SO4)3)长期以来被认为是最高效且有效的鞣剂。鞣制中使用的这类铬(III)化合物的毒性显著小于六价铬。硫酸铬(III)溶解以提供六烷基溴(III)阳离子,[Cr(H2O)6]3+,其在高pH下经历被称为羟连作用的工艺从而提供在鞣制中活化的聚铬(III)化合物,该鞣制为将胶原蛋白亚基交联。由于存在各种配体,[Cr(H2O)6]3+的化学变化在鞣浴而非水中更加复杂。一些配体包括硫酸盐阴离子、胶原蛋白的羧基团、来自氨基酸侧链的胺基团和掩蔽剂。掩蔽剂为诸如乙酸这样的羧酸,其用于抑制聚铬(III)链的形成。掩蔽剂允许制革工人进一步增大pH以增加胶原蛋白的反应性而不抑制铬(III)复合物的渗透。

胶原蛋白的特征在于高含量的甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸,通常在重复-gly-pro-hypro-gly-中。这些残基产生胶原蛋白的螺旋结构。胶原蛋白高含量的羟脯氨酸通过螺旋结构内的氢键实现显著交联。通过氢氧化物的作用将胶原蛋白水解而形成电离羧基团(RCO2-)。在引入鞣剂(铬盐)之前,在浸灰工艺期间会出现这种转化。电离羧基团作为配体与氧代氢氧化物簇的铬(III)中心进行配位。

鞣制将胶原蛋白在蛋白质链之间的间距从增大至该差异与通过由羟连和氧连产生的类别的、通过聚铬物物类进行的交联一致。

下面解释施行鞣制的一种方式。在鞣制中引入基础铬物类前,需要若干步骤来产生可鞣制生皮。当引入铬以确保铬络合物足够小以适配于胶原蛋白的纤维与残基之间时,pH必须是非常酸性的。一旦实现铬渗透入物质的期望水平,材料的pH会再次提高以促进该工艺。此步骤称为碱化。在原始状态下,铬鞣皮肤是灰蓝色,所以被称为湿蓝色。铬鞣制比植物鞣制更快(工艺的此部分少于一天)并且生成优异地适用于手袋和服装的可伸缩皮革。

在应用铬剂后,采用碳酸氢钠处理镀液以将pH增加至4.0-4.3,这会诱导铬与胶原蛋白之间的交联。pH增加通常伴随着逐步升温至40℃。铬形成这样的稳定桥接键的能力解释了为什么它被认为是最有效的鞣制化合物之一。这种效率的特征在于它增大了皮肤的水热稳定性以及其在经加热的水中的抗收缩性。

当鞣剂包括铬鞣剂时,皮革层的皮革通常可包括按照皮革层的重量计为3%至12%的量的鞣剂。

铬鞣剂包括铬、铬盐和/或其衍生物。

作为与皮革中鞣剂的总含量相关的进一步限制,皮革可包括按照皮革的重量计为1%至7%的量,诸如按照皮革的重量计为2%至6%,诸如按照皮革的重量计为2%至5%,的铬鞣剂。

按照皮革的重量计为1%至7%,诸如按照皮革的重量计为2%至5%的特定含量的铬鞣剂对于新的皮革粘结特别具有吸引力,这是因为被粘结的皮革层中皮革的此铬含量可使用热活化的粘合剂来将皮革附接到加强织物。而且,在皮革为了例如成型等目的进行蒸汽软化的应用中它甚至更为有利。

铬鞣剂包括铬、铬盐和/或其衍生物。

加脂是指脂肪/油和蜡被固定到皮革纤维的过程。加脂的主要功能是在通过向纤维结构提供油面来防止干燥期间纤维结构重新粘结。可使用任何加脂试剂,包括诸如磺化加脂剂和硫化油这样的阴离子加脂剂、肥皂加脂剂和阳离子加脂剂。也可使用非离子加脂剂,包括烷基环氧乙烷缩合物和蛋白质乳化剂。作为非离子、阴离子和阳离子加脂剂的剂型的高价加脂剂也可用于加脂工艺。

加脂试剂的原料可以是海洋动物油,诸如鱼油;陆地动物油和脂肪,诸如爪油(claw oil)、牛油、猪脂肪和骨脂肪;植物油和脂肪,诸如棕榈油、葵花籽油、菜籽油、大豆油、椰子油、棕榈仁脂肪和土耳其红油;蜡,诸如巴西棕榈蜡、褐煤蜡和无水羊毛脂;合成脂肪,诸如石蜡油、矿物油、脂肪醇和脂肪酸酯。

通常应该注意的是,只要至少鞋类的一个部分采用这些新颖规定而制作或至少皮革层已根据新颖方法被粘结,则鞋类的其他部分可根据其他方法制成或采用与所主张的皮革组件不同的方式而制作。

本申请的焦点大致为改善鞋类的鞋面部分,且没有给出关于将根据本申请的规定的鞋面配合至鞋底的详细信息,但本领域技术人员有能力例如,借助于常规的胶接或注塑成型将鞋面附接到鞋底。

通常,当将牛作为皮革的生皮来源时,该引用是指小牛皮或牛生皮两者。

列表:

FU 鞋面

FP 前鞋面片

BP 后鞋面片

S 鞋底

LBL 皮革基底层

LAL 皮革附接层

A 粘合剂

T 温度

P 压力

W 烙铁

100 鞋

101 鞋头

102 鞋舌

103 鞋腰

104 前包头

106 外包片

107 鞋带孔

108 贴边

109 内底

1010 鞋头

1040 皮革件/皮革附接层

1030 鞋筒

201A 鞋腰件

201B 鞋腰件

202 外包片

202A 贴边件

202B 贴边件

203 粘合剂

203A 粘合剂

203B 粘合剂

301 鞋头

302 粘合剂

303 前包头

401 鞋头

402 鞋舌

501 压缩部分加热

502 压缩部分加热

503 压缩部分冷却

504 压缩部分冷却

505 皮革件

506 粘合剂

507 特氟龙

508 皮革件

601 皮革件

602 粘合剂

603 皮革件

701 皮革件

702 粘合剂

703 皮革件

801 皮革

802 粘合剂

803 皮革。

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