一种用于鞋帮的透气材料及其制备方法与流程

本技术涉及鞋制品领域，更具体地说，它涉及一种用于鞋帮的透气材料及其制备方法。

背景技术：

1、随着人们生活水平的逐渐提高，对鞋子的性能要求也日益变高，鞋子的鞋帮主要是以针织材料制成，具有柔软、舒适的优点。

2、但是在夏日，当人们在户外运动时，脚部常容易出汗，鞋帮的透气性差，会影响汗水的排出，造成鞋子内部闷热、潮湿，并且潮湿条件下容易滋生细菌，导致足部健康受到影响，所以，鞋帮材料的透气性受到人们的重视。

3、现有技术中公开号为cn112921664a的中国发明专利申请文件公开了一种高透气性鞋帮及其制备方法；鞋帮包括由内到外依次贴合设置的里层、缓冲层和面层；鞋帮的制备方法为：s1、将鞋帮面料浸入水中，加入果胶酶、淀粉酶和的三聚磷酸钠，控制温度条件为35℃-50℃，保温浸泡1h-2h，随后清洗、烘干处理；s2、将s1处理后的鞋帮面料浸入整理剂内部，随后烘干；s3、将s2处理后的鞋帮面料放入定型机内热压成型，即得鞋帮。本技术利用l-赖氨酸醋酸盐和丝素蛋白提高鞋帮面料的吸水效率，同时有助于鞋帮面料湿度较低的一侧释放水分，整体提高鞋帮面料的透湿性能。

4、由上可知，鞋帮虽然透气，但是鞋帮的吸湿性较高，如果遇到夏日户外突然降雨，吸湿性好的鞋帮材料会使鞋子快速吸水而浸透，从而影响穿着舒适度。

5、因此，如何制得一种透气性好且不易透水的鞋帮材料，是一个有待解决的问题。

技术实现思路

1、为了制得一种透气性好且不易透水的鞋帮材料，本技术提供一种用于鞋帮的透气材料及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种用于鞋帮的透气材料，采用如下的技术方案：

3、一种用于鞋帮的透气材料，包含疏水棉纱布层和疏水纤维层；

4、疏水棉纱布层是由疏水棉纱布表面附着氟硅胶颗粒制得；

5、疏水纤维层包含如下重量份的原料：改性纤维布100-150份、疏水弹性颗粒10-20份、粘结剂10-15份；改性纤维布是由改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维经梭织后被磷脂酰丝氨酸溶液改性制得。

6、通过采用上述技术方案，疏水棉纱布层、疏水纤维层相配合，利用疏水棉纱布层中棉纱布的透气性配合疏水纤维层中孔隙结构的透气效果，使成品透气材料具有较好的透气性；利用疏水棉纱布层的疏水效果以及疏水纤维层的疏水效果，使成品透气材料具有较好的防水性，保证成品材料具有较好透气效果的同时具有较好的防水效果，当遇到雨水时，鞋帮不易透水而影响鞋子的穿着舒适度。

7、疏水棉纱布、氟硅胶颗粒相配合，利用疏水棉纱布表面的大量孔隙配合其与氟硅胶颗粒之间形成的孔隙，使成品透气材料具有较好的透气效果；并且利用疏水棉纱布的疏水效果以及氟硅胶颗粒的疏水性，提高透气材料的防水性，从而保证鞋帮材料具有较好透气性的同时不易透水。

8、改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维、改性棉纤维经梭织后，使得改性棉纤维穿插在改性聚氨酯纤维和改性聚丙烯腈纤维内部且均匀分散，当梭织布与磷脂酰丝氨酸溶液接触后，利用磷脂酰丝氨酸溶液中的亲水基与改性棉纤维表面的亲水基相吸引连接，使得磷脂酰丝氨酸的亲水端附着在梭织布表面，而疏水端朝外，从而使改性纤维布具有疏水效果；配合疏水弹性颗粒的疏水作用，进一步保证疏水纤维层的疏水效果，从而阻止鞋帮材料透水而影响鞋子的穿着舒适度；同时疏水弹性颗粒在粘接剂的作用下，使得疏水弹性颗粒粘结在改性纤维布表面，从而进一步提高疏水纤维层的孔隙率，以保证鞋帮材料具有较高的透气率。

9、优选的，所述疏水棉纱布层采用如下方法制备而成：

10、将棉纱布置于磷脂酰丝氨酸溶液中浸泡，然后取出棉纱布，经干燥，制得疏水棉纱布；在氟硅胶颗粒表面均匀喷涂松香甘油酯液，氟硅胶颗粒与松香甘油酯液的质量比为1:0.2-0.45，制得负载氟硅胶颗粒；将负载氟硅胶颗粒均匀喷涂到疏水棉纱布表面，相邻负载氟硅胶颗粒之间距离为1-3mm，经干燥，制得成品疏水棉纱布。

11、通过采用上述技术方案，棉纱布表面含有羟基，便于吸引磷脂酰丝氨酸溶液中亲水端吸引在棉纱布表面，配合磷脂酰丝氨酸溶液的粘性，便于磷脂酰丝氨酸粘结在棉纱布表面，疏水基朝外，使得棉纱布具有疏水效果；疏水棉纱布表面的疏水烷基与氟硅胶颗粒表面的松香甘油酯具有较好的吸引相容性，从而进一步提高氟硅胶颗粒在疏水棉纱布表面的附着稳定性；同时通过限定相邻负载氟硅胶颗粒之间的距离，在棉纱布表面形成具有孔隙的层结构，保证透气效果的同时使透气材料不易透水。

12、当人们在走路时，容易对鞋帮材料产生局部挤压，而利用氟硅烷颗粒较高的弹性配合棉纱布较好的柔性，能够使鞋帮材料形变后快速回弹，不易对鞋帮材料产生永久性伤害，并且利用氟硅胶颗粒之间的距离为形变的位置提供空间，从而进一步阻止鞋帮材料不易回弹而产生折痕影响鞋子外观。

13、优选的，所述氟硅胶颗粒的粒径为20-60目。

14、通过采用上述技术方案，限定氟硅胶颗粒的粒径，保证氟硅胶具有良好弹性、回弹性的同时，保证氟硅胶颗粒与疏水纤维层之间具有较高的孔隙率，从而保证鞋帮材料的透气效果以及外观形状。

15、优选的，所述改性聚氨酯纤维采用如下方法制备而成：

16、将明胶置于40-55℃温水中搅拌溶解，制得质量分数1-2％的明胶液；

17、将聚氨酯纤维丝浸过明胶液，然后经干燥，明胶液在聚氨酯纤维丝表面形成明胶层，明胶层厚度为10-30μm，制得改性聚氨酯纤维。

18、通过采用上述技术方案，聚氨酯纤维丝表面附着有明胶液，利用明胶中羟基、羧基、氨基的亲水效果，便于聚氨酯纤维与磷脂酰丝氨酸中的羟基吸引连接，从而使得疏水纤维层表面附着有磷脂酰丝氨酸，且磷脂酰丝氨酸的疏水基朝外，使得疏水纤维层外表面具有一定程度的疏水效果，从而使成品鞋帮材料具有较好透气性的同时具有较好的阻水效果，使鞋帮材料不易透水而影响鞋子的穿着舒适度。

19、优选的，所述改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：

20、将明胶置于40-55℃温水中搅拌溶解，制得质量分数1-2％的明胶液；

21、将聚丙烯腈纤维丝浸过明胶液，然后经干燥，明胶液在聚丙烯腈纤维丝表面形成明胶层，厚度为10-30μm，制得改性聚丙烯腈纤维。

22、通过采用上述技术方案，便于聚丙烯腈纤维丝表面附着有磷脂酰丝氨酸溶液，从而保证成品鞋帮材料的阻水性。

23、优选的，所述改性棉纤维采用如下方法制备而成：

24、将明胶置于40-55℃温水中搅拌溶解，制得质量分数1-2％的明胶液；

25、将棉纤维丝浸过明胶液，然后经干燥，明胶液在棉纤维丝表面形成明胶层，厚度为10-30μm，制得改性棉纤维。

26、通过采用上述技术方案，便于棉纤维丝表面附着有磷脂酰丝氨酸溶液，从而使鞋帮材料具有较好的阻水性。

27、优选的，所述改性纤维布采用如下方法制备而成：

28、将改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维梭织成布，然后置于45-60℃水中清洗，洗掉明胶，制得基布；

29、将基布置于磷脂酰丝氨酸溶液中浸泡，然后取出基布，经干燥，制得改性纤维布。

30、通过采用上述技术方案，改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维在梭织成布时，改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维之间存在有明胶层的阻隔效果；而在45-60℃水中清洗后，使得明胶能够脱离纤维丝表面，从而增加了疏水纤维层的孔隙率，提高了疏水纤维层的透气性，从而进一步提高了鞋帮材料的透气效果。

31、而改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维表面容易残存羟基，氨基等物质，使得基布上相邻纤维之间能够均匀与磷脂酰丝氨酸溶液接触，配合磷脂酰丝氨酸溶液的适宜粘性，从而使改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维表面较为均匀附着磷脂酰丝氨酸，而磷脂酰丝氨酸的亲水基与各纤维吸引连接，疏水基朝外，使得改性纤维布具有较好的疏水效果。

32、优选的，所述疏水弹性颗粒采用如下方法制备而成：

33、按重量比为1:0.2-0.5在氟硅胶颗粒表面均匀喷涂松香甘油酯液，制得改性氟硅胶颗粒；

34、在改性氟硅胶颗粒表面均匀喷涂二氧化硅气凝胶，氟硅胶颗粒与二氧化硅气凝胶质量比为1:0.1-0.2，经干燥，制得疏水弹性颗粒。

35、通过采用上述技术方案，当雨水与鞋帮材料接触后，较好的透气性配合走路时对鞋帮材料的挤压，容易导致水分快速渗透，而利用氟硅胶颗粒的弹性和回弹性，使得疏水弹性颗粒即使在改性纤维布表面发生的位置移动，而后也能快速回弹恢复原状，从而不易使鞋帮材料吸湿、透水；并且配合氟硅胶颗粒、二氧化硅气凝胶的疏水效果，能够保证鞋帮材料的阻水效果，从而保证鞋帮材料不易吸收雨水而影响鞋子的穿着舒适度；同时配合二氧化硅气凝胶较好的透气性，以及改性纤维布与疏水弹性颗粒之间的孔隙的透气效果，使疏水弹性颗粒具有较好透气性的同时具有较好的阻水效果。

36、优选的，所述粘结剂为萜烯树脂液。

37、通过采用上述技术方案，萜烯树脂、松香甘油酯、氟硅胶颗粒相配合，能够进一步提高鞋帮材料的稳定性，从而延长鞋帮材料的使用寿命。

38、第二方面，本技术提供一种用于鞋帮的透气材料的制备方法，采用如下的技术方案：

39、一种用于鞋帮的透气材料的制备方法，包括以下步骤：

40、s1、在疏水棉纱层表面均匀喷涂透气冷粘胶，然后覆盖疏水纤维层，经干燥，制得成品。

41、通过采用上述技术方案，使成品鞋帮材料具有较好透气效果的同时不易吸水。

42、综上所述，本技术具有以下有益效果：

43、1、疏水棉纱布层、疏水纤维层相配合，利用疏水棉纱布层中棉纱布的透气性配合疏水纤维层中孔隙结构的透气效果，使成品透气材料具有较好的透气性；利用疏水棉纱布层的疏水效果以及疏水纤维层的疏水效果，使成品透气材料具有较好的防水性，保证成品材料具有较好透气效果的同时具有较好的防水效果，当遇到雨水时，鞋帮不易透水而影响鞋子的穿着舒适度。

44、2、氟硅烷颗粒、松香甘油酯液均具有较好的疏水性，能够阻止鞋帮材料受外界雨水的影响，而影响鞋子的穿着舒适度。

45、3、改性聚氨酯纤维、改性聚丙烯腈纤维和改性棉纤维所制备的疏水纤维层具有较好的机械强度，并且配合疏水棉纱布层较好的机械强度，使成品鞋帮材料不易被树枝或其他物质划伤，从而延长鞋帮材料的使用寿命。