專利名稱：鞋底及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種具有利用了導電性纖維產生的電暈放電的靜電除去功能的鞋底及其制造方法。
背景技術：
目前，提出有一種鞋等，其目的在于中和由于鞋底和地面較強地摩擦而產生的靜電。例如已知有一種在鞋底設置有靜電防止材料的鞋，其中，靜電防止材料為具有起絨的導電性無紡布，且起絨的纖維直徑為數Pm 數十ym，具有起絨的導電性無紡布以起絨存在于接地面側的方式設置(參照專利文獻I)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利第4840836號公報在專利文獻I的發明中，靜電除去材料由對導電性纖維進行織制并預先使其起絨的導電性織布等構成。因此，為了將其固定于鞋底，使用雙面膠或粘接劑、縫制等手段作為固定手段，必須至少將導電性織布等的周圍全部固定于鞋底。因此，存在需要在鞋底安裝導電性織布等的工序。特別是在鞋底具有防滑用的凹凸的情況下，需要根據凹凸對導電性織布等進行切割來安裝，安裝工序有可能變得更繁雜。而且，導電性織布等的起絨與地面摩擦時，容易產生磨減或脫落，導電性纖維由于導電性纖維的起絨的磨減或脫落而消失時，靜電除去材料的靜電除去功能消失。進而，由于靜電除去材料僅通過雙面膠或粘接劑、縫制等固定手段固定于鞋底，因此，導電性纖維自身有可能剝落。因此，專利文獻I的 結構中的鞋用的靜電除去材料存在如下問題:不能長時間維持靜電除去功能，作為鞋的實用性缺乏。

發明內容
因此，本發明的課題在于，提供一種鞋底及其制造方法，其具有利用了導電性纖維產生的電暈放電的靜電除去功能，其中，特別是具有耐久性且可以長時間維持靜電除去功倉泛。為了解決所述問題點，本發明的第一方面所述的鞋底的制造方法的特征在于，具備如下工序:加壓加熱工序，將具備添加了交聯劑的橡膠組合物及導電性纖維的導電層和在該導電層上所形成的絕緣層通過加熱加壓在模具內制成一體；及研磨工序，對所述導電層的底面進行研磨，使所述導電性纖維的絨毛在鞋底的接地面側露出。另外，本發明的第二方面所述的鞋底的制造方法以所述第一方面所述的構成為前提，其特征在于，加壓加熱工序為如下工序:將導電性纖維載置在模具內，將添加了交聯劑的橡膠組合物填充在模具內的所述導電性纖維上，使所述橡膠組合物夾于所述導電性纖維中的纖維彼此的間隙，在此狀態下，通過加壓加熱在導電層上以一體的方式形成絕緣層，研磨工序為如下工序:使所述導電層中的導電性無紡布的絨毛在鞋底的接地面側露出。另外，本發明的第三方面所述的鞋底的制造方法以所述第一方面所述的構成為前提，其特征在于，加壓加熱工序為如下工序:將混雜了導電性纖維和橡膠組合物的作為導電層的導電性成型物載置在模具內，將絕緣層填充在模具內的所述導電性成型物上，使所述橡膠組合物夾于所述導電性纖維的間隙，在此狀態下，通過加壓加熱一體形成導電性成型物和絕緣層，研磨工序為如下工序:使所述導電性成型物中的導電性纖維的絨毛在鞋底的接地面側露出。另外，本發明的第四方面所述的鞋底的制造方法以所述第一、第二或第三方面所述的構成為前提，其特征在于，導電性纖維作為導電性無紡布構成。另外，本發明的第五方面所述的鞋底的制造方法以所述第一、第二或第三方面所述的構成為前提，其特征在于，導電性纖維作為導電性棉構成。在此，導電性棉為作為導電性無紡布的原料的棉狀的導電性纖維。另外，本發明的第六方面所述的鞋底的制造方法以第一、第二、第三、第四或第五方面所述的構成為前提，其特征在于，導電性纖維由含碳型有機導電性纖維、金屬化合物被覆型有機導電性纖維或含金屬化合物型有機導電性纖維中的任一種構成。另外，本發明的第七方面所述的鞋底的制造方法以第四方面所述的發明為前提，其特征在于，導電性纖維是將硫化銅被覆于纖維表面而形成。另外，本發明的第八方面所述的鞋底的制造方法以第四或第七方面所述的發明為前提，其特征在于，交聯劑為過氧化物交聯劑。另外，本發明的第九方面所述的鞋底的制造方法以第四、第七或第八方面所述的發明為前提，其特征在于，導電性無紡布是將導電性纖維與合成纖維進行交織而成。另外，本發明的第十方面所述的鞋底的特征在于，其是使用第一方面 第九方面中任一方面所述的鞋底的制造方法而制造的鞋底。對本發明的鞋底而言，可以使在步行時由于鞋底和地面的摩擦而產生的靜電與人體絕緣，并且通過電暈放電從導電層(靜電除去部)中除去。而且，導電層成為橡膠組合物夾于導電性纖維的間隙、即纖維彼此的間隙而成的構成且與底部成形為一體，因此，僅導電性纖維也不會從底部剝落，耐久性優異。


圖1為本發明的實施例1中的鞋底的制造工序的剖面說明圖，(a)為表示僅鞋底的模具的狀態的剖面說明圖、(b)為表示在鞋底的模具內載置了導電性無紡布的狀態的剖面說明圖及其部分放大圖、(C)為表示在鞋底的模具內的導電性無紡布上填充了橡膠組合物的狀態的剖面說明圖及其部分放大圖；圖2為本發明的實施例1中的鞋底的制造工序的說明圖和其部分放大圖，(a)為表示從模具中取出的鞋底的剖面圖及其部分放大圖、(b)為表示通過研磨工序進行了研磨的狀態的鞋底的剖面圖及其部分放大圖；圖3為本發明的實施例中的鞋底(男士鞋的鞋底)的正面
圖4為本發明的實施例2中的鞋底的制造工序的剖面說明圖，(a)為表示僅鞋底的模具的狀態的剖面說明圖、(b)為表示在鞋底的模具內載置了導電性成型物的狀態的剖面說明圖及其部分放大圖、(C)為表示在鞋底的模具內的導電性成型物上填充了橡膠組合物的狀態的剖面說明圖；圖5為本發明的實施例2中的鞋底的制造工序的說明剖面圖和其部分放大圖，(a)為表示從模具中取出的鞋底的剖面圖及其部分放大圖、(b)表示利用研磨工序進行了研磨的狀態的鞋底的剖面圖及其部分放大圖；圖6為本發明的其它的實施例中的鞋底(女士鞋的鞋底)的正面圖；圖7為本發明的其它的實施例中的鞋底(女士鞋的鞋底)的正面圖。標號說明1 鞋底2靜電除去部3 底部30底膜部4導電性無紡布5底形成部6臺階部7導電性成型物8橡膠組合物K 模具N 絨毛
具體實施例方式以下，基于附圖對本發明的實施例中的鞋底及其制造方法進行說明。實施例將本發明的實施例的鞋底I示于圖3。圖3為本發明的實施例中的鞋底的正面圖。鞋底I由具有靜電除去功能的導電層2a即靜電除去部2和底部3構成，所述底部3由形成絕緣層3a的橡膠組合物構成。靜電除去部2由導電性無紡布4和形成底部3的橡膠組合物的一部分形成，所述導電性無紡布4由導電性纖維構成。導電性纖維可以采用金屬纖維(例如商品名:White Beltron(注冊商標:KBSeiren株式會社制)、碳纖維、碳的導電層將纖維沿軸方向連續的纖維(例如商品名:Clacarbo (注冊商標:株式會社Kuraray制)、商品名:Luana (注冊商標:東麗株式會社制)、碳的導電層沿纖維軸方向連續且在纖維表面露出的纖維(例如商品名:Beltix)n(注冊商標:KB Seiren株式會社制)、商品名=Cellcut (帝人株式會社制)、商品名:Mega(注冊商標:Unitika株式會社制)、Megana (注冊商標:Unitika株式會社制)、(Metalian (注冊商標)帝人纖維株式會社制)等含碳型有機導電性纖維、在丙烯酸纖維的表面被覆了硫化銅的纖維(商品名:Thunder Ron(注冊商標:日本蠶毛染色株式會社制))、在聚酯纖維的表面被覆了碘化銅的纖維(商品名:T25(帝人株式會社))等金屬化合物被覆型有機導電性纖維等。
另外，對靜電除去部2而言，也可以由含有導電性纖維和其它的纖維等的導電性無紡布4和形成有底部3的橡膠組合物的一部分形成。此時的導電性無紡布4中所使用的導電性纖維如上所述，其它的纖維等由例如合成纖維等形成。通過采用合成纖維等，與僅由導電性纖維構成的導電性無紡布4相比，可以充分確保用于使橡膠組合物夾于纖維彼此的間隙的間隙。由此，可以進一步提高導電性無紡布4和橡膠組合物的結合力。至少含有導電性纖維的導電性無紡布例如可通過將在丙烯酸纖維的表面被覆了硫化銅的纖維(商品名:Thunder Ron (注冊商標)、日本蠶毛染色株式會社制)等被覆型有機導電性纖維和聚酯系等的合成纖維利用針刺法等進行交織來形成。相對于目付60g的重量％，從廉價且謀求確保充分的導電性的觀點考慮，優選Thunder Ron (注冊商標)為40% 60%、聚酯棉為60% 40%。另外，電暈放電優選電荷集中的電極的前端較細。因此，導電性纖維的纖維直徑設為80 μ m以下。橡膠組合物可以為選自天然橡膠(NR)或合成橡膠、天然橡膠及合成橡膠的共聚物及混合橡膠中的至少I種以上的任一種，可以使用分別適于橡膠組合物的使用用途的橡膠成分。例如可應用苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、硅酮橡膠(Q)、丙烯酸橡膠(ACM)、聚丁二烯橡膠(BR)、氯丁二烯橡膠(CR)等合成橡膠及混合了這些橡膠的合成橡膠或這些合成橡膠和天然橡膠(NR)和異戊二烯橡膠(IR)的混合橡膠等。另外，在橡膠組合物中，作為為了確保橡膠的彈性、強度而添加的橡膠用交聯劑，可通過混煉添加一般的硫、促進過氧化物交聯的有機過氧化物。作為有機過氧化物，存在有烷基系過氧化物、酰基系過氧化物，其中，優選使用DCP (過氧化二異丙苯)、1，1- 二叔丁基過氧化環己烷、二叔丁基過氧化_3，3，5-三甲基環己烷等。

另外，關于導電性纖維，在表面被覆了硫化銅的纖維、例如ThunderRon(注冊商標)，為了不會因硫的化學反應損傷導電性的效果，優選進行過氧化物交聯代替利用硫化的交聯。(制造方法的實施例1)接著，基于圖1及圖2對鞋底I的制造方法的實施例1進行說明。圖1及圖2為本發明的實施例中的鞋底I的制造工序的說明圖。如圖1(a)所示，對鞋底I進行成形的模具K具備底形成部5和凹部狀的臺階部6。底形成部5形成為平面視足型狀輪廓。臺階部6從底形成部5向下方設置臺階差，成形為平面視圓形狀、橢圓形狀、三角形狀、四角形狀等輪廓。臺階部6的形狀、配置位置及配置數可根據鞋底I中的底部3的設計進行適宜設計變更。一般而言，步行是對腳掌的前側(腳尖側)施加載荷，因此，關于配置位置，優選設置于底部3的前側。在本實施例中，如圖3所示，形成于從底部的中央至腳尖的整體。首先，如圖1(b)所示，將與臺階部6形成為同形狀的導電性無紡布4設置于模具K的臺階部6。由此,導電性無紡布4被定位于底形成部5的規定位置。接著，如圖1(c)所示，在模具K的底形成部5及導電性無紡布4上填充橡膠組合物，進行熱壓制成形。另外，會通過混煉在橡膠組合物中添加上述鞋底的實施例中所示的促進過氧化物交聯的有機過氧化物。
如圖2(a)所示，成形后的鞋底I的靜電除去部2在底部3的接地面側成為將橡膠組合物夾于導電性無紡布4內部的間隙、即導電性纖維彼此的間隙、或導電性纖維和合成纖維等的間隙的狀態。而且，為了在接地面側形成橡膠組合物被覆導電性纖維的底膜部30，在該工序中，未必成為導電性纖維在底部3的接地面側露出的狀態。 接著，為了提高導電性的效果，對如上成形的靜電除去部2進行研磨工序。通過進行研磨工序，將靜電除去部2中的表面的底膜部30研磨并切斷該導電性纖維。另外，將表示研磨面位置的線L示于圖2 (a)。通過該研磨工序，如圖2(b)所示，可以將底膜部30除去，并使導電性無紡布4的大量的絨毛N在鞋底I中的接地面側露出。絨毛N的方向性不規則，在露出的狀態下成為與橡膠組合物混雜的狀態。具有這樣形成的靜電除去部2的鞋底I即使鞋底I的接地面磨損且導電性無紡布4的絨毛N磨減，靜電除去部2中所含的其它的新的導電性無紡布4的絨毛N逐漸地露出并產生電暈放電。另外，由于在導電性無紡布4中的該纖維的間隙填充有橡膠組合物，因此，進而，僅導電性無紡布4也不會從底部3剝落，耐久性也優異。(制造方法的實施例2)接著，基于圖4及圖5對鞋底的制造方法的實施例2進行說明。圖4及圖5為本發明的實施例2中的鞋底I的制造工序的說明圖。如圖4(a)所示，對鞋底I進行成形的模具K可以使用與實施例1相同結構的模具。即，具備底形成部5和凹部狀的臺階部6而成。底形成部5形成為平面視足型狀輪廓。臺階部6從底形成部5向下方設置臺階差，形成為平面視圓形狀、橢圓形狀、三角形狀、四角形狀等輪廓。在本實施例2中，使用預先在橡膠組合物中混雜了大量導電性纖維的成型物(以下，稱為導電性成型物。)。用于該導電性成型物的導電性纖維例如能夠以使纖維自身形成為回絲狀的形態、將導電性無紡布或導電性棉直接或者適宜切斷而成的形態等任意的形態分散在橡膠組合物內。在本實施例2中，首先，如圖4(b)所示，將與臺階部6形成為大致相同形狀的導電性成型物7設置于模具K的臺階部6。由此，導電性成型物7被定位于底形成部5的規定位置。另外，在圖4(b)中，導電性成型物7相對于臺階部6顯示嵌合的狀態，但根據情況，并不限定于此，也可以采用以在臺階部6的周圍產生間隙的方式載置的構成。接著，如圖4 (C)所示，在模具K的底形成部5及導電性成型物7上填充橡膠組合物8，進行熱壓制成形。橡膠組合物8最優選使用與用于導電性成型物7的橡膠組合物相同的材料，但只要是包括具有近似的性質的材料且具有相溶性的材料，則優選。通過橡膠組合物8和導電性成型物7相溶，在地面和鞋底之間產生的靜電可以相對于人體絕緣，并且可以確保作為鞋底的充分的強度。如圖5(a)所示，在本實施例2中，也與實施例1同樣，成形后的鞋底I的靜電除去部2在底部3 (成為導電性成型物7的底部)的接地面側成為將橡膠組合物夾于在導電性成型物7的內部所分散的導電性纖維彼此的間隙的狀態。而且，由于在接地面側形成橡膠組合物被覆導電性纖維的底膜部30，因此，在該工序中，未必成為導電性纖維在底部3的接地面側露出的狀態。接著，為了提高導電性的效果，對如上所述成形的靜電除去部2進行研磨工序。通過進行研磨工序，將靜電除去部2的表面的底膜部30研磨并切斷該導電性纖維。通過該研磨工序，如圖5(b)所示，可以將底膜部30除去，并且可以使在導電性成型物7內所分散的導電性無紡布4或者導電性棉的大量絨毛N在鞋底I中的接地面側露出。絨毛N的方向性為不規則，在露出的狀態下成為與橡膠組合物混雜的狀態。如上所述，在具有通過本實施例2的鞋底的制造方法形成的靜電除去部2的鞋底I中，也是，即使鞋底I的接地面磨損且導電性無紡布或者導電性棉的絨毛N磨減，靜電除去部2中所含有的其它的新的導電性無紡布或者導電性棉中的纖維的絨毛N也逐漸露出而產生電暈放電。另外，由于在導電性成型物7中的該纖維的間隙中填充有橡膠組合物，因此，僅導電性纖維也不會從底部3剝落，耐久性也優異。在此，將使用具有上述實施例中的鞋底I的鞋進行了通過基于JISL1021-16的走步法的步行試驗時的試驗結果示于表I。在試驗體中，使用如下試驗體進行試驗，即將一般的橡膠底的男士鞋作為試驗體A(空白試驗用)，將使用由碳的導電層沿纖維軸方向連續的纖維(商品名=Clacarbo(注冊商標)、株式會社Kuraray制)構成的導電性棉形成的鞋底的男士鞋作為試驗體B,將使用設目付60g中在丙烯酸纖維的表面被覆了硫化銅的纖維(商品名:Thunder Ron(注冊商標)、日本蠶毛染色株式會社制)為60重量％、聚酯棉為40重量％進行了交織而成的導電性無紡布所形成的鞋底的男士鞋作為試驗體C。另外，試驗體B及試驗體C的橡膠底均進行利用過氧化物交聯劑的交聯。將試驗結果示于表I。另外，上述試驗在比日本國內的所設想的使用條件嚴酷的條件的溫度20°C、濕度20%的使用條件下實施。人體帶電壓將一般認為感覺到靜電放電沖擊的-3000V作為基準。地板面側帶正電，男士鞋及人體側帶負電。以下的表I的數值為人體帶電壓。表I
權利要求
1.一種鞋底的制造方法，其特征在于，具備如下工序: 加壓加熱工序，將具備添加了交聯劑的橡膠組合物及導電性纖維的導電層和在該導電層上所形成的絕緣層通過加熱加壓在模具內制成一體；及 研磨工序，對所述導電層的底面進行研磨，使所述導電性纖維的絨毛在鞋底的接地面側露出。
2.根據權利要求1所述的鞋底的制造方法，其特征在于， 加壓加熱工序為如下工序:將導電性纖維載置在模具內，將添加了交聯劑的橡膠組合物填充在模具內的所述導電性纖維上，使所述橡膠組合物夾于所述導電性纖維中的纖維彼此的間隙，在此狀態下，通過加壓加熱在導電層上以一體的方式形成絕緣層， 研磨工序為如下工序:使所述導電層中的導電性無紡布的絨毛在鞋底的接地面側露出。
3.根據權利要求1所述的鞋底的制造方法，其特征在于，加壓加熱工序為如下工序:將混雜了導電性纖維和橡膠組合物的作為導電層的導電性成型物載置在模具內，將絕緣層填充在模具內的所述導電性成型物上，使所述橡膠組合物夾于所述導電性纖維的間隙，在此狀態下，通過加壓加熱一體形成導電性成型物和絕緣層，研磨工序為如下工序:使所述導電性成型物中的導電性纖維的絨毛在鞋底的接地面側露出。
4.根據權利要求1、2或3所述的鞋底的制造方法，其特征在于，導電性纖維作為導電性無紡布構成。
5.根據權利要求1、2或3所述的鞋底的制造方法，其特征在于，導電性纖維作為導電性棉構成。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的鞋底的制造方法，其中，導電性纖維由含碳型有機導電性纖維、金屬化合物被覆型有機導電性纖維或含金屬化合物型有機導電性纖維中的任一種構成。
7.根據權利要求4所述的鞋底的制造方法，其特征在于，導電性纖維是將硫化銅被覆于纖維表面而形成。
8.根據權利要求4或7所述的鞋底的制造方法，其特征在于，交聯劑為過氧化物交聯劑。
9.根據權利要求4、7或8所述的鞋底的制造方法，其特征在于，導電性無紡布是將導電性纖維與合成纖維進行交織而成。
10.一 種鞋底，其使用權利要求1 9中任一項所述的鞋底的制造方法而制造。
全文摘要
本發明提供一種鞋底及其制造方法，其具有利用了導電性纖維產生的電暈放電的靜電除去功能，其中，特別是具有耐久性且可以長時間維持靜電除去功能。所述鞋底的制造方法具備加壓加熱工序，將具備添加了交聯劑的橡膠組合物及導電性纖維而成的導電層和在該導電層上所形成的絕緣層通過加熱加壓在模具內制成一體；及研磨工序，對所述導電層的底面進行研磨，使所述導電性纖維的絨毛在鞋底的接地面側露出。
文檔編號A43B13/02GK103240901SQ201310048249
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月6日 優先權日2012年2月6日
發明者長谷川正博 申請人:摩理都株式會社