本發(fā)明屬于鞋類，具體涉及一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板及其制備方法以及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、內(nèi)置碳纖維復(fù)合板運(yùn)動(dòng)鞋因其高穩(wěn)定性、防扭轉(zhuǎn)性和推進(jìn)性，在運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的市場(chǎng)潛力巨大。然而，作為一種碳纖維-樹脂復(fù)合材料，碳板具有原料不可再生、成型工藝不環(huán)保、高能耗、制備工藝復(fù)雜、成本高等缺點(diǎn)，限制了其限制了其大面積的應(yīng)用和推廣。目前，部分運(yùn)動(dòng)鞋制造商嘗試使用環(huán)保替代材料如生物塑料、再生塑料代替碳板支撐，然而這些材料常無法達(dá)到碳板的抗彎剛度和耐磨性要求，導(dǎo)致支撐性能下降，鞋子易受損。此外，塑料的使用同樣存在環(huán)境污染。在綠色低碳發(fā)展大環(huán)境下，開發(fā)一種環(huán)?？沙掷m(xù)、低成本并且性能媲美碳板的運(yùn)動(dòng)鞋底支撐板勢(shì)在必行。

2、木材或竹材是一類廣泛利用的天然生物質(zhì)材料，來源豐富、廉價(jià)易得、可再生、可降解。木材或竹材加工利用和使用過程產(chǎn)生了大量的木材或竹材廢棄物。與此同時(shí)，近年來對(duì)木材或竹材的研究也證實(shí)，通過對(duì)木材或竹材的加工可實(shí)現(xiàn)其韌性、剛度、硬度等機(jī)械性能都超出普通木材的10倍以上，比鋼還要堅(jiān)固。因此，木或竹材廢棄物有著替代碳板，作為運(yùn)動(dòng)鞋底支撐板的巨大潛力。利用木或竹材廢棄物作為鞋用剛性部件的原材料，取代常規(guī)的碳纖維復(fù)合材料，可以賦予運(yùn)動(dòng)鞋更低的碳排放和更少的環(huán)境污染，符合國(guó)家環(huán)?？沙掷m(xù)戰(zhàn)略。

3、因此，如何利用木或竹材廢棄物作為鞋用剛性部件的原材料成為需待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板及其制備方法以及應(yīng)用，本發(fā)明提供的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板利用木或竹材廢棄物能夠充分替代碳纖維支撐板。

2、本發(fā)明提供了一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板的制備方法，包括以下步驟：

3、a)將木或者竹廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理的木或者竹廢棄物；

4、所述預(yù)處理包括物理預(yù)處理、化學(xué)預(yù)處理或生物預(yù)處理中的一種或多種；

5、b)經(jīng)過預(yù)處理的木或者竹廢棄物進(jìn)行組坯，得到組坯的樣品；

6、c)將所述組坯的樣品進(jìn)行熱壓塑形處理，得到運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。

7、優(yōu)選的，步驟b)包括：

8、b1)將經(jīng)過預(yù)處理的木或者竹廢棄物進(jìn)行交聯(lián)增強(qiáng)處理，得到改性樣品；

9、b2)將所述改性樣品進(jìn)行組坯，得到組坯的樣品。

10、優(yōu)選的，所述木或者竹廢棄物包括木或者竹廢棄物的粉末、纖維、刨花和單板中的一種或多種，所述單板的厚度不大于3mm。

11、優(yōu)選的，所述物理預(yù)處理包括煮沸處理、蒸汽處理、干燥處理中的一種或多種；

12、所述化學(xué)預(yù)處理包括酸處理、堿處理、氧化處理中的一種或多種；

13、所述生物預(yù)處理包括真菌處理、酶解處理中的一種或多種。

14、優(yōu)選的，所述煮沸處理的時(shí)間為1～6h；

15、所述蒸汽處理的時(shí)間為1～24h；

16、所述干燥處理的溫度為60～80℃，時(shí)間為2～24h；

17、所述酸處理中所用的酸包括亞氯酸鈉-乙酸體系、次氯酸鈉體系、過乙酸體系中的一種或多種；

18、所述堿處理中所用的堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或多種；

19、所述氧化處理中所用的氧化劑包括tempo氧化體系、過氧化氫氧化體系中的一種或多種；

20、所述真菌處理所用的真菌包括白腐菌、靈芝中的一種或多種；

21、所述酶解處理所用的酶包括纖維素酶、木質(zhì)素酶中的一種或兩種。

22、優(yōu)選的，所述交聯(lián)增強(qiáng)處理包括離子配位處理、多酚類物質(zhì)絡(luò)合處理、膠粘劑處理中的一種或多種。

23、優(yōu)選的，所述組坯包括各向有序組坯和隨機(jī)組坯中的一種或多種。

24、優(yōu)選的，所述熱壓塑形處理的溫度為60℃～160℃、壓力為1mpa～30mpa，時(shí)間為10min～48h。

25、本發(fā)明還提供了一種上述制備方法制備得到的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。

26、本發(fā)明還提供了一種運(yùn)動(dòng)鞋，包括上述運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板的制備方法，包括以下步驟：a)將木或者竹廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理的木或者竹廢棄物；所述預(yù)處理包括物理預(yù)處理、化學(xué)預(yù)處理或生物預(yù)處理中的一種或多種；b)經(jīng)過預(yù)處理的木或者竹廢棄物進(jìn)行組坯，得到組坯的樣品；c)將所述組坯的樣品進(jìn)行熱壓塑形處理，得到運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。本發(fā)明制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板，原料來自于木或竹材廢棄物。利用木或竹材廢棄物通過纖維素間的超分子作用自交聯(lián)、添加配位鍵或共價(jià)鍵等方式，經(jīng)過組坯和熱壓后制得運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板，具有綠色可再生、制備簡(jiǎn)單、低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板避免了傳統(tǒng)支撐板使用大量不可再生材料的問題，減少了碳纖維的制備對(duì)石油基資源的消耗和有害氣體的排放，為運(yùn)動(dòng)鞋支撐板從高能耗、高污染走向綠色、低碳提供可能。另外，本發(fā)明制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板，其抗彎剛度、硬度、密度等參數(shù)可通過原料替換、原料預(yù)處理、交聯(lián)增強(qiáng)處理、熱壓塑形處理等工藝進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選工藝所得純竹支撐板抗彎剛度、硬度均高于傳統(tǒng)碳纖維支撐板，密度低于碳纖維支撐板。

技術(shù)特征：

1.一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述木或者竹廢棄物包括木或者竹廢棄物的粉末、纖維、刨花和單板中的一種或多種，所述單板的厚度不大于3mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述物理預(yù)處理包括煮沸處理、蒸汽處理、干燥處理中的一種或多種；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述煮沸處理的時(shí)間為1～6h；

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述交聯(lián)增強(qiáng)處理包括離子配位處理、多酚類物質(zhì)絡(luò)合處理、膠粘劑處理中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述組坯包括各向有序組坯和隨機(jī)組坯中的一種或多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述熱壓塑形處理的溫度為60℃～160℃、壓力為1mpa～30mpa，時(shí)間為10min～48h。

9.一種如權(quán)利要求1～8任意一項(xiàng)所述的制備方法制備得到的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。

10.一種運(yùn)動(dòng)鞋，其特征在于，包括權(quán)利要求9所述的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種利用木竹廢棄物制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板的制備方法。本發(fā)明制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板，原料來自于木或竹材廢棄物。利用木或竹材廢棄物通過纖維素間的超分子作用自交聯(lián)、添加配位鍵或共價(jià)鍵等方式，經(jīng)過組坯和熱壓后制得運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板，具有綠色可再生、制備簡(jiǎn)單、低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明制備的運(yùn)動(dòng)鞋底用支撐板避免了傳統(tǒng)支撐板使用大量不可再生材料的問題，減少了碳纖維的制備對(duì)石油基資源的消耗和有害氣體的排放，為運(yùn)動(dòng)鞋支撐板從高能耗、高污染走向綠色、低碳提供可能。

技術(shù)研發(fā)人員：熊祖江,李蘇,孫建國(guó),董斌,盧蕓,付宗營(yíng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安踏(中國(guó))有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21