鞋部件涂膠工序預處理方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制鞋程序中的粘固膠(cement)涂布工序預處理,特別是指一種以先 UV照射后清潔的方法及其系統(tǒng)取代現(xiàn)有底漆涂布程序的涂膠工序預處理方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱活化粘固膠(cement),由于可簡單快速地產(chǎn)生粘合薄層,且不會在過程中釋放 顯著量的揮發(fā)性有機化合物,因而日益廣泛地被使用。然而,熱活化粘固膠無法適用于各種 材料上,例如主要為橡膠或EVA制成的制鞋用鞋部件。為了改善粘合,目前可通過利用氯或 臭氧等離子體輻射處理,或與UV照射結(jié)合用含有有機溶劑的侵蝕性底漆(primer)對鞋部 件基材進行預處理。
[0003] 普通涂膠工序預處理的具體步驟是如圖1所示,是將鞋部件基材在沖壓成型步驟 Sll與涂膠步驟S15之間,先以包括堿性清潔S121、水清潔S122及/或酸性清潔S123的清 潔步驟S12對鞋部件基材進行清潔,經(jīng)人工配送至鞋底加產(chǎn)線(stock fitting line)步驟 S13,再對鞋部件基材進行底漆涂布步驟S14及其爐內(nèi)加熱步驟S141,使底漆固化于鞋部件 基材,備以接續(xù)進行粘固膠的涂膠步驟S15、爐內(nèi)加熱步驟S151,最后于粘結(jié)步驟S16將鞋 部件粘設(shè)于鞋體。
[0004] 其中,當鞋部件基材為橡膠時,如圖2所示,其粘固膠涂布工序預處理的步驟依序 包括洗凈S21、涂底漆S22、爐內(nèi)加熱S221、涂粘固膠及底漆S23、爐內(nèi)加熱S231,最后進行主 要涂膠S24、爐內(nèi)加熱S241后完成粘結(jié)貼附S25,并可視制程需求在涂底漆S22及其爐內(nèi)加 熱S221之間增加磨皮S26工序。而當鞋部件基材為EVA時,如圖3所示,其預處理步驟S31 至S35基本上與橡膠類鞋部件基材的預處理步驟S21至S25相同,惟,由于EVA材料對環(huán)境 抗性較高,需利用接枝方式提供官能基增加附著力,故于涂底漆S32、爐內(nèi)加熱S321之后、 涂粘固膠及底漆S33之前,另增加步驟UVA照射進行表面接枝提供官能基增加覆著力S322。
[0005] 因此,通過前述說明,可知UV照射的應用,已見于鞋類工業(yè)中。值得注意的是,有 別以往鞋廠對于鞋部件基材涂膠處理步驟為先洗凈(washing)后進行UV照射,或者,僅進 行UV照射。鞋部件基材材質(zhì)如橡膠及TPU等皆須使用特殊化學品進行蝕刻或接枝提升原 材料覆著力,故在實務(wù)操作上,大量的前處理劑使用無法被避免,因而產(chǎn)生對環(huán)境及人員造 成傷害的揮發(fā)型化學物質(zhì)。
[0006] 此外,通過前述普通鞋部件基材的涂膠工序預處理可知,普通涂膠工序預處理流 程仍需人力界入?yún)f(xié)助,未能形成完整自動化預處理產(chǎn)線,而有待改善提升整體生產(chǎn)效能。 又,普通涂膠工序預處理主要通過涂布底漆改善鞋部件基材與粘固膠的結(jié)合效果,惟,底漆 涂布后需經(jīng)加熱爐加溫固化,卻難不具確實提升鞋部件基材與粘固膠結(jié)合效果,存在預處 理設(shè)備成本高但所欲達成的效果不彰的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種鞋部件涂膠工序預處理方法,其主要是 利用紫外線-C (以下簡稱uv-c)照射程序取代普通在鞋部件基材涂布底漆的涂膠工序預處 理,通過提供一種先UV-C照射后清潔的涂膠工序預處理,達到在未大幅增加設(shè)備成本的前 提下,減少化學品使用,去除人力,減少水資源使用,并有效提升粘固膠與鞋部件基材結(jié)合 強度的自動化生產(chǎn)方式。
[0008] 為解決上述問題,本發(fā)明提供一種鞋部件涂膠工序預處理方法,其是于制鞋工序 中的鞋部件沖壓成型步驟與涂膠步驟之間進行,其中,該預處理方法步驟包括:提供一鞋部 件基材;經(jīng)一輸送裝置輸送該鞋部件基材進入一內(nèi)設(shè)UV照設(shè)裝置的第一室,該UV照射是指 以波長200~280nm的紫外線-C (UV-C)進行的照射,令該鞋部件基材表面為UV照射產(chǎn)生 的臭氧激活而產(chǎn)生清潔效應;經(jīng)該輸送裝置輸送該鞋部件基材進入一內(nèi)設(shè)清潔裝置的第二 室,該清潔裝置可為超音波震洗機、離子風扇或者常壓電漿清潔機,令該鞋部件基材表面因 蝕刻而產(chǎn)生的微小物質(zhì)通過清潔裝置而去除;經(jīng)該輸送裝置輸送該鞋部件基材進入一與該 第一室具相同功能的第三室進行UV-C照射,重復以臭氧激活該鞋部件基材表面藉以產(chǎn)生 蝕刻效應;以及經(jīng)該輸送裝置選擇性地輸送該鞋部件基材進一與該第二室具相同功能的第 四室進行二次清潔。
[0009] 本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種用于前述鞋部件涂膠工序預處理 方法的系統(tǒng),其主要是通過輸送裝置輸送鞋部件基材依序通過進行UV照射、臭氧激活以及 進行清潔的反應室,并藉重復設(shè)置前述反應室達到提高鞋部件基材表面的激活程度,提升 后續(xù)涂膠工序中粘固膠與鞋部件基材的膠結(jié)品質(zhì)。
[0010] 為解決上述問題,本發(fā)明提供一種用于前述鞋部件涂膠工序預處理方法的紫外線 照射系統(tǒng),用以對鞋部件基材進行涂膠工序預處理,其中,該系統(tǒng)包括:一輸送裝置,用以輸 送該鞋部件基材;一第一室,設(shè)于該輸送裝置上,內(nèi)部設(shè)有UV燈用以輸出UV-C照射產(chǎn)生濃 度30至SOppm的臭氧,且該第一室頂部設(shè)有一排氣口,供排放臭氧;一第二室,接設(shè)于該第 一室之后地設(shè)于該輸送裝置上,內(nèi)部設(shè)有一包括清潔液的清潔裝置;一第三室,接設(shè)于該第 二室之后地設(shè)于該輸送裝置上,內(nèi)部設(shè)有UV燈用以輸出UV-C照射產(chǎn)生30至80ppm的臭氧, 且該第三室頂部設(shè)有一排放口,供排放臭氧;令該鞋部件基材經(jīng)該輸送裝置輸送,使鞋部件 基材表面在該第一室內(nèi)為UV-C照射而被臭氧激活產(chǎn)生蝕刻效應,并于該第二室內(nèi)為清潔 裝置去除表面微小物質(zhì),且鞋部件基材表面在第三室內(nèi)再次經(jīng)UV-C照射而被臭氧二次激 活產(chǎn)生蝕刻效應。
【附圖說明】
[0011] 圖1是普通涂膠工序預處理的流程示意圖。
[0012] 圖2是普通橡膠制鞋部件基材的具體涂膠工序預處理流程示意圖。
[0013] 圖3是普通EVA制鞋部件基材的具體涂膠工序預處理流程示意圖。
[0014] 圖4是本發(fā)明涂膠工序預處理的流程示意圖。
[0015] 圖5是本發(fā)明橡膠制鞋部件基材的具體涂膠工序預處理流程示意圖。
[0016] 圖6是本發(fā)明用于涂膠工序預處理的系統(tǒng)整體架構(gòu)示意圖。
[0017] 圖7是本發(fā)明利用UV照射、臭氧激活鞋部件基材表面的機制說明示意圖。
[0018] 圖8A、8B是本發(fā)明橡膠制鞋部件基材在進行UV照射程序前、后的SEM掃描式電子 顯微鏡圖。
[0019] 附圖標記說明
[0020] 沖壓成型步驟Sll 清潔步驟S12
[0021] 堿性清潔S121 水清潔S122
[0022] 酸性清潔S123 人工配送至鞋底加產(chǎn)線步驟S13
[0023] 底漆涂布步驟S14 爐內(nèi)加熱步驟S141
[0024] 涂膠步驟S15 爐內(nèi)加熱步驟S151
[0025] 粘結(jié)步驟S16
[0026] 洗凈S21 涂底漆S22
[0027] 爐內(nèi)加熱S221 涂粘固膠及底漆S23
[0028] 爐內(nèi)加熱S231 主要涂膠S24
[0029] 爐內(nèi)加熱S241 粘結(jié)貼附S25
[0030] 磨皮 S26
[0031] 洗凈S31 涂底漆S32
[0032] 爐內(nèi)加熱S321 UVA照射S322
[0033] 涂粘固膠及底漆S33 爐內(nèi)加熱S331
[0034] 主要涂膠S34 爐內(nèi)加熱S341
[0035] 粘結(jié)貼附S35
[0036] 第一室1 第二室2
[0037] 第三室3 第四室4
[0038] 輸送裝置5 鞋部件基材6
[0039] 清潔液7 UV燈8
[0040] 排氣口 9 干燥裝置10
[0041] UV 燈 11 排放口 12
[0042] 清潔液13 干燥裝置14
[0043] 沖壓成型步驟S41 UV照射程序步驟S42
[0044] UV照射步驟S421 清潔步驟S422
[0045] UV照射步驟S423 清潔步驟S424
[0046] 涂膠步驟S43 爐內(nèi)加熱步驟S431
[0047] 粘結(jié)步驟S44
[0048] UV照射程序S51 主要涂膠S52
[0049] 爐內(nèi)加熱S521 粘結(jié)貼附S53
【具體實施方式】
[0050] 請以圖4至5配合圖7至8B觀之,以下說明本發(fā)明提供的一種鞋部件涂膠工序預 處理方法及其系統(tǒng)的【具體實施方式】。
[0051] 如圖4所示,本發(fā)明鞋部件涂膠工序預處理方法是在制鞋工序中,經(jīng)沖壓成型步 驟S41制得具特定形狀、尺寸、顏色的鞋部件基材6之后,以及在將該鞋部件基材6涂布粘 固膠的涂膠步驟S43之前,進行一 UV照射程序步驟S42,其主要包括以UV-C進行照射的UV 照射步驟S421及清潔步驟S422,并可依鞋部件基材6材質(zhì)特性,成組地重復前述步驟進行 UV照射步驟S423、清潔步驟S424,或者,僅重復UV照射步驟S423。
[0052] 如圖6所示,本發(fā)明用于進行該UV照射程序步驟S42的紫外線照射系統(tǒng)包括一用 以輸送鞋部件基材6的輸送裝置5以及沿其設(shè)置的四個反應室,依序定義為一第一室1、一 第二室2、一第三室3及一第四室4。其中:
[0053] 該第一室1內(nèi)部設(shè)有UV燈8用以提供2. 0~5. OJ/cm的能量(energy levels), 從而照射產(chǎn)生濃度30至80ppm的臭氧,且該第一室1頂部設(shè)有一排氣口 9,供安全地排放臭 氧;于本實施例中,該UV燈8為燈管形態(tài),且數(shù)量以10至46_支燈管為佳,但本發(fā)明不以此 為限,可視實際使用需求替換其他形態(tài)而可達激發(fā)目的的UV燈。
[0054] 該第二室2接設(shè)于該第一室1之后,且內(nèi)部設(shè)有一清潔裝置,于本實施例中,該清 潔裝置為一超音波震洗機,其是通過輸出一超音波頻率振蕩設(shè)于該第二室2的清潔液7, 將鞋部件基材6完全浸入該清潔液7中,經(jīng)超音波清洗去除其表面的微小物質(zhì),例如硅油; 惟,于本實施例中,該清潔裝置并不限于超音波震洗機,亦可為離子風扇或常壓電漿清潔 機。其中,該第二室2出口處并設(shè)有一干燥裝置10,該干燥裝置10包括一供輸出小股強勁 氣流(narrow and strong)的氣刀(air knife)(圖未示)以及多個近紅外線加熱燈(NIR heating lamps)(圖未示),藉此,令大部分殘留在鞋部件6表面的清潔液7通過該干燥裝 置10的氣刀及近紅外線加熱燈而被去除。
[0055] 該第三室3接設(shè)于該第二室2之后,具有與第一室1相同的結(jié)構(gòu)及功能,而內(nèi)部設(shè) 有用以輸出UV-C進行照射的UV燈11且頂部設(shè)有一臭氧排放口 12,該第三室3的設(shè)置目的 在于二次激活該鞋部件6表面,以獲得較佳的反應效果,提高后續(xù)膠結(jié)品質(zhì)。
[0056] 該第四室4是與第二室2具有相同的構(gòu)造及功能,并可選擇地接設(shè)于該第