一．运动鞋底生产工艺概述
由于运动鞋包含大底、中底、内底（鞋垫）等多种形式，各个部分的生产工艺既有相似之处，又有各自的特点。智能控制模块
运动鞋大底一般都是由橡胶、塑料、橡塑并用及热塑性弹性体等材料制成，这些材料都必须借助模具的作用被压制成型。大底的生产工艺主要有：注射（塑）、浇注、硫化、模压、裁断整形等。 运动鞋中底一般是采用具有弹性的材料，如橡胶海绵、发泡的PU、EVA、弹簧、塑料或PU制的气垫等，常用的生产工艺有硫化、模压、注塑、浇注、裁切等方法。
运动鞋内底一般采用棉织物、发泡的PU、EVA、特制的定型鞋垫等，生产工艺主要有裁切法、模压法等。
注射（压）法适用于橡胶、热塑性塑料、热塑性弹性体等鞋材的成型。该工艺使用受热后具
有流动性的橡胶、塑料、橡塑并用及热塑性弹性体等材料，借助于注压机将这类材料注入模具内，在形成外底的同时实现帮底结合。
浇注法适用于生产PU底与发泡底；
硫化法主要适用于未经硫化的橡胶大底和中底，硫化工艺是先将混炼胶料用模具压制成成型外底或中底，经粘合后再送人硫化罐内进行硫化，使外底胶料发生质的变化，同时实现帮底结合或发泡。
模压法适用于塑料、橡胶（含未经硫化）类的大底；模压和硫化工艺都使用未经硫化的混炼胶料，在模压之前，混炼胶料经过返炼出型、裁断，再放入模具内进行模压成型，同时实现帮底结合。
模压和硫化法既是大底的生产工艺，也是帮底成型的工艺方法，热硫化法还是中底的生产工艺。
裁断整型法适用于所有大底、中底和内底的生产，也适用于所有的鞋底材料制成的片材的裁切。
二．运动鞋大底的制造
运动鞋大底制造工艺主要有注射、模压、冲裁。
（一）注射（塑）成型运动鞋大底
将鞋底材料置于加热料筒内使其熔融塑化，用柱塞或螺杆施压，使呈熔融状的塑料材料在压力下快速注入一适当温度和一定形状的模具内，经冷却而得到成型鞋或鞋底的方法称为注射成型法。此法主要用于热塑性塑料、热塑性弹性体等鞋底材料的成型。如聚乙烯、EVA、聚氯乙烯、改性聚氯乙烯、SBS、热塑性聚氨酯等。
注射成型工艺由于具有模塑成型短、生产效益高、鞋底尺寸精确、后加工工序少等优点，已成为主要的运动鞋底材料成型工艺。尤其近年来，随着新的制鞋品种——热塑弹性体的出现，以及国内大规模工业化生产，多数运动鞋鞋底使用注射成型机，使得注射成型法生产鞋底或成品鞋更为经济、实惠，是多数运动鞋底的生产方法。
1.聚氯乙烯注射成型鞋底生产工艺
助剂＋增塑剂→研磨打浆
PVC树脂 →捏合→挤出造粒→注射成型→修整→鞋表面涂饰→检验包装
增塑剂
液体注剂
2.改性聚氯乙烯注射成型鞋底生产工艺
过去常使用PVC做鞋底，由于低分子增塑剂的缘故，其低温性能差，现基本被橡胶、弹性体等高分子增塑剂制成的改性聚氯乙烯材料代替。改性聚氯乙烯鞋底由于弹性好、耐油、耐磨、耐老化、硬度对温度的敏感性小等显著优点，且能采用注射成型工艺，因而改性聚氯乙烯注射成型鞋底工艺在运动鞋生产中获得了广泛的应用。改性聚氯乙烯鞋底生产工艺基本与聚氯乙烯鞋底的生产工艺相同，不同之处主要有以下两个方面。
（1）注射：一般来说，改性聚氯乙烯鞋底配方中由于加入了橡胶、弹性体等改性剂，使
得注射成型工艺不同于未改性聚氯乙烯鞋底成型工艺。主要是由于前者弹性效应明显，流动性相应有所降低，因此，注射温度、注射时间、保压时间相应比后者高或长。
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（2）捏合：生产聚氯乙烯鞋底时，配方中所有材料均在捏合时一同加入，而生产改性聚氯乙烯鞋料时，捏合时不能加入改性剂，如粉末橡胶、Elvaloy 741等，否则这些材料将比PVC优先吸收增塑剂；正确的方法应是在捏合达到工艺要求后，再冷却至60℃左右加入粉末橡胶、Elvaloy 741等改性剂，经充分搅匀后，放料送至造粒工序。
3. 注射成型SBS鞋底工艺
SBS是热塑性苯乙烯弹性体的英文缩写，其具备热塑性弹性体使用性能优越、且易于加工的特点，作鞋底已经成为普遍现象。
（1）SBS鞋底特点
SBS易于与其他材料(如填料、软化剂等)混合，像塑料一样，用注射成型设备加工成型；且可采用热塑性塑料的成型方法，特别适用于制鞋底材料。SBS鞋底具有橡胶般弹性，优异的低温性能、耐磨性能；鞋底密度小、弹性好、耐磨和耐老化，尤其在邵氏硬度小于75
度时曲挠性能优良；鞋底透气性能良好，成鞋穿着舒适，同时不易打滑，耐寒性优越；扎把机生产价格相对低廉；鞋底生产所需设备投资少，厂房占地很少，不需硫化，所以可加快生产速度，提高生产效率。鞋底性能优于PVC，基本性能接近聚氨酯，对设备无特殊要求，具有较强的市场竞争能力。
（2）SBS鞋底成型工艺
SBS鞋底成型主要包括两个工艺过程，一是挤出造粒，二是注射成型。
①挤出造粒工艺：SBS鞋用材料由SBS纯胶、增强树脂、填充剂、软化剂、抗氧剂等助剂组成。各种组分必须在SBS中均匀混合，方法是采用造粒技术。造粒工艺主要有下面三种，国内目前主要使用第三种方法。
A.SBS＋助剂→直接加入密炼机塑化混合→单螺杆挤出机挤出鞋用注塑级SBS粒料。
B.SBS＋助剂→普通或高速混合机预混合→密炼机塑化混合→单螺杆挤出机挤出鞋用注塑级SBS粒料。
C.SBS＋助剂→普通或高速混合机预混合→双螺杆挤出机挤出鞋用注塑级SBS粒料。
②注射成型：
注射成型是SBS与普通热塑性塑料一样，直接将SBS熔融混合料注射到鞋帮脚上，这是最快速又简单的成型方法，也是主要加工成型方式之一。将混合料先注射成鞋底，再用粘合剂将其与鞋帮结合，则能最大限度地满足制作各种不同花品种运动鞋的需要。SBS鞋底注射成型的工艺条件与混合料性质、产品式样、模具结构、注射设备等有关。表7-1列举了生产的工艺条件。
表7-1 SBS鞋底注射成型不同方式的工艺条件
工 艺 条 件 | 直接注射到帮面 | 注射成型底 |
温度（℃） | 料筒温度（料斗） （熔化段） （喷嘴） （喷头） 模具温度 | 185 205 205～210 200 30 | 180 200 200 198 30～35 |
| 空心型钢 压力（MPa） | 熔料压力（背压） 注射压力 | 20 30 | 0 34 |
烯合金时间（s） | 注射时间 冷却时间 | 20 40 | 20 60 |
| | | |
实践发现：注射压力一般控制在25~30MPa之间，时间为20s，注射温度160~220℃。注射温度太低，胶料流动性不好；如果温度太高，又会引起物料分解，且物料还会在喷嘴处泄漏。
（二）成型运动鞋鞋底的模压法
模压法生产具有化学交联结构的鞋类材料是不可缺少的成型工艺。如硫化橡胶底、化学交联改性聚乙烯微孔鞋底等。早期的运动鞋鞋底生产主要采用模压法成型，同注射成型法相比，存在工艺繁琐、成型工艺条件苛刻、生产效率不高等缺陷；现模压法生产聚氯乙烯泡沫运动鞋底材料，主要用于制造沙滩鞋底，鞋帮则是注射成型法生产的不发泡聚氯乙烯。塑料、橡胶类模压成型鞋底的生产工艺如下：
1．聚氯乙烯泡沫鞋底模压生产工艺
采用模压法生产聚氯乙烯沙滩鞋工艺过程较复杂，有关工艺简图如下所示：
2.改性聚乙烯泡沫运动鞋底的模压成型法
由于聚乙烯泡沫具有强韧、耐曲挠、耐磨耗、质轻、保暖隔热等一系列优异性能，其制造的聚乙烯泡沫鞋底又称微孔鞋底。但也存如下缺点：弹性差，长时间穿着后鞋底易变形；在潮湿路面上穿着防滑性能明显很差；且改性聚乙烯泡沫粘合强度低，高温时粘流强度小，给发泡工艺带来一定困难等。大多数工厂不采用单独聚乙烯生产微孔鞋底，而采用橡胶或弹性体与聚乙烯并用生产橡塑微孔鞋底。
聚乙烯有低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE) 三大类，使用较多的是LDPE。LDPE软化点在105~108℃之间，结晶度为55~65％，加工性能好。熔体流动速率MFR范围较宽，为0.2~30g/10min，具有良好的柔软性、延伸性和较高的透明性，是制造橡塑微孔鞋底较常选用的主体材料。
用HDPE制取微孔鞋底比用LDPE要困难，原因是HDPE结晶略快，高温熔融粘度低，造成发泡工艺困难，制得的微孔鞋底硬度大、弹性差。若两者混用，可延缓结晶，改变物料的流变性，获得多种性能的微孔鞋底。熔体流动速率MFR是选择聚乙烯制作微孔鞋底的主要参数。MFR值下降，制得微孔鞋底的挠性模量、压缩负荷值下降，柔软度上升，但对拉伸
强度影响不大。通常选用MFR=0.5~6的LDPE作为制造微孔鞋底的主体材料，并加少量LLDPE来提高鞋底的拉伸强度和撕裂强度。
LLDPE是少量α-烯烃与乙烯的共聚产物，LLDPE的结构与性能介于LDPE与HDPE之间。在LDPE中，加入30~70％的LLDPE树脂，可获得性能满意的泡沫塑料；顺丁橡胶改性LLDPE的发泡体的拉伸强度及断裂伸长率较高，比顺丁橡胶改性LDPE体系的泡沫拉伸性能提高近一倍。
3．模压改性聚乙烯泡沫鞋底生产工艺
模压法生产微孔鞋底有一步法和两步法。生产密度较高的微孔鞋底用一步法，生产密度较低的用二步法，分别概述如下。
（1）一步法生产工艺流程：
聚乙烯
橡 胶
交联剂 →双辊机或密炼机混炼→加料填模器交联→发泡→成品→检验→入库
发泡剂
填充剂
（2）二步法生产工艺流程：
聚乙烯
橡 胶
交联剂 →双辊机或密炼机混炼→加料填模→交联→发泡(Ⅰ)→冷却→坯型→发泡
发泡剂 (Ⅱ)→成品→检验入库
填充剂
一步法工艺中发泡剂一次分解完后即泄压启模制得成品。二步法则是利用发泡剂分二次分解，第一次发泡剂部分分解后(在高温、高压下进行)，用水冷却模具取出坯型，然后在高温下再进行第二次发泡（在常压、高温下进行），且第二次发泡不同于第一次发泡。国内生产改性聚乙烯泡沫鞋底大多采用一步法。
4．改性聚乙烯泡沫鞋底网压花纹成型
在高温高压下，快速泄去高压，发泡剂分解，放出的气体随之膨胀而得到聚乙烯泡沫塑料交联度不高，使改性聚乙烯泡沫塑料的强度差，易使借助模具成型的花纹在脱模时的瞬间损坏，无法满足对改性聚乙烯泡沫塑料泽、表面花纹等要求。为获得模压聚乙烯化学发泡制品的花纹成型获得具有理想结构花纹的改性聚乙烯泡沫鞋底，现多采用具有一定花纹形状的尼龙网来使刚刚完成发泡的改性聚乙烯泡沫塑料在高温和一定压力下进行网压花纹成型。模压发泡成型工艺分一步法和二步法两种：
模压一步法生产改性聚乙烯泡沫塑料的工艺，通常是于100~110℃左右，将化学发泡剂、交联剂等助剂，借助于密炼机的机械剪切作用均匀地分散于聚乙烯和改性剂中，然后将混有发泡剂等助剂的聚乙烯半成品置于带有一定花纹结构的模具中，再放入平硫化机上
加热160~170℃、加压10MPa左右成型。模压一步法生产工艺流程如下：
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