技术领域
[0001] 本实用新型涉及防护技术领域，尤其涉及一种防穿刺材料、
鞋垫和防穿刺鞋。
背景技术
[0002] 在一些特殊领域或场合，对鞋子或鞋垫有防穿刺的要求，例如在工业和军事等领域，要求鞋子或鞋垫具有一定的防穿刺功能，并兼具灵活性，传统的防穿刺鞋垫通常是通过内置非常厚的金属片或者塑胶板来实现防穿刺功能，重量和灵活性上都受到限制。实用新型内容
[0003] 本实用新型旨在提供一种具有防穿刺功能的材料，并提供了一种采用该防穿刺材料制成的鞋垫和防穿刺鞋。
[0004] 本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
[0005] 提供了一种防穿刺材料，包括吸能
缓冲层和分别连接于所述吸能缓冲层两侧的
基层，所述吸能缓冲层包括
非牛顿
流体层和镂空结构层，所述
非牛顿流体层由非牛顿流体材料构成，所述镂空结构层设置有镂空结构，所述镂空结构层内嵌于所述非牛顿流体层内，所述非牛顿流体材料嵌入所述镂空结构中。
[0006] 作为上述技术方案的改进，所述镂空结构包括若干通孔，所述通孔倾斜贯通所述镂空结构层的两侧。
[0007] 作为上述技术方案的进一步改进，各所述通孔包括若干错位相通的斜孔。
[0008] 作为上述技术方案的进一步改进，所述镂空结构层由塑胶材料构成。
[0009] 作为上述技术方案的进一步改进，所述基层包括第一基层和第二基层，所述第一基层和/或所述第二基层为由
纤维材料构成的纤维层，所述非牛顿流体层中的部分非牛顿流体材料渗入所述纤维层的纤维内部缝隙中而将所述吸能缓冲层与所述纤维层固定连接。
[0010] 作为上述技术方案的进一步改进，所述纤维层由PE纤维或者
碳纤维材料构成。
[0011] 作为上述技术方案的进一步改进，还包括防护层，所述防护层连接于其中一个所述基层，所述防护层由具有弹性和韧性的硬质塑料构成。
[0012] 还提供了一种鞋垫，包括上述的防穿刺材料，所述鞋垫由所述防穿刺材料裁剪形成，或者所述防穿刺材料形成所述鞋垫的局部部位。
[0013] 还提供了一种防穿刺鞋，包括鞋体和上述的鞋垫，所述鞋垫置于所述鞋体内。
[0014] 还提供了另一种防穿刺鞋，包括
鞋面和
鞋底，所述鞋底内置有上述的防穿刺材料。
[0015] 本实用新型的有益效果是：
[0016] 防穿刺材料包括吸能缓冲层和分别连接于吸能缓冲层两侧的基层，吸能缓冲层包括非牛顿流体层和镂空结构层，非牛顿流体层由非牛顿流体材料构成，镂空结构层设置有镂空结构，镂空结构层内嵌于非牛顿流体层内，非牛顿流体材料该嵌入镂空结构中，非牛顿流体具有剪切增稠性，具有平时柔软，遇到冲击瞬时变硬的特殊性能，因此在遇到外物穿刺时，非牛顿流体层可迅速变硬，抵挡穿刺，起到防穿刺作用，当穿刺冲击解除时，非牛顿流体又恢复柔软状态，可同时具备防护性能和灵活性。具有该防穿刺材料鞋垫的防穿刺鞋同样具备上述有益效果。
附图说明
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单说明：
[0018] 图1为防穿刺材料第一个实施例的截面图；
[0019] 图2为防穿刺材料第二一个实施例的截面图。
具体实施方式
[0020] 以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，
专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型中所涉及的上、下、左、右等方位描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互
位置关系来说的。本实用新型中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
[0021] 图1为防穿刺材料第一个实施例的截面图，参考图1，防穿刺材料包括吸能缓冲层2和分别连接于吸能缓冲层2两侧的基层，吸能缓冲层 2包括非牛顿流体层和镂空结构层21，非牛顿流体层由非牛顿流体材料构成，镂空结构层21设置有镂空结构，镂空结构层21内嵌于非牛顿流体层内，非牛顿流体材料嵌入该镂空结构中，非牛顿流体具有剪切增稠性，是一种速度响应类型的聪明材料，具有平时柔软，遇到冲击瞬时变硬的特殊性能，该结构的防穿刺材料在遇到外物穿刺时，非牛顿流体层可迅速变硬，抵挡穿刺，起到防穿刺作用，当穿刺冲击解除时，非牛顿流体又恢复柔软状态，是身体防护和物体防护的理想材料，用于身体防护时可同时具备防护性能和灵活性，提高舒适度，与内置的金属片或者塑胶板的方案相比，具有轻便、灵活、舒适的优点。
[0022] 镂空结构包括若干通孔22，这些通孔22可均匀分布于镂空结构层 21上。可选的，通孔22倾斜贯通镂空结构层21的两侧，形成倾斜的通孔22结构，该倾斜的通孔22结构可在该镂空结构层21遇到外物穿刺时，将穿刺
力向
水平方面进行分解，大幅减弱和分散穿刺力量。具体实施时，各通孔22可包括若干错位相通的斜孔，各倾斜的通孔22，可进一步增强通孔22对穿刺力的减弱和分散能力。
[0023] 镂空结构层21可由塑胶材料构成，该塑胶材料可为但不限于TPU(热塑性聚
氨酯弹性体
橡胶)、TPV(热塑性硫化橡胶)、TPE(热塑性弹性体材料) 等一类材料，镂空结构层21可通过
注塑成型制成。
[0024] 基层包括第一基层1和第二基层3，第一基层1或第二基层3可为由纤维材料构成的纤维层，该纤维材料可为但不限于PE纤维(超高分子量聚乙烯纤维)或者
碳纤维一类，非牛顿流体层中的部分非牛顿流体材料渗入该纤维层的纤维内部缝隙中而将吸能缓冲层2与该纤维层牢固结合，即：
[0025] 第一基层1为由纤维材料构成的纤维层，非牛顿流体层中的部分非牛顿流体材料渗入第一基层1的纤维内部缝隙中而将吸能缓冲层2与第一基层1牢固结合。
[0026] 或者，第二基层3由纤维材料构成的纤维层，非牛顿流体层中的部分非牛顿流体材料渗入第二基层3的纤维内部缝隙中而将吸能缓冲层2 与第二基层3牢固结合。
[0027] 非牛顿流体渗入纤维内部缝隙中，可增强纤维致
密度，同时能够吸能缓冲，变硬扩散
能量，减少作用在纤维层的冲击能量，从而防穿刺。
[0028] 可选的，本实施方式的防穿刺材料还包括防护层4，该防护层4连接于其中一个基层上，防护层4由具有弹性和韧性的硬质塑料构成，包括但不限于PC(聚碳酸酯)、ABS工程塑料(丙烯腈、1，3-丁二烯、苯乙烯三种
单体的接枝共聚物)或者氨基塑胶一类，具有一定的弹性和韧性，以及一定的防穿刺性能，当尖锐物品穿刺时，防护层4会将冲击能量从穿刺处分散到整个防护层4。
[0029] 图2为防穿刺材料第二个实施例的截面图，参考图2，本实施例与上述第一个实施例的不同之处在于：第一基层1和第二基层3均为由纤维材料构成的纤维层，非牛顿流体层中的部分非牛顿流体材料分别渗入第一基层1和第二基层3的纤维内部缝隙中，而将吸能缓冲层2分布与第一基层1、第二基层3牢固结合；第二基层3的底部还连接有防护层4。
[0030] 非牛顿流体渗入第一基层1和第二基层3的纤维内部缝隙中，可增强纤维致密度，同时能够吸能缓冲，变硬扩散能量，减少作用在纤维层的冲击能量，从而防穿刺。
[0031] 防护层4连接于第二基层3的底部，防护层4由具有弹性和韧性的硬质塑料构成，包括但不限于PC(聚碳酸酯)、ABS工程塑料(丙烯腈、 1，3-丁二烯、苯乙烯三种单体的接枝共聚物)或者氨基塑胶一类，具有一定的弹性和韧性，以及一定的防穿刺性能，当尖锐物品穿刺时，防护层4会将冲击能量从穿刺处分散到整个防护层4。第二基层3用于第一层防穿刺，其渗有非牛顿流体的部分能够吸能缓冲，变硬扩散能量，减少作用在纤维层的冲击能量，同时，有错位相通的斜孔的镂空结构层21可以将垂直的作用力向水平方向进行分解，通过材料
变形和滑移削弱力量，同时非牛顿流体材料在受到冲击的瞬间会变硬，可分散和吸收冲击能量。第一基层1上渗有非牛顿流体的部分能够吸能缓冲，变硬扩散能量，减少作用在纤维层的冲击能量，可二次防穿刺，大大提高了防穿刺能力和防穿刺安全系数。
[0032] 上述实施例中吸能缓冲层2与对应的纤维层牢固连接的方式可为一体成型，具体地，可在非牛顿流体发泡成型时，将镂空结构层21内置于发泡模具中，同时模具的上下面分别放置第一基层1和/或第二基层3，这样，非牛顿流体发泡成型后就会完全包裹错位结构塑胶材料并且与第一基层1和/或第二基层3的纤维牢固结合，并且渗入到纤维内部微小缝隙中，提高了纤维层的整体防穿刺强度。
[0033] 本实用新型还提供鞋垫的实施例，包括
纺织面料和上述的防穿刺材料，鞋垫可设置为由防穿刺材料裁剪形成鞋垫主体，从而进行整体防护，并将纺织面料
覆盖于该鞋垫主体表面。或者鞋垫也可以设置为采用该防穿刺材料形成鞋垫的局部部位，从而进行局部防护，鞋垫具有防穿刺作用，并且兼具灵活性和轻便性，提高防穿刺鞋的穿戴舒适度。
[0034] 本实用新型还提供防穿刺鞋的实施例，包括鞋体和上述的鞋垫，鞋垫置于鞋体内，由上述实施方式可知，鞋垫具有防穿刺作用，并且兼具灵活性和轻便性，提高穿戴舒适度。
[0035] 本实用新型还提供防穿刺鞋的另一种实施例，包括鞋面和鞋底，起鞋底内置有上述防穿刺材料，从而使鞋底具备防穿刺性能，并且兼具灵活性和轻便性，提高穿戴舒适度。
[0036] 上述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型并不限制于上述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可以做出多种等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本
申请权利要求所限定的范围内。
