3D打印技術(shù)是近年來制造領域的新興技術(shù)又稱為“增材制造技術(shù)”，利用三維設計數(shù)據(jù)在一臺設備逐層堆積快速而精確地制造出與三維模型完全一致的制品。解決許多過去難以制造的復雜結(jié)構(gòu)制品的成形，并大大減少了加工工序，縮短了加工周期，而且越是復雜結(jié)構(gòu)的制品，其制造的速度作用越顯著。由于具有加工精度高、制造周期短、經(jīng)濟便利、并可實現(xiàn)個人定制的優(yōu)點，3D 打印技術(shù)被廣泛應用于許多個性化產(chǎn)品定制領域。

鞋墊是鞋的重要組成部分，與人體足部緊密接觸，其主要功能是改善人體腳底受力狀態(tài)，其他功能包括防止腳掌在鞋內(nèi)滑動、提高步伐穩(wěn)定性、緩沖減震、提高腳部穿著舒適度、減少疲勞及提供矯形功能等。隨著人們生活水平的日益提高及對自身足部健康的關(guān)注度提升，越來越多的普通人及患有足部疾病的人群對鞋墊有特殊的個人定制要求。

目前鞋墊的個性化定制主要通過傳統(tǒng)的手工石膏模型制作、計算機軟件輔助設計、最終通過數(shù)控機床加工完成。傳統(tǒng)工藝需要耗費大量的人力、物力且制備成本高、時間周期長。近年來，隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，有許多企業(yè)和研究機構(gòu)開展了鞋墊的3D打印制作。但是3D打印制作鞋墊普遍存在打印制品的柔性不足導致穿著舒適不足，制品層間粘結(jié)性能差導致制品力學性能差，制品打印過程中存在拉絲、成品存在翹曲度高影響外觀等缺陷。

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種高柔性鞋墊及其制備方法。所述方法包括：采集目標用戶的足部數(shù)據(jù)，所述足部數(shù)據(jù)包括足部尺寸數(shù)據(jù)及所述目標用戶活動時的足部應力集中點數(shù)據(jù)；將所述足部尺寸數(shù)據(jù)輸入至三維建模軟件中，形成目標用戶的個人足部模型，再輸入足部應力集中點數(shù)據(jù)，將個人足部模型在三維建模軟件中轉(zhuǎn)化為個人鞋墊模型后，并輸入3D打印機；向所述3D打印機加入熱塑性彈性體、粘度觸變劑和添加劑作為原材料，根據(jù)所述個人鞋墊模型進行3D打印，得到高柔性鞋墊，3D打印參數(shù)包括：用FDM成形設備對熱塑性彈性體絲材進行逐層沉積并堆積打印成產(chǎn)品，打印溫度200～260℃，打印速度20～200 mm/s，打印厚度0.1～0.5 mm，模型填充度30%-80%；所述熱塑性彈性體為熱塑性聚氨酯彈性體、熱塑性聚酯彈性體和熱塑性聚酰胺彈性體中的一種或多種；所述熱塑性彈性體的硬度范圍在肖氏硬度30～90 A之間，所述粘度觸變劑為多面體低聚倍半硅氧烷，其結(jié)構(gòu)簡式為 (RSiO1.5)n，n的值為6、8或10，其中至少有一個官能團R為羧基、羥基和氨基中的至少一種，剩余官能團R為惰性，為H、烷基、芳基、環(huán)戊基、 環(huán)己基、 苯基、 異丁基中的至少一種；所述熱塑性彈性體、所述粘度觸變劑和所述添加劑的重量比值依次為85～99.5%：0.2～14%：0.1～1%；對所述高柔性鞋墊進行修整，得到高柔性鞋墊成品。

本發(fā)明提供的一種高柔性鞋墊及其制備方法，通過在打印材料中加入特定的粘度觸變劑多面體低聚倍半硅氧烷和熱塑性彈性體，使得多面體低聚倍半硅氧烷與熱塑性彈性體聚合物基體形成氫鍵，使得制備得到的成品鞋墊翹曲變形小，打印過程中無拉絲現(xiàn)象，且具有高柔性、高回彈性等優(yōu)點，對兒童問題腳及成人問題腳有改善作用，本發(fā)明還能實現(xiàn)高柔性鞋墊的高質(zhì)量私人定制，減少傳統(tǒng)鞋墊制備的繁瑣工序，同時減少原料消耗，有效提高鞋墊生產(chǎn)效率，大大節(jié)約成本。