CN107148226B - 具有吸水性能的鞋类物品、服装物品和运动装备物品 - Google Patents

Abstract

鞋类物品(100)、服装物品(500,600)和/或运动装备物品(300,400)、及其制造方法，具有存在于物品的面向外部的侧面的至少一部分上的水凝胶。水凝胶在减少物品上的污垢累积方面是有效的，和/或用于减少污垢粘附至物品。

Description

具有吸水性能的鞋类物品、服装物品和运动装备物品

技术领域

本公开内容涉及鞋类物品、服装物品和运动装备物品。特别地，本公开内容涉及鞋类物品的鞋面、服装物品的部件，以及运动装备的部件，它们在有助于污垢在物品上累积的条件下使用。

背景

各种类型的鞋类物品、各种类型的服装物品以及各种类型的运动装备物品时常被用于多种活动，包括户外活动、军事用途以及竞技运动。当物品在其中存在污垢的条件下使用时，该物品时常在使用期间接触地面和/或使污垢接触它们，并且因此常常在它们的面向外部的表面上累积污垢(例如，诸如泥、尘土和砂砾的无机材料，诸如草、草皮和排泄物的有机材料，以及无机材料和有机材料的组合)。

例如，当鞋类物品在未铺砌的表面上使用时，鞋类的鞋外底和鞋面(即，鞋类的在鞋外底上面和当存在鞋底夹层时在鞋底夹层上面的部分)两者都能够累积污垢。鞋外底上的污垢可以从直接接触地面的物品累积，而污垢可能在穿用期间被溅泼在鞋类的鞋面部分上。

类似地，当服装物品(例如，衬衫、裤子、袜子以及类似物)在未铺砌的表面上穿用时，服装可能直接地接触未铺砌的表面并且累积污垢(例如，当棒球球员向垒滑动时)，或在使用期间污垢可能被溅泼到服装上(例如，当在泥泞表面上奔跑时，泥可能飞溅到袜子或跑步裤上)。另外，运动装备物品可能在使用期间直接地接触未铺砌的表面(例如，当打高尔夫球时，高尔夫球棒袋的底部可能直接设置在地面上)，或在使用期间，污垢可能溅泼在物品上(例如，在徒步时，泥可能飞溅至背包上)。

发明内容

本公开内容涉及以下方面：

1)一种鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终物品中时是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶。

2)如1)所述的部件，其中所述部件是鞋类物品的附着摩擦力元件。

3)如1)或2)所述的部件，其中所述材料以用于形成非编织纺织品的至少一部分的细丝的形式存在；或所述材料以用于形成编织纺织品、针织纺织品或编结纺织品的至少一部分的纱的形式存在。

4)如1)-3)中任一项所述的部件，其中所述材料以膜的形式存在。

5)如1)-4)中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。

6)如1)-5)中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。

7)如1)-6)中任一项所述的部件，其中所述材料具有至少20g/(m²×min^0.5)的吸水速率，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水速率测试表征的。

8)如1)-7)中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于120％的1小时膨胀厚度增加，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。

9)如1)-8)中任一项所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

10)如1)-9)中任一项所述的部件，其中所述材料具有湿润状态储存模量和干燥状态储存模量，它们各自按照利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，并且其中所述材料的所述湿润状态储存模量比所述材料的所述干燥状态储存模量低至少25MPa。

11)如1)-10)中任一项所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

12)如1)-11)中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

13)如1)-12)中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

14)如1)-13)中任一项所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

15)如1)-14)中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

16)一种鞋类物品、服装物品或运动装备物品，包括如1)-15)中任一项所述的部件，其中所述物品包括第二部件，并且所述部件彼此固定，使得所述部件的所述第一表面在所述最终物品上是面向外部的。

17)如16)所述的物品，其中所述第二部件是鞋类物品的鞋外底，并且所述鞋外底还包括在所述鞋外底的侧面上的所述材料，所述侧面构造成当所述部件存在于所述最终的鞋类物品中时是面向外部的。

18)如16)或17)所述的物品，其中所述材料减小累积于所述部件上的污垢的粘附的力，使得相比于第二物品，从所述部件移走所累积的污垢需要小至少10％的力，除了所述第二物品大体上无所述材料之外，所述第二物品与所述物品相同。

19)一种制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的方法，所述方法包括：

提供鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，所述部件包括界定所述物品的面向外部的表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶；

提供第二部件；和

使所述部件彼此固定，使得所述部件的所述第一表面在所述最终物品上是面向外部的。

20)在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的第一表面上的用途，所述第一表面包括所述材料，所述用途通过在所述物品的所述第一表面上提供所述材料来实现，其中相比于第二物品，所述物品任选地少保留按重量计至少10％的污垢，除了所述第二鞋外底的所述第一表面大体上无所述材料之外，所述第二物品是相同的。

附图说明

为了更全面地理解本公开内容，应当对下面的详细描述和附图作出参考，在附图中：

图1是在本公开内容的一个方面的鞋类物品的透视图，该鞋类物品具有包括根据本公开内容的材料(例如，膜)的鞋面；

图2是在本公开内容的另一个方面的鞋类物品的仰视图，该仰视图图示了包括附着摩擦力元件的高尔夫鞋的示例；

图3是根据本公开内容的背包的透视图；

图4是根据本公开内容的高尔夫球袋的透视图；

图5是根据本公开内容的衬衫的透视图；和

图6是根据本公开内容的一条裤子的透视图。

在附图中所示的鞋类物品被图示为用于与使用者的右脚一起使用。然而，应理解，下面的讨论还相应地适用于左脚鞋类物品。

具体实施方式

现已发现，包含水凝胶的特定材料当被布置在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的面向外部的表面上时在未铺砌表面上穿用期间防止或减少污垢累积在物品上可以是有效的。另外，已发现，某些材料的选择，在这些材料的如使用本文中描述的测试方法测量的物理特性方面中，可用于实现对于如本文中公开的物品的特定的性能益处。相应地，本公开内容描述了由包含水凝胶的这些材料形成的鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，使用这些物品制备的鞋类物品、服装物品或运动装备物品，这些材料在鞋类物品、服装物品或运动装备物品中的应用，以及制造和使用鞋类物品、服装物品或运动装备物品的方法。包含水凝胶的材料界定了物品的表面或侧面的至少一部分。换言之，该材料存在于物品的外表面的全部或部分处或形成物品的外表面的全部或部分。当物品被包括在鞋类物品、服装物品或运动装备物品中时，该材料界定物品的外表面或物品的面向外部的侧面中的至少一部分。

如可以理解的，防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品和运动装备物品上可以提供许多益处。在未铺砌表面上穿用期间防止或减少污垢累积在物品上还可以显著地影响在穿用期间粘附(adhere)至物品的累积的污垢的重量，减少穿用者因粘附的污垢引起的疲劳。防止或减少污垢累积在物品上可以帮助在穿用期间保持附着摩擦力。例如，在未铺砌表面上穿用期间防止或减少污垢累积在物品上可以改进或保持存在于物品上的附着摩擦力元件的性能。当在体育运动的同时穿用时，防止或减少污垢累积在物品上可以改进或保持穿用者操作运动设备例如用鞋类物品的物品控球的能力。进一步地，防止或减少污垢累积在物品上可以使得在使用之后更容易清洁该物品。

在第一方面中，本公开内容涉及一种用于鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件。部件可以是包括第一侧和相对的第二侧的部件；其中第一侧包括材料，并且该材料在构成上包含水凝胶。部件可以是包含以下的部件：第一表面，其构造成例如当部件存在于最终物品中时面向外部；和部件的与第一表面相对的第二表面。部件的第一表面的至少一部分包括界定第一表面的至少一部分的材料，并且该材料在构成上包含水凝胶。换言之，水凝胶材料存在于部件的第一表面或第一侧的至少一部分处并且界定部件的第一表面或第一侧的至少一部分。部件可以构造成作为鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部分被固定至第二部件。部件可以是这样的部件，该部件防止或减少污垢累积，使得相比于第二部件，该部件少保留按重量计至少10％的污垢，除了该第二部件大体上无包含水凝胶的材料之外，该第二部件与该部件相同。

根据本公开内容，部件的包含水凝胶的材料(并且因此该部件的包括该材料的部分)可以是这样的材料，该材料可以基于其吸收水的能力来表征。材料可以是这样的材料，该材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，如利用如下所述的鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序(Neat Film SamplingProcedure)或纯材料取样程序(Neat Material Sampling Procedure)通过吸水能力测试表征的。另外或可选择地，材料可以具有大于按重量计100％的1小时吸水能力。材料可以具有大于20g/(m²×min^0.5)的吸水速率，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水速率测试表征的。材料可以具有大于100g/(m²×min^0.5)的吸水速率。材料可以是这样的材料，该材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力和大于20g/(m²×min^0.5)的吸水速率两者。材料可以具有大于20％的1小时膨胀厚度增加，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过膨胀能力测试表征的。材料可以是这样的材料，该材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力和大于20％的1小时膨胀厚度增加两者。

另外，本公开内容的包含水凝胶的材料可以基于其表面性质来表征。材料可以是这样的材料，其中由该材料界定的第一表面的至少一部分具有小于80°的湿润状态接触角，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过接触角测试表征的；并且其中该材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。材料可以是这样的材料，其中由该材料界定的第一表面的至少一部分具有小于0.8的湿润状态摩擦系数，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过摩擦系数测试表征的；并且其中该材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。

材料可以是这样的材料，其中由该材料界定的第一表面的至少一部分具有小于80°的湿润状态接触角，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过接触角测试表征的；并且其中该材料具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。材料可以是这样的材料，其中由该材料界定的第一表面的至少一部分具有小于0.8的湿润状态摩擦系数，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过摩擦系数测试表征的；并且其中该材料具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。

进一步地，本公开内容的包含水凝胶的材料可以基于其干燥状态和其湿润状态之间的性质方面的变化来表征。材料可以是这样的材料，该材料具有当以90％相对湿度平衡时的湿润状态玻璃化转变温度和当以0％相对湿度平衡时的干燥状态玻璃化转变温度，它们各自如利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，其中湿润状态玻璃化转变温度比干燥状态玻璃化转变温度小超过6℃；并且其中该材料还优选地具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。该材料可以具有当以90％相对湿度平衡时的湿润状态储存模量和当以0％相对湿度平衡时的干燥状态储存模量，它们各自如利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，其中该材料的湿润状态储存模量小于该材料的干燥状态储存模量；并且其中该材料还优选地具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。

材料可以是这样的材料，该材料具有当以90％相对湿度平衡时的湿润状态玻璃化转变温度和当以0％相对湿度平衡时的干燥状态玻璃化转变温度，它们各自如利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，其中湿润状态玻璃化转变温度比干燥状态玻璃化转变温度小超过6℃；并且其中该材料还优选地具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。该材料可以具有当以90％相对湿度平衡时的湿润状态储存模量和当以0％相对湿度平衡时的干燥状态储存模量，它们各自如利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，其中该材料的湿润状态储存模量小于该材料的干燥状态储存模量；并且其中该材料还优选地具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、装备取样程序、共挤出膜取样程序、纯膜取样程序或纯材料取样程序通过吸水能力测试表征的。

本公开内容的材料还可以或可选择地基于其包含的水凝胶的类型来表征。在某些示例中，材料的水凝胶可以包括热塑性水凝胶或基本上由热塑性水凝胶构成。材料的水凝胶可以包括选自以下的一种或更多种聚合物或基本上由选自以下的一种或更多种聚合物构成：聚氨酯、聚酰胺均聚物、聚酰胺共聚物、及其组合。例如，聚酰胺共聚物可以包括聚酰胺嵌段共聚物或基本上由聚酰胺嵌段共聚物构成。

本公开内容的部件还可以或可选择地基于其结构来表征：例如，材料在面向外部的表面上的厚度、材料如何布置在部件上、是否存在附着摩擦力元件、材料是否被固定至衬背材料以及类似的。部件可以是具有存在于该部件的面向外部的表面的至少80％上的材料的部件。部件的包含水凝胶的材料可以具有范围为从0.1毫米至2毫米的干燥状态厚度。部件可以包括存在于其第一表面上的一个或更多个附着摩擦力元件，或可以包括附着摩擦力元件。

在第二方面中，本公开内容涉及包含如本文中公开的部件的鞋类物品、服装物品或运动装备物品。物品可以是这样的物品，其中该物品具有第一面向外部的表面和与第一表面相对的第二表面，其中包含水凝胶的材料界定物品的面向外部的第一表面的至少一部分。材料可以是如上例如关于本公开内容的第一方面所述的材料。物品可以是这样的物品，该物品防止或减少污垢累积，使得相比于第二物品，该物品少保留按重量计至少10％的污垢，除了该第二物品大体上无包含水凝胶的材料之外，该第二物品与该物品相同。

在第三方面中，本公开内容涉及制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品例如第二方面的物品的方法。该方法包括以下步骤：提供如本文中例如关于本公开内容的第一方面公开的鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，提供第二部件，以及使部件和第二部件彼此固定，使得包含水凝胶的材料界定物品的面向外部的表面的至少一部分。该方法可以是这样的方法，该方法包括以下步骤：提供部件，该部件具有部件的第一面向外部的表面和与第一表面相对的第二表面，其中包含水凝胶的材料界定部件的面向外部的第一表面的至少一部分；以及使部件和第二部件彼此固定，使得材料界定最终物品的面向外部的表面的至少一部分。该方法还可以包括以下步骤：将材料固定至衬背基底的第一侧，该衬背基底由在构成上包括热塑性材料的第二材料形成；使固定至由第二材料形成的衬背基底的材料热成形以产生部件前驱物(component precursor)，其中部件前驱物包括固定至衬背基底的第一侧的材料；将部件前驱物放置到模具中；在部件前驱物存在于模具中的同时，将在构成上包括热聚物的第三材料注射至部件前驱物的衬背基底的第二侧上，以产生最终部件，其中最终部件包括部件基底，该部件基底包括衬背基底和第三材料；以及固定至所述部件基底的材料。

在第四方面中，本公开内容涉及在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件上、或在鞋类物品、服装物品或运动装备物品上的用途。该用途涉及材料用于防止或减少污垢累积在部件上或物品上或部件的第一表面上的用途，所述第一表面包括材料，所述用途通过在部件的第一表面的至少一部分上提供材料来实现，其中相比于第二部件或物品，该部件或物品少保留按重量计至少10％的污垢，除了第二部件或物品的第一表面大体上无包含水凝胶的材料之外，所述第二部件或物品是相同的。该用途可以是在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在部件或物品的第一表面上的用途，所述第一表面包括材料，所述用途通过在部件或物品的第一表面的至少一部分上提供材料来实现，其中相比于第二部件或物品，该部件或物品少保留按重量计至少10％的污垢，除了第二部件或物品的第一表面大体上无包含水凝胶的材料之外，所述第二部件或物品是相同的。材料可以是如上例如关于本公开内容的第一方面所述的材料。

在第五方面中，本公开内容涉及一种使用鞋类物品、服装物品或运动装备物品的方法。该方法包括：提供物品，其中包含水凝胶的材料界定物品的面向地面的表面的至少一部分；将材料暴露至水以将水的至少一部分吸收至材料中，形成湿润材料；用湿润材料将物品压紧在表面上以至少部分地压缩湿润材料；以及从与表面的接触释放物品以从湿润材料释放压缩。材料可以是如上例如关于本公开内容的第一方面所述的材料。本公开内容的材料、部件、物品、用途和方法的另外的方面和描述可以在下面特别地参考下面提供的编号的项目而找到。

本公开内容涉及鞋类物品和鞋类部件；服装物品和服装部件；以及运动装备物品和运动装备部件。物品的面向外部的表面的至少一部分在构成上包括水凝胶材料。水凝胶材料可以呈膜、纤维、纱(yarn)以及类似物的形式。

如本文中使用的，术语“鞋类物品”和“鞋类”意图被可交换地使用以指代相同的物品。相似地，“服装物品”和“服装”意图被可交换地使用。“运动装备物品”和“运动装备”意图被可交换地使用。鞋类物品的示例包括鞋、凉鞋、靴以及类似物。服装物品的示例包括衣服例如衬衫、裤子、短裤、腰带、帽子以及类似物。合适的运动装备物品的示例包括高尔夫球棒、高尔夫球棒罩、高尔夫球棒毛巾(golf club towels)、高尔夫球棒袋、用于携带装备(例如，英式足球)的袋子、背包、诸如帐篷的野营装置，以及类似物。术语“物品”意图是鞋类物品、服装物品、运动装备物品、或其任意组合。“部件”意图是用于形成物品的部分。鞋类部件的示例包括鞋面、附着摩擦力元件、鞋底夹层以及类似物。服装部件的示例包括袖子、裤腿、帽边以及类似物。运动装备部件的示例包括袋子的底部、把手以及类似物。

如本文中还使用的，术语“鞋面”应理解为是指鞋类的在物品和(当存在鞋底夹层时)鞋底夹层上面的部分，例如，鞋类物品的上部部分。鞋面具有第一表面和相对的第二表面，当鞋面存在于鞋类物品中时，该第一表面是面向外部的，该相对的第二表面界定鞋类物品的接收足部的空腔。术语“面向外部的”是指当存在元件时元件在正常使用期间意图在鞋类物品、服装物品或运动装备物品中的位置，即，元件在正常使用期间处在物品的外表面上或界定物品的外表面。换言之，即使元件可能不一定在制造或运输的各种步骤期间面向外部，但是如果元件意图在正常使用期间面向外部，那么元件被理解为是面向外部的。如本文中使用的，物品的方向定向，例如“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“左部”、“右部”以及类似方向定向为了易于讨论而使用，并且不意图将物品的应用限制于任何特定的定向。

如本文使用的，细丝(filament)是无限长度的纤维；纱是以适合于针织(knitting)、编结(braiding)、编织(weaving)等等的形式的连续股纤维，并且包括单丝纱(monofilament yarn)、细纱(spun yarn)和加捻纱(twisted yarn)；并且非编织纺织品(non-woven textile)是由通过使用机械工艺、热工艺或化学工艺使纤维或细丝缠绕而形成的一种或更多种片或网结构形成的纺织品。如本文中使用的，术语“膜”包括布置在表面的至少一部分上的一个或更多个层，其中层可以被提供为在表面上的单个连续区段或在表面上的多个连续区段中，并且不意图受到任何应用工艺(例如，共挤出、注射成型、分层、喷涂，等等)限制。

如在下面讨论的，已发现，这些物品可以在未铺砌表面上使用或穿用期间防止或减少污垢在它们的表面上的累积。如本文中使用的，术语“污垢”可以包括通常存在于地面或比赛表面上的各种材料中的任一种并且其可以以其它方式粘附至物品或鞋类物品的暴露的鞋底夹层。污垢可以包括：无机材料，例如泥、沙、尘土和砂砾；有机物质，例如草、草皮、叶子、其它植被、和排泄物；以及无机材料和有机材料的组合，例如粘土。

虽然不希望受到理论的限制，但是据认为，本公开内容的材料，如以诸如膜、纱、细丝、纤维和非编织纺织品的任何合适的形式提供的材料，当用水(包括包含溶解的、分散的或以其它方式悬浮的材料的水)充分地湿润时，可以提供压缩柔度(compressivecompliance)和/或所吸收的水的排出。特别地，据认为，湿润表面材料的压缩柔度、液体从湿润表面材料的排出、或更优选地二者的组合，可以破坏污垢至物品的粘附以及污垢颗粒对彼此的粘着。

在污垢的粘附和/或粘着中的这种破坏被认为是用于防止(或以其它方式减少)污垢(由于湿润材料的存在)累积在物品上的负责机制(responsible mechanism)，或至少允许用较少努力除去(例如，更容易地擦拭、刷洗或以其它方式物理地除去)污垢。如可以理解的，防止污垢累积在鞋类物品、服装物品和运动装备物品上可以提供许多益处，例如防止在物品上的重量累积。

如本文中使用的，术语“重量”是指质量值，例如具有克、千克以及类似单位的单位。进一步地，利用端点的数值范围的陈述包括端点和在该数值范围内的所有数。例如，范围为从按重量计40％至按重量计60％的浓度包括按重量计40％、按重量计60％的浓度，以及在按重量计40％和按重量计60％之间的所有吸水能力(例如，40.1％、41％、45％、50％、52.5％、55％、59％，等等)。

如本文中使用的，术语“提供”，例如对于“提供物品”，当在权利要求中陈述时，不意图要求所提供的项目的任何特定的递送或接收。而是，为了清楚并且易于可读性的目的，术语“提供”仅仅用于陈述将在权利要求的随后元件中指代的项目。

如本文中使用的，术语“优选的”和“优选地”是指本发明的可以在某些情况下提供某些益处的方面。然而，在相同或其它情况下，其它方面还可以是优选的。此外，一个或更多个优选的方面的陈述不暗示其它方面是无用的，并且不意图将其它方面从本公开内容的范围排除。

如本文中使用的，术语“约”和“大体上”在本文中关于可测量的值和范围被使用，这是由于对本领域技术人员已知的预期变化(例如，在测量方面的限制和可变性)。

本公开内容的鞋类物品、服装物品和运动装备物品可以设计成用于多种用途，例如，体育运动用途、运动用途、军事用途、与工作有关的用途、娱乐用途、或休闲用途。

对于鞋类物品方面，鞋类物品可以意图用于在未铺砌表面(部分的或整体的)上的户外用途，例如在包括草、草皮、砂砾、沙、尘土、粘土、泥以及类似物中的一种或更多种的地表面上，无论是否作为运动性能表面或作为一般户外表面。然而，鞋类物品对于室内应用还可以是合意的，诸如包括脏的比赛表面的室内运动(例如，具有脏的内场的室内棒球场)。如本文中使用的，术语“至少一个”和“...中的一个或更多个”元件被可交换地使用，并且具有相同含义，包括单个元件和多个元件，并且还可以在元件的末尾通过后缀“(s)”来表示。例如，“至少一种聚氨酯”、“一种或更多种聚氨酯”、和“聚氨酯”可以可交换地使用并且具有相同的含义。

在优选的方面中，鞋类物品被设计成在户外运动活动中使用，例如国际足球/英式足球、高尔夫球、美式足球、橄榄球、棒球、跑步、田径赛、自行车比赛(例如，公路赛和山地自行车赛)以及类似的。鞋类物品可以任选地包括附着摩擦力元件(例如，凸耳(lug)、楔(cleat)、饰钉(stud)和道钉(spike))以在软的且滑的表面上提供附着摩擦力。楔、饰钉和道钉常常被包括在设计成用于以下运动中的鞋类：例如国际足球/英式足球、高尔夫球、美式足球、橄榄球、棒球以及类似的，它们在未铺砌表面上被频繁地比赛。凸耳和/或放大的鞋底图案(exaggerated tread pattern)常常被包括在用于在崎岖的户外条件下例如越野跑、徒步旅行和军事用途中使用的包括靴子设计的鞋类中。

图1示出了本公开内容的示例性鞋类物品，被称为鞋类物品100。如图1所示，鞋类100包括作为鞋类部件的鞋面110、鞋头111、鞋外底112、背部部分113和咬合线区域114。任选地，鞋外底112可以包括多个附着摩擦力元件(例如，楔，未示出)。本公开内容的材料可以形成鞋类物品的任何外部或面向外部的侧面或表面或存在于鞋类物品的任何外部或面向外部的侧面或表面上。例如，材料可以形成鞋面110、鞋头111、鞋外底112、背部部分113、咬合线区域114、或其任何组合，或存在于鞋面110、鞋头111、鞋外底112、背部部分113、咬合线区域114、或其任何组合上。

鞋面具有面向外部的第一侧面或表面以及与第一侧面或表面相对的第二侧面或表面。第二侧面或表面构造成形成空腔以接收使用者的足部。鞋类100的鞋面110可以由本领域中已知的用于制造鞋类物品的材料制造。例如，鞋面主体110可以由一种或更多种部件制成或包括一种或更多种部件，所述一种或更多种部件由以下中的一种或更多种制成：天然皮革；完全或部分由天然纤维制造的针织的、编结的、编织的或非编织的纺织品；完全或部分由合成聚合物制造的针织的、编结的、编织的或非编织的纺织品；合成聚合物的膜，等等；及其组合。

鞋面110和该鞋面110的子部件可以根据常规技术(例如，模制、挤出、热成形、缝制、针织，等等)来制造。当在图1中以通用设计示出时，鞋面110可以可选择地具有任何所需的美学设计、功能性设计、商标指示物以及类似物。在某些方面中，鞋面110的一个或更多个部分(或鞋面110的整体)可以用本公开内容的一种或更多种材料制造，如在下面讨论的。

鞋外底112可以使用任何合适的机构或方法被直接地或以其它方式可操作地固定至鞋面110。如本文中使用的，例如对于可操作地固定至鞋面的鞋外底而言，术语“可操作地固定至”，共同地是指直接连接、间接连接、整体形成，及其组合。例如，对于可操作地固定至鞋面的鞋外底而言，鞋外底可以被直接地连接至鞋面(例如，利用粘合剂)，鞋外底可以被间接地连接至鞋面(例如，利用中间鞋底夹层)、可以与鞋面整体地形成(例如，作为单一部件)、及其组合。

例如，鞋面110可以被缝制到鞋外底112，或鞋面110可以被胶合至鞋外底112，例如在咬合线区域114处或附近。鞋类100还可以包括被固定在鞋面110和鞋外底112之间或可以被鞋外底112包围的鞋底夹层(未示出)。当鞋底夹层存在时，鞋面110可以在任何合适的位置处例如在咬合线区域114处或下方被缝制、胶合或以其它方式附接至鞋底夹层。

如本文中使用的，术语“聚合物”是指具有一种或更多种单体物质的聚合的单元的分子。术语“聚合物”被理解为包括均聚物和共聚物二者。术语“共聚物”是指具有两种或更多种单体物质的聚合的单元的聚合物，并且被理解为包括三元共聚物。如本文中使用的，对“一种”聚合物或其它化合物的参考是指该聚合物或化合物的一种或更多种分子，而不是被限制于该聚合物或化合物的单个分子。此外，一种或更多种分子可以是相同的或可以不是相同的，只要它们落入化合物的类别下。因此，例如，“一种”聚月桂内酰胺被解释为包括聚月桂内酰胺的一种或更多种聚合物分子，其中聚合物分子可以是相同的或可以不是相同的(例如，不同的分子量和/或异构体)。

任选的附着摩擦力元件114可以各自包括构造成在切削(cutting)、转向、停止、加速和向后运动期间增强对穿用者的附着摩擦力的任何合适的楔、饰钉、道钉或相似的元件。附着摩擦力元件114可以沿着鞋外底112的底部表面以任何合适的图案被布置。例如，附着摩擦力元件可以沿着鞋外底112以组或簇(cluster)(例如，2-8个附着摩擦力元件的簇)被分布。附着摩擦力元件可以可选择地在内侧和外侧之间沿着鞋外底112对称地或非对称地布置。此外，附着摩擦力元件中的一个或更多个可以在内侧和外侧之间沿着鞋外底112的中线被布置。

此外，附着摩擦力元件可以各自独立地具有任何合适的尺寸(例如，形状和大小)。例如，在某些设计中，在给定的簇内的每个附着摩擦力元件都可以具有相同的或大体上相同的尺寸，和/或穿过鞋外底112的整体的每个附着摩擦力元件都可以具有相同的或大体上相同的尺寸。可选择地，在每个簇内的附着摩擦力元件可以具有不同的尺寸，和/或穿过鞋外底112的整体的每个附着摩擦力元件都可以具有不同的尺寸。

附着摩擦力元件的合适形状的示例包括矩形、六角形、圆柱形、圆锥形、圆形、正方形、三角形、梯形、菱形、卵形以及其它规则的或不规则的形状(例如，弯曲的线、C-形，等等…)。附着摩擦力元件还可以具有与彼此相同的或不同的高度、宽度和/或厚度，如下面进一步讨论的。附着摩擦力元件可以通过任何合适的机制被并入至鞋外底112中，使得附着摩擦力元件优选地从鞋外底112的底部表面延伸。例如，附着摩擦力元件可以通过模制工艺与鞋外底112整体地形成。可选择地，鞋外底112可以构造成接收可移除的附着摩擦力元件，例如螺旋拧入式的或卡扣式的附着摩擦力元件。在这些方面中，鞋外底112可以包括接收孔(例如，螺纹或卡扣配合的孔)，并且附着摩擦力元件可以被螺旋拧入或卡入接收孔中以将附着摩擦力元件固定至鞋外底112。

附着摩擦力元件可以由用于与鞋外底112一起使用的任何合适的材料制造。例如，附着摩擦力元件可以包括聚合物材料中的一种或更多种，例如热塑性弹性体；热固性聚合物；弹性体聚合物；硅酮聚合物；天然橡胶和合成橡胶；包括用碳纤维和/或玻璃增强的聚合物的复合材料；天然皮革；金属例如铝、钢以及类似物；及其组合。在附着摩擦力元件与鞋外底112整体地形成(例如，模制在一起)的方面中，附着摩擦力元件可以包括与鞋外底112相同的材料(例如，热塑性材料)。可选择地，在附着摩擦力元件是分开的并且可插入至鞋外底112的接收孔中的方面中，附着摩擦力元件可以包括能够固定在鞋外底112的接收孔中的任何合适的材料(例如，金属和热塑性材料)。

图2示出了其中材料定位在高尔夫鞋类物品的鞋外底和/或附着摩擦力元件的一个或更多个部分上的方面。在某些情况下，材料存在于鞋外底的面向外部的表面的除了楔114之外(例如，非加楔的表面)的一个或更多个位置上，。可选择地或另外，材料可以作为鞋类物品的鞋外底112的面向外部的表面的鞋底图案之间的一个或更多个表面上的一个或更多个区段116D存在。

可选择地或另外，材料可以被并入至附着摩擦力元件114的一个或更多个表面上。例如，材料还可以在杆部(shaft)/道钉150A之间的附着摩擦力元件114的中央区域上，例如与其中附着摩擦力元件114被安装至鞋外底112的区域相对的表面。在用于高尔夫鞋类的许多附着摩擦力元件中，附着摩擦力元件114具有大体上平坦的中央基部区域154和布置成围绕中央区域154的周界的多个杆部/道钉150A。在这样的附着摩擦力元件中，材料可以位于大体上平坦的中央基部区域154上。可选择地，材料可以覆盖附着摩擦力元件的表面积的大体上全部。

在此类方面中，鞋外底112的其余区域可以无该材料。例如，具有该材料的楔114可以是分离部件，该分离部件可以被固定至鞋外底112(例如，螺旋拧入或卡入)，其中鞋外底112自身可以无材料。换言之，包括材料的楔114可以设置为用于与在其它方面不包含材料的标准鞋类(例如，高尔夫球鞋或其它鞋类)一起使用的部件。

图3示出其中材料被并入至运动装备物品(具体地，背包300)中的一个方面。如图3所示，背包300的肩带310部件的面向外部的表面包括材料。背包300的侧板330的部分也包括材料，背包300的底部320也包括材料。

图4示出其中材料被并入至运动装备物品(具体地，高尔夫球袋400)中的另一个方面。如图4所示，高尔夫球袋的底部420的面向外部的表面包括材料。运动装备物品的其它部件可以任选地包括材料。例如，高尔夫球袋400的带410部件的面向外部的表面可以包括材料(未示出)，或高尔夫球袋400的侧板430的至少一部分可以包括材料(未示出)，或两个部件都可以包括材料。

图5示出其中材料被并入至服装物品(具体地，T恤500)中的一个方面。如图5所示，T恤500的两个袖子520的面向外部的表面包括材料。运动装备物品的其它部件可以任选地包括材料。

图6示出其中材料被并入至服装物品(具体地，一条裤子600)中的另一个方面。如图6所示，该条裤子600的两个裤腿620的面向外部的表面包括材料。运动装备的物品的其它部件可以任选地包括材料。

材料可以呈薄膜的形式。用于呈干燥状态的材料的合适的平均厚度的示例(被称为干燥状态膜厚度)的范围为从0.025毫米至5毫米、从0.5毫米至3毫米、从0.25毫米至1毫米、从0.25毫米至2毫米、从0.25毫米至5毫米、从0.15毫米至1毫米、从0.15毫米至1.5毫米、从0.1毫米至1.5毫米、从0.1毫米至2毫米、从0.1毫米至5毫米、从0.1毫米至1毫米、或从0.1毫米至0.5毫米。当作为衬背材料上的膜存在时，该材料的厚度在衬背材料和材料的外表面之间的界面结合部之间被测量。

如上文简要地提到的，材料在构成上包含水凝胶。水凝胶的存在可以允许材料吸收或以其它方式吸收水。例如，材料可以包括交联的聚合物网络，该交联的聚合物网络可以快速地从外部环境(例如，从泥、湿润的草、预浸泡物以及类似物)吸收水。

此外，在其中水凝胶被交联的方面中，据认为，这种经由材料吸收水可以引起材料的交联的聚合物网络在所接收的水的压力下膨胀和拉伸，同时通过其交联(物理交联或共价交联)保持其总体的结构完整性。聚合物网络的这种拉伸和扩展可以引起材料膨胀并且变成更大柔度(compliant)(例如，可压缩的、可扩展的且可拉伸的)。如本文中使用的，术语“柔度”是指弹性材料的刚度，并且可以通过材料的储存模量来确定。材料中的交联度越低，或材料中的交联物之间的距离越大，材料的柔度越大。

材料的膨胀可以被观察为在膜厚度方面从材料的干燥状态厚度增大，经由当吸收额外的水时的一系列中间状态厚度，并且最终增大至饱和状态的厚度，这是当用水完全饱和时的材料的平均厚度。例如，完全饱和的材料的饱和状态厚度可以是相同材料的干燥状态厚度160的大于150％、大于200％、大于250％、大于300％、大于350％、大于400％或大于500％。

在某些方面中，完全饱和的材料的饱和状态厚度的范围为相同材料的干燥状态厚度的从150％至500％、从150％至400％、从150％至300％、或从200％至300％。呈湿润状态的材料的合适的平均厚度(被称为饱和状态厚度)的示例的范围为从0.2毫米至10毫米、从0.2毫米至5毫米、从0.2毫米至2毫米、从0.25毫米至2毫米、或从0.5毫米至1毫米。

优选地，材料可以快速地吸收与材料接触的水。例如，材料可以从泥和湿润的草吸收水，例如在竞争比赛之前的热身阶段期间。可选择地(或另外)，材料可以用水预调节，使得材料是部分地或完全地饱和的，例如通过在使用之前用水喷雾或浸泡物品。

材料可以吸收的水的总量取决于多种因素，例如其构成(例如，其亲水性)、如果交联的话其交联密度、其厚度以及其与衬背材料(如果存在的话)的界面结合部。例如，据认为，具有较高的亲水性和较低的交联密度的材料可以增强材料的最大吸水能力。在另一方面中，材料和衬背材料之间的界面结合部可以潜在地限制材料的膨胀，这归因于其相对薄的尺寸。因此，如下面所描述的，材料的吸水能力和膨胀能力在呈纯状态(由其自身分离的膜)的材料和如存在于衬背材料上的材料之间可以不同。

材料的吸水能力和吸水速率取决于其几何结构的大小和形状，并且通常基于相同的因素。然而，已发现，为了说明在测量吸水能力时的部分尺寸，能够得出固有的稳态材料性能。因此，质量的守恒可以用于以非常长的时间标度限定所吸收的水重量与材料的最初干重的比率(即，当比率不再以可测量的速率变化时)。

相反地，吸水速率是瞬时的并且优选地被动力地限定。对于给定部分几何结构的吸水速率的三种主要因素包括时间、厚度和可用于水通量的暴露的表面积。再一次地，所吸收的水的重量可以用作吸水速率的度量标准，但是吸水还可以通过经由暴露的表面积的归一化来解释。例如，薄的矩形膜可以通过2xLxW定义，其中L是一侧的长度且W是宽度。将值加倍以解释膜的两个主要表面，但是前因子可以在膜具有固定至主要表面之一(例如，利用物品衬背板)的非吸收的结构层时被消除。

对厚度和时间的归一化可能需要更具体的分析，因为它们是成对的变量。随着在实验中更多时间逝去，水更深地渗透至材料中，并且因此，存在较长时间标度下可用的更具功能性(例如，吸收性)的材料。一维扩散模型可以通过材料性能例如扩散性来解释时间和厚度之间的关系。特别地，当针对时间的平方根绘制时，每暴露的表面积所吸收的水的重量应当得到直线。

然而，可能出现若干因素，这时该模型未很好地表示数据。首先，在长时间下，由于水的浓度梯度的减小，吸收性材料变得饱和，并且扩散动力学变化。其次，随着时间的推进，材料可以被增塑以增大扩散的速率，所以再一次地，模型不再表示物理过程。最后，竞争过程可以主导吸水现象或重量改变现象，通常通过表面现象例如在粗糙表面上由毛细力产生的物理吸附。这不是扩散驱动过程，并且实际上水未被吸收至材料中。

尽管随着材料吸收水并且在具有相应的厚度的不同材料状态之间过渡，材料可以膨胀，但是当存在于附着摩擦力元件上时，材料的饱和状态厚度优选地保持小于附着摩擦力元件的长度。材料及其相应的干燥和饱和的厚度的这种选择确保附着摩擦力元件可以在使用鞋类100的期间继续提供地面接合的附着摩擦力，甚至当材料呈完全膨胀状态时。例如，附着摩擦力元件的长度和材料的饱和状态厚度之间的平均间隙差合意地为至少8毫米。例如，平均间隙距离可以为至少9毫米、10毫米、或更多。

如在上面还提到的，除了膨胀之外，材料的柔度还可以从相对刚性(干燥状态)增大为越来越可拉伸、可压缩且有延展性(呈部分地和完全地饱和的状态)。相应地增大的柔度可以允许材料在外加压力下容易地压缩(例如，足部触击在地面上期间)，这样可以快速地排出其保留的水的至少一部分(取决于压缩的程度)。虽然不希望受到理论的限制，但是据认为，这种压缩柔度和水排出的组合可以破坏污垢的粘附和粘着，这防止或以其它方式减少了污垢在物品上的累积。

除了快速地排出水之外，当压缩被释放(例如，从在正常使用期间的足部触击离开)时，压缩材料还可以能够快速地重新吸收水。因而，在湿润的或潮湿的环境(例如，泥泞的或湿润的地面)中使用期间，材料可以在连续的足部触击期间动态地排出且重新吸收水。因而，材料可以继续在延长的时间段内(例如，在整个竞争比赛期间)、特别是当存在可用于重新吸收的地下水时，防止污垢累积。

据认为，材料至物品的并入破坏了污垢在物品的面向外部的表面上的粘附和粘着，从而减少以其它方式引起污垢颗粒的流动所需的粘合/粘着活化能。物品可以设置成处于预调节的状态，其中材料经水部分地或全部地饱和。这可以以多种方式实现，例如，以用于足够持续时间的充足的量，用水喷雾物品、将物品浸泡在水中，或以其它方式将材料暴露至水。可选择地(或另外)，当水或湿润材料存在于地面上时，物品可以以常规方式使用，直到材料从地面或湿润材料吸收足够量的水以达到其预调节的状态。

在某些方面中，材料可以以非均匀的方式在水重新吸收期间(并且还在最初吸收期间)膨胀。在这样的方面中，所吸收的水可以倾向于在垂直于材料表面的路径中行进，并且因此一旦被吸收，就可以一般地在材料的平面中大体上沿横向方向不移动。这种不平坦的、垂直的水吸收和横向的膜内部的水运输的相对缺乏可以在材料的表面上形成不规则的或粗糙的纹理或小的脊状物。另外，据认为，由于非均匀的膨胀的这些小脊状物在不规则的表面上的存在潜在地进一步破坏污垢至材料的粘附，并且因此可以松开污垢并且进一步促进污垢脱落。

材料的增大的柔度，例如沿纵向方向的伸长的柔度，可以允许材料在膨胀时是更有延展性且可拉伸的。当经水部分地或全部地饱和时，材料的增大的伸长或拉伸可以增大材料在该弯曲期间拉伸的程度，这可以引起粘附至材料的表面的任何污垢上的另外的剪切。据认为，材料的与压缩/扩展柔度和伸长柔度相关的前述性能是紧密地相互关联的，并且它们可以取决于相同的材料性能(例如，能够迅速地吸收和排出与材料的大小或厚度相比相对大量的水的亲水材料)。区别存在于它们的用于防止污垢累积的机制中，例如表面粘附破坏相对于剪切诱导。据认为，水重新吸收潜在地用于在材料被压缩以排出水之后使材料快速地扩展或膨胀。迅速的水吸收可以提供用于使材料重新补充水含量的机制。材料水含量的迅速重新补充可以使材料恢复为其柔性状态，使其返回至其中拉伸力和剪切力可以有助于污垢脱落的状态。另外，材料水含量的重新补充可以允许后续的水排出以提供用于防止污垢累积的另外的机制(例如，水压的施加和污垢流变性能的改变)。因而，水的吸收/排出循环可以提供用于防止在物品上的污垢累积的独特组合。

除了在防止污垢累积时是有效的之外，还已经发现材料对于其在物品的面向外部的侧面或表面上的预期应用是足够持久的。持久性基于材料至衬背材料(如果存在的话)的界面结合部的性质和强度、以及材料自身的物理性质。对于许多示例，在材料的有效寿命期间，材料可以不从衬背材料分层，并且材料可以大体上是耐磨损且抗磨损的(例如，在未断裂或撕裂的情况下保持其结构完整性)。

在各种方面中，材料(以及包含材料的物品)的有效寿命为穿着的至少10小时、20小时、50小时、100小时、120小时或150小时。例如，在某些应用中，材料的有效寿命的范围为从20小时至120小时。在其它应用中，材料的有效寿命的范围为使用的从50小时至100小时。

有趣的是，对于许多示例，材料的干燥状态和湿润状态可以允许材料在耐久性方面动态地适于引起干燥和湿润的表面活动(surface play)。例如，当在干燥地面166上使用时，材料也可以是干燥的，这使得其更坚硬且更耐磨。可选择地，当在湿润地面上使用时或当湿润材料存在于干燥地面上时，材料可以快速地吸收水以实现部分地或全部地饱和的状况，该部分地或全部地饱和的状况可以是膨胀和/或柔性的状态。然而，湿润地面与干燥地面相比在膨胀且柔性的材料上强加了较少的磨损。因而，材料可以根据需要在多种条件中使用。尽管如此，但是物品对于在湿润环境中的应用是特别有益的，例如具有泥泞表面、草表面以及类似物的湿润环境。

虽然在某些方面，材料可以延伸穿过物品的整个面向外部的表面例如整个底部表面，但是在可选择的方面中，材料可以可选择地作为一个或更多个区段存在，该一个或更多个区段在分离的、离散的位置处存在于物品的或物品的部件的面向外部的侧面或表面上。例如，如在图2中所示，材料可以可选择地作为固定至鞋类物品100的鞋外底112的底部表面的第一区段116或第二区段116D存在。在这些示例中，表面的其余区域，例如鞋外底112的其余底部表面可以无该材料。

如上文所讨论的，本公开内容的材料，例如与物品和部件一起使用的材料，可以在构成上包含允许材料吸收水的水凝胶。如本文中所使用的，术语“吸收(take up)”、“吸收(taking up)”、“吸收(uptake)”、“吸收(uptaking)”以及类似术语是指从外部来源将液体(例如，水)吸至膜中，例如，通过吸收、吸附，或二者。此外，如上文中简要地提到的，术语“水”是指含水液体，该含水液体可以是纯水，或可以是具有较少量的溶解的、分散的或以其它方式悬浮的材料(例如，微粒、其它液体以及类似物)的含水载体。

材料吸收水的能力以及相应地膨胀并且增大柔度的能力可以反映其在与鞋类物品、服装物品或运动装备物品一起使用期间防止污垢累积的能力。如上面讨论的，当材料吸收水(例如，通过吸收、吸附、毛细管作用，等等)时，通过材料吸收的水使材料从干燥、相对更刚性的状态转变成相对更具柔性的部分地或全部地饱和的状态。据认为，水在材料的表面处的存在是减少污垢至材料的粘附的一个机制。

另外，当材料接下来经历压缩或弯曲的压力施加时，材料的体积可以减少，例如以排出其水的至少一部分。据认为，该排出的水减少在物品处的污垢颗粒的粘合力/粘着力，这样单独采用或与材料柔度组合地采用，可以防止或以其它方式减少在物品处的污垢累积。因此，材料可以经历动态转变，并且这些动态转变还可以产生除去累积的污垢或以其它方式减少物品上的污垢累积的力。

基于在减少或防止本公开内容的物品上的污垢累积中所涉及的多个相互作用的机制，已发现，不同的性能在预测污垢脱落性能方面可以是良好的。例如，本公开内容的物品和材料可以根据以下来表征：材料的吸水能力和吸水速率、膨胀能力、湿润时的接触角、湿润和干燥时的摩擦系数、从干燥至湿润的储存模量的减小、从干燥至湿润的玻璃化转变温度的减少以及类似的。

如本文中使用的术语“鞋类取样程序”、“共挤出膜取样程序”、“纯膜取样程序”、“纯材料取样程序”、“吸水能力测试”、“吸水速率测试”、“膨胀能力测试”、“接触角测试”、“摩擦系数测试”、“储存模量测试”、“玻璃化转变温度测试”、“冲击能测试”和“污垢脱落鞋类测试”是指在下面的性能分析和表征程序部分中描述的相应的取样程序和测试方法论。这些取样程序和测试方法论表征了所陈述的材料、膜、物品、鞋类以及类似物的性质，并且不需要作为在权利要求中的有效步骤(active step)被执行。

例如，在某些方面中，如固定至物品的材料具有大于按重量计40％的24小时水吸水能力，如利用分别如下所述的鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。据认为，如果特定的材料在24小时的周期内不能吸收大于按重量计40％的水，这归因于其吸水速率太低，或者其吸水能力太低(例如，归因于其薄度，没有足够的材料可以存在，或材料吸水的整体能力太低)，然后材料在防止或减少污垢累积中可能不是有效的。

在另外的方面中，如固定至、存在于或形成物品的一部分的材料具有大于按重量计50％、大于按重量计100％、大于按重量计150％或大于按重量计200％的24小时吸水能力。在其它方面中，如固定至鞋类物品的材料具有小于按重量计900％、小于按重量计750％、小于按重量计600％或小于按重量计500％的24小时吸水能力。

在某些方面中，所述材料具有从按重量计40％至按重量计900％的24小时吸水能力。例如，材料可以具有范围为从按重量计100％至按重量计900％、从按重量计100％至按重量计750％、从按重量计100％至按重量计700％、从按重量计150％至按重量计600％、从按重量计200％至按重量计500％、或从按重量计300％至按重量计500％的吸水能力。

如在下面讨论的，材料的吸水能力可以可选择地在模拟环境中利用与衬背基底共挤出的材料测量。衬背基底可以由与材料例如用于形成物品衬背板的材料相配的任何合适的材料制成。因而，如利用共挤出膜取样程序通过吸水能力测试表征的，对于与衬背基底共挤出的材料的合适的24小时吸水能力，包括在上面利用鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序针对吸水能力测试讨论的那些。

另外，已发现，当材料被固定至另一个表面，例如被热结合或粘合地结合至物品基底(例如，物品衬背板)时，在材料和物品基底之间形成的界面结合部可以限制材料可以吸收水和/或膨胀的程度。因而，据认为，如结合至物品基底或共挤出的衬背基底的材料与呈纯膜形式或纯材料形式的相同材料相比，可以潜在地具有较低的吸水能力和/或较低的膨胀能力。

因而，材料的吸水能力和吸水速率还可以基于呈纯形式的材料来表征(即，未结合至另一种材料的分离的膜)。呈纯形式的材料可以具有大于按重量计40％、大于按重量计100％、大于按重量计300％、或大于按重量计1000％的24小时吸水能力，如利用纯膜取样程序通过吸水能力测试表征的。呈纯形式的材料还可以具有小于按重量计900％、小于按重量计800％、小于按重量计700％、小于按重量计600％或小于按重量计500％的24小时吸水能力。

在某些特定的方面中，呈纯形式的材料具有范围为从按重量计40％至按重量计900％、从按重量计150％至按重量计700％、从按重量计200％至按重量计600％、或从按重量计300％至按重量计500％的24小时吸水能力。

如存在于、固定至或形成物品(或物品的部件)的至少一部分的材料还可以具有大于20克/(米²-分钟^1/2)的吸水速率，如利用鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序通过吸水速率测试表征的。

因而，在另外的方面中，材料可以具有大于20克/(米²-分钟^1/2)、大于100克/(米²-分钟^1/2)、大于200克/(米²-分钟^1/2)、大于400克/(米²-分钟^1/2)、或大于600克/(米²-分钟^1/2)的吸水速率。在某些方面中，材料具有范围为从1至1,500克/(米²-分钟^1/2)、20至1,300克/(米²-分钟^1/2)、从30至1,200克/(米²-分钟^1/2)、从30至800克/(米²-分钟^1/2)、从100至800克/(米²-分钟^1/2)、从100至600克/(米²-分钟^1/2)、从150至450克/(米²-分钟^1/2)、从200至1,000克/(米²-分钟^1/2)、从400至1,000克/(米²-分钟^1/2)、或从600至900克/(米²-分钟^1/2)的吸水速率。

如利用共挤出膜取样程序通过吸水速率测试表征的，以及如以纯形式提供的、如利用纯膜取样程序通过吸水速率测试表征的，如固定至共挤出的衬背基底的材料的合适的吸水速率，各自包括在上面利用鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序针对吸水速率测试讨论的那些。

在某些方面中，材料还可以膨胀，由于吸水而增大了材料的厚度和/或体积。材料的这种膨胀可以是方便的指示器，示出了材料正在吸收水，并且可以有助于使材料是柔性的。在某些方面中，材料具有大于20％或大于50％例如范围为从30％至350％、从50％至400％、从50％至300％、从100％至300％、从100％至200％、或从150％至250％的1小时厚度增加(或膨胀厚度增加)，如利用鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。在某些另外的方面中，材料具有范围为从45％至400％、从100％至350％、或从150％至300％的24小时厚度增加。

另外，材料可以具有大于50％例如范围为从10％至130％、从30％至100％、或从50％至90％的1小时体积增大(或体积膨胀增大)。此外，材料可以具有范围为从25％至200％、从50％至150％、或从75％至100％的24小时膜体积增大。

对于共挤出的膜模拟物，如利用共挤出膜取样程序通过膨胀能力测试表征的，关于固定至共挤出的衬背基底的材料的合适的1小时和24小时厚度和体积增大，包括在上面关于鞋类取样程序、服装取样程序或运动装备取样程序的膨胀能力测试讨论的那些。

呈纯形式的材料可以具有范围为从35％至400％、从50％至300％、或从100％至200％的1小时厚度增大，如利用纯膜取样程序通过膨胀能力测试表征的。在另外的方面中，呈纯形式的材料可以具有范围为从45％至500％、从100％至400％、或从150％至300％的24小时厚度增大。相应地，呈纯形式的材料可以具有范围为从50％至500％、从75％至400％、或从100％至300％的1小时体积增大。

如还在上面讨论的，在某些方面中，材料的表面优选地展现出亲水性性质。材料表面的亲水性能可以通过确定膜的表面的静态静滴接触角(static sessile drop contactangle)来表征。因此，在某些示例中，呈干燥状态的材料具有小于105°、或小于95°、小于85°的静态静滴接触角(或干燥状态的接触角)，如通过接触角测试(独立于膜取样法)表征的。在某些另外的示例中，呈干燥状态的材料具有范围为从60°至100°、从70°至100°、或从65°至95°的静态静滴接触角。

在其它示例中，呈饱和状态的材料具有小于90°、小于80°、小于70°或小于60°的静态静滴接触角(或湿润状态的接触角)。在某些另外的示例中，呈饱和状态的材料具有范围为从45°至75°的静态静滴接触角。在某些情况下，材料表面的干燥状态静态静滴接触角比材料表面的湿润状态静态静滴接触角大至少10°、至少15°、或至少20°、例如从10°至40°、从10°至30°、或从10°至20°。

当材料是部分或完全地饱和的时，材料的(以及一般地物品的)表面，还可以展现出低的摩擦系数。呈干燥状态的材料的合适的摩擦系数(或干燥状态摩擦系数)的示例小于1.5，例如范围为从0.3至1.3、或从0.3至0.7，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、运动装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过摩擦系数测试表征的。湿润材料的合适的摩擦系数(或湿润状态摩擦系数)的示例小于0.8或小于0.6，例如范围为从0.05至0.6、从0.1至0.6、或从0.3至0.5。此外，材料可以展现出从其干燥状态至其湿润状态的其摩擦系数的减少，例如范围为从15％至90％、或从50％至80％的减少。在某些情况下，材料的干燥状态摩擦系数大于湿润状态摩擦系数，例如高了至少0.3或0.5例如0.3至1.2或0.5至1的值。

此外，材料的柔度可以通过其呈干燥状态(当以0％相对湿度(RH)平衡时)的以及呈湿润状态(例如，当以50％RH或以90％RH平衡时)的储存模量并且通过在其储存模量方面在干燥状态和湿润状态之间的减少来表征。特别地，材料可以具有相对于湿润状态从干燥状态的储存模量(ΔE’)减少。当材料中的水浓度增大时，储存模量的减少对应于柔度的增大，这是因为对于给定的应变/变形，需要较小应力。

在某些方面中，材料展现出从其干燥状态至其湿润状态的储存模量减少，相对于呈干燥状态的储存模量并且如利用纯膜取样法通过储存模量测试表征的，该储存模量减少为大于20％、大于40％、大于60％、大于75％、大于90％或大于99％。

在某些另外的方面中，材料的干燥状态储存模量比其湿润状态(或饱和状态)储存模量大了大于25兆帕(MPa)、大于50MPa、大于100MPa、大于300MPa、或大于500MPa，例如范围为从25MPa至800MPa、从50MPa至800MPa、从100MPa至800MPa、从200MPa至800MPa、从400MPa至800MPa、从25MPa至200MPa、从25MPa至100MPa、或从50MPa至200MPa。另外，干燥状态储存模量的范围可以为从40MPa至800MPa、从100MPa至600MPa、或从200MPa至400MPa，如通过储存模量测试表征的。另外，湿润状态储存模量的范围可以为从0.003MPa至100MPa、从1MPa至60MPa、或从20MPa至40MPa。

除了储存模量减少，材料还可以展现出从干燥状态(当以0％相对湿度(RH)平衡时)至湿润状态(当以90％RH平衡时)其玻璃化转变温度的降低。不希望受到理论的限制，但是据认为，被材料吸收的水使材料增塑，这降低了其储存模量和其玻璃化转变温度，使得材料是更柔性的(例如，可压缩的、可扩展的和可拉伸的)。

在某些方面中，材料可以展现出从其干燥状态玻璃化转变温度至其湿润状态玻璃化转变温度的玻璃化转变温度的降低(ΔT_g)，该玻璃化转变温度的降低大于5℃差、大于6℃差、大于10℃差、或大于15℃差，如利用纯膜取样法或纯材料取样程序通过玻璃化转变温度测试表征的。例如，玻璃化转变温度的降低(ΔT_g)的范围可以为从大于5℃差至40℃差、从大于6℃差至50℃差、从大于10℃差至30℃差、从大于30℃差至45℃差、或从15℃差至20℃差。材料还可以展现出范围为从-40℃至-80℃、或从-40℃至-60℃的干燥玻璃化转变温度。

可选择地(或另外)，玻璃化转变温度降低(ΔT_g)的范围可以为从5℃差至40℃差、从10℃差至30℃差、或从15℃差至20℃差。材料还可以展现出范围为从-40℃至-80℃、或从-40℃至-60℃的干燥玻璃化转变温度。

在某些另外的方面中，材料可以展现出范围为从0至0.9、从0.2至0.7、或从0.4至0.5的具有相对冲击能的污垢脱落能力，如利用鞋类取样程序、服装取样程序、运动装备取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序通过冲击能测试表征的。此外，材料对于在延长的持续时间内的使用可以是足够耐久的。例如，已发现，本公开内容的材料可以在某些方面中继续执行，持续多于80小时或100小时使用而无显著的可见磨损或层离，如上面讨论的。

如在上面讨论的，在某些方面中，鞋面110的一个或更多个部分(或鞋面110的整体)可以用能够吸收水的一种或更多种材料(例如，材料可以包括一种或更多种水凝胶)制造。因而，上面讨论的材料的性能和下面讨论的材料的构成还可以适用于鞋类物品和鞋类物品的部件(例如，鞋面和附着摩擦力元件)的面向外部的表面，适用于服装物品(例如，衬衫、上装、裤子、短裤、袜子、帽子、在运动期间穿用的外部衬垫以及类似物)和服装物品的部件(例如，袖子、裤腿、背板，等等)，并且适用于运动装备物品(例如，高尔夫球棒、高尔夫球棒罩、高尔夫球棒毛巾、高尔夫球袋、用于携带装备例如英式足球的袋子、背包、野营装置例如帐篷以及类似物)以及运动装备物品的部件(例如，袋子和背包的底部部分、袋子的侧板、袋子的把手，等等)。

在特定的方面中，材料(和鞋面的表面、服装物品和运动装备物品)在构成上包含水凝胶并且任选地一种或更多种添加剂。如在本文中使用的，术语“水凝胶”是指这样的聚合物材料，该聚合物材料能够吸收基于该聚合物材料的干重的、按重量计至少10％的水。水凝胶可以包括交联的或可交联的聚合物网络，其中交联物使多种聚合物链相互连接以形成聚合物网络，并且其中交联物可以是物理交联物、共价交联物，或可以包括物理交联物和共价交联物二者(在相同的聚合物网络内)。水凝胶可以构成整体材料的大于按重量计50％、或大于按重量计75％、或大于按重量计85％、或大于按重量计95％。在某些方面中，材料基本上由水凝胶构成。

对于物理交联物，共聚物链可以通过例如非共价键合(非键合的)相互作用诸如离子键、极性键和/或氢键形成纠缠区域和/或结晶区域。特别地，结晶区域产生了在共聚物链之间的物理交联物，而非键合的相互作用形成结晶域(其包括硬链段，如下面描述的)。这些水凝胶可以展现出溶胶-凝胶可逆性，允许它们作为热塑性聚合物起作用，这对于制造和再循环能力可以是有利的。因而，在某些方面中，膜材料的水凝胶包括物理交联的聚合物网络以作为热塑性水凝胶起作用。

物理交联的水凝胶可以通过硬链段和软链段来表征，它们在膜材料呈固体(非熔融)状态时可以作为在聚合物网络内的相分离区域存在。硬链段可以形成聚合物链骨架的部分，并且可以展现出高极性，允许多种聚合物链的硬链段聚集在一起，或与彼此相互作用，以形成聚合物网络的半结晶区域。

“半结晶”或“结晶”区域具有有序分子结构，该有序分子结构具有明确熔点(sharpmelt point)，保持固态直到给定量的热被吸收并且然后迅速地变成低粘度液体。“伪结晶”区域具有晶体的性质，但是不展现真正的晶体衍射图案。为了便于参考，术语“结晶区域”在本文中将用于共同地指聚合物网络的结晶区域、半结晶区域和伪结晶区域。

相比之下，软链段可以是聚合物网络的较长的、更柔性的、亲水性区域，其允许聚合物网络在所吸收的水的压力下扩展和膨胀。软链段可以构成水凝胶或交联的聚合物网络的无定形亲水性区域。软链段或无定形区域还可以连同硬链段一起形成聚合物链的骨架的部分。此外，软链段或无定形区域中的一个或更多个部分可以被接枝或以其它方式扩展为侧链，该侧链在软链段处从骨架延伸。软链段或无定形区域可以被共价地结合至硬链段或结晶区域(例如，通过氨基甲酸酯键)。例如，多个无定形亲水性区域可以被共价地结合至硬链段的结晶区域。

因此，在各种方面中，水凝胶或交联的聚合物网络包含多种共聚物链，其中共聚物链的至少一部分各自包含物理交联至共聚物链的其它硬链段的硬链段和例如通过氨基甲酸酯基团或酯基团共价结合至硬链段的软链段。在某些情况下，水凝胶或交联的聚合物网络包含多种共聚物链，其中共聚物链的至少一部分各自包含物理交联至多种共聚物链的至少一种其它共聚物链的第一链段和例如通过氨基甲酸酯基团或酯基团共价结合至第一链段的亲水性链段(例如，聚醚链段)。

在各种方面中，水凝胶或交联的聚合物网络包含多种共聚物链，其中共聚物链的至少一部分各自包含与共聚物链的其它硬链段一起形成至少结晶区域的第一链段；共价结合至第一链段的第二链段，例如软链段(例如，具有聚醚链或一个或更多个醚基团的链段)，其中软链段形成水凝胶或交联的聚合物网络的无定形区域。在某些情况下，水凝胶或交联的聚合物网络包括多种共聚物链，其中共聚物链的至少一部分具有亲水性链段。

共聚物链的软链段或无定形区域可以构成聚合物网络的相当大的部分，允许它们的亲水性链段或基团吸引水分子。在某些方面中，软链段或无定形区域以一定的比率(相对于硬链段或结晶区域)存在于共聚物链中，该比率为至少按重量计20:1或大于按重量计20:1，该比率的范围为从按重量计20:1至110:1、或从按重量计40:1至110:1、或从按重量计40:1至80:1、或从60:1至80:1。

对于共价的交联物，一个聚合物链用一个或更多个共价键、通常用连接链段或链被连接至一个或更多个另外的聚合物链。共价交联的水凝胶(例如，热固性和光固化的水凝胶)可以通过使用一种或更多种多官能化合物诸如例如具有至少两种烯属不饱和基团、至少两种环氧乙烷基团(例如，双环氧化合物)、或其组合(例如，甲基丙烯酸缩水甘油酯)的分子将聚合物链共价连接在一起来制备；并且还可以包含任何合适的中间链链段，例如C_1-30、C_2-20、或C_2-10烃、聚醚或聚酯链链段。

多官能化合物可以包含选自由以下构成的组的至少三种官能团：异氰基(isocyanidyl)、羟基、氨基、硫氢基、羧基或其衍生物、及其组合。在某些方面中，例如当聚合物网络包括聚氨酯时，多官能化合物可以是具有三个或更多个羟基的多元醇(例如，甘油、三羟甲基丙烷、1,2,6-己三醇、1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷)或具有三种或更多种异氰酸酯基团的聚异氰酸酯。在某些情况下，例如当聚合物网络包含聚酰胺时，多官能化合物可以包括，例如，具有三个或更多个羧基的羧酸或其活化的形式(或其活化的形式、具有三个或更多个氨基的聚胺以及具有三个或更多个羟基的多元醇(例如，甘油、三羟甲基丙烷、1,2,6-己三醇、1,2,4-丁三醇、三羟甲基乙烷)。在各种情况下，例如当聚合物网络包含聚烯烃时，多官能化合物可以是具有两种烯属不饱和基团的化合物。

已发现，交联的水凝胶的交联密度可以影响材料的结构完整性和吸水能力。如果交联密度太高，那么得到的材料可以是刚性的并且较不柔性的，这可以降低其吸水能力和膨胀能力。在另一方面，如果交联密度太低，那么得到的材料当被饱和时可能失去其结构完整性。因而，材料的水凝胶可以具有平衡的交联密度，使得材料当被水部分地或全部地饱和时保持其结构完整性，而且还是足够柔性的。

材料的(例如，材料)的水凝胶的交联的聚合物网络可以包含任何合适的聚合物链，该聚合物链提供所需的功能性质(例如，吸水、膨胀、并且更一般地，防止污垢累积)，并且还合意地为物品提供良好的耐久性。例如，水凝胶可以基于一种或更多种聚氨酯、一种或更多种聚酰胺、一种或更多种聚烯烃、及其组合(例如，基于聚氨酯和聚酰胺的水凝胶)。在这些方面中，水凝胶或交联的聚合物网络可以包含多种共聚物链，其中共聚物链的至少一部分各自包含聚氨酯链段、聚酰胺链段、或其组合。在某些方面中，一种或更多种聚氨酯、一种或更多种聚酰胺、或一种或更多种聚烯烃、及其组合包含聚硅氧烷链段和/或离聚物链段。

在某些方面中，水凝胶包含具有物理地和/或共价地交联的一种或更多种聚氨酯共聚物链(即，多种聚氨酯链)的交联的聚合物网络(被称作“聚氨酯水凝胶”)。聚氨酯水凝胶可以通过使一种或更多种异氰酸酯与一种或更多种多元醇聚合以产生具有如下面式1中所示的氨基甲酸酯键(—N(CO)O—)的共聚物链来产生，其中异氰酸酯各自优选地包含每分子两个或更多个异氰酸酯(–NCO)基团，例如，每分子2个、3个或4个异氰酸酯基团(尽管，单官能异氰酸酯还可以被任选地包括，例如，作为链终止单元)。

在这些方面中，每个R₁独立地为脂肪族的或芳香族的链段，并且每个R₂是亲水性链段。

除非另有说明，否则本文中描述的官能团或化合物中的任一种可以是取代的或未被取代的。“取代的”基团或化合物，例如烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基、杂芳基、烷氧基、酯、醚或羧酸酯，是指烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基、杂芳基、烷氧基、酯、醚或羧酸酯的基团，具有至少一个被非氢基团(即，取代基)取代的氢基团。非氢基团(或取代基)的示例包括，但不限于，烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、醚、芳基、杂芳基、杂环烷基、羟基、氧基(或氧代)、烷氧基、酯、硫酯、酰基、羧基、氰基、硝基、氨基、酰氨基、硫和卤素。当取代的烷基包括多于一种非氢基团时，取代基可以被结合至相同的碳或两种或更多种不同的碳原子。

另外，异氰酸酯还可以用一种或更多种扩链剂扩链以桥接两个或更多个异氰酸酯。这可以产生如下面式2中示出的聚氨酯共聚物链，其中R₃包括扩链剂。

在式1和2中的每个链段R₁或第一链段可以基于所使用的特定异氰酸酯而独立地包括直链的或支链的C_3-30链段，并且可以是脂肪族的、芳香族的，或包括脂肪族部分和芳香族部分的组合。术语“脂肪族的”是指不包括具有不定域π电子的环状共轭环体系的饱和或不饱和的有机分子。相比之下，术语“芳香族的”是指具有不定域π电子的环状共轭环体系，其展现出比具有定域π电子的假设环体系(hypothetical ring system)大的稳定性。

在脂肪族方面(来自脂肪族异氰酸酯)，每个链段R₁可以包括直链的脂肪族基团、支链的脂肪族基团、脂环族基团，或其组合。例如，每个链段R₁可以包括直链的或支链的C_3-20亚烷基链段(例如，C_4-15亚烷基或C_6-10亚烷基)、一种或更多种C_3-8亚环烷基链段(例如，环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基)，及其组合。

用于产生聚氨酯共聚物链的合适的脂肪族二异氰酸酯的实例包括六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丁烯二异氰酸酯(BDI)、二异氰酸酯基环己基甲烷(HMDI)、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)、二异氰酸酯基甲基环己烷、二异氰酸酯基甲基三环癸烷、降莰烷二异氰酸酯(NDI)、环己烷二异氰酸酯(CHDI)、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、二异氰酸酯基十二烷、赖氨酸二异氰酸酯，及其组合。

在芳香族方面(来自芳香族异氰酸酯)，每个链段R₁可以包括一种或更多种芳香族基团，例如苯基、萘基、四氢萘基、菲基、亚联苯基、茚满基、茚基、蒽基和芴基。除非另有说明，否则芳香族基团可以是未被取代的芳香族基团或取代的芳香族基团，并且还可以包括杂芳香族基团。“杂芳香族的”是指单环的或多环的(例如，稠合的双环的和稠合的三环的)芳香族环体系，其中一个至四个环原子选自氧、氮或硫，并且剩余的环原子是碳，并且其中环体系通过环原子中的任一种被连接至分子的剩余部分。合适的杂芳基的实例包括吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噻唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、呋喃基、喹啉基、异喹啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基和苯并噻唑基。

用于产生聚氨酯共聚物链的合适的芳香族二异氰酸酯的实例包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、具有三羟甲基丙烷(TMP)的TDI加合物、亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)、二甲苯二异氰酸酯(XDI)、四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)、氢化的二甲苯二异氰酸酯(HXDI)、萘1,5-二异氰酸酯(NDI)、1,5-四氢萘二异氰酸酯、对-亚苯基二异氰酸酯(PPDI)、3,3’-二甲基二苯基-4,4’-二异氰酸酯(DDDI)、4,4’-二苄基二异氰酸酯(DBDI)、4-氯-1,3-亚苯基二异氰酸酯，及其组合。在某些方面中，共聚物链大体上无芳香族基团。

在某些优选的方面中，聚氨酯共聚物链由包括HMDI、TDI、MDI、H₁₂脂肪族物质、及其组合的二异氰酸酯产生。

用于产生聚氨酯共聚物链的合适的三异氰酸酯的实例包括TDI、HDI、和具有三羟甲基丙烷(TMP)的IPDI加合物、异氰酸酯二聚体(即，二聚的异氰酸酯)、聚合物MDI，及其组合。

式2中的链段R₃可以基于所使用的特定的扩链剂多元醇而包括直链的或支链的C₂-C₁₀链段，并且可以是，例如，脂肪族的、芳香族的或聚醚。用于产生聚氨酯共聚物链的合适的扩链剂多元醇的实例包括乙二醇、乙二醇的低级低聚物(例如，二乙二醇、三乙二醇、和四乙二醇)、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙二醇的低级低聚物(例如，二丙二醇、三丙二醇和四丙二醇)、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、2-乙基-1,6-己二醇、1-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二羟基烷基化的芳香族化合物(例如，氢醌和间苯二酚的双(2-羟乙基)醚、二甲苯-α,α-二醇、二甲苯-α,α-二醇的双(2-羟乙基)醚，及其组合)。

式1和2中的链段R₂可以包括聚醚、聚酯、聚碳酸酯、脂肪族基团或芳香族基团，其中脂肪族基团或芳香族基团被选自由以下构成的组的一个或更多个亲水性侧基取代：羟基、聚醚、聚酯、聚内酯(例如，聚乙烯吡咯烷酮(PVP))、氨基、羧酸酯、磺酸酯、磷酸酯、铵(例如，叔铵和季铵)、两性离子(例如，甜菜碱，例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)、及其组合。因此，R₂的亲水性链段可以形成水凝胶骨架的部分，或作为侧基被接枝至水凝胶骨架。在某些方面中，亲水性侧基或链段通过连接基被结合至脂肪族基团或芳香族基团。每个链段R₂可以以基于反应物单体的总重量的按重量计5％至85％、从按重量计5％至70％、或从按重量计10％至50％的量存在。

在某些方面中，至少一个R₂链段包括聚醚链段(即，具有一个或更多个醚基团的链段)。合适的聚醚包括，但不限于聚氧化乙烯(PEO)、聚氧化丙烯(PPO)、聚四氢呋喃(PTHF)、聚四亚甲基氧化物(PTMO)，及其组合。如本文中使用的术语“烷基”是指包含一个至三十个碳原子例如一个至二十个碳原子或一个至十个碳原子的直链的和支链的饱和烃基。术语C_n意指烷基基团具有“n”个碳原子。例如，C₄烷基是指具有4个碳原子的烷基。C_1-7烷基是指具有涵盖整体范围(即，1个至7个碳原子)以及全部子群(例如，1-6、2-7、1-5、3-6、1、2、3、4、5、6和7个碳原子)的一些碳原子的烷基。烷基的非限制性实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基(2-甲基丙基)、叔丁基(1,1-二甲基乙基)、3,3-二甲基戊基和2-乙基己基。除非另有说明，否则烷基可以是未被取代的烷基或取代的烷基。

在某些情况下，至少一个R₂链段包括聚酯链段。聚酯可以衍生自一种或更多种二元醇(例如，乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2-甲基戊二醇-1,5、二乙二醇、1,5-戊二醇、1,5-己二醇、1,2-十二烷二醇、环己烷二甲醇、及其组合)与一种或更多种二羧酸(例如，己二酸、琥珀酸、癸二酸、辛二酸、甲基己二酸、戊二酸、庚二酸、壬二酸、硫代二丙酸和柠康酸及其组合)的聚酯化。聚酯还可以衍生自聚碳酸酯预聚物，例如聚(碳酸六亚甲基酯)乙二醇、聚(碳酸丙烯酯)乙二醇、聚(碳酸四亚甲基酯)乙二醇和聚(壬烷亚甲基碳酸酯)乙二醇。合适的聚酯可以包括，例如，聚己二酸乙二酯(PEA)、聚(己二酸1,4-丁二酯)、聚(己二酸四亚甲基酯)、聚(己二酸六亚甲基酯)、聚己酸内酯、聚碳酸六亚甲基酯、聚(碳酸丙烯酯)、聚(碳酸四亚甲基酯)、聚(壬烷亚甲基碳酸酯)、及其组合。

在各种情况下，至少一个R₂链段包括聚碳酸酯链段。聚碳酸酯可以衍生自一种或更多种二元醇(例如，乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2-甲基戊二醇-1,5、二乙二醇、1,5-戊二醇、1,5-己二醇、1,2-十二烷二醇、环己烷二甲醇、及其组合)与碳酸乙烯酯的反应。

在各种方面，至少一个R₂链段包括被选自由以下构成的组的一个或更多个亲水性基团取代的脂肪族基团：羟基、聚醚、聚酯、聚内酯(例如，聚乙烯吡咯烷酮)、氨基、羧酸酯、磺酸酯、磷酸酯、铵(例如，叔铵和季铵)、两性离子(例如，甜菜碱，例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)，及其组合。在某些方面中，脂肪族基团是直链的并且可以包括，例如，C_1-20亚烷基链或C_1-20亚烯基链(例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚丁烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚庚烯基、亚辛烯基、亚壬烯基、亚癸烯基、亚十一碳烯基、亚十二碳烯基、亚十三碳烯基)。术语“亚烷基”是指二价烃。术语C_n意指亚烷基基团具有“n”个碳原子。例如，C_1-6亚烷基是指具有例如1个、2个、3个、4个、5个、或6个碳原子的亚烷基。术语“亚烯基”是指具有至少一个双键的二价烃。

在某些情况下，至少一个R₂链段包括被选自由以下构成的组的一个或更多个亲水性基团取代的芳香族基团：羟基、聚醚、聚酯、聚内酯(例如，聚乙烯吡咯烷酮)、氨基、羧酸酯、磺酸酯、磷酸酯、铵(例如，叔铵和季铵)、两性离子(例如，甜菜碱，例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)，及其组合。合适的芳香族基团包括，但不限于，苯基、萘基、四氢萘基、菲基、亚联苯基、茚满基、茚基、蒽基、芴基吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、噻唑基、四唑基、噁唑基、异噁唑基、噻二唑基、噁二唑基、呋喃基、喹啉基、异喹啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基和苯并噻唑基。

脂肪族基团和芳香族基团被适当数目的亲水性侧基和/或带电荷的基团取代以便提供具有本文中描述的性能的得到的水凝胶。在某些方面中，亲水性侧基是一种或更多种(例如，2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种或更多种)的羟基。在各种方面中，亲水性侧基是一种或更多种(例如，2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种或更多种)的氨基。在某些情况下，亲水性侧基是一种或更多种(例如，2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种或更多种)的羧酸酯基团。例如，脂肪族基团可以包括聚丙烯酸。在某些情况下，亲水性侧基是一种或更多种(例如，2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种或更多种)的磺酸酯基团。在某些情况下，亲水性侧基是一种或更多种(例如，2种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种或更多种)的磷酸酯基团。在某些方面中，亲水性侧基是一种或更多种铵基团(例如，叔铵和/或季铵)。在其它方面中，亲水性侧基是一种或更多种两性离子(例如，甜菜碱，例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)，及其组合。

在某些方面中，R₂链段包括能够结合至抗衡离子以使聚合物聚合物网络离子交联并且形成离聚物的带电荷基团。在这些方面中，例如，R₂是具有氨基侧基、羧酸酯侧基、磺酸酯侧基、磷酸酯侧基、铵侧基、两性离子侧基、或其组合的脂肪族基团或芳香族基团。

在各种情况下，亲水性侧基是至少一种聚醚，例如两种聚醚。在其它情况下，亲水性侧基是至少一种聚酯。在各种情况下，亲水性侧基是聚内酯(例如，聚乙烯吡咯烷酮)。亲水性侧基的每个碳原子都可以任选地被例如C_1-6烷基取代。在这些方面的某些中，脂肪族基团和芳香族基团可以是接枝聚合物，其中侧基是均聚物(例如，聚醚、聚酯、聚乙烯吡咯烷酮)。

在某些优选的方面中，亲水性侧基是聚醚(例如，聚氧化乙烯和聚乙二醇)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、或其组合。

亲水性侧基可以通过连接基被结合至脂肪族基团或芳香族基团。连接基可以是能够将亲水性侧基连接至脂肪族基团或芳香族基团的任何双官能小分子(例如，C_1-20)。例如，连接基可以包括二异氰酸酯，如本文中前面所描述的，其在被连接至亲水性侧基且至脂肪族基团或芳香族基团时形成氨基甲酸酯键。在某些方面中，连接基可以是4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，如在下面示出的。

在某些示例性方面中，亲水性侧基是聚氧化乙烯且连接基是MDI，如在下面示出的。

在某些情况下，亲水性侧基被官能化以使其能够任选地通过连接基结合至脂肪族基团或芳香族基团。在各种方面中，例如，当亲水性侧基包括烯基时，烯基可能经历与含有巯基的双官能分子(即，具有第二反应性基团例如羟基或氨基的分子)的迈克尔加成，以产生亲水性基团，该亲水性基团可以使用第二反应性基团、任选地通过连接基与聚合物骨架反应。例如，当亲水性侧基是聚乙烯吡咯烷酮时，其可以与巯基乙醇上的巯基反应以产生羟基官能化的聚乙烯吡咯烷酮，如在下面示出的。

在本文中公开的方面的某些中，至少一个R₂链段是聚四亚甲基氧化物。在其它示例性方面中，至少一个R₂链段可以是用聚氧化乙烯或聚乙烯吡咯烷酮官能化的脂肪族多元醇，例如在欧洲专利第2 462 908号中描述的多元醇。例如，R₂链段可以衍生自多元醇(例如，季戊四醇或2,2,3-三羟基丙醇)和MDI-衍生化的甲氧基聚乙二醇(以获得如在式6或7中示出的化合物)或在前面已与巯基乙醇反应过的MDI-衍生化的聚乙烯吡咯烷酮(以获得如在8或9中示出的化合物)的反应产物，如在下面示出的。

在各种情况下，至少一个R₂是聚硅氧烷。在这些情况下，R₂可以衍生自式10的硅酮单体，例如在美国专利第5,969,076号中公开的硅酮单体，其据此通过引用并入。

其中：

a是1至10或更大(例如，1、2、3、4、5、6、7、8、9或10)；

每个R⁴独立地是氢、C_1-18烷基、C_2-18烯基、芳基或聚醚；并且

每个R⁵独立地是C_1-10亚烷基、聚醚或聚氨酯。

在某些方面中，每个R⁴独立地是H、C_1-10烷基、C_2-10烯基、C_1-6芳基、聚乙烯、聚丙烯或聚丁烯。例如，每个R⁴可以独立地选自由以下构成的组：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、乙烯基、丙烯基、苯基和聚乙烯。

在各种方面中，每个R⁵独立地是C_1-10亚烷基(例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基或亚癸基)。在其它情况下，每个R⁵是聚醚(例如，聚乙烯、聚丙烯或聚丁烯)。在各种情况下，每个R⁵是聚氨酯。

在某些情况下，水凝胶包括交联的聚合物网络，该交联的聚合物网络包括作为聚氨酯的衍生物的共聚物链。这种交联的聚合物网络可以通过使一种或更多种异氰酸酯与一种或更多种聚氨基化合物、聚巯基化合物或其组合聚合来产生，如在下面的式11和12中示出的：

其中变量是如上所述的。另外，异氰酸酯还可以用一种或更多种聚氨基或聚硫醇扩链剂扩链以桥接两个或更多个异氰酸酯，例如之前针对式2的聚氨酯描述的。

在某些方面中，聚氨酯水凝胶由MDI、PTMO和1,4-丁二醇构成，如在美国专利第4,523,005中描述的，其据此通过引用以其整体并入。

在某些方面中，聚氨酯水凝胶通过例如聚合物上的氨基甲酸乙酯基团或氨基甲酸酯基团之间的非极性或极性相互作用进行物理交联(硬链段)，并且是热塑性聚氨酯(TPU)，或具体地为亲水性热塑性聚氨酯。在这些方面中，式1中的组分R₁，与式2中的组分R₁和R₃形成聚合物的常常被称作“硬链段”的部分，与组分R₂形成聚合物的常常被称为“软链段”的部分。在这些方面中，软链段可以共价地结合至硬链段。

适合于当前使用的可商购的热塑性聚氨酯水凝胶包括，但不限于，商标名为“TECOPHILIC”，例如TG-500、TG-2000、SP-80A-150、SP-93A-100、SP-60D-60(Lubrizol,Countryside,IL)、“ESTANE”(例如，ALR G 500；Lubrizol,Countryside,IL)的那些。

在各种方面中，聚氨酯水凝胶被共价地交联，如之前在本文中描述的。

在某些方面中，聚酰胺水凝胶的聚酰胺链段包含聚酰胺或基本上由聚酰胺构成。聚酰胺水凝胶可以由聚酰胺预聚物与亲水性预聚物的缩聚形成，以形成嵌段共聚酰胺。

在某些方面中，聚酰胺水凝胶的聚酰胺链段可以衍生自聚酰胺预聚物例如内酰胺、氨基酸和/或二氨基化合物与二羧酸或其活化的形式的缩合。得到的聚酰胺链段包括酰胺键(—(CO)NH—)。术语“氨基酸”是指具有至少一个氨基和至少一个羧基的分子。聚酰胺水凝胶的每个聚酰胺链段可以是相同的或不同的。

在某些方面中，聚酰胺链段衍生自内酰胺和/或氨基酸的缩聚，并且包括具有在下面的式13中示出的结构的酰胺链段，其中R₆是衍生自内酰胺或氨基酸的嵌段共聚物的链段，并且R₂是衍生自亲水性预聚物的链段：

在某些方面中，R₆衍生自内酰胺。在某些情况下，R₆衍生自C_3-20内酰胺、或C_4-15内酰胺或C_6-12内酰胺。例如，R₆可以衍生自己内酰胺或月桂内酰胺。在某些情况下，R₆’衍生自一种或更多种氨基酸。在各种情况下，R₆衍生自C_4-25氨基酸、或C_5-20氨基酸或C_8-15氨基酸。例如，R₆’可以衍生自12-氨基月桂酸或11-氨基十一烷酸。

在某些情况下，式13包括聚酰胺-聚醚嵌段共聚物链段，如下面示出的：

其中m是3-20，并且n是1-8。在某些示例性方面中，m是4-15、或6-12(例如，6、7、8、9、10、11或12)，并且n是1、2或3。例如，m可以是11或12，并且n可以是1或3。

在各种方面中，聚酰胺水凝胶的聚酰胺链段衍生自二氨基化合物与二羧酸或其活化的形式的缩合，并且包括具有在下面的式15中示出的结构的酰胺链段，其中R₇是衍生自二氨基化合物的嵌段共聚物的链段，R₈是衍生自二羧酸化合物的链段，并且R₂是衍生自亲水性预聚物的链段：

在某些方面中，R₇衍生自二氨基化合物，该二氨基化合物包括具有C_4-15碳原子、或C_5-10碳原子、或C_6-9碳原子的脂肪族基团。在某些方面中，二氨基化合物包括芳香族基团，例如苯基、萘基、二甲苯基和甲苯基。合适的二氨基化合物包括，但不限于，六亚甲基二胺(HMD)、四亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺(TMD)、间苯二甲胺(MXD)和1,5-五胺二胺(1,5-pentamine diamine)。在各种方面中，R₈衍生自二羧酸或其活化的形式，包括具有C_4-15碳原子、或C_5-12碳原子、或C_6-10碳原子的脂肪族基团。在某些方面中，二羧酸或其活化的形式包括芳香族基团，例如苯基、萘基、二甲苯基和甲苯基。合适的羧酸或其活化的形式包括，但不限于己二酸、癸二酸、对苯二甲酸和间苯二甲酸。在某些方面中，共聚物链大体上无芳香族基团。

在某些优选的方面中，每个聚酰胺链段独立地衍生自选自由以下构成的组的聚酰胺预聚物：12-氨基月桂酸、己内酰胺、六亚甲基二胺和己二酸。

另外，聚酰胺水凝胶还可以被一种或更多种聚氨基、聚羧基(或其衍生物)、或氨基酸扩链剂扩链，如之前在本文中描述的。在某些方面中，扩链剂可以包括二醇、二硫醇、氨基醇、氨基烷基硫醇、羟基烷基硫醇、亚磷酸酯或双酰基内酰胺化合物(例如，亚磷酸三苯酯、N,N’-对苯二酰基双-月桂内酰胺和间苯二甲酸二苯酯)。

式13和式15的每个组分R₂独立地为聚醚、聚酯、聚碳酸酯、脂肪族基团或芳香族基团，其中脂肪族基团或芳香族基团被一种或更多种亲水性侧基取代，如之前在本文中描述的，其中侧基可以任选地通过连接基被结合至脂肪族基团或芳香族基团，如之前在本文中描述的。

在某些优选的方面中，R₂衍生自选自由以下构成的组的化合物：聚氧化乙烯(PEO)、聚氧化丙烯(PPO)、聚四氢呋喃(PTHF)、聚四亚甲基氧化物(PTMO)、聚氧化乙烯官能化的脂肪族基团或芳香族基团、聚乙烯吡咯烷酮官能化的脂肪族基团或芳香族基团、及其组合。在各种情况下，R₂衍生自选自由以下构成的组的化合物：聚氧化乙烯(PEO)、聚氧化丙烯(PPO)、聚四亚甲基氧化物(PTMO)、聚氧化乙烯官能化的脂肪族基团或芳香族基团、及其组合。例如，R₂可以衍生自选自由以下构成的组的化合物：聚氧化乙烯(PEO)、聚四亚甲基氧化物(PTMO)、及其组合。

在某些方面中，聚酰胺水凝胶通过例如聚合物上的聚酰胺基团之间的非极性或极性相互作用进行物理交联，并且是热塑性聚酰胺，或特别地，亲水性热塑性聚酰胺。在这些方面中，式13中的组分R₆，与式15中的组分R₇和R₈形成聚合物的常常被称作“硬链段”的部分，与组分R₂形成聚合物的常常被称为“软链段”的部分。因此，在某些方面中，水凝胶或交联的聚合物网络可以包括具有一种或更多种带有酰胺键的聚合物链的物理交联的聚合物网络。

在某些方面中，水凝胶或交联的聚合物网络包含多种嵌段共聚物链，其中嵌段共聚物链的至少一部分各自包括聚酰胺嵌段和共价结合至聚酰胺嵌段的亲水性嵌段(例如，聚醚嵌段)以产生热塑性聚酰胺嵌段共聚物水凝胶(即，聚酰胺-聚醚嵌段共聚物)。在这些方面中，聚酰胺链段可以彼此相互作用以形成结晶区域。因此，聚酰胺嵌段共聚物链可以各自包含与聚酰胺嵌段共聚物链的其它聚酰胺链段形成结晶区域的多种聚酰胺链段以及共价结合至聚酰胺链段的多种亲水性链段。

在某些方面中，聚酰胺是聚酰胺-11或聚酰胺-12并且聚醚选自由聚氧化乙烯、聚氧化丙烯和聚四亚甲基氧化物构成的组。适合于当前使用的可商购的热塑性聚酰胺水凝胶包括来自Arkema,Inc.,Clear Lake,TX的商标名为“PEBAX”(例如，“PEBAX MH1657”和“PEBAX MV1074”)、以及“SERENE”涂层(Sumedics,Eden Prairie,MN)的那些。

在各种方面中，聚酰胺水凝胶被共价地交联，如之前在本文中描述的。

在某些方面中，水凝胶包含聚烯烃水凝胶或基本上由聚烯烃水凝胶构成。聚烯烃水凝胶可以经由本领域中技术人员已知的方法通过自由基、阳离子和/或阴离子聚合来形成(例如，使用过氧化物引发剂、热和/或光)。

在某些方面中，水凝胶或交联的聚合物网络可以包含一种或更多种、或多种聚烯烃链。例如，聚烯烃可以包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸及其衍生物或盐、聚丙烯酰卤(polyacrylohalide)、聚丙烯腈、聚烯丙醇、聚烯丙醚、聚烯丙酯、聚烯丙基碳酸酯、聚烯丙基氨基甲酸酯、聚烯丙基砜、聚烯丙基磺酸、聚烯丙基胺、聚烯丙基氰化物(polyallylcyanide)、聚乙烯基酯、聚乙烯基硫酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚α-烯烃、聚苯乙烯、及其组合。因此，聚烯烃可以衍生自选自由以下构成的组的单体：丙烯酰胺、丙烯酸酯、丙烯酸及其衍生物或盐、丙烯酰卤(acrylohalide)、丙烯腈、烯丙醇、烯丙醚、烯丙酯、烯丙基碳酸酯、烯丙基氨基甲酸酯、烯丙基砜、烯丙基磺酸、烯丙基胺、烯丙基氰化物、乙烯基酯、乙烯基硫酯、乙烯基吡咯烷酮、α-烯烃、苯乙烯、及其组合。

在某些方面中，聚烯烃衍生自丙烯酰胺。合适的丙烯酰胺可以包括，但不限于，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-异丙烯丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-异丙基甲基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、N-二苯基甲基丙烯酰胺、N-(三苯基甲基)甲基丙烯酰胺、N-羟基乙基丙烯酰胺、3-丙烯酰基氨基-1-丙醇、N-丙烯酰基酰氨基-乙氧基乙醇、N-[三(羟基甲基)甲基]丙烯酰胺、N-(3-甲氧基丙基)丙烯酰胺、N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、(3-丙烯酰氨基丙基)三甲基氯化铵、二丙酮丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸的盐、4-丙烯酰基吗啉、及其组合。例如，丙烯酰胺预聚物可以是丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。

在某些情况下，聚烯烃衍生自丙烯酸酯(例如，丙烯酸酯和/或丙烯酸烷基酯)。合适的丙烯酸酯包括，但不限于，丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸月桂酯、2-乙基己基丙烯酸酯、4-叔丁基环己基丙烯酸酯、3,5,5-三甲基己基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸己酯、2-乙基己基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯、甲基丙烯酸环己酯、3,3,5-三甲基环己基甲基丙烯酸酯、或其组合以及类似物。例如，丙烯酸酯预聚物可以是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或2-羟基乙基甲基丙烯酸酯。

在某些情况下，聚烯烃衍生自丙烯酸或其衍生物或盐。合适的丙烯酸，但不限于丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸钠、2-乙基丙烯酸、2-丙基丙烯酸、2-溴丙烯酸、2-(溴甲基)丙烯酸、2-(三氟甲基)丙烯酸、丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯和2-乙基丙烯酰氯。

在各种方面中，聚烯烃可以衍生自烯丙醇、烯丙醚、烯丙酯、烯丙基碳酸酯、烯丙基氨基甲酸酯、烯丙基砜、烯丙基磺酸、烯丙基胺、烯丙基氰化物、或其组合。例如，聚烯烃链段可以衍生自烯丙氧基乙醇、3-烯丙氧基-1,2-丙二醇、烯丙基丁基醚、烯丙基苄基醚、烯丙基乙基醚、烯丙基苯基醚、烯丙基2,4,6-三溴苯基醚、2-烯丙氧基苯甲醛、2-烯丙氧基-2-羟基二苯甲酮、乙酸烯丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、烯丙基氯乙酸酯、烯丙基氰基乙酸酯、烯丙基2-溴-2-甲基丙酸酯、丁酸烯丙酯、烯丙基三氟乙酸酯、碳酸烯丙基甲酯、叔丁基N-烯丙基氨基甲酸酯、烯丙基甲基砜、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠盐、烯丙基胺、烯丙基胺盐以及烯丙基氰化物。

在某些情况下，聚烯烃可以衍生自乙烯基酯、乙烯基硫酯、乙烯吡咯烷酮(例如，N-乙烯吡咯烷酮)、及其组合。例如，乙烯基单体可以是乙烯基氯甲酸酯、乙酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、新癸酸乙烯酯、新壬酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、三氟乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、乙烯基4-叔丁基苯甲酸酯、肉桂酸乙烯酯、丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、乙二醇乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、乙基-1-丙烯基醚、异丁基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、2-氯乙基乙烯基醚、1,4-丁二醇乙烯基醚、1,4-环己烷二甲醇乙烯基醚、二(乙二醇)乙烯基醚、二乙基乙烯基原甲酸酯、乙烯基硫化物、乙烯基卤化物和乙烯基氯化物。

在某些方面中，聚烯烃可以衍生自α-烯烃、例如1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十五碳烯、1-十七碳烯和1-十八碳烯。

在各种情况下，包含R₇的聚烯烃链段可以衍生自苯乙烯。合适的苯乙烯单体包括苯乙烯、α-溴苯乙烯、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、α-甲基苯乙烯、4-乙酰氧基苯乙烯、4-二苯甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-(三氟甲基)苯乙烯、3-(三氟甲基)苯乙烯、4-(三氟甲基)苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、乙烯基苄基氯、4-苄氧基-3-甲氧基苯乙烯、4-叔丁氧基苯乙烯、3,4-二甲氧基苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、4-乙烯基苯甲醚、2-溴苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、4-氯-α-甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯、2,6-二氟苯乙烯、2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2,3,4,5,6-五氟苯乙烯、N,N-二甲基乙烯基苄基胺、2-异丙烯基苯胺、4-[N-(甲基氨基乙基)氨基甲基]苯乙烯、3-乙烯基苯胺、4-乙烯基苯胺、(乙烯基苄基)三甲基氯化铵、4-(二苯基膦基)苯乙烯、3-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯、3-硝基苯乙烯、9-乙烯基蒽、2-乙烯基萘、4-乙烯基苯并环丁烯、4-乙烯基联苯、以及乙烯基苯甲酸。

在某些方面中，聚烯烃包含亲水性部分。聚烯烃水凝胶的亲水性部分可以是聚烯烃骨架的侧基，或亲水性部分可以作为聚烯烃水凝胶的共价交联剂起作用。在某些方面中，聚烯烃水凝胶的亲水性部分包括聚醚侧基、聚酯侧基、聚碳酸酯侧基、羟基侧基、内酯(例如，吡咯烷酮)侧基、氨基侧基、羧酸酯侧基、磺酸酯侧基、磷酸酯侧基、铵(例如，叔铵和季铵)侧基、两性离子(例如，甜菜碱、例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)侧基、或其组合。包含亲水性侧基部分的聚烯烃水凝胶可以如之前所描述的通过使聚烯烃单体与具有亲水性侧链的第二聚合物烯烃单体例如丙烯酸或聚乙烯吡咯烷酮共聚合来形成。

在某些情况下，聚烯烃水凝胶或交联的聚合物网络包含多种聚烯烃链，其中聚烯烃链的至少一部分各自包含物理交联至多种聚烯烃链的至少一种其它聚烯烃链的第一链段和共价结合至第一链段的一种或更多种亲水性链段。

在其它方面中，聚烯烃水凝胶的亲水性部分是亲水性交联剂。交联剂可以包括聚醚、聚酯、聚碳酸酯、羟基、内酯(例如，吡咯烷酮)、氨基、羧酸酯、磺酸酯、磷酸酯、铵(例如，叔铵和季铵)、两性离子(例如，甜菜碱、例如聚(羧基甜菜碱)(pCB)和膦酸铵例如磷脂酰胆碱)、及其组合。亲水性交联剂可以衍生自具有至少两种烯属不饱和基团的分子例如聚乙二醇二甲基丙烯酸酯。

合适的可商购聚烯烃膜包括，但不限于Dow Chemical,Midland MI的“POLYOX”产品系列，以及苯乙烯系嵌段共聚物。苯乙烯系共聚物的实例包括，但不限于TPE-s(例如，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物，例如“SOFPRENE”和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物，例如“LAPRENE”，SO.F.TER.GROUP,Lebanon,TN)；热塑性共聚酯弹性体(例如，热塑性弹性体硫化橡胶(TPE-v或TPV))，例如“FORPRENE”，SO.F.TER.GROUP)、“TERMOTON-V”，Termopol,Istanbul Turkey；以及TPE嵌段共聚物，例如“SANTOPRENE”(ExxonMobil,Irving,TX)。

在某些方面中，上述的聚烯烃预聚物与硅酮预聚物共聚合以形成硅酮水凝胶。在这些方面中，硅酮预聚物、聚烯烃预聚物或二者可以作为交联剂起作用。

硅酮单体的实例包括，但不限于，3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷(TRIS)、和单甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷(mPDMS)、m乙烯基[3-[3,3,3-三甲基-1,1双(三甲基甲硅烷氧基)-二硅氧烷基]丙基]氨基甲酸酯、3-甲基丙烯酰氧基丙基-双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、以及甲基丙烯酰氧基丙基五甲基二硅氧烷。

如上面所讨论的，膜材料还可以任选地包含一种或更多种添加剂，例如抗氧化剂、着色剂、稳定剂、抗静电剂、蜡制包装、防粘连剂、晶体成核剂、熔体强度增强剂、抗应变剂、应变阻断剂、增强亲水性的添加剂、及其组合。

特别合适的添加剂的实例包括增强亲水性的添加剂，例如一种或更多种特级吸收剂聚合物(例如，特级吸收剂聚丙烯酸或其共聚物)。增强亲水性的添加剂的实例包括在Evonik,Mobile,AL的“CREASORB”或“CREABLOCK”、BASF,Wyandotte,MI的“HYSORB”、M²Polymer Technologies,Inc.,Dundee Township,IL的“WASTE LOCK PAM”、和SumitomoSeika,New York,NY.的“AQUA KEEP”的商标下可商购的那些。增强亲水性的添加剂的并入可以通过增大膜材料的吸水速率和/或吸水能力来帮助水凝胶。膜材料中的增强亲水性的添加剂的合适浓度的实例的范围为基于膜材料的总重量的从按重量计0.1％至15％、从按重量计0.5％至10％、或从按重量计1％至5％。

在某些方面中，材料可以界定物品的外表面或面向外部的表面。可选择地，可透水的膜可以界定物品的外表面或面向外部的表面，并且可以与材料直接接触。例如，物品的外表面的至少一部分可以通过可透水的膜的第一侧来界定，其中材料存在于衬背板/物品基底和膜之间。

可透水的膜的透水性的水平对于水而言优选地足以迅速地从物品的外表面(即，膜的第一侧)、穿过膜的第二侧并且分配入材料中。例如，可透水的膜的透水性的水平对于根据鞋类取样程序获得的物品的样品而言可以足以具有大于按重量计40％的24小时和/或1小时吸水能力。

本公开内容的鞋类物品可以使用多种不同的鞋类制造技术来制造。例如，材料(例如，材料)和衬背板或基底可以使用诸如注射成型、铸造成型、热成形、真空形成、挤出、喷涂以及类似方法的方法来形成。

在第一方面中，物品通过使用共挤出的物品板来形成。在这种情况下，膜材料可以与用于形成薄的衬背基底的热塑性材料共挤出，其中得到的共挤出物可以设置成网或片的形式。然后可以将网或片放置在真空热成形工具中以产生物品的面向外部的侧面的三维几何结构(被称为物品面部前驱物(article face precursor))。衬背基底在该步骤中通过产生用于相对较薄且较弱的材料的结构支撑物来提供第一功能。然后，物品面部前驱物可以被裁剪以形成其周界和孔口以接收附着摩擦力元件，从而提供物品面部。

然后，物品面部可以被放置在模具腔中，其中材料被优选地定位成远离注射浇口。然后，另一种热塑性材料可以反注射(back injected)至模具中以结合至与材料相对的衬背基底。这示出了衬背基底的第二功能，即，以保护材料免受注射压力。注射的热塑性材料与用于产生衬背基底的材料可以是相同的或不同的。优选地，它们包括相同的或相似的材料(例如，二者都是热塑性聚氨酯)。因而，衬背基底和在模具中的注射材料形成物品衬背板，其被固定至材料(在共挤出步骤期间)。

在第二方面中，物品通过使用注射成型来形成。在这种情况下，基底材料被优选地注射至模具中以产生物品衬背板。然后，物品衬背板可以用膜材料反注射以产生结合至物品衬背板的材料。

在任一方面中，在制造物品之后，物品可以被直接地或间接地固定至鞋类鞋面以提供本公开内容的鞋类物品。特别地，材料可以作为物品的面向外部的表面起作用，其定位在物品衬背板的与鞋面相对的侧面上。

性质分析和表征程序

可以根据下面的方法论测定鞋类的材料的各种性能。

1.取样程序

如前面提到的，已发现，当材料被固定至另一种基底时，界面结合部可以限制材料可以吸水和/或膨胀的程度。因而，材料的各种性能可以使用用下面的取样程序制备的样品来表征：

A.鞋类取样程序

该程序可以在材料是鞋类物品的部件或鞋类物品(例如，结合至物品基底，例如物品衬背板的)时用于获得材料的样品。包含呈非湿润状态的材料的物品样品(例如，在25℃下和20％相对湿度)被使用刀片从鞋类物品切割。该工艺通过使物品与关联的鞋类鞋面分离、并且从可以吸收水并且潜在地使材料的吸水测量结果偏离的物品顶部表面(例如，对应于顶部表面142)除去任何材料来进行。例如，物品顶部表面可以被剥皮、擦掉、刮落或以其它方式被清洁以除去自身潜在地吸收水的任何鞋面粘合物、纱、纤维、泡沫以及类似物。

得到的样品包括材料和结合至材料的任何物品基底，并且保持材料和关联的物品基底之间的界面结合部。因而，该测试可以模拟材料将如何作为鞋类物品的一部分表现。另外，该样品在材料和物品基底之间的界面结合部被较少界定的情况下还是有用的，例如在该材料被高度扩散至物品基底的材料中(例如，利用浓度梯度)的情况下。

该样品在沿着物品的的一位置处被采集，该位置为材料提供大体上恒定的膜厚度(在平均膜厚度的+/-10％内)，例如在物品的鞋前部区域、鞋中部区域或鞋跟部区域，并且具有4平方厘米(cm²)的表面积。在材料未以具有4cm²表面积的任何区段存在于物品上的情况下和/或在膜厚度对于具有4cm²表面积的区段并非大体上恒定的情况下，可以采集具有较小的横截面表面积的样品尺寸并且相应地调整特定面积的测量结果。

B.共挤出膜取样程序

该程序可以在材料被共挤出至衬背基底上时用于获得材料的样品。衬背基底由与该材料例如用于形成材料的物品衬背板的材料相配的材料制成。

已发现，从共挤出材料采集的样品对于从鞋类物品采集的样品是合适的替代物。另外，该样品在材料和衬背基底之间的界面结合部被较少界定的情况下还是有用的，例如在该材料被高度扩散至衬背基底的材料中(例如，利用浓度梯度)的情况下。

在这种情况下，材料与衬背基底一起被共挤出为具有对于材料大体上恒定的膜厚度(在平均膜厚度的+/-10％内)的网或片，并且被冷却以使得到的网或片固化。固定至衬背基底的物品-膜的样品然后从得到的网或片来切割，其中样品尺寸表面积为4cm²，使得得到的样品的材料保持被固定至衬背基底。

C.纯膜取样程序

该程序可以在材料以纯形式(即，没有任何结合的基底)被分离时用于获得材料的样品。在这种情况下，材料被挤出为具有对于材料大体上恒定的膜厚度(在平均膜厚度的+/-10％内)的网或片，并且被冷却以使得到的网或片固化。然后，具有4cm²的表面积的材料的样品从得到的网或片被切割。

可选择地，如果材料源以纯形式是不可得到的，那么材料可以从鞋类物品的物品基底、或从共挤出的片或网的衬背基底被切割，从而分离材料。在任一情况下，具有4cm²的表面积的材料的样品然后从得到的分离的膜被切割。

D.纯材料取样程序

该程序可以用于获得用于形成材料的材料的样品。在这种情况下，该材料以介质形式被提供，例如，薄片、颗粒、粉末、小球以及类似物。如果该材料源以纯形式是不可得到的，那么材料可以从鞋类物品的物品基底、或从共挤出的片或网的衬背基底被切割、刮落或研磨，从而分离该材料。

E.服装取样程序

该程序可以在材料存在于服装物品的部件上时(例如，当材料被固定至基底上时，或当材料整体地形成在部件中时，例如当材料以用于构造服装的部件的细丝或纱的形式存在时)用于获得材料的样品。包含呈干燥状态的材料的样品(例如，在25℃下和20％相对湿度)被使用刀片从服装物品切割。该工艺通过使服装物品的部件从服装物品的关联的部件分离来进行。例如，如果材料存在于衬衫的袖子上，那么袖子部件可以从衣服的其余部分移除，并且然后样品可以从袖子部件移除。

如果可能，任何其余的物质都可以从部件的第二表面(例如，相对于包含材料的面向外部的表面的表面)移除，该部件的第二表面可以吸收水并且潜在地使材料的吸水测量结果偏离。例如，在穿用期间未面向外部的任何衬垫或另外的层可以从样品的第二侧移除。例如，如果合适的话，第二表面可以被剥皮、擦掉、刮落或以其它方式被清洁以除去自身可以潜在地吸收水的任何鞋面粘合物、纱、纤维、泡沫以及类似物。

得到的样品包括存在于部件的第一侧(构造成在使用期间面向外部的侧面)上的材料和附加至部件的任何基底，并且如果存在一个的话，则维持材料和关联的部件基底之间的界面结合部。因而，该测试可以模拟材料将如何作为服装物品的一部分表现。另外，该样品在以下情况下也是有用的：在材料和部件基底之间的界面结合部被较少地界定的情况下，例如在材料被高度扩散至部件基底中(例如，利用浓度梯度)的情况下，以及在材料与部件整体地形成(例如，部件由包括包含材料的纱的纺织品形成)的情况下。

该样品在沿着服装物品的部件的提供材料的大体上恒定的厚度(在存在于部件中的平均材料厚度的+/-10％内)的位置处被采集，从部件的其中通常会在穿用期间累积污垢并且具有4平方厘米(cm²)的表面积的一部分被采集。在材料未以具有4cm²表面积的任何区段存在于部件上的情况下和/或在材料厚度对于具有4cm²表面积的区段并非大体上恒定的情况下，可以采集具有较小的横截面表面积的样品尺寸并且相应地调整特定面积的测量结果。

F.装备取样程序

该程序可以在材料存在于运动装备物品的部件上时(例如，当材料被固定至基底上时，或当材料整体地形成在部件中时，例如当材料以用于构造运动装备物品的部件的细丝或纱的形式存在时)用于获得材料的样品。包含呈干燥状态的材料的样品(例如，在25℃下和20％相对湿度)被使用刀片从运动装备物品切割。该工艺通过使运动装备物品的部件从运动装备物品的关联的部件分离来进行。例如，如果材料存在于高尔夫球袋的一部分上时，高尔夫球袋的包含材料的部分可以从高尔夫球袋的其余部分移除，并且然后样品可以从高尔夫球袋的包含材料的该部分移除。

如果可能，任何其余的物质都可以从部件的第二表面(例如，相对于包含材料的面向外部的表面的表面)移除，该部件的第二表面可以吸收水并且潜在地使材料的吸水测量结果偏离。例如，在使用期间未面向外部的任何衬垫或另外的层可以从样品的第二侧移除。例如，如果合适的话，第二表面可以被剥皮、擦掉、刮落或以其它方式被清洁以除去自身可以潜在地吸收水的任何鞋面粘合物、纱、纤维、泡沫以及类似物。

得到的样品包括存在于部件的第一侧(构造成在使用期间面向外部的侧面)上的材料和附加至部件的任何基底，并且如果存在一个的话，则维持材料和关联的部件基底之间的界面结合部。因而，该测试可以模拟材料将如何作为运动装备物品的一部分表现。另外，该样品在以下情况下也是有用的：在材料和部件基底之间的界面结合部被较少地界定的情况下，例如在材料被高度扩散至部件基底中(例如，利用浓度梯度)的情况下，以及在材料与部件整体地形成(例如，部件由包括包含材料的纱的纺织品形成)的情况下。

该样品在沿着运动装备物品的部件的提供材料的大体上恒定的厚度(在存在于部件中的平均材料厚度的+/-10％内)的位置处被采集，从部件的其中通常会在穿用期间累积污垢并且具有4平方厘米(cm²)的表面积的一部分被采集。在材料未以具有4cm²表面积的任何区段存在于部件上的情况下和/或在材料厚度对于具有4cm²表面积的区段并非大体上恒定的情况下，可以采集具有较小的横截面表面积的样品尺寸并且相应地调整特定面积的测量结果。

下面的测试程序参考材料和物品来描述。然而，相同的测试可以适用于利用服装取样程序和装备取样程序采集的样品。

2.吸水能力测试

该测试在样品的给定浸泡持续时间之后测量材料的吸水能力(例如，利用上面讨论的鞋类取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序采集的)。样品在60℃下被初始干燥，直到持续相隔至少30分钟的连续测量间隔无重量变化(例如，在60℃下的24小时干燥周期通常为合适的持续时间)。然后，干燥样品的总重量(Wt,_{样品，干燥})以克被测量。然后，允许干燥样品冷却至25℃，并且完全地浸入维持在25℃的去离子水浴中。在给定的浸泡持续时间之后，从去离子水浴移出样品，用布吸干以除去表面的水，并且浸泡样品的总重量(Wt,_{样品，湿润})以克被测量。

可以使用任何合适的浸泡持续时间，其中据认为24小时浸泡持续时间模拟本公开内容的材料的饱和条件(即，材料将呈其饱和状态)。因此，如本文中使用的，措辞“具有……的5分钟吸水能力”是指5分钟的浸泡持续时间，“具有……的1小时吸水能力”是指1小时的浸泡持续时间，措辞“具有……的24小时吸水能力”是指24小时的浸泡持续时间，以及类似的。

如可以理解的，按照鞋类取样程序或共挤出膜取样程序采集的样品的总重量包括如干燥的或浸泡的材料的重量(Wt,_膜，干燥或Wt,_膜，湿润)和物品或衬背基底的重量(Wt,_基底)。为了确定由于吸水产生的材料的重量变化，基底的重量(Wt,_基底)需要从样品测量结果中减去。

基底的重量(Wt,_基底)使用样品表面积(例如，4cm²)、样品中的基底的平均测量厚度和基底材料的平均密度来计算。可选择地，如果用于基底的材料的密度是未知的或可获得的，基底的重量(Wt,_基底)通过使用如对于主要样品使用的相同取样程序采集第二样品并且具有与主要样品相同的尺寸(表面积和膜/基底的厚度)来确定。然后，第二样品的材料用刀片从第二样品的基底切割开以提供分离的基底。然后，分离的基底在60℃下干燥持续24小时，干燥可以在与主要样品干燥相同的时间内进行。然后，分离的基底的重量(Wt,_基底)以克被测量。

然后，得到的基底重量(Wt,_基底)从干燥和浸泡的主要样品的重量(Wt,_{样品，干燥}和Wt,_{样品，湿润})减去以提供如干燥的和浸泡的材料的重量(Wt,_膜，干燥和Wt,_膜，湿润)，如下面通过方程式1和2描绘的：

Wt，_膜，干薛＝Wt，_{样品，干燥}-Wt，_基底

(方程式1)

Wt_膜，湿润＝Wt_{样品，湿润}-Wt_基底

(方程式2)

对于按照纯膜取样程序采集的材料样品，基底重量(Wt,_基底)为零。因而，方程式1坍缩(collapses)为Wt,_膜，干燥＝Wt,_{样品，干燥},并且方程式2坍缩为Wt,_膜，湿润＝Wt,_{样品，湿润}。

然后，干燥材料的重量(Wt,_膜，干燥)从浸泡材料的重量(Wt,_膜，湿润)被减去以提供通过由材料吸收的水的重量，该水的重量然后除以干燥材料的重量(Wt,_膜，干燥)以提供对于给定的浸泡持续时间以百分数计的吸水能力，如下面通过方程式3描绘的：

(方程式3)

例如，“50％的1小时吸水能力”意指，在浸泡1小时之后，浸泡材料比其干燥状态的重量重多1.5倍，其中存在水与材料的1:2重量比。类似地，“500％的24小时吸水能力”意指，在浸泡24小时之后，浸泡材料比其干燥状态的重量重多5倍，其中存在水与材料的4:1重量比。

3.吸水速率测试

该测试通过对作为具有一维扩散模型的样品的浸泡时间的函数的重量增加建模，测量材料的吸水速率。样品可以利用上面讨论的鞋类取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序中的任一种来采集。样品在60℃下被初始干燥，直到持续相隔至少30分钟的连续测量间隔无重量变化(在60℃下的24小时干燥周期通常为合适的持续时间)。然后，干燥样品的总重量(Wt,_{样品，干燥})以克被测量。另外，干燥样品的材料的平均厚度被测量以用于计算吸水速率，如下面解释的。

然后，允许干燥样品冷却至25℃，并且完全地浸入维持在25℃的去离子水浴中。在1分钟、2分钟、4分钟、9分钟、16分钟和25分钟的浸泡持续时间之间，从去离子水浴移出样品，用布吸以除去表面的水，并且浸泡样品的总重量(Wt,_{样品，湿润，t})被测量，其中“t”是指特定的浸泡持续时间数据点(例如，1分钟、2分钟、4分钟、9分钟、16分钟或25分钟)。

浸泡样品的暴露的表面积(A_t)还利用用于确定比重增加的卡尺进行测量，如下面解释的。暴露的表面积是指当完全地浸没在浴中时与去离子水接触的表面积。对于使用鞋类取样程序和共挤出膜取样程序获得的样品，样品仅具有一个暴露的主要表面。然而，对于使用纯膜取样程序获得的样品，两个主要表面都被暴露。为了方便起见，样品的周边边缘的表面积被忽略，这是由于它们的相对小的尺寸。

测量的样品在测量之间被完全地浸没回去离子水浴中。1分钟、2分钟、4分钟、9分钟、16分钟和25分钟的持续时间是指在样品被完全浸没在去离子水浴中时累积的浸泡持续时间(即，在浸泡的第一分钟和第一测量之后，将样品放回浴中多浸泡一分钟，然后以2分钟标记测量)。

如在上文讨论的，在吸水能力测试中，按照鞋类取样程序或共挤出膜取样程序采集的样品的总重量包括如干燥的或浸泡的材料的重量(Wt,_膜，干燥或Wt,_{膜，湿润,t})和物品或衬背基底的重量(Wt,_基底)。为了确定由于吸水产生的材料的重量变化，基底的重量(Wt,_基底)需要从样品重量测量结果中减去。这可以使用上面在吸水能力测试中讨论的相同步骤中完成，以针对每个浸泡持续时间的测量提供得到的材料重量Wt,_膜，干燥和Wt,_{膜，湿润，t}。

然后，来自每个浸泡样品的吸水的比重增加(Ws,_膜,t)被计算为浸泡样品的重量(Wt,_{膜，湿润,t})和初始干燥样品的重量(Wt,_膜，干燥)之间的差，其中得到的差然后除以浸泡样品的暴露的表面积(A_t)，如下面通过方程式4描绘的：

(方程式4)

其中t是指特定的浸泡持续时间数据点(例如，1分钟、2分钟、4分钟、9分钟、16分钟或25分钟)，如上面提到的。

然后，材料的吸水速率作为比重增加(Ws,_膜,t)对时间(按分钟计)的平方根的斜率来确定，如通过数据点的最小二乘法线性回归来确定。对于本公开内容的材料，比重增加(Ws,_膜,t)对时间(按分钟计)的平方根的图提供大体上线性的最初斜率(以提供通过线性回归分析的吸水速率)。然而，在取决于材料的厚度的时间段之后，比重增加将减慢，指示吸水速率的减少，直到达到饱和状态。据认为这是由于当吸水接近饱和时水遍及材料被充分扩散，并且将取决于膜厚度而改变。

因而，对于具有小于0.3毫米的平均干燥膜厚度(如上面测量的)的材料，仅在1分钟、2分钟、4分钟和9分钟的比重增加数据点被用于线性回归分析中。在这些情况下，在16分钟和25分钟的数据点可以开始明显地从线性斜率发散，这归因于吸水接近饱和，并且这些数据点从线性回归分析中省略。相比之下，对于具有0.3毫米或更多的平均干燥膜厚度(如上面测量的)的材料，在1分钟、2分钟、4分钟、9分钟、16分钟和25分钟的比重增加数据点被用于线性回归分析中。限定取样材料的吸水速率的得到的斜率具有重量/(表面积-时间的平方根)的单位，例如克/(米²-分钟^1/2)。

此外，某些膜或基底的表面可以产生这样的表面现象，该表面现象快速地吸引并且保持水分子(例如，经由表面氢键键合或毛细管作用)而实际上不将水分子吸收至膜或基底中。因此，这些膜或基底的样品可以针对1-分钟样品、并且可能地针对2-分钟样品示出迅速的比重增加。然而，在那之后，另外的重量增加是可忽略的。因而，如果在1分钟、2分钟和4分钟的比重增加数据点继续示出吸水的增加，那么仅应用线性回归分析。如果不，那么在该测试方法论下的吸水速率被认为约零克/(米²-分钟^1/2)。

4.膨胀能力测试

该测试依据在样品(例如，利用上面讨论的鞋类取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序采集的)的给定的浸泡持续时间之后的膜厚度和膜体积的增长来测量材料的膨胀能力。样品在60℃下被初始干燥，直到持续相隔至少30分钟的连续测量间隔无重量变化(24小时干燥周期通常为合适的持续时间)。然后，测量干燥样品的膜尺寸(例如，对于矩形样品的厚度、长度和宽度；对于圆形样品的厚度和直径，等等…)。然后，干燥样品被完全地浸入维持在25℃的去离子水浴中。在给定的浸泡持续时间之后，样品从去离子水浴移出，用布吸干以除去表面的水，并且浸泡样品的相同膜尺寸被重新测量。

可以使用任何合适的浸泡持续时间。因此，如本文中使用的，措辞“具有……的5分钟膨胀厚度(或体积)增加”是指5分钟的浸泡持续时间，“具有……的1小时膨胀厚度(或体积)增加”是指1小时的测试持续时间，措辞“具有……的24小时膨胀厚度(或体积)增加”是指24小时的测试持续时间以及类似的。

材料的膨胀通过(i)在干燥材料和浸泡材料之间的膜厚度的增加、通过(ii)在干燥材料和浸泡材料之间的膜体积的增加、或(iii)二者来确定。干燥膜和浸泡膜之间的膜厚度的增加通过从浸泡膜的测量膜厚度减去初始干燥膜的测量膜厚度来计算。类似地，干燥膜和浸泡膜之间的膜体积的增加通过从浸泡膜的测量膜体积减去初始干燥膜的测量膜体积来计算。膜厚度和体积的增加还可以分别表示为相对于干燥膜的厚度或体积的百分数增加。

5.接触角测试

该测试基于样品(例如，利用上面讨论的鞋类取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序采集的)的静态静滴接触角的测量结果来测量材料表面的(或物品表面的)接触角。接触角是指在液体界面与固体表面会合处的角，并且是表面如何为亲水性的指示器。

对于干燥测试(即，为了确定干燥状态的接触角)，样品在25℃和20％湿度下被最初地平衡持续24小时。对于湿润测试(即，为了确定湿润状态的接触角)，样品在维持在25℃的去离子水浴中被完全地浸没持续24小时。此后，将样品从浴中移出并且用布吸干以除去表面的水，并且如果需要防止卷曲则将样品夹至载玻片。

然后，将干燥或湿润的样品放置在可商购自Rame-Hart Instrument Co.,Succasunna,NJ的商标名为“RAME-HART F290”的接触角测角仪的可移动台阶上。然后，使用注射器和自动化泵将去离子水的10-微升液滴放置在样品上。然后，立即采集液滴的图像(在膜可以吸收液滴之前)，并且水滴的两个边缘的接触角依据图像来测量。干燥样品和湿润样品之间的接触角的增加通过从干燥膜的测量接触角减去湿润膜的测量接触角来计算。

6.摩擦系数测试

该测试测量样品(例如，利用上面讨论的鞋类取样程序、共挤出膜取样程序或纯膜取样程序采集的)的材料表面的(或物品表面的)摩擦系数。对于干燥测试(即，为了确定干燥状态的摩擦系数)，样品在25℃和20％湿度下被最初地平衡持续24小时。对于湿润测试(即，为了确定湿润状态的摩擦系数)，样品在维持在25℃的去离子水浴中被完全地浸没持续24小时。此后，将样品从浴中移出并且用布吸干以除去表面的水。

测量利用安装在铝测试轨道上的铝滑板来进行，该铝滑板用于对在测试轨道的铝表面上的测试样品进行滑动摩擦测试。测试轨道测量127毫米宽乘以610毫米长。铝滑板测量76.2毫米x 76.2毫米，其中9.5毫米半径被切割成前沿。铝滑板与轨道的接触面积为76.2毫米x 66.6毫米、或5,100平方毫米)。

干燥或湿润的样品使用可商购自Henkel,Düsseldorf,Germany的商标名为“LOCTITE 608”的室温固化的两部分环氧粘合剂被附接至滑板的底部。粘合剂用于维持湿润样品的平面性，该湿润样品在饱和时可能卷曲。具有约25.4毫米的厚度的聚苯乙烯泡沫被附接至结构支撑物的滑板的顶部表面(在测试样品的对面)。

滑动摩擦测试使用螺杆驱动的负载框架来进行。拖缆利用聚苯乙烯泡沫结构支撑物中所支撑的底座被附接至滑板，并且围绕滑轮缠绕以拖动滑板穿过铝测试轨道。滑动力或摩擦力使用具有2,000牛顿的能力的载荷传感器来测量。对于20.9千克的总滑动重量(205牛顿)，法向力通过将重量放置在铝滑板的顶部上来控制、通过聚苯乙烯泡沫结构支撑物来支撑。测试框架的十字头以5毫米/秒的速率增大，并且总测试位移是250毫米。摩擦系数基于平行于移动方向的需要以恒定速度拉动滑板的稳态的力来计算。摩擦系数自身通过使稳态拉力除以外加法向力来获得。在测试开始时与静态摩擦系数相关的任何瞬时值都被忽略。

7.储存模量测试

当振动力或震动力被施加至样品时，该测试测量将被变形的材料的阻力(应力与应变的比率)，并且是呈干燥状态和湿润状态的膜的柔度的良好指示器。对于该测试，使用纯膜取样程序提供呈纯形式的样品，改变样品使得测试样品的表面积为矩形，其中尺寸为5.35毫米宽和10毫米长。膜厚度的范围可以为从0.1毫米至2毫米，并且具体范围不特别地受限制，因为最终模量结果根据膜厚度被归一化。

样品的单位为兆帕(MPa)的储存模量(E’)使用可商购自TA Instruments,NewCastle,DE的商标名为“Q800 DMA ANALYZER”的DMA分析仪通过动态力学分析(DMA)来确定，该DMA分析仪装配有相对湿度配件以在分析期间将样品维持在恒定温度和相对湿度。

最初，测试样品的厚度使用卡尺来测量(用于在模量计算中)。然后将测试样品夹至DMA分析仪中，DMA分析仪在分析期间在下面的应力/应变条件下操作：25℃的等温温度、1赫兹的频率、10微米的应变振幅、1牛顿的预加载荷、和125％的力轨迹(force track)。DMA分析在恒定25℃温度下根据下面的时间/相对湿度(RH)分布进行：(i)0％RH持续300分钟(表示用于储存模量确定的干燥状态)，(ii)50％RH持续600分钟，(iii)90％RH持续600分钟(表示用于储存模量确定的湿润状态)，以及(iv)0％RH持续600分钟。

E’值(以MPa计)依据在具有恒定的RH值的每个时间区段的末端处根据标准DMA技术从DMA曲线来确定。即，以0％RH(即，干燥状态的储存模量)的E’值为在步骤(i)结束时的值，以50％RH的E’值为在步骤(ii)结束时的值，以及以90％RH的E’值(即，湿润状态储存模量)为在具体的时间/相对湿度曲线中的在步骤(iii)结束时的值。

材料可以通过其干燥状态储存模量、其湿润状态储存模量或在干燥状态材料和湿润状态材料之间的储存模量的减少来表征，其中湿润状态储存模量小于干燥状态储存模量。储存模量的这种减少可以被例示为干燥状态储存模量和湿润状态储存模量之间的差，或为相对于干燥状态储存模量的百分数改变。

8.玻璃化转变温度测试

该测试测量样品的材料的玻璃化转变温度(T_g)，其中材料以纯形式被提供，例如利用纯膜取样程序或纯材料取样程序，具有10毫克的样品重量。测量呈干燥状态和湿润状态(即，在暴露至如本文中描述的潮湿环境之后)的样品。

玻璃化转变温度使用可商购自TA Instruments,New Castle,DE的商标名为“Q2000 DMA ANALYZER”的DMA分析仪利用DMA来确定，该DMA分析仪配备有带有针孔盖的铝密封盘，并且样品室在分析期间用50毫升/分钟的氮气吹扫。呈干燥状态的样品通过以0％RH保持直到恒定重量(在120分钟周期内小于0.01％重量变化)来制备。呈湿润状态的样品通过根据下面的时间/相对湿度(RH)分布以恒定25℃调节来制备：(i)250分钟，以0％RH，(ii)250分钟，以50％RH，以及(iii)1,440分钟，以90％RH。调节程序的步骤(iii)可以及早终止，如果样品重量在调节期间被测量并且被测量为在100分钟的间隔期间在0.05％内大体上恒定。

在制备呈干燥状态或湿润状态的样品之后，该样品通过DSC分析以提供热流对温度的曲线。DSC分析利用下面的时间/温度的分布来进行：(i)在-90℃下平衡持续2分钟，(ii)以+10℃/分钟斜坡升温至250℃，(iii)以-50℃/分钟斜坡降温至-90℃，以及(iv)以+10℃/分钟斜坡升温至250℃。玻璃化转变温度值(以摄氏度计)根据标准DSC技术从DSC曲线确定。

9.冲击能测试

该测试测量材料样品在特定的测试条件下使污垢脱落的能力，其中样品使用共挤出膜取样程序或纯膜取样程序来制备(以获得合适的样品表面积)。最初地，样品被完全地浸入维持在25℃的水浴中持续24小时，并且然后从浴中移出并且用布吸干以除去表面的水。

然后，将饱和的测试样品使用可商购自Henkel,Düsseldorf,Germany的商标名为“LOCTITE 608”的室温固化的两部分环氧粘合剂粘附至具有25.4毫米厚度和76.2毫米x76.2毫米的表面积的铝块体模型物品。粘合剂用于维持浸泡样品的平面性，该浸泡样品在饱和时可能卷曲。

四个聚氨酯楔，是可商购自Markwort Sporting Goods Company,St.Louis,MO的商标名为“MARKWORT M12-EP”的0.5英寸(12.7毫米)的高的楔，然后以1.56英寸(39.6毫米)螺距按正方形图案被螺旋拧入块体的底部。作为对照参考，四个相同的楔被附接至铝块体模型物品，而无所附接的材料样品。

为了阻塞模型物品楔，高度为约75毫米的污垢的床被放置在平坦的塑料板的顶部。污垢是可商购自Timberline(Old Castle,Inc.,Atlanta,GA的子公司)的商标为“TIMBERLINE TOP SOIL”的型号50051562，并且用在每侧上具有1.5毫米的孔尺寸的方形网格筛分。然后，将模型物品在体重和扭转运动下压缩至污垢中，直到楔接触塑料板。重量从模型物品移除，并且然后模型物品在板的平面中被扭转90度，并且然后垂直地升高。如果无污垢阻塞模型物品，则不进行另外的测试。

然而，如果污垢确实阻塞模型物品，那么污垢通过使重67克的25.4毫米直径钢球落到模型物品的顶侧(在测试样品和塞满的污垢的对面)而被敲击变松。初始落下的高度为高于模型物品152毫米(6英寸)。如果污垢不变松，那么球落下的高度被增加了另外的152毫米(6英寸)并且再次落下。将球落下的高度增加了152毫米(6英寸)增量的这种程序被重复直到物品模型的底部上的污垢被敲击变松。

每个测试样品运行该测试10次。对于每次运行，球落下的高度可以通过使球落下的高度乘以球质量(67克)和重力加速度(9.8米/秒²)而被转化成无阻塞冲击能(unclogging impact energy)。以焦耳计的无阻塞冲击能等于以英寸计的球落下的高度乘以0.0167。该程序在具有材料样品的模型物品和无材料的对照模型物品二者上进行，并且相对球落下的高度以及因此的相对冲击能，被确定为具有材料样品的模型物品的球落下的高度除以不具有材料的对照模型物品。相对球落下的高度(或相对冲击能)的零的结果指示当模型物品被压缩至测试污垢中时最初无污垢阻塞至模型物品(即，在测试的球落下和对照模型物品部分被省略的情况下)。

10.污垢剪切鞋类测试

该测试测量鞋类物品的泥剪切能力，并且不需要任何取样程序。最初地，鞋类的物品(当仍附接至鞋面时)被完全地浸入维持在25℃的水浴中持续20分钟，并且然后从浴中移出并且用布吸干以除去表面的水，并且测量其初始重量。

然后，具有浸泡的物品的鞋类被放置在鞋楦(即，足部形式)上并且固定至可商购自Instron Corporation,Norwood,MA的商标名为“INSTRON8511”的测试装置。然后，鞋类被降低使得楔被完全地浸没在污垢中，并且然后以10毫米的幅度升高和降低至污垢中，以1赫兹进行10次重复。将楔浸没在污垢中，楔在每个方向上旋转20度，以1赫兹进行10次。污垢是可商购自Timberline(Old Castle,Inc.,Atlanta,GA的子公司)的商标名为“TIMBERLINETOP SOIL”的型号50051562，并且含水量被调节为使得在购自Test Mark Industries(EastPalestine,OH)的剪叶测试仪(shear vane tester)上的剪切强度值为在3千克/cm²和4千克/cm²之间。

在测试完成之后，鞋类被仔细地从鞋楦移出并且测量其测试后的重量。然后确定由污垢累积产生的鞋类的测试后的重量和初始重量之间的差。

尽管本公开内容已参考优选的方面进行描述，但是本领域技术人员将认识到，在不背离本公开内容的精神和范围的情况下，可以在形式和细节方面作出修改。

本公开内容可以根据下面的编号的项目来描述。

项目1.一种鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终物品中时是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶。

项目2.一种鞋类物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终的鞋类物品中时是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶。

项目3.一种用于服装物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终的服装物品中时是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含聚合物水凝胶。

项目4.一种用于运动装备物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终的运动装备物品中时是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含聚合物水凝胶。

项目5.如项目1或2所述的部件，其中所述部件是鞋类物品的附着摩擦力元件。

项目6.如项目5所述的部件，其中所述附着摩擦力元件是用于高尔夫鞋类的附着摩擦力元件。

项目7.如项目5或6所述的部件，其中所述附着摩擦力元件具有大体上平坦的中央基部区域和布置成围绕所述中央基部区域的周界的多个杆部。

项目8.如项目1-3中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物水凝胶，以用于形成非编织纺织品的至少一部分的细丝的形式存在；或以用于形成编织纺织品、针织纺织品或编结纺织品的至少一部分的纱的形式存在。

项目9.如项目8所述的部件，其中所述材料以用于形成用于鞋类物品的非编织鞋面的至少一部分的细丝的形式存在；或所述材料以用于形成用于鞋类物品的编织鞋面、针织鞋面或编结鞋面的至少一部分的纱的形式存在。

项目10.如项目9所述的部件，其中所述材料以用于针织针织鞋面的至少一部分的纱的形式存在。

项目11.如项目1-3中任一项所述的部件，其中所述部件由纺织品形成。

项目12.如项目11所述的部件，其中所述纺织品部件是编织的、针织的或编结的部件。

项目13.如项目11所述的部件，其中所述纺织品部件是单件式针织的或编结的部件。

项目14.如项目1-13中任一项所述的部件，其中所述材料以膜的形式存在。

项目15.如项目1-14中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于按重量计100％的1小时吸水能力，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。

项目16.如项目1-15中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。

项目17.如项目1-16中任一项所述的部件，其中所述材料具有至少20g/(m²×min^0.5)的吸水速率，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水速率测试表征的。

项目18.如项目1-17中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于120％的1小时膨胀厚度增加，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。

项目19.如项目1-18中任一项所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

项目20.如项目1-19中任一项所述的部件，其中所述材料具有湿润状态储存模量和干燥状态储存模量，它们各自按照利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，并且其中所述材料的所述湿润状态储存模量比所述材料的所述干燥状态储存模量低至少25MPa。

项目21.如项目1-20中任一项所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

项目22.如项目1-21中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

项目23.如项目22所述的部件，其中所述交联的聚合物网络是物理交联的。

项目24.如项目1-23中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

项目25.如项目1-24中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包含一种或更多种聚氨酯的链。

项目26.如项目1-25中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包含一种或更多种聚酰胺均聚物的链。

项目27.如项目1-26中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包含一种或更多种聚酰胺共聚物的链。

项目28.如项目1-27中任一项所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、当所述部件是服装物品的部件时利用服装取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

项目29.如项目1-28中任一项所述的部件，其中所述材料在构成上包含交联的聚合物网络，所述交联的聚合物网络具有多种共聚物链。

项目30.如项目29所述的部件，其中所述交联的聚合物网络的所述多种共聚物链包含物理交联至所述共聚物链的其它硬链段的一种或更多种硬链段；和共价结合至所述硬链段的一种或更多种亲水性软链段。

项目31.如项目30所述的部件，其中所述多种共聚物链的所述一种或更多种亲水性软链段相对于所述一种或更多种硬链段以范围为从按重量计20:1至110:1的比率存在于共聚物链中。

项目32.如项目1-31中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

项目33.如项目32所述的部件，其中所述聚合物水凝胶的所述无定形区域用氨基甲酸酯键共价结合至所述半结晶区域。

项目34.如项目32或33所述的部件，其中所述无定形区域相对于所述半结晶区域以按重量计至少20:1的比率存在于所述聚合物水凝胶中。

项目35.一种鞋类物品、服装物品或运动装备物品，包括如项目1-34中任一项所述的部件，其中所述物品包括第二部件，并且所述部件彼此固定，使得所述部件的所述第一表面在所述最终物品上是面向外部的。

项目36.如项目35所述的物品，其中所述第二部件是鞋类物品的鞋外底，并且所述鞋外底还包括在所述鞋外底的的侧面上的所述材料，所述侧面构造成当所述部件存在于最终的鞋类物品中时是面向外部的。

项目37.如项目35或36所述的物品，其中所述物品的所述部件防止或减少污垢累积在所述部件上，使得相比于第二物品，所述物品少保留按重量计至少10％的污垢，除了所述第二物品无所述材料之外，所述第二物品与所述物品相同。

项目38.如项目35-37中任一项所述的物品，其中所述材料减小累积于所述部件上的污垢的粘附的力，使得相比于第二物品，从所述部件移走所累积的污垢需要小至少10％的力，除了所述第二物品大体上无所述材料之外，所述第二物品与所述物品相同。

项目39.一种制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的方法，所述方法包括：

提供鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件，所述部件包括界定所述物品的面向外部的表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶；

提供第二部件；和

使所述部件彼此固定，使得所述部件的所述第一表面在最终物品上是面向外部的。

项目40.如项目39所述的方法，其中所述部件包括根据项目1-34中任一项的部件。

项目41.如项目39或40所述的方法，其中使所述部件固定包括将所述部件固定至所述第二部件。

项目42.如项目39-41中任一项所述的方法，其中使所述部件彼此固定包括形成所述最终物品。

项目43.在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的面向外部的表面上的用途，所述面向外部的表面包括所述材料，所述用途通过在所述物品的所述面向外部的表面上提供所述材料来实现，其中相比于第二物品，所述物品少保留按重量计至少10％的污垢，除了所述第二物品的所述面向外部的表面无所述材料之外，所述第二物品是相同的。

项目44.如项目43所述的用途，其中所述物品是根据项目35-38中任一项的物品，或所述材料是根据项目8、9、14-20或22-34中任一项的材料。

项目45.在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的第一表面上的用途，所述第一表面包括所述材料，所述用途通过在所述物品的所述第一表面上提供所述材料来实现，其中相比于第二物品，所述物品任选地少保留按重量计至少10％的污垢，除了所述第二鞋外底的所述第一表面大体上无所述材料之外，所述第二物品是相同的。

项目46.如项目45所述的用途，其中所述物品是根据项目35-38的物品和/或其中所述材料为如在项目8、9、14-20或22-34中任一项中进一步限定的。

Claims (52)

1.一种鞋类物品或运动装备物品的部件，所述部件包括：

所述部件的第一表面，其构造成当所述部件存在于最终物品中时在外表面上是面向外部的；和

所述部件的第二表面，其与所述第一表面相对；

其中所述部件包括界定所述第一表面的至少一部分的材料，并且所述材料在构成上包含水凝胶，并且所述材料以用于形成非编织纺织品的至少一部分的细丝的形式存在；或以用于形成编织纺织品、针织纺织品或编结纺织品中的至少一部分的纱的形式存在；或以膜的形式存在；

其中所述材料具有按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序通过吸水能力测试表征的或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的大于按重量计100％的1小时吸水能力；并且

其中所述材料具有湿润状态储存模量和干燥状态储存模量，它们各自按照利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，并且其中所述材料的所述湿润状态储存模量比所述材料的所述干燥状态储存模量低至少25MPa。

2.如权利要求1所述的部件，其中所述部件是鞋类物品的附着摩擦力元件。

3.如权利要求1或2所述的部件，其中所述材料具有大于按重量计40％的24小时吸水能力，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的。

4.如权利要求1或2所述的部件，其中所述材料具有至少20g/(m²×min^0.5)的吸水速率，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水速率测试表征的。

5.如权利要求3所述的部件，其中所述材料具有至少20g/(m²×min^0.5)的吸水速率，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水速率测试表征的。

6.如权利要求1-2和5中任一项所述的部件，其中所述材料具有大于120％的1小时膨胀厚度增加，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。

7.如权利要求3所述的部件，其中所述材料具有大于120％的1小时膨胀厚度增加，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。

8.如权利要求4所述的部件，其中所述材料具有大于120％的1小时膨胀厚度增加，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过膨胀能力测试表征的。

9.如权利要求1-2、5以及7-8中任一项所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

10.如权利要求3所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

11.如权利要求4所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

12.如权利要求6所述的部件，其中所述材料具有湿润状态玻璃化转变温度和干燥状态玻璃化转变温度，它们各自按照利用纯材料取样法通过玻璃化转变温度测试表征的，并且其中所述湿润状态玻璃化转变温度比所述干燥状态玻璃化转变温度小至少6℃。

13.如权利要求1-2、5、7-8以及10-12中任一项所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

14.如权利要求3所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

15.如权利要求4所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

16.如权利要求6所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

17.如权利要求9所述的部件，其中所述部件的所述第一表面具有小于80°的湿润状态接触角，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过接触角测试表征的。

18.如权利要求1-2、5、7-8、10-12以及14-17中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

19.如权利要求3所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

20.如权利要求4所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

21.如权利要求6所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

22.如权利要求9所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

23.如权利要求13所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶包括交联的聚合物网络。

24.如权利要求1-2、5、7-8、10-12、14-17以及19-23中任一项所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

25.如权利要求3所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

26.如权利要求4所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

27.如权利要求6所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

28.如权利要求9所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

29.如权利要求13所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

30.如权利要求18所述的部件，其中所述材料包含聚合物网络，所述聚合物网络包括一种或更多种聚氨酯的链、一种或更多种聚酰胺均聚物的链、一种或更多种聚酰胺共聚物的链、及其组合。

31.如权利要求1-2、5、7-8、10-12、14-17、19-23以及25-30中任一项所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

32.如权利要求3所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

33.如权利要求4所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

34.如权利要求6所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

35.如权利要求9所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

36.如权利要求13所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

37.如权利要求18所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

38.如权利要求24所述的部件，其中界定所述部件的所述第一表面的至少一部分的所述材料具有范围为从0.1毫米至5毫米的干燥状态厚度，按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序、或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序表征的。

39.如权利要求1-2、5、7-8、10-12、14-17、19-23、25-30以及32-38中任一项所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

40.如权利要求3所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

41.如权利要求4所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

42.如权利要求6所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

43.如权利要求9所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

44.如权利要求13所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

45.如权利要求18所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

46.如权利要求24所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

47.如权利要求31所述的部件，其中所述材料的所述水凝胶在构成上包含半结晶区域和无定形区域。

48.一种鞋类物品或运动装备物品，包括如权利要求1-47中任一项所述的部件，其中所述物品包括第二部件，并且所述部件和所述第二部件彼此固定，使得所述部件的所述第一表面在所述最终物品的外表面上是面向外部的。

49.如权利要求48所述的物品，其中所述第二部件是鞋类物品的鞋外底，并且所述鞋外底还包括在所述鞋外底的侧面上的所述材料，所述侧面构造成当所述部件存在于所述最终物品中时是面向外部的。

50.如权利要求48或49所述的物品，其中所述材料减小累积于所述部件上的污垢的粘附的力，使得相比于第二物品，从所述部件移走所累积的污垢需要小至少10％的力，其中所述第二物品除了所述第二物品无所述材料之外与所述物品相同。

51.一种制造鞋类物品或运动装备物品的方法，所述方法包括：

提供鞋类物品或运动装备物品的部件，所述部件包括界定所述物品的面向外部的表面的至少一部分的材料，所述材料在构成上包含水凝胶；

提供第二部件；和

使所述部件和所述第二部件彼此固定，使得所述部件的所述表面在最终物品的外表面上是面向外部的；

其中在构成上包含水凝胶的所述材料以用于形成非编织纺织品的至少一部分的细丝的形式存在；或以用于形成编织纺织品、针织纺织品或编结纺织品中的至少一部分的纱的形式存在；或以膜的形式存在；

其中所述材料具有当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序通过吸水能力测试表征的或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的大于按重量计100％的1小时吸水能力；并且

其中所述材料具有湿润状态储存模量和干燥状态储存模量，它们各自按照利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，并且其中所述材料的所述湿润状态储存模量比所述材料的所述干燥状态储存模量低至少25MPa。

52.在构成上包含水凝胶的材料用于防止或减少污垢累积在鞋类物品、服装物品或运动装备物品的第一面向外部的外表面上的用途，所述第一面向外部的外表面包括所述材料，所述用途通过在所述物品的所述第一面向外部的外表面上提供所述材料来实现，其中相比于第二物品，所述物品任选地少保留按重量计至少10％的污垢，其中所述第二物品除了所述第二物品的第一外表面无所述材料之外与所述物品相同；其中所述材料具有按照当所述部件是鞋类物品的部件时利用鞋类取样程序通过吸水能力测试表征的或当所述部件是运动装备物品的部件时利用运动装备取样程序通过吸水能力测试表征的大于按重量计100％的1小时吸水能力；并且其中所述材料具有湿润状态储存模量和干燥状态储存模量，它们各自按照利用纯材料取样程序通过储存模量测试表征的，并且其中所述材料的所述湿润状态储存模量比所述材料的所述干燥状态储存模量低至少25MPa。

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