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行業新聞
鞋材制造中聚氨酯樹脂的應用有哪些?
- 作者:新美涂
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在鞋材制造中,聚氨酯(PU)樹脂因其?可調節的物性、輕量化潛力及工藝適應性?成為核心材料,覆蓋?鞋底、幫面、粘合、功能涂層?四大模塊。以下是關鍵技術應用及典型案例:
?一、鞋底系統:PU的核心戰場?
1. ?發泡中底(輕量回彈)?
?微孔彈性體(MDI/TDI體系)?
密度范圍:?0.15-0.6 g/cm3?(低于EVA 30%)
能量回彈率:?≥55%?(ASTM D3574),優于傳統橡膠(40%)
?案例?:跑鞋中底(如Boost?技術),10萬次壓縮后永久變形?<5%?
?反應注射成型(RIM)大底?
硬度范圍:?60A-55D?(邵氏硬度),表面可直接紋理成型
耐磨性:?DIN磨耗≤80mm3?(比橡膠底高2倍)
2. ?外底涂層(耐磨防護)?
?雙組分PU噴涂涂層(2K PU)?
膜厚:?30-80μm?,附著力?≥4MPa?(橡膠基材)
耐磨性:?Taber磨耗(CS-10輪/1kg)≤30mg/1000轉?
?案例?:登山鞋橡膠大底防滑紋路表面亮光保護層
?二、幫面材料:功能化表面處理?
1. ?合成革制造?
?濕法凝固PU貝斯?
形成多孔結構:透氣量?>2000g/m2/24h?(JIS L1099)
耐寒性:?-30℃彎折無裂紋?(適用雪地靴)
?干法PU面層?
耐刮擦:?1kg力鋼絲絨5000次無痕?
可實現?鏡面、啞光、摔紋?等效果
2. ?功能性涂層?
?防水透濕膜?(ePTFE+PU復合)
耐靜水壓?>20kPa?,透濕率?>8000g/m2/24h?(如GORE-TEX?鞋用)
?抗虹吸涂層?
阻止鞋幫毛細吸水,吸水率?<3%?(24h浸水)
?三、結構粘接:高剝離強度解決方案?
?聚氨酯熱熔膠(PUR)?
開放時間:?40-90秒?(精準控制定位)
剝離強度:?>8 N/mm?(皮革-PU底界面)
耐寒性:?-40℃不開膠?(北極探險靴應用)
?冷粘工藝膠水?
初粘力?>3 N/mm?(10分鐘),終結流水線加壓等待
?四、創新應用:技術突破方向?
?生物基PU鞋材?
使用蓖麻油衍生物,碳足跡降低?40%?(Adidas FUTURECRAFT.FOOTPRINT)
?3D打印中底?
光固化PU樹脂,晶格結構實現分區回彈(如adidas 4DFWD)
?自修復涂層?
微膠囊化修復劑,劃痕24小時復原率?>80%?(實驗室階段)
?行業痛點與PU方案優勢對比?
?數據來源?:SATRA技術報告、J.Footwear Sci.期刊、頭部鞋企白皮書(2021-2023)
PU樹脂通過?分子鏈段設計?(軟段/硬段比例、交聯密度)實現從“踩屎感”到“競速回彈”的精準調控,持續替代傳統橡膠/EVA/TPU材料。?未來趨勢聚焦水性化(VOC<50g/L)和生物基含量提升(現商業化產品達40%)?。
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