发泡鞋底材料概述

1、发泡鞋底材料概述发泡鞋底材料概述姓名：郑丹阳 学号：0919080108班级：09高分子当今社会，科学是第一生产力，无论是什么方面，都离不开科学。众所周 知，鞋用材料主要包括鞋面、内里、鞋底、胶黏剂以及装饰件等。随着人民生 活水平的提高，大众对鞋的要求也呈现多元化趋势，由以前的只注重美观大方， 转变为同时注重安全性、舒适感。于是出现了很多新型的鞋材，其中包括发泡 鞋材。以下主要介绍几种发泡鞋底材料，其中以EVA发泡鞋材为主。目前，全国各种品牌的运动鞋之中底材料绝大部分是用EVA及其与树脂，橡胶的共混物的发泡鞋材。一、什么是发泡材料及发泡材料的分类。发泡材料，也称发泡剂，是指能在物质内部气化产生

2、气泡使之成为 多孔物质的发泡的物质，如制造泡沫塑料、泡沫橡胶、泡沫树脂、发泡 食品（馒头、包子、面包、蛋糕 ）等，发泡材料可分为化学发泡材料、物 理发材料和表面活性剂三大类。发泡材料分为：物理发泡材料，化学发泡材料，表面活性剂发泡材 料发泡鞋底的主体材料：一般有聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯共聚物（SBS）、聚氨酯（PU） 等。二、当今市场上主要的发泡鞋底材料。目前，市场上主要的发泡鞋底材料有：PV俟发泡鞋底，PE!发泡鞋底，EV缺发泡鞋底，SB睡发泡鞋底，PU!发泡鞋底。PV缺发泡鞋底的特点：聚氯乙烯鞋底具有耐磨、耐化学腐蚀、价格

3、低廉、 着色鲜艳等特点，但其低温挠曲性、防滑性和穿着舒适性皆欠佳。P喽发泡鞋底的特点：聚乙烯发泡材料强韧、耐挠曲、耐磨耗，具有优异 的耐化学性和和隔热性，大量用于制作旅游鞋和沙滩拖鞋。不过，聚乙烯鞋底 也存在着弹性差、防滑性能差、长时间穿着后易变形等缺点SB偻发泡鞋底的特点：SBSE合其它高聚物改性，添加软化油、填料、加 工助剂等，经加工制得TPR热塑性弹性体）鞋底材料。TP眼底材料具有防滑、 耐低温、弯曲性强、透气性好、密度小、粘接强度高、废料可回收等优点，EV缺发泡鞋底的特点：EV建一类具有橡胶弹性的热塑性塑料，在 EV阶子 中由于有醋酸乙烯（VA）的存在，使分子链有较大的柔顺性，宏观上表

4、现为很高 的弹性。因其隔热、防震，回弹性优良，压缩变形小，耐候性好而大量用于制 鞋业。但EVAt泡材料的机械强度、抗撕裂性及抗剥离性不够好，在一定程度上 限制了它的使用P供发泡鞋底的特点：与普通塑料、橡胶鞋底料比较，聚氨酯鞋底具有密 度小、耐磨耗、弹性好、强度高、耐挠曲性好、穿着舒适等优点。此外，根据 需要调整配方，可使其具有防酸碱、耐油、防老化、抗水解、防静电、绝缘等 性能。可满足便鞋、运动鞋、劳保鞋、军用鞋、时装鞋及童靴鞋等不同需要。 但聚氨酯发泡工艺条件苛刻，不易控制，目前国内制鞋业生产聚氨酯发泡鞋底 的原料和设备几乎都要依靠进口。鞋底用聚氨酯原液分为聚酬型和聚酯型两 类。三、EVA类发

5、泡鞋底的介绍。目前，发泡制品是我国EVA勺主要应用领域。由于EV供混发泡制品具有柔 软、弹性好、减震、耐化学药品等性能，因此广泛用于中、高档旅游鞋、登山 鞋、拖鞋 凉鞋的鞋底和内饰材料。EVAt泡材料的机械强度、抗撕裂性及抗剥 离性不够好，强韧、挠性好、耐腐的P日乍为 JV破泡材料的改性剂，可获得综 合性能较好的鞋用材料；乙丙橡胶与EVAT良好的相容隹，可起到显著的增弹增 韧和抗老化作用，而且它白度高，可使制品色泽鲜艳，是EVA!想的改性材料。此外，在EV用加入NBR日天然胶：NBRT提高产品的韧性和耐油性；天然胶可改 善基材的防湿滑性和共混体系的加工性能， 提高基材的强度和柔软性。EV* N

6、BR/天然胶三元共混体系经模压发泡一次成型的发泡鞋底具有质轻、弹性大、尺 寸稳定性好、耐油、耐挠曲等特点；EVA:高聚物中的弱极性材料，与具有强极 性的氯丁橡胶胶粘剂和聚氨酯胶粘剂之间没有较好的亲合力，给EV硬的粘合带来困难，采用甲基丙烯酸甲酯（MMA）丙烯酸（AA）接枝改性SBS合成了 EV鼠面 处理剂：采用该表面处理剂后的初粘强度和剥离强度明显增加，有效的解决了 EVA的粘合问题。1、EV硬发泡鞋底配方介绍：（一例）EVA:MF的3 g/10min,台湾TAISOX公司；LDPE: 1I2A,北京燕山石化公司；偶氮二甲酰胺（AC）、过氧化二异丙苯（DCP）、发泡促进剂：分析纯；EPDM中国

7、吉林石化；粉末NBR中国石油兰州石化公司石化研究院；超细CaCO3内蒙古蒙西公司。2、改性E /VAC发泡材料改性。（乙烯/乙酸乙烯酯）共聚物（E /VAC）的发泡材料是以E /VAC树脂为基体而内 部具有微孔的泡沫塑料。气相的存在使得 E /VAC发泡材料具有密度低、比强度 高、能吸收载荷、隔热、隔音等优点，以及良好的耐老化、耐化学腐蚀性能，因 而被广泛用于座垫、发泡地板、救生材料和鞋材，近几年来得到很大的发展。但它的撕裂强度和剥离强度不够好，限制了其应用。比如一些知名的运动鞋材对这 些性能的要求十分严格。因此，常常需要将E /VAC与树脂、橡胶共混进行发泡， 以改进发泡材料的力学强度。用过

8、氧化二异丙苯（DCPI发共混体系交联，而发泡剂偶氮二甲酰胺（AC） 在交联的同时进行分解，分解产生的气体均匀地填充在其中，形成均匀的密闭 式气孔结构。最终制成密度小、质量轻、性能好的E /VAC交联发泡材料。2.1主要原料E /VAC: 2288,美国杜邦公司；改性剂A:美国Do祢学公司； 相容剂B:法国Alfa公司;DCP上海富蔗化工有限公司；AC: 分解温度200C ,发气量240 mL /g,上海杰 余工贸有限公司；ZnO TiO2 :上海元吉化工公司。2. 2 主要设备及仪器双螺杆挤出机：TSE - 35型,南京瑞亚高聚物装备有限公司；注塑机:HTB IIOX/1 型,宁波海天塑料机械

9、有限公司；双辐炼塑机：S(X) K - 160A 型,上海橡胶机械厂；平板硫化机：XLB - D 型,上海第一橡胶机械厂；扫描电子显微镜(SEM) : S - 2150 型，日本Hi2tachi公司；电子拉力机：Instron4465 型，美国Instron公司。2. 3 试样制备将E /VAC、改性剂A、相容剂B、TiO2、ZnO$配方量加入高速搅拌机中混 合均匀,经双螺杆挤出机在180 C挤出造粒。基体粒料经注射成型制成试样进行性能测试。2.4改性后的性能。(1) 改性剂A可以提高E /VAC的力学性能，但基体的力学性能会随着相容剂 B用 量的增加而降低。在发泡剂与交联剂配比一样的情况下

10、，改性剂A用量多的共混 物基体得到的发泡材料的密度较低。可见改性剂A的加入会使共混物基体更加容 易发泡。(2) 通过对不同基体得到的相近密度的发泡材料的研究表明，基体的性能与发泡 材料的某些性能具有一致性。在合适的配比下，改性剂A的加入会提高发泡材料 的剥离强度，在某些配比下可以降低发泡材料的硬度。 通过考察不同用量的交联剂 DCP发泡剂ACM发泡材料性能的影响，发现DCP 用量的增加会使发泡材料的密度变大，并伴随着发泡材料的硬度和剥离强度的 提高；弹性则随着DC用量的增加而先增大后减小。 AC!量的增加使发泡材料的 密度减小，并伴随着发泡材料的硬度和剥离强度的减小；弹性则随着AC!量的增 加而增大。结束语：时代在发展，科学在进步。为了追求优异的综合性能，国内橡塑发泡鞋底 材料日益向多元化，高性能化体系发展。相信随着科技的发展，发泡材料性能 日益完善，定能在制鞋业拥有广阔的市场。1 韩怀强.聚氨酯鞋底发展状况和展望J.聚氨酯工业，2002,17 (4) : 1 5.2 徐志磊，李春兰，刘海蓉等.聚酬型微孔聚氨酯鞋底材料研究J.化学推进 剂与高分子材料，2008,6 (6) : 4346.3 王素玉,苏一凡，王艳芳等.国内外EV/T品的发展及应用J.石化技术，2005,12 (2) : 53 56,64 Sawai M,