圖源：SABIC

  近年來，運(yùn)動鞋和休閑鞋的交易量普遍增加，但全球鞋類市場已經(jīng)飽和。因此，新概念和差異化設(shè)計對品牌*關(guān)重要。制鞋行業(yè)產(chǎn)生了對泡沫產(chǎn)品的大量需求，使泡沫鞋特別是 高性能聚合物泡沫鞋已成為許多應(yīng)用甚*所有終端產(chǎn)品解決方案的核心。

  這些消費(fèi)者和制造商談?wù)摰年P(guān)鍵詞，如低密度、舒適性、高彈性、低能耗、耐久性、美觀、環(huán)保、低成本、高性能和成本性能，已成為鞋材的發(fā)展趨勢。與過去相比，今天的運(yùn)動鞋已經(jīng)成為一種真正的高科技產(chǎn)品：各種高性能材料的結(jié)合不僅使運(yùn)動鞋更輕、更穩(wěn)定，而且根據(jù)跑步風(fēng)格、用戶期望和跑步方法準(zhǔn)確定制運(yùn)動鞋。這促使制造商尋找**技術(shù)和創(chuàng)新材料來提高產(chǎn)品的核心競爭力。

  

不同鞋的應(yīng)用解決方案 圖源：萬華化學(xué)

  傳統(tǒng)的發(fā)泡鞋材質(zhì)量輕，成本低，彈性好，柔軟性好，手感好，EVA、PU、PVC、NBR、EPDM可發(fā)泡的材料，其特點(diǎn)、配方系統(tǒng)、工藝操作都非常成熟。然而，隨著人們對鞋子質(zhì)量的綜合性能，特別是運(yùn)動鞋和休閑鞋的舒適性和耐久性的提高，傳統(tǒng)的單泡鞋材料已經(jīng)不能滿足人們的需求。雖然EVA泡沫鞋材料仍然是鞋底的基本材料，但它們是高性能彈性鞋材料的混合，可以有效地減輕重量，提供緩沖，提高柔軟度和耐久性，從而保證鞋的綜合質(zhì)量。

  近年來新興的發(fā)泡鞋材，如ETPU、POE、OBCs、乙烯基，丙烯基，EPDM、SEBS、PEBA、TPEE由知名鞋制造商制成的彈性體，不僅提高了鞋材的高均衡性，而且成為品牌營銷核心內(nèi)容的重要組成部分，提高了知名度和銷量。除中底外，以上幾種 鞋材中熱塑性彈性體的應(yīng)用還包括鞋底支撐配件、鞋帶、鞋舌、人造皮革、紗線等。

  

一雙跑鞋分為三部分：鞋面(Upper)，中底(Midsole)，大底(Outsole)。中底是一雙運(yùn)動鞋的核心部件。如果把一雙運(yùn)動鞋比作一輛車，鞋面是車身，鞋底是輪胎，鞋底是懸掛系統(tǒng)，其重要性不言而喻。 中底是跑鞋的靈魂，也是區(qū)分各大廠商的核心標(biāo)志 ，立身之本 。中底的作用是提供穩(wěn)定性、緩沖和反彈，吸收運(yùn)動中產(chǎn)生的沖擊力，在運(yùn)動中提供保護(hù)和溫和的腳感。

  01

  PVC/PE/PU發(fā)泡鞋材

  PVC類發(fā)泡鞋底的特點(diǎn)：聚氯乙烯發(fā)泡材料具有耐磨、耐化學(xué)腐蝕、價格低廉、著色鮮艷等特點(diǎn)，但其低溫?fù)锨?、防滑性和穿著舒適性皆欠佳。

  PE泡沫鞋底的特點(diǎn)：聚乙烯泡沫材料堅固、耐彎曲、耐磨，具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和隔熱性，廣泛用于制作旅游鞋和海灘拖鞋。然而，聚乙烯鞋底也存在彈性差、防滑性能差、長期穿著后易變形等缺點(diǎn)。

  PU類泡鞋底的特點(diǎn)：與普通塑料、橡膠鞋底材料相比，聚氨酯泡鞋底密度小、耐磨、彈性好、強(qiáng)度高、柔韌性好、穿著舒適。此外，配方可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，具有耐酸堿、耐油、耐老化、耐水解、防靜電、絕緣等性能?？蓾M足便鞋、運(yùn)動鞋、勞動鞋、軍用鞋、時尚鞋、童靴等不同需求。

  上述泡沫材料或結(jié)合其他高性能材料，也可作為鞋海綿和鞋墊來提高保溫、緩沖、減震等性能。

  

NAIL BOSS 透氣PU海綿鞋墊，比較傳統(tǒng)PU鞋墊彈性和耐磨性更強(qiáng)，外觀光滑，透氣但無氣孔，氣阻0.3-2。此外，乳膠海綿具有環(huán)保、吸汗、無臭、耐高溫、超低變形率、獨(dú)特的舒適彈性和高透氣性等特點(diǎn)EVA或者化工海棉比不上。這種材料是追求自然和中醫(yī)保健*健康的鞋墊材料。 資料來源：東莞市錦

  

特殊功能鞋綿。由高回彈海綿制成的鞋制品能給人們帶來更好的舒適性。與普通海綿相比，它們更有彈性，不易斷裂。此外，它們永遠(yuǎn)不會變形。 圖源：福建省晉

  02

  EVA發(fā)泡鞋材

  可以說，EVA近30年來，泡泡鞋材料引發(fā)了制鞋業(yè)革命。

  EVA泡沫材料是指EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)和低密度聚乙烯為原料，加入其他添加劑后，通過成型或注塑發(fā)泡制成的發(fā)泡材料。柔軟性好，橡膠般彈性好，透明度好，表面光澤好，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗老化、抗臭氧強(qiáng)度好，無毒。作為鞋材，整體表現(xiàn)出一定的柔軟度和高彈性。

  EVA制鞋行業(yè)一般采用模內(nèi)發(fā)泡配方EVA將造粒料放入發(fā)泡模具中，溫高壓發(fā)泡。通過發(fā)泡EVA能使鞋底更輕更有彈性EVA樹脂使鞋底具有適當(dāng)?shù)臏p震功能，從而使鞋底具有適當(dāng)?shù)臏p震功能EVA泡泡鞋適合大多數(shù)休閑鞋和慢跑鞋。

  然而，由于EVA發(fā)泡材料的耐老化性、耐彎曲性、彈性和耐磨性較差，也在一定程度上限制了其使用。近些年ETPU的興起和樣板對照，也使得EVA泡沫鞋必須具有較低的硬度、較高的回彈形低等新性能EVA泡沫鞋材與其它材料的混合改性已成為各鞋廠家的熱門研究。但 由于EVA泡沫材料的價格優(yōu)勢在未來很長一段時間內(nèi)仍然是大眾運(yùn)動鞋的主要材料 。

  

特種環(huán)保EVA泡沫材料具有良好的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、壓縮變形率和熱收縮率。可作為健康環(huán)保的鞋墊，具有良好的緩沖、減震、抗壓、隔熱、隔熱、阻燃效果。 圖源:易寶(福建)

  韌性強(qiáng)，柔韌性好，耐腐蝕PE，作為EVA發(fā)泡材料的改性劑可獲得綜合性能好的鞋用材料；乙丙橡膠和EVA相容性好，能起到明顯的增彈增韌和抗老化作用，白度高，能使產(chǎn)品色澤鮮艷，是的EVA理想的改性材料。也可在EVA中加入NBR與天然膠、三元混合系統(tǒng)成型的泡沫鞋底具有重量輕、柔軟、彈性大、韌性強(qiáng)、尺寸穩(wěn)定性好、耐油、耐彎曲等特點(diǎn)；EVA它是高聚物中的弱極性材料，與強(qiáng)極性氯丁橡膠粘合劑和聚氨酯粘合劑沒有良好的親和力EVA底部粘結(jié)帶來困難，甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)接枝改性SBS，合成了EVA表面處理劑、初始粘度和剝離強(qiáng)度顯著增加，有效解決EVA底部粘合問題。

  加入 EPDM、POE、OBCs、TPE等彈性體能帶來更高質(zhì)量、更高性能EVA鞋部件制品 ，如SEBS使用充油等彈性體EPDM橡膠性、POE高彈性、OBCs柔軟結(jié)晶，TPE為了達(dá)到共混改性的目的，提高柔軟度EVA回彈性一般可提高到50-55%甚*更高的發(fā)泡性能。由于EVA共混發(fā)泡產(chǎn)品具有柔軟、彈性好、減震、耐化學(xué)能，廣泛應(yīng)用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底和內(nèi)飾材料。

  Hyper Burst是斯凱奇迄今為止所應(yīng)用的*輕、*有彈性的中底發(fā)泡材料，與當(dāng)今市場上的大多數(shù)其他EVA發(fā)泡材料差異很大，潛力更好。輕質(zhì)中底是斯凱奇獨(dú)有的特殊配方EVA通過壓力、溫度、氮?dú)夂投趸?，使空氣和配方成分處于超臨界發(fā)泡工藝中EVA無數(shù)緊密貼合的密閉球形氣囊結(jié)構(gòu)在材料中均勻形成，緊密結(jié)合成獨(dú)特的中底材料，如細(xì)胞體結(jié)構(gòu)。斯凱奇于2019年推出GORUN Razor 3 Hyper 2020年5月推出的跑鞋和跑鞋GOMEB SPEED 6 HYPER 均采用競賽型輕質(zhì)跑鞋。

  

GORUN Razor 3 Hyper 跑鞋 圖源：京東

  喬丹體育發(fā)布于2020年8月18日（gū）PRO回彈技術(shù)，以及配備該技術(shù)中底的新產(chǎn)品——喬丹干功夫鞋，**款碳板跑鞋跑鞋飛影PB。科技突破了原有EVA材料的性能進(jìn)的材料性能邊界TPE(苯乙烯是一種熱塑性彈性體)板材，通過超臨界物理發(fā)泡工藝成PRO回彈技術(shù)材料制在0中.10~0.16g/cm在3個范圍內(nèi)，37%的高壓縮性能得到保證，80%以上的能量反饋是一種新的性能材料。

  

喬丹干功夫鞋 圖源：京東

  03

  TPU發(fā)泡鞋材（ETPU）

  ETPU半道殺出幾乎動搖了EVA泡鞋材料的統(tǒng)治基礎(chǔ)已成為鞋底鞋材快速崛起的骨干。

  TPU它是熱塑性聚氨酯彈性體的英文縮寫，是由二異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑、多元醇組成的嵌段共聚物。多元醇組成的軟段表現(xiàn)出柔韌性，而二異氰酸酯作為硬段，賦予材料硬度和剛度，硬段結(jié)晶后作為物理交聯(lián)點(diǎn)TPU高彈性。因此TPU具有拉伸強(qiáng)度高、伸長率大、長期壓縮**變形率低等顯著優(yōu)點(diǎn)EVA強(qiáng)。將TPU發(fā)泡后形成ETPU。

  

ETPU發(fā)泡微球橫截面:這張掃描電子顯微鏡的照片顯示了塑料中的小氣泡(30 - 300 微米） 圖源：巴斯夫

  ETPU ，世界上**個發(fā)泡熱塑性聚氨酯彈性體ETPU——Infinergy巴斯夫于2007年開發(fā)并應(yīng)用于阿迪達(dá)斯Boost系列運(yùn)動鞋上，是具有**彈性和減震特性的革命性發(fā)泡鞋材。ETPU鞋材具有優(yōu)異的回彈性，極低的壓縮**變形，高品質(zhì)的體驗，環(huán)保高效的加工工藝，深受市場追捧， 許多運(yùn)動品牌都采用了ETPU阿迪達(dá)斯等中底方案boost中底科技、altra的Ego、Salomon的VIBE、 PUMA IGNITE、索康尼everun材料，還有特步動力巢X中底科技等。

  

相比傳統(tǒng)的EVA中底，ETPU中底采用物理發(fā)泡聚氨酯材料， 成型后呈爆米花狀，具有優(yōu)異的回彈性和形變恢復(fù)性，性能遠(yuǎn) 超傳統(tǒng)的EVA材料。優(yōu)點(diǎn):耐磨性好，低溫性能好，密度超輕，環(huán)保性好，柔韌性好，耐黃變，回彈性好，泡沫落球回彈值一般可達(dá)60%。 圖源：巴斯夫

  

361°Q3 圖源：361sport

  04

  乙烯基聚合物泡鞋

  乙烯基功能聚合物， 包括其彈性體和極性共聚物，是*適合發(fā)泡的材料， 在超輕高彈鞋材料領(lǐng)域也是*重要的選擇。乙烯基彈性體是密度*低的彈性體， 是該領(lǐng)域的開拓者，產(chǎn)品組合*多， 市場份額超過60%。

  陶氏有近20個類別， 發(fā)泡鞋材可選用數(shù)百種功能乙烯共聚物， 可以實現(xiàn)對性能的*靈活的組合， 可獲得行業(yè)*高性能，也可獲得*佳性價比產(chǎn)品。如 INFUSE? (OBCs) 能顯著提高泡沫體的性能，能大比例使用超輕高彈性泡沫產(chǎn)品；ENGAGE ? POE 可與EVA復(fù)合改善其性能，影響價格非常有限， 可用于中高端超輕高彈泡沫鞋；FUSABONDTM 514D 可作為輕質(zhì)泡沫助劑， 加入上述鞋材，獲得超輕泡沫材料；ElvaloyTM AC聚合物用于發(fā)泡鞋， 鞋材的加工性能可以提高，粘結(jié)和外觀；SURNTM 鞋頭襯片和港寶可使用離子聚合物， 適用于較輕的泡沫，可改善泡沫結(jié)構(gòu)，提高撕裂強(qiáng)度。

  

功能乙烯共聚物家族 圖源：陶氏化學(xué)

  05

  丙烯基發(fā)泡鞋

  丙烯基彈性體是由茂金屬催化技術(shù)和溶液聚合工藝組合而成，具有彈性高、柔韌性高、耐低溫沖擊、手感好、填充高、止滑性好等特點(diǎn)EVA橡塑共混改性中。丙烯基彈性體與系統(tǒng)相似EPDM和EVA混合發(fā)泡，得到的鞋制品會有更好的止滑性能和皮膚觸感，適合家用拖鞋。同時，與PP相容性非常好，導(dǎo)致與自由基的交聯(lián)效率較低，因此一般采用共混改性，并添加一定量的交聯(lián)添加劑來提高交聯(lián)效率。另外，作為鞋底材料，在保證一定添加量的前提下，也能滿足各種性能要求。目前有商用丙烯基彈性體，品牌號分別是陶氏的versify、埃克森美孚vista ** xx和三井的tafmer。

  威達(dá)美丙烯基彈性體由埃克森美孚化工公司生產(chǎn)，具有獨(dú)特的丙烯和乙烯半結(jié)晶結(jié)構(gòu)。EVA、POE這種材料可以在鞋類終端產(chǎn)品中提供更好的性能，如防滑性、柔軟性、柔韌性、壓縮**變形和收縮率。這些特性提供了優(yōu)異的性能，使其成為替代傳統(tǒng)發(fā)泡材料的新材料。

  

威達(dá)美?丙烯基彈性體晶態(tài)分布圖。威達(dá)美丙烯基彈性體發(fā)泡材料比三元乙丙橡膠具有更強(qiáng)的耐候性。威達(dá)美丙烯基彈性體發(fā)泡材料在低密度應(yīng)用中的柔軟性和柔韌性（PU）泡沫材料相當(dāng)。在高密度發(fā)泡應(yīng)用中，其觸感和防滑性與橡膠相當(dāng)。但是材料的成本比PU橡膠材料低30%到40%。在回收方面，威達(dá)美丙烯基彈性體發(fā)泡材料也被完全回收，有助于滿足行業(yè)更可持續(xù)的解決方案。 資料來源：埃克森美孚

  06

  POE發(fā)泡鞋材

  POE，英文全名為 Poly Olefin Elastomer， 它是一種熱塑性彈性體，屬于聚烯烴彈性體，是陶氏化學(xué)以茂金屬為催化劑合成的具有窄相對分子質(zhì)量分布和均勻短支鏈分布的彈性體材料。它比EVA更輕質(zhì)，耐寒性、耐老化性、耐臭氧性、耐化學(xué)品性能都較優(yōu)， 可帶來良好的拉伸強(qiáng)度，更好的觸感。這種彈性體從2000年開始被應(yīng)用于鞋材行業(yè)，與EVA橡塑并用成為鞋中底的主要用途。

  

ENGAGE? 是*具代表性， 應(yīng)用*廣泛的POE聚烯烴彈性體。基于陶氏獨(dú)有INSITE?技術(shù)填補(bǔ)了熱塑性塑料及傳統(tǒng)橡膠材料間的空白。半結(jié)晶熱塑性聚烯烴彈性體，硬度（Shore 50~90A），密度范圍0.857–0.91， 明顯低于EVA熔融指數(shù)30 ~