超臨界發泡成型技術，TPU鞋材領域的技術“殺手”！！！

隨著科技的發展，超臨界發泡成型技術在鞋材上得到了廣泛的應用，該工藝也逐漸成為鞋材領域的“黑科技”勢力，慢慢的推向市場，應用超臨界發泡工藝的TPU鞋材回頭率高達99%，屬實是王者中的王者！ 本文會帶大家一起了解這一席卷而來的“黑科技”新勢力到底有哪些獨特的優勢。歡迎收藏與轉發~

 

一. 什么是超臨界發泡成型技術？

超臨界發泡成型技術是一種物理發泡成型技術，同時也是一種微孔發泡成型技術。

它是在注塑、擠出以及吹塑成型工藝中，先將超臨界狀態的二氧化碳或氮氣等其他氣體注入到特殊的塑化裝置中，使氣體與熔融原料充分均勻混合/擴散后，形成單相混合溶膠；

然后將該溶膠導入模具型腔或擠出口模，使溶膠產生大的壓力降，從而使氣體析出大量的氣泡核；

在隨后的冷卻成型過程中，溶膠內部的氣泡核不斷長大成型，最終獲得微孔發泡的塑料制品。

超臨界發泡成型工藝流程圖 

發泡過程一般分為4個階段：

??1.一定量的氣體進入聚合物集體中，達到飽和狀態，反應釜中形成聚合物/氣體均相體系；

??2.飽和一定時間后，將聚合物從反應釜中取出，通過快速升溫法或快速降壓法，熱力學不穩定作用推動下，聚合物／氣體均相體系發生相分離，產生氣泡核；

??3.高溫下，氣體吸收熱量，不斷膨脹氣體快速擴散入氣泡核中，泡孔逐漸長大；

??4.快速降溫，泡孔合并，完成泡孔結構的定型，經過這個過程爆米花結構就形成了。

 

發泡過程圖

這種工藝完成后不會存在甲酰胺的殘留，無味無毒，對消費者和生產者都有長久的保護，工藝生產過程中沒有使用交聯劑，可以熔融回收，綠色環保。 

二. 超臨界發泡制品有哪些獨特的優勢呢？

超臨界發泡成型技術是近20年快速發展起來的制備微孔塑料最有效方法，這里的微孔結構類似爆米花結構。
? 1.微孔塑料制品的優勢
（1）高比強度和高性價比能大幅提高制品尺寸精度，縮短產品開發周期。 （2）大幅減少產品殘余應力減少了改善制品翹曲變形的問題，消除了表面的縮痕。 （3）節約成本，綠色環保有效節約了原材料，發泡劑成本低廉，超臨界氣體設備工藝簡單，縮短薄壁制品的成型周期。 （4）黏度低，易充模混合溶膠流動性可增強20%~40%。 （5）密度小，力學性能優異泡孔密度一般為10^9 ～10^15個/cm3，泡孔直徑小于10 um。阻止了裂紋的進一步擴展，不但不會造成材料力學性能的損失，還可以改善材料的部分性能。 

? 2.超臨界發泡的TPU鞋材優勢

（1）有效解決了TPU原料鞋底質量大、硬度高、緩沖減震性能差的缺點。

（2）具備優良的減震緩沖效果，且重量超輕、彈性優異。

（3）特別耐磨，它的耐磨性是天然橡膠的 3 倍。

 

三. 超臨界發泡成型技術在TPU鞋材領域應用實例

阿迪達斯Boost阿迪達斯Boost跑鞋，其中底有明顯顆粒感，感覺像泡沫，是由發泡熱塑性聚氨酯（E-TPU）構成。 經過加壓加熱預處理后，原來5毫米大小的顆粒可以像爆米花一樣膨脹。在這個過程中，內含微型密閉氣泡的橢圓形微球的體積將增大10倍。 這些密閉氣泡能夠賦予發泡微球以優異的彈性和需要的回彈效果，防震效果極佳。
Boost系列跑鞋一賣就是好多年，雖然市場競爭力略有下降，但作為慢跑鞋仍然綽綽有余老而彌堅。

四. 總結

超臨界發泡成型技術有利于推動鞋材行業向舒適性、可持續性方向發展，有望為高質量鞋底及休閑運動鞋底市場帶來變革。 超臨界發泡技術在彈性體鞋材上的應用日趨成熟，制作的鞋材也為跑者帶來了很好的跑步體驗，讓大眾更能感受到跑步的樂趣。

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6月8日(周三) 19:00-20:00

杜邦交通與材料事業部

亞太區應用開發經理 馮嘉先生

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馮嘉先生在塑料行業擁有超過20年從業經驗，長期負責消費及工業品行業的市場開發和應用拓展，在彈性體發泡應用領域擁有豐富經驗和開發成果。

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海報來源：新材料在線^®

文章來源：UTPE彈性體門戶