En la industria del calzado, los materiales deben ofrecer un equilibrio entre comodidad, durabilidad, flexibilidad y rendimiento. El poliuretano (PU) es un material popular en la fabricación de calzado debido a su versatilidad, propiedades de ligereza y capacidad para moldearse en diversas formas. Sin embargo, compite con otros materiales como EVA (etileno-acetato de vinilo), Goma, Cuero, PVC (cloruro de polivinilo), y Elastómeros termoplásticos (TPE)Cada material tiene ventajas y desventajas específicas según la aplicación prevista, como por ejemplo: Suelas exteriores, partes superiores, plantillas, y materiales de revestimiento.
Tabla de comparación de materiales:
| Propiedad | Poliuretano (PU) | EVA (etileno-acetato de vinilo) | Goma | Cuero | PVC (cloruro de polivinilo) | Elastómeros termoplásticos (TPE) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Densidad (g/cm³) | 1.1 – 1.3 | 0,92 – 1,0 | 1.1 – 1.4 | 0,9 – 1,0 | 1.3 – 1.4 | 0,9 – 1,2 |
| Resistencia a la tracción (MPa) | 30 – 60 | 10 – 30 | 20 – 40 | 20 – 50 | 40 – 60 | 15 – 50 |
| Alargamiento en la rotura (%) | 300 – 800% | 100 – 400% | 200 – 400% | 20 – 50% | 50 – 200% | 100 – 600% |
| Dureza (Shore A) | 60 – 95 | 50 – 80 | 50 – 70 | 40 – 70 | 60 – 85 | 60 – 90 |
| Resistencia a la abrasión | Excelente | Bien | Excelente | Moderado | Bajo a moderado | Bien |
| Resistencia al impacto | Alto | Moderado | Excelente | Moderado | Pobre a moderado | Alto |
| Resistencia al agua | Excelente | Excelente | Bien | Moderado a bajo | Pobre | Bien |
| Resistencia química | Excelente, resistente a aceites, solventes y ácidos. | Bien | Moderado a excelente | Pobre | Pobre | Moderado a alto |
| Flexibilidad | Alto, flexible para moldear y formar. | Alto | Moderado a bajo | Bajo | Bajo | Alto |
| Resistencia a la temperatura | -40°C a 80°C | -30°C a 80°C | -40°C a 120°C | De 0 °C a 80 °C | -10°C a 50°C | -20°C a 90°C |
| Absorción de impactos | Excelente amortiguación suave. | Bien | Moderado a alto | Bajo | Pobre | Bien |
| Transpirabilidad | Moderado | Alto | Bajo a moderado | Alto | Bajo | Alto |
| Reciclabilidad | Difícil de reciclar | Alto | Alto | Bajo | Moderado (limitado) | Alto |
| Costo | Moderado a alto | Bajo a moderado | Bajo a moderado | Alto | Bajo a moderado | Moderado |
| Aplicaciones en el calzado | Suelas, entresuelas, plantillas, partes superiores | Plantillas, plantillas, entresuelas | Suelas exteriores, entresuelas | Parte superior, zapatos de lujo | Zapatos, sandalias y botas impermeables. | Parte superior, entresuelas, amortiguación. |
Análisis detallado:
1. Poliuretano (PU):
- Ventajas:
- Resistencia a la abrasión:El PU es muy resistente a la abrasión, lo que lo hace ideal para Suelas exteriores y entresuelas En calzado. Se utiliza habitualmente en calzado de alto rendimiento por su durabilidad.
- Flexibilidad:El poliuretano se puede moldear en varias formas, lo que proporciona flexibilidad en la creación entresuelas, plantillas, y partes superiores con diferentes densidades para mayor comodidad y soporte.
- Absorción de impactos:El PU ofrece una excelente amortiguación y absorción de impactos, lo que lo convierte en la opción preferida para calzado deportivo y calzado comodo.
- Resistencia química:El PU tiene buena resistencia a aceites, solventes y ácidos, lo que agrega durabilidad en entornos hostiles.
- Resistencia al agua:El PU es altamente resistente al agua, lo que lo hace útil en calzado resistente al agua o para zapatos usados en ambientes húmedos.
- Desventajas:
- Costo:El poliuretano es generalmente más caro que materiales como EVA o caucho, lo que puede hacerlo menos atractivo para productos de bajo costo o de mercado masivo.
- Reciclaje:El poliuretano es difícil de reciclar, lo que representa un desafío ambiental.
2. EVA (etileno-acetato de vinilo):
- Ventajas:
- Ligero:EVA es conocido por ser increíblemente ligero, lo que lo convierte en un material ideal para entresuelas y plantillas en el calzado deportivo donde la reducción de peso es crucial.
- Flexibilidad:EVA ofrece una alta flexibilidad, lo que mejora la comodidad en el calzado y permite un fácil moldeado en diversas formas y diseños.
- Absorción de impactos:EVA tiene excelentes propiedades de amortiguación, proporcionando absorción de impactos y haciéndolo ideal para zapatos deportivos y Zapatillas para correr.
- Transpirabilidad:EVA proporciona una buena circulación del aire, lo que contribuye a comodidad y salud del pie reduciendo la acumulación de humedad.
- Desventajas:
- Durabilidad:El EVA no es tan duradero como materiales como el poliuretano y el caucho, lo que lo hace menos ideal para el uso a largo plazo en áreas de alto desgaste como Suelas exteriores.
- Resistencia química:El EVA no es tan resistente a los aceites y solventes como el PU, y puede degradarse en condiciones químicas adversas.
3. Caucho:
- Ventajas:
- Resistencia a la abrasión:El caucho es extremadamente duradero y resistente a la abrasión, lo que lo convierte en el material ideal para Suelas exteriores en calzado de uso pesado, especialmente botas de trabajo y zapatos industriales.
- Resistencia al impacto:El caucho se destaca por absorber los impactos, proporcionando una gran amortiguación y soporte para el calzado que necesita soportar cargas pesadas o terrenos difíciles.
- Resistencia al agua:El caucho es muy resistente al agua, lo que lo hace ideal para calzado impermeable, como botas de lluvia y botas de goma.
- Desventajas:
- Peso:El caucho tiende a ser más pesado que materiales como EVA y PU, lo que puede ser una desventaja para el calzado deportivo o de alto rendimiento que requiere ligereza.
- Flexibilidad:El caucho carece de la flexibilidad del PU o EVA, lo que limita su uso en materiales flexibles. partes superiores o plantillas.
- Transpirabilidad:El caucho no es transpirable, lo que puede provocar acumulación de humedad y molestias en el calzado usado durante períodos prolongados.
4. Cuero:
- Ventajas:
- Durabilidad:El cuero es un material resistente y duradero que ofrece un rendimiento duradero. Se utiliza comúnmente en zapatos de lujo, calzado formal, y botas de alta gama.
- Comodidad:El cuero es naturalmente respirable y se adapta a la forma del pie a lo largo del tiempo, proporcionando excelente comodidad y ajuste.
- Atractivo estético:El cuero proporciona una apariencia de primera calidad y se utiliza a menudo para zapatos de vestir y calzado casual de alta gama.
- Desventajas:
- Peso:El cuero es más pesado que los materiales sintéticos, lo que lo hace menos ideal para prendas ligeras. calzado deportivo o zapatos de alto rendimiento.
- Resistencia al agua:El cuero puede absorber agua a menos que sea tratado, lo que limita su uso en calzado impermeable.
- Mantenimiento:El cuero requiere un cuidado y mantenimiento regulares para mantenerlo en buenas condiciones, especialmente en ambientes húmedos o hostiles.
5. Cloruro de polivinilo (PVC):
- Ventajas:
- Impermeable:El PVC es muy resistente al agua, lo que lo hace adecuado para zapatos impermeables, sandalias, y botas.
- Rentable:El PVC es un material de bajo costo, lo que lo hace ideal para el mercado masivo. sandalias y botas de lluvia.
- Desventajas:
- Flexibilidad:El PVC es rígido y carece de la flexibilidad de materiales como el PU o el EVA, lo que puede resultar incómodo durante períodos prolongados de uso.
- Transpirabilidad:El PVC no es transpirable, lo que puede provocar incomodidad en el calzado usado durante periodos prolongados.
- Resistencia química:El PVC es más susceptible a la degradación química en comparación con el PU, lo que lo hace menos duradero en entornos químicamente agresivos.
6. Elastómeros termoplásticos (TPE):
- Ventajas:
- Flexibilidad y comodidad:El TPE proporciona una flexibilidad similar al caucho, lo que lo hace adecuado para entresuelas, Suelas exteriores, y insertos en calzado que requiera elasticidad y comodidad.
- Absorción de impactos:TPE ofrece una buena amortiguación y absorción de impactos, ideal para calzado deportivo.
- Reciclabilidad:El TPE es más reciclable que el caucho tradicional, lo que lo convierte en una opción respetuosa con el medio ambiente en la fabricación de calzado.
- Desventajas:
- Durabilidad:El TPE tiende a ser menos duradero que el PU y el caucho, especialmente en áreas de alto desgaste como las suelas.
- Resistencia química:Si bien el TPE ofrece una resistencia química decente, no es tan resistente a los aceites y solventes como el PU.
Resumen:
Poliuretano (PU)
- Ventajas: Excelente resistencia a la abrasión, absorción de impactos, y flexibilidad. Ideal para Suelas exteriores, entresuelas, y plantillas en calzado de alto rendimiento. Resistencia química y Resistencia al agua lo hacen adecuado para una amplia gama de aplicaciones de calzado.
- Contras: Costo más alto y difícil reciclabilidad.
EVA
- Ventajas:Ligero, Amortiguación de impactos, y flexible, lo que lo hace ideal para zapatos deportivos y Zapatillas para correr. Bien transpirabilidad y comodidad.
- Contras: Menor durabilidad en comparación con el PU y el caucho, y menos resistencia química.
Goma
- Ventajas: Extremadamente durable, resistente a la abrasión, y resistente a los impactos, ideal para botas de trabajo y calzado resistente. Impermeable y proporciona una gran tracción.
- Contras: Pesado, rígido, y carece flexibilidad y transpirabilidad.
Cuero
- Ventajas: Durable, cómodo, y respirableEstética premium y atractivo de lujo para zapatos de vestir.
- Contras: Más pesado, menos resistente al agua, y requiere mantenimiento regular.
CLORURO DE POLIVINILO
- Ventajas: Impermeable y rentable, ideal para calzado impermeable como botas de lluvia y sandalias.
- Contras: Rígido, baja flexibilidad, y Poca transpirabilidad.
Elastómeros termoplásticos (TPE)
- Ventajas: Flexible, amortiguador, y reciclable, adecuado para calzado deportivo y plantillas confort.
- Contras: Menos duradero que el PU y el caucho, y no son tan resistentes a los productos químicos.
Conclusión:
- Poliuretano es el material más versátil para calzado de alto rendimiento, ofreciendo excelente resistencia a la abrasión, absorción de impactos, y flexibilidadEs ideal para zapatos deportivos, entresuelas, y plantillas.
- EVA Es perfecto para peso ligero, Orientado a la comodidad calzado como Zapatillas para correr, aunque carece de durabilidad a largo plazo.
- Goma es más adecuado para de servicio pesado y calzado impermeable como botas de trabajo y botas de lluvia, gracias a su resistencia a la abrasión y protección contra impactos.
- Cuero proporciona una sensación de primera calidad y comodidad pero es menos adecuado para calzado de alto rendimiento Debido a su peso y necesidades de mantenimiento.
- CLORURO DE POLIVINILO Es rentable y resistente al agua, lo que lo hace ideal para botas de lluvia y sandalias, pero carece de flexibilidad y transpirabilidad.
- TPE ofrece un equilibrio de comodidad y respeto al medio ambiente, pero puede no igualar la durabilidad y resistencia química del PU o el caucho en aplicaciones de calzado exigentes.
El poliuretano destaca por su versatilidad de rendimiento en diversas aplicaciones de calzado, proporcionando una Solución rentable Para zapatos duraderos, de alto rendimiento y cómodos.