در صنعت کفش، مواد باید تعادلی از راحتی، دوام، انعطاف پذیری و عملکرد را فراهم کنند. پلی اورتان (PU) به دلیل تطبیق پذیری، ویژگی های سبک وزن و قابلیت قالب گیری به اشکال مختلف، یک ماده محبوب در تولید کفش است. با این حال، با مواد دیگری مانند EVA (اتیلن-وینیل استات), لاستیک, چرم, پی وی سی (پلی وینیل کلراید)، و الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE). هر ماده بسته به کاربرد مورد نظر مزایا و معایب خاصی دارد، مانند زیره ها, رویه ها, کفی ها، و مواد آستر.
فهرست مطالب
پنهان کردن
جدول مقایسه مواد:
| اموال | پلی اورتان (PU) | EVA (اتیلن-وینیل استات) | لاستیک | چرم | پی وی سی (پلی وینیل کلراید) | الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| چگالی (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 |
| مقاومت کششی (MPa) | 30-60 | 10-30 | 20-40 | 20-50 | 40-60 | 15-50 |
| کشیدگی در زمان شکست (%) | 300 - 800% | 100 - 400% | 200 – 400% | 20 - 50% | 50 – 200% | 100 - 600% |
| سختی (ساحل A) | 60-95 | 50-80 | 50-70 | 40-70 | 60-85 | 60-90 |
| مقاومت در برابر سایش | عالی | خوب | عالی | متوسط | کم تا متوسط | خوب |
| مقاومت در برابر ضربه | بالا | متوسط | عالی | متوسط | ضعیف تا متوسط | بالا |
| مقاومت در برابر آب | عالی | عالی | خوب | متوسط تا کم | بیچاره | خوب |
| مقاومت شیمیایی | عالی، مقاوم در برابر روغن ها، حلال ها و اسیدها | خوب | متوسط تا عالی | بیچاره | بیچاره | متوسط به بالا |
| انعطاف پذیری | بالا، انعطاف پذیر برای قالب گیری و شکل دهی | بالا | متوسط تا کم | پایین | پایین | بالا |
| مقاومت در برابر دما | -40 تا 80 درجه سانتی گراد | -30 تا 80 درجه سانتی گراد | -40 تا 120 درجه سانتی گراد | 0 تا 80 درجه سانتی گراد | -10 تا 50 درجه سانتی گراد | -20 تا 90 درجه سانتی گراد |
| جذب شوک | بالشتک نرم و عالی | خوب | متوسط به بالا | پایین | بیچاره | خوب |
| قابلیت تنفس | متوسط | بالا | کم تا متوسط | بالا | پایین | بالا |
| قابلیت بازیافت | بازیافت مشکل است | بالا | بالا | پایین | متوسط (محدود) | بالا |
| هزینه | متوسط به بالا | کم تا متوسط | کم تا متوسط | بالا | کم تا متوسط | متوسط |
| برنامه های کاربردی در کفش | زیره، زیره میانی، کفی، رویه | کفی، کفی، وسطی | زیره، زیره میانی | رویه، کفش های لوکس | کفش، صندل، چکمه ضد آب | رویه، زیره میانی، بالشتک |
تحلیل تفصیلی:
1. پلی اورتان (PU):
- مزایا:
- مقاومت در برابر سایش: PU در برابر سایش بسیار مقاوم است و آن را ایده آل می کند زیره ها و کفی های میانی در کفش به دلیل دوام آن معمولاً در کفش های پرفورمنس استفاده می شود.
- انعطاف پذیری: پلی اورتان را می توان به اشکال مختلف قالب گیری کرد که انعطاف پذیری در ایجاد را فراهم می کند کفی های میانی, کفی ها، و رویه ها با تراکم های مختلف برای راحتی و پشتیبانی.
- جذب شوک: PU بالشتک و جذب ضربه عالی را ارائه می دهد و آن را به انتخابی ارجح برای کفش های ورزشی و کفش راحتی.
- مقاومت شیمیایی: PU مقاومت خوبی در برابر روغن ها، حلال ها و اسیدها دارد که باعث دوام در محیط های سخت می شود.
- مقاومت در برابر آب: PU در برابر آب بسیار مقاوم است و همین امر آن را مفید می کند کفش مقاوم در برابر آب یا برای کفش های مورد استفاده در محیط های مرطوب.
- معایب:
- هزینه: پلی اورتان به طور کلی گرانتر از موادی مانند EVA یا لاستیک است که می تواند جذابیت آن را برای محصولات ارزان قیمت یا بازار انبوه کاهش دهد.
- بازیافت: بازیافت پلی یورتان دشوار است که یک چالش زیست محیطی است.
2. EVA (اتیلن-وینیل استات):
- مزایا:
- سبک وزن: EVA به دلیل سبک بودن فوق‌العاده شناخته شده است که آن را به یک ماده ایده‌آل تبدیل می‌کند کفی های میانی و بسترهای پا در کفش های ورزشی که کاهش وزن بسیار مهم است.
- انعطاف پذیری: EVA انعطاف پذیری بالایی را ارائه می دهد که راحتی در کفش را افزایش می دهد و امکان قالب گیری آسان در اشکال و طرح های مختلف را فراهم می کند.
- جذب شوک: EVA دارای خواص بالشتک عالی است، ارائه می کند جذب شوک و ایده آل کردن آن برای کفش ورزشی و کفش های دویدن.
- قابلیت تنفس: EVA گردش هوای خوبی را فراهم می کند و به آن کمک می کند راحتی و سلامت پا با کاهش تجمع رطوبت
- معایب:
- ماندگاری: EVA به اندازه موادی مانند پلی اورتان و لاستیک بادوام نیست، بنابراین برای استفاده طولانی مدت در مناطق با سایش بالا مانند زیره ها.
- مقاومت شیمیایی: EVA به اندازه PU در برابر روغن ها و حلال ها مقاوم نیست و می تواند در شرایط سخت شیمیایی تجزیه شود.
3. لاستیک:
- مزایا:
- مقاومت در برابر سایش: لاستیک بسیار بادوام و مقاوم در برابر سایش است و آن را به ماده ای مناسب تبدیل می کند زیره ها مخصوصاً در کفش های سنگین چکمه های کار و کفش های صنعتی.
- مقاومت در برابر ضربه: لاستیک در جذب ضربه ها عالی است و برای کفش هایی که نیاز به تحمل بارهای سنگین یا زمین های ناهموار دارند، بالشتک و پشتیبانی عالی ایجاد می کند.
- مقاومت در برابر آب: لاستیک بسیار مقاوم در برابر آب است که آن را ایده آل می کند کفش ضد آب، مانند چکمه های بارانی و چکمه های لاستیکی.
- معایب:
- وزن: لاستیک نسبت به موادی مانند EVA و PU سنگین‌تر است، که می‌تواند برای کفش‌های ورزشی یا عملکردی که نیاز به سبکی دارند، یک نقطه ضعف باشد.
- انعطاف پذیری: لاستیک فاقد انعطاف پذیری PU یا EVA است که استفاده از آن را در انعطاف پذیری محدود می کند رویه ها یا کفی ها.
- قابلیت تنفس: لاستیک قابل تنفس نیست، که می تواند منجر به تجمع رطوبت و ناراحتی در کفش هایی شود که برای مدت طولانی پوشیده می شوند.
4. چرم:
- مزایا:
- ماندگاری: چرم ماده ای قوی و بادوام است که عملکرد طولانی مدتی را ارائه می دهد. معمولا در استفاده می شود کفش های لوکس, کفش رسمی، و چکمه های گران قیمت.
- راحتی: چرم طبیعی است قابل تنفس و به مرور زمان با شکل پا مطابقت دارد و راحتی و تناسب عالی را فراهم می کند.
- جذابیت زیبایی شناختی: چرم ظاهری عالی دارد و اغلب برای آن استفاده می شود کفش مجلسی و کفش گاه به گاه سطح بالا.
- معایب:
- وزن: چرم نسبت به مواد مصنوعی سنگین تر است، بنابراین برای سبک وزن ایده آل نیست کفش ورزشی یا کفش های عملکردی.
- مقاومت در برابر آب: چرم می تواند آب را جذب کند مگر اینکه تصفیه شود که استفاده از آن را محدود می کند کفش ضد آب.
- تعمیر و نگهداری: چرم نیاز به مراقبت و نگهداری منظم دارد تا در شرایط خوبی نگهداری شود، به خصوص در محیط های مرطوب یا خشن.
5. پلی وینیل کلراید (PVC):
- مزایا:
- ضد آب: پی وی سی در برابر آب بسیار مقاوم است و آن را مناسب می کند کفش ضد آب, صندل، و چکمه.
- مقرون به صرفه: PVC ماده ای کم هزینه است که آن را برای بازار انبوه ایده آل می کند صندل و چکمه های بارانی.
- معایب:
- انعطاف پذیری: PVC سفت و سخت است و فاقد انعطاف پذیری موادی مانند PU یا EVA است که می تواند برای دوره های طولانی سایش ناراحت کننده باشد.
- قابلیت تنفس: PVC قابل تنفس نیست، که می تواند باعث ایجاد ناراحتی در کفش هایی شود که برای مدت طولانی پوشیده می شوند.
- مقاومت شیمیایی: پی وی سی در مقایسه با PU بیشتر در معرض تخریب شیمیایی است و در محیط های شیمیایی سخت دوام کمتری دارد.
6. الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE):
- مزایا:
- انعطاف پذیری و راحتی: TPE انعطاف پذیری مشابه لاستیک را فراهم می کند و آن را مناسب می کند کفی های میانی, زیره ها، و درج می کند در کفش هایی که نیاز به کشسانی و راحتی دارند.
- جذب شوک: TPE دارای بالشتک خوب و جذب ضربه، ایده آل برای کفش ورزشی.
- قابلیت بازیافت: TPE نسبت به لاستیک سنتی قابل بازیافت تر است و آن را به گزینه ای سازگار با محیط زیست در تولید کفش تبدیل می کند.
- معایب:
- ماندگاری: TPE نسبت به PU و لاستیک از دوام کمتری برخوردار است، به خصوص در مناطقی که ساییدگی بالایی دارند مانند زیره ها.
- مقاومت شیمیایی: در حالی که TPE مقاومت شیمیایی مناسبی ارائه می دهد، به اندازه PU در برابر روغن ها و حلال ها انعطاف پذیر نیست.
خلاصه:
پلی اورتان (PU)
- جوانب مثبت: عالی مقاومت در برابر سایش, جذب شوک، و انعطاف پذیری. ایده آل برای زیره ها, کفی های میانی، و کفی ها در کفش های با کارایی بالا مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر آب آن را برای طیف گسترده ای از کاربردهای کفش مناسب می کند.
- منفی: هزینه بالاتر و بازیافت دشوار.
EVA
- جوانب مثبت: سبک وزن جذب شوک، و قابل انعطاف، آن را ایده آل می کند کفش ورزشی و کفش های دویدن. خوب قابلیت تنفس و راحتی.
- منفی: ماندگاری کمتر در مقایسه با PU و لاستیک و کمتر مقاومت شیمیایی.
لاستیک
- جوانب مثبت: فوق العاده بادوام, مقاوم در برابر سایش، و مقاوم در برابر ضربه، ایده آل برای چکمه های کار و کفش های سنگین. ضد آب و کشش عالی را فراهم می کند.
- منفی: سنگین, سفت و سخت، و کمبود دارد انعطاف پذیری و قابلیت تنفس.
چرم
- جوانب مثبت: بادوام, راحت، و قابل تنفس. زیبایی شناسی برتر و جذابیت لوکس برای کفش مجلسی.
- منفی: سنگین تر, مقاومت کمتر در برابر آب، و نیاز به نگهداری منظم دارد.
پی وی سی
- جوانب مثبت: ضد آب و مقرون به صرفه، ایده آل برای کفش ضد آب مانند چکمه های بارانی و صندل.
- منفی: سفت و سخت, انعطاف پذیری کم، و تنفس ضعیف.
الاستومرهای ترموپلاستیک (TPE)
- جوانب مثبت: انعطاف پذیر, ضربه گیر، و قابل بازیافت، مناسب برای کفش ورزشی و کفی های راحتی.
- منفی: با دوام کمتر از PU و لاستیک و نه به اندازه شیمیایی مقاوم است.
نتیجه گیری:
- پلی اورتان همه کاره ترین مواد برای کفش با کارایی بالا، ارائه عالی مقاومت در برابر سایش, جذب شوک، و انعطاف پذیری. ایده آل است برای کفش ورزشی, کفی های میانی، و کفی ها.
- EVA مناسب برای سبک وزن است، راحتی محور کفش مانند کفش های دویدن، اگرچه فاقد دوام طولانی مدت است.
- لاستیک بهترین مناسب برای سنگین و کفش ضد آب مانند چکمه های کار و چکمه های بارانی، به لطف آن مقاومت در برابر سایش و محافظت در برابر ضربه.
- چرم الف را فراهم می کند احساس برتر و راحتی اما کمتر مناسب است کفش های عملکردی به دلیل وزن و نیازهای نگهداری آن.
- پی وی سی مقرون به صرفه و ضد آب است که آن را ایده آل می کند چکمه های بارانی و صندل، اما فاقد انعطاف پذیری و تنفس است.
- TPE تعادلی از راحتی و دوستی با محیط زیست، اما ممکن است با دوام و مقاومت شیمیایی PU یا لاستیک در کاربردهای کفش سخت مطابقت نداشته باشد.
پلی اورتان به دلیل وجود آن متمایز است تطبیق پذیری عملکرد در برنامه های مختلف کفش، ارائه یک راه حل مقرون به صرفه برای کفش های بادوام، با کارایی بالا و راحت.