В обувной промышленности материалы должны обеспечивать баланс комфорта, долговечности, гибкости и производительности. Полиуретан (ПУ) является популярным материалом в производстве обуви благодаря своей универсальности, легкости и способности формоваться в различные формы. Однако он конкурирует с другими материалами, такими как ЭВА (этиленвинилацетат), Резина, Кожа, ПВХ (поливинилхлорид), и Термопластичные эластомеры (ТПЭ). Каждый материал имеет определенные преимущества и недостатки в зависимости от предполагаемого применения, например: подошвы, верх, стельки, и подкладочные материалы.
Сравнительная таблица материалов:
Свойство | Полиуретан (ПУ) | ЭВА (этиленвинилацетат) | Резина | Кожа | ПВХ (поливинилхлорид) | Термопластичные эластомеры (ТПЭ) |
---|---|---|---|---|---|---|
Плотность (г/см³) | 1.1 – 1.3 | 0,92 – 1,0 | 1.1 – 1.4 | 0,9 – 1,0 | 1.3 – 1.4 | 0,9 – 1,2 |
Прочность на растяжение (МПа) | 30 – 60 | 10 – 30 | 20 – 40 | 20 – 50 | 40 – 60 | 15 – 50 |
Удлинение при разрыве (%) | 300 – 800% | 100 – 400% | 200 – 4001ТР3Т | 20 – 501ТР3Т | 50 – 200% | 100 – 600% |
Твёрдость (Шор А) | 60 – 95 | 50 – 80 | 50 – 70 | 40 – 70 | 60 – 85 | 60 – 90 |
Стойкость к истиранию | Отличный | Хороший | Отличный | Умеренный | От низкого до среднего | Хороший |
Ударопрочность | Высокий | Умеренный | Отличный | Умеренный | От плохого до среднего | Высокий |
Водостойкость | Отличный | Отличный | Хороший | От умеренного до низкого | Бедный | Хороший |
Химическая стойкость | Отличная, устойчива к маслам, растворителям и кислотам | Хороший | От умеренного до отличного | Бедный | Бедный | От умеренного до высокого |
Гибкость | Высокая, гибкая для формовки и формовки | Высокий | От умеренного до низкого | Низкий | Низкий | Высокий |
Температурная стойкость | -40°С до 80°С | -30°С до 80°С | -40°С до 120°С | от 0°С до 80°С | -10°С до 50°С | -20°С до 90°С |
Поглощение ударов | Отличная, мягкая амортизация | Хороший | От умеренного до высокого | Низкий | Бедный | Хороший |
Воздухопроницаемость | Умеренный | Высокий | От низкого до среднего | Высокий | Низкий | Высокий |
Возможность вторичной переработки | Трудно перерабатывать | Высокий | Высокий | Низкий | Умеренный (ограниченный) | Высокий |
Расходы | От умеренного до высокого | От низкого до среднего | От низкого до среднего | Высокий | От низкого до среднего | Умеренный |
Применение в обуви | Подошвы, промежуточные подошвы, стельки, верх | Стельки, подкладки, промежуточные подошвы | Подошвы, промежуточные подошвы | Верх, обувь класса люкс | Водонепроницаемая обувь, сандалии, ботинки | Верх, промежуточная подошва, амортизация |
Подробный анализ:
1. Полиуретан (ПУ):
- Преимущества:
- Стойкость к истиранию: ПУ обладает высокой устойчивостью к истиранию, что делает его идеальным для подошвы и промежуточные подошвы в обуви. Он широко используется в спортивной обуви из-за своей долговечности.
- Гибкость: Полиуретану можно придавать различные формы, что обеспечивает гибкость при создании промежуточные подошвы, стельки, и верх с различной плотностью для комфорта и поддержки.
- Поглощение ударов: ПУ обеспечивает отличную амортизацию и поглощение ударов, что делает его предпочтительным выбором для спортивной обуви и удобная обувь.
- Химическая стойкость: ПУ обладает хорошей устойчивостью к маслам, растворителям и кислотам, что повышает долговечность в суровых условиях.
- Водостойкость: ПУ обладает высокой устойчивостью к воде, что делает его полезным в водонепроницаемая обувь или для обуви, используемой в влажная среда.
- Недостатки:
- Расходы: Полиуретан, как правило, дороже таких материалов, как ЭВА или резина, что может сделать его менее привлекательным для недорогих или массовых продуктов.
- Переработка: Полиуретан трудно перерабатывать, что представляет собой экологическую проблему.
2. ЭВА (этиленвинилацетат):
- Преимущества:
- Легкий: ЭВА известен своей невероятной легкостью, что делает его идеальным материалом для промежуточные подошвы и стельки в спортивной обуви, где снижение веса имеет решающее значение.
- Гибкость: ЭВА обеспечивает высокую гибкость, что повышает комфорт обуви и позволяет легко придавать ей различные формы и дизайны.
- Поглощение ударов: ЭВА обладает превосходными амортизационными свойствами, обеспечивая поглощение ударов и делает его идеальным для спортивная обувь и кроссовки для бега.
- Воздухопроницаемость: ЭВА обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха, способствуя комфорт и здоровье ног за счет уменьшения накопления влаги.
- Недостатки:
- Прочность: ЭВА не такой прочный, как такие материалы, как полиуретан и резина, что делает его менее подходящим для долгосрочного использования в местах с высоким износом, таких как подошвы.
- Химическая стойкость: ЭВА не так устойчив к маслам и растворителям, как ПУ, и может разрушаться под воздействием агрессивных химических веществ.
3. Резина:
- Преимущества:
- Стойкость к истиранию: Резина чрезвычайно прочная и устойчивая к истиранию, что делает ее идеальным материалом для подошвы в обуви для тяжелых условий эксплуатации, особенно рабочие ботинки и промышленная обувь.
- Ударопрочность: Резина отлично поглощает удары, обеспечивая отличную амортизацию и поддержку для обуви, которая должна выдерживать большие нагрузки или ходить по неровной местности.
- Водостойкость: Резина обладает высокой водостойкостью, что делает ее идеальной для водонепроницаемая обувь, такой как сапоги от дождя и резиновые сапоги.
- Недостатки:
- Масса: Резина, как правило, тяжелее таких материалов, как ЭВА и ПУ, что может быть недостатком для спортивной или рабочей обуви, требующей легкости.
- Гибкость: Резина не обладает такой гибкостью, как полиуретан или ЭВА, что ограничивает ее применение в гибких материалах. верх или стельки.
- Воздухопроницаемость: Резина не пропускает воздух, что может привести к накоплению влаги и дискомфорту в обуви при длительном ношении.
4. Кожа:
- Преимущества:
- Прочность: Кожа — прочный, долговечный материал, который обеспечивает длительный срок службы. Обычно используется в роскошная обувь, официальная обувь, и сапоги высокого класса.
- Комфорт: Кожа от природы дышащий и со временем принимает форму стопы, обеспечивая превосходный комфорт и посадку.
- Эстетическая привлекательность: Кожа обеспечивает превосходный внешний вид и часто используется для туфли и повседневная обувь высокого класса.
- Недостатки:
- Масса: Кожа тяжелее синтетических материалов, поэтому она менее пригодна для легких изделий. спортивная обувь или обувь для выступлений.
- Водостойкость: Кожа может впитывать воду, если ее не обработать, что ограничивает ее применение в водонепроницаемая обувь.
- Обслуживание: Кожа требует регулярного ухода и обслуживания, чтобы поддерживать ее в хорошем состоянии, особенно во влажных или суровых условиях.
5. Поливинилхлорид (ПВХ):
- Преимущества:
- Водонепроницаемый: ПВХ обладает высокой устойчивостью к воде, что делает его пригодным для водонепроницаемая обувь, сандалии, и сапоги.
- Экономически эффективно: ПВХ — недорогой материал, что делает его идеальным для массового рынка сандалии и сапоги от дождя.
- Недостатки:
- Гибкость: ПВХ жесткий и не обладает гибкостью таких материалов, как полиуретан или ЭВА, что может быть некомфортно при длительном ношении.
- Воздухопроницаемость: ПВХ не пропускает воздух, что может вызывать дискомфорт при длительном ношении обуви.
- Химическая стойкость: ПВХ более подвержен химическому разложению по сравнению с ПУ, что делает его менее долговечным в химически агрессивных средах.
6. Термопластичные эластомеры (ТПЭ):
- Преимущества:
- Гибкость и комфорт: TPE обеспечивает гибкость, подобную резине, что делает его пригодным для промежуточные подошвы, подошвы, и вставки в обуви, требующей эластичности и комфорта.
- Поглощение ударов: TPE обеспечивает хорошую амортизацию и поглощение ударов, идеально подходит для спортивная обувь.
- Возможность вторичной переработки: ТПЭ более пригоден для вторичной переработки, чем традиционная резина, что делает его экологически чистым вариантом при производстве обуви.
- Недостатки:
- Прочность: ТПЭ, как правило, менее долговечен, чем ПУ и резина, особенно в областях с высокой степенью износа, таких как подошва.
- Химическая стойкость: Хотя ТПЭ обеспечивает достойную химическую стойкость, он не так устойчив к маслам и растворителям, как ПУ.
Краткое содержание:
Полиуретан (ПУ)
- Плюсы: Отличный стойкость к истиранию, поглощение ударов, и гибкость. Идеально подходит для подошвы, промежуточные подошвы, и стельки в высокопроизводительной обуви. Химическая стойкость и водостойкость делают его пригодным для широкого спектра применения в обуви.
- Минусы: Более высокая стоимость и сложная переработка.
ЭВА
- Плюсы: Легкий, амортизирующий, и гибкий, что делает его идеальным для спортивная обувь и кроссовки для бега. Хороший воздухопроницаемость и комфорт.
- Минусы: Меньшая долговечность по сравнению с ПУ и резиной, и менее химическая стойкость.
Резина
- Плюсы: Очень сильно прочный, износостойкий, и ударопрочный, идеально подходит для рабочие ботинки и прочная обувь. Водонепроницаемый и обеспечивает отличное сцепление.
- Минусы: Тяжелый, жесткий, и не хватает гибкость и воздухопроницаемость.
Кожа
- Плюсы: Прочный, комфортный, и дышащий. Премиум эстетика и роскошь привлекательность для туфли.
- Минусы: Тяжелее, менее водостойкийи требует регулярного обслуживания.
ПВХ
- Плюсы: Водонепроницаемый и экономически эффективный, идеально подходит для водонепроницаемая обувь нравиться сапоги от дождя и сандалии.
- Минусы: Жесткий, низкая гибкость, и плохая воздухопроницаемость.
Термопластичные эластомеры (ТПЭ)
- Плюсы: Гибкий, амортизирующий, и перерабатываемый, подходит для спортивная обувь и комфортные стельки.
- Минусы: Менее долговечный чем полиуретан и резина, и не такой химически стойкий.
Заключение:
- Полиуретан является наиболее универсальным материалом для обувь высокой производительности, предлагая превосходные стойкость к истиранию, поглощение ударов, и гибкость. Идеально подходит для спортивная обувь, промежуточные подошвы, и стельки.
- ЭВА идеально подходит для легких, ориентированный на комфорт обувь как кроссовки для бега, хотя ему не хватает долговечности.
- Резина лучше всего подходит для тяжелый и водонепроницаемая обувь такой как рабочие ботинки и сапоги от дождя, благодаря своему стойкость к истиранию и защита от ударов.
- Кожа обеспечивает ощущение премиум-класса и комфорт но менее подходит для обувь для выступлений из-за его веса и необходимости технического обслуживания.
- ПВХ является экономичным и водонепроницаемым, что делает его идеальным для сапоги от дождя и сандалии, но ему не хватает гибкости и воздухопроницаемости.
- ТПЭ предлагает баланс комфорт и экологичность, но может не соответствовать прочности и химической стойкости полиуретана или резины в сложных условиях эксплуатации обуви.
Полиуретан выделяется своей универсальность производительности в различных областях применения обуви, обеспечивая экономически эффективное решение для прочной, высокопроизводительной и удобной обуви.
Последний блог: Анализ доли и размера рынка подошв и стелек из полиуретана