鞋材彈性體的6種發(fā)泡工藝

總的來說，鞋材發(fā)泡工藝有平板發(fā)泡（大發(fā)泡）、模壓發(fā)泡（小發(fā)泡）、注射交聯(lián)發(fā)泡、間歇式釜式發(fā)泡以及連續(xù)式擠出發(fā)泡，還有這兩年比較熱門的EVA超臨界發(fā)泡工藝。

下面我們分別對所列出的每個發(fā)泡工藝進行闡述。

一、平板發(fā)泡（大發(fā)泡）

平板發(fā)泡又叫大發(fā)泡，是非常成熟的發(fā)泡工藝了。EVA用這種發(fā)泡工藝做出來的產(chǎn)品主要用于軟墊、卷材等方面，鞋材方面也有，但較少。

在鞋材方面，平板發(fā)泡工藝流程可概括為：發(fā)泡物料混合密煉--制成片材置于模具中發(fā)泡--發(fā)泡片材進行裁切、磨邊等--鞋底成品。

平板發(fā)泡工藝的優(yōu)點主要是機器設(shè)備成本相對較低、工藝技術(shù)要求不高，缺點是邊角料多，交聯(lián)發(fā)泡后的EVA難以回收，造成原料浪費，同時生產(chǎn)效率不高，因此目前主要是小型鞋材加工廠在用。

圖 彩色EVA發(fā)泡片材

二、模壓發(fā)泡（小發(fā)泡）

模壓發(fā)泡又叫小發(fā)泡，可以說是鞋材EVA發(fā)泡的經(jīng)典工藝了。它又分一次發(fā)泡和二次發(fā)泡，其中二次發(fā)泡出來的EVA鞋中底又叫PHYLON，俗稱飛龍，在緩震性能和彈性方面遠比一次發(fā)泡EVA鞋中底好。

鞋材彈性體的模壓發(fā)泡工藝可概括為：配方物料混煉造粒--稱重放入模具--一次發(fā)泡成型。如有需要二次發(fā)泡成型，則將一次發(fā)泡粗胚磨掉表皮，壓入成品模具內(nèi)，通過加熱和冷卻兩個步驟即產(chǎn)品成型。

這種工藝的優(yōu)點在于發(fā)泡條件靈活，工藝非常成熟，與平板發(fā)泡相比，減少了邊角料的浪費。但和注射交聯(lián)發(fā)泡工藝相比，其缺點主要在于生產(chǎn)效率較低，能耗高，工藝條件對產(chǎn)品物性影響大。

圖 EVA一次模壓發(fā)泡成型鞋底

三、注射交聯(lián)發(fā)泡

注射交聯(lián)發(fā)泡工藝是目前較先進的EVA系鞋中底發(fā)泡工藝，但關(guān)于這個工藝的公開研究資料較少，公開的也只是涉及到基礎(chǔ)的部分，而根據(jù)鞋材行業(yè)人士透露，目前鞋材大廠主流的EVA發(fā)泡工藝都是注射交聯(lián)發(fā)泡。

注射交聯(lián)發(fā)泡工藝流程:EVA原料、改性料、化學(xué)助劑、填充料等在密煉機密煉好--倒料過輪臺兩次后投入造粒機造成顆粒--檢驗好EVA原料進入注塑成型--EⅤA中底成品。

注射交聯(lián)發(fā)泡工藝可以極大地提高生產(chǎn)效率，且一次射出成型，幾乎沒有邊角廢料，但其處理伸縮的流程要比模壓發(fā)泡復(fù)雜一些，由于尺寸伸縮會導(dǎo)致成品精確性有些許出入。

圖 EVA注射交聯(lián)發(fā)泡鞋中底

四、間歇式釜壓發(fā)泡

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ETPU被叫做爆米花，一方面跟它的結(jié)構(gòu)像爆米花有關(guān)，另一方面跟發(fā)泡工藝有關(guān)。而目前鞋用TPU發(fā)泡工藝基本仍以釜式發(fā)泡為主，也就是間歇式釜式發(fā)泡。

關(guān)于間歇式釜壓發(fā)泡，它又分兩種方法：一是分步升溫法，二是快速泄壓法。其中快速泄壓法跟一種老式爆米花機做爆米花的工藝相似。

圖 老式爆米花機做爆米花（一張可暴露年齡的圖片）

間歇式釜式發(fā)泡的工藝流程可概括為：將TPU顆粒、發(fā)泡劑以及各種助劑放入密閉發(fā)泡釜內(nèi)--在一定溫度和壓力下進行飽和浸漬--然后通過升溫或減壓的方式制備TPU發(fā)泡珠粒。其中發(fā)泡劑一般都是超臨界二氧化碳流體，因此又有人叫它超臨界發(fā)泡。

制得TPU發(fā)泡珠粒后的成型工藝有兩種：水蒸氣成型和PU膠粘。而由于環(huán)保、減重等因素影響，目前后續(xù)的鞋材成型工藝基本都是水蒸氣成型。

該工藝做出來的ETPU發(fā)泡倍率在10倍以上，各項性能極佳，且設(shè)備、工藝相對簡單，但存在成本高、設(shè)備須經(jīng)特殊的防爆處理等問題。

圖 ETPU鞋中底

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五、連續(xù)式擠出發(fā)泡

間歇式釜壓發(fā)泡還會存在加工效率低和產(chǎn)品性能批次不穩(wěn)定等問題，因此相對可提高生產(chǎn)效率的連續(xù)式擠出發(fā)泡就成了目前TPU發(fā)泡的研究熱門，其跟EVA為什么要用注射交聯(lián)發(fā)泡一樣，主要目的都是為了進一步提高生產(chǎn)效率。

該發(fā)泡工藝流程可概括為：TPU顆粒和助劑熔融混合均勻--往聚合物熔體注入超臨界流體--降溫、擠出、水下環(huán)切--制得TPU發(fā)泡珠粒--水蒸氣成型--ETPU鞋中底成品。

目前國內(nèi)該工藝的發(fā)展瓶頸在于投資成本較高，國產(chǎn)相關(guān)設(shè)備及技術(shù)尚未成熟，還有所得發(fā)泡珠粒存在開孔含量過高影響后續(xù)成型等問題。

六、EVA超臨界發(fā)泡工藝

總的來說，不管是間歇式釜壓發(fā)泡還是連續(xù)式釜壓發(fā)泡，都跟超臨界流體有關(guān)，都屬于超臨界發(fā)泡工藝體系，有著環(huán)保、高效等特點，常見用來發(fā)泡的鞋材是TPU、PEBAX。

而隨著超臨界發(fā)泡工藝技術(shù)的發(fā)展和進步，EVA超臨界發(fā)泡鞋材也進入了市場，斯凱奇、安踏、匹克、361度等運動品牌都有推出了EVA超臨界發(fā)泡中底的鞋款。

圖 361度 Q彈超

在EVA的超臨界發(fā)泡工藝上，多數(shù)是采用超臨界模壓發(fā)泡工藝：鞋坯放進模具，閉?！R界流體混合——快速卸壓；也有采用超臨界片材發(fā)泡工藝：EVA經(jīng)過超臨界擠出發(fā)泡工藝得到片材——裁剪得到鞋材。

以上就是鞋材彈性體發(fā)泡工藝大盤點，不代表實際工藝細節(jié)，僅供參考，如您有不同意見或有所補充，歡迎進群一起探討！

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