有效提升鞋材耐候性與染色性!TPU 物理發泡中底全方位解決方案


16 May, 2023

作者 : 永光化學特化事業處

永光化學為低碳環保鞋材提供一系列強化耐候與高效染色之解決方案,保持產品美觀並提升產品價值!

TPU 物理發泡中底全方位解決方案

 

 

製鞋技術新突破-超臨界物理發泡

 

人腳一雙的「ETPU 爆米花」或「Hyper Burst」運動鞋不但外觀新潮,穿上腳更能感覺到輕盈透氣!為什麼最近新推出的鞋款都能夠更輕量、更減震、回彈感更明顯呢?這正是因為運動鞋中底發泡技術上的全新突破-「超臨界物理發泡(Super Critical Foaming)」,相較於傳統化學發泡,其所製成的中底泡孔直徑可達到 10nm 以下,且於 0.2g/cm3 的發泡密度下,仍可提供高達 75% 以上的回彈性能,同時製成品可 100% 回收再利用,符合環保趨勢;後來業界更導入 MUCELL 及 NEXCELL 等創新物理發泡技術,可於模具中直接射出成形,加速生產流程並減少能耗。

 

 

潮鞋不再潮,發黃好困擾!

 

物理發泡技術所使用的鞋材中,EVA 雖具有價格優勢,但彈性、耐老化耐撓屈與耐磨耗等性能較差;而 PEBAX 則是原料價格高、支撐性差及廢品率高,故主流發泡中底仍以穩定性相對較高的 TPU 與 TPEE 為主;然而,即便是相對穩定的 TPU,因其化學結構上具有苯環與酯基,於戶外受紫外線照射後容易產生黃變及褪色

 

 

Eversorb® 光安定劑讓鞋材常保亮麗潔白

 

針對 TPU 黃變褪色問題,永光化學特別推出 TPU 專用耐黃變 Eversorb® 光安定劑,可有效減緩 TPU 材料經日照後所產生之劣化現象。以下實驗為使用聚醚 TPU 進行物理發泡後,以紫外線照光進行加速老化測試,經過 48 小時的連續照射後,空白組 TPU 的黃變指數差異 (△YI) 大幅增加至 57.8,級數小於 1 級,外觀也明顯黃變;而添加 Eversorb® 光安定劑的樣品 △YI 約為 1.44,級數為 4~4.5 級,因此由此實驗可證,相較於空白組試片,Eversorb® 光安定劑能有效提升發泡聚醚 TPU 的耐候性能,延緩產品黃變高達 6 個月至 1 年左右,長時間保持鞋中底的潔白美觀。

 

TPU 物理發泡中底全方位解決方案

 

 

結合鮮豔、環保、簡便等優點於一身的 Evertint® 反應型染料

 

另一方面,在製作彩色 TPU 發泡中底時,通常會將有機或無機顏料與 TPU 粒子預先混練後再射出成形;而要維持微細發泡的關鍵就在於精準控制成核速度,以及氣體在熔膠中的過飽和度;但由於 TPU 粒子和顏料的表面張力差異太大,再加上成核過程中,少部分顏料或碳黑凝聚後會轉變為晶種,破壞氣泡的增生與合併,造成降壓過程中容易產生大尺寸的氣泡,因此導致產品表面出現明顯流痕以及不光滑的顆粒觸感,影響成品的美觀及穿著舒適度。

 

針對 TPU 物理發泡的染色問題,永光化學所開發的 Evertint® 反應型染料與 TPU 相容性優異,可添加於粒子合成段,迅速分散並形成結構穩定的化學鍵結。因不含微小的物理顆粒、黏度低,不會影響發泡過程中的成核、氣泡增生合併等過程。Evertint® 反應型染料操作簡便、發色強度高,並有多種繽紛顏色可供選擇!且不含二甲基甲醯胺 (DMF-Free) 及其他有害溶劑,是目前效益最高、加工最簡便的染色方式,兼顧鮮豔色彩及環保安全之產品!

 

 

TPU 物理發泡中底全方位解決方案

 

 

永光化學長期耕耘耐候產品的創新與製程改善,並致力於實踐與推廣綠色化學,因此特別針對新興的低碳環保鞋材推出一系列強化耐候與染色的解決方案,以更高品質、更環保的光安定劑與高分子染料產品,有效提升環保鞋材高分子的美觀與耐候性能,並大幅增加使用壽命及產品價值!若有任何的產品問題以及專案合作,都歡迎與永光業務及技術服務團隊聯絡

 

相關技術文章亦刊登於《台灣鞋業採購名錄》2023春季號電子書,歡迎點擊連結閱讀。

 

 

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