雋菱工控科技(深圳)有限公司成員
鎰齊精機(jī)(東莞)有限公司
YEE-TSI MACHINERY CO., LTD.
超臨界發(fā)泡成型技術(shù)--鞋材領(lǐng)域的技術(shù)“殺手”
隨著科技的發(fā)展,超臨界發(fā)泡成型技術(shù)在鞋材上得到了廣泛的應(yīng)用,該工藝也逐漸成為鞋材領(lǐng)域的“黑科技”勢力,慢慢的推向市場,應(yīng)用超臨界發(fā)泡工藝的TPU鞋材回頭率高達(dá)99%,屬實(shí)是王者中的王者!
一. 什么是超臨界發(fā)泡成型技術(shù)?
超臨界發(fā)泡成型技術(shù)是一種物理發(fā)泡成型技術(shù),同時也是一種微孔發(fā)泡成型技術(shù)。
它是在注塑、擠出以及吹塑成型工藝中,先將超臨界狀態(tài)的二氧化碳或氮?dú)獾绕渌麣怏w注入到特殊的塑化裝置中,使氣體與熔融原料充分均勻混合/擴(kuò)散后,形成單相混合溶膠;
然后將該溶膠導(dǎo)入模具型腔或擠出口模,使溶膠產(chǎn)生大的壓力降,從而使氣體析出大量的氣泡核;
在隨后的冷卻成型過程中,溶膠內(nèi)部的氣泡核不斷長大成型,最終獲得微孔發(fā)泡的塑料制品。
超臨界發(fā)泡成型工藝流程圖
發(fā)泡過程一般分為4個階段:
?1.一定量的氣體進(jìn)入聚合物集體中,達(dá)到飽和狀態(tài),反應(yīng)釜中形成聚合物/氣體均相體系;
?2.飽和一定時間后,將聚合物從反應(yīng)釜中取出,通過快速升溫法或快速降壓法,熱力學(xué)不穩(wěn)定作用推動下,聚合物/氣體均相體系發(fā)生相分離,產(chǎn)生氣泡核;
?3.高溫下,氣體吸收熱量,不斷膨脹氣體快速擴(kuò)散入氣泡核中,泡孔逐漸長大;
?4.快速降溫,泡孔合并,完成泡孔結(jié)構(gòu)的定型,經(jīng)過這個過程爆米花結(jié)構(gòu)就形成了。
發(fā)泡過程圖
這種工藝完成后不會存在甲酰胺的殘留,無味無毒,對消費(fèi)者和生產(chǎn)者都有長久的保護(hù),工藝生產(chǎn)過程中沒有使用交聯(lián)劑,可以熔融回收,綠色環(huán)保。
二. 超臨界發(fā)泡制品有哪些獨(dú)特的優(yōu)勢呢?
超臨界發(fā)泡成型技術(shù)是近20年快速發(fā)展起來的制備微孔塑料最有效方法,這里的微孔結(jié)構(gòu)類似爆米花結(jié)構(gòu)。
?1.微孔塑料制品的優(yōu)勢
(1)高比強(qiáng)度和高性價比:能大幅提高制品尺寸精度,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
(2)大幅減少產(chǎn)品殘余應(yīng)力:減少了改善制品翹曲變形的問題,消除了表面的縮痕。
(3)節(jié)約成本,綠色環(huán)保:有效節(jié)約了原材料,發(fā)泡劑成本低廉,超臨界氣體設(shè)備工藝簡單,縮短薄壁制品的成型周期。
(4)黏度低,易充模:混合溶膠流動性可增強(qiáng)20%~40%。
(5)密度小,力學(xué)性能優(yōu)異:泡孔密度一般為10^9 ~10^15個/cm3,泡孔直徑小于10 mm。阻止了裂紋的進(jìn)一步擴(kuò)展,不但不會造成材料力學(xué)性能的損失,還可以改善材料的部分性能。
?2.超臨界發(fā)泡的TPU鞋材優(yōu)勢
(1)有效解決了TPU原料鞋底質(zhì)量大、硬度高、緩沖減震性能差的缺點(diǎn)。
(2)具備優(yōu)良的減震緩沖效果,且重量超輕、彈性優(yōu)異。
(3)特別耐磨,它的耐磨性是天然橡膠的 3 倍。
三. 超臨界發(fā)泡成型技術(shù)在TPU鞋材領(lǐng)域應(yīng)用實(shí)例
阿迪達(dá)斯Boost案例
阿迪達(dá)斯Boost跑鞋,其中底有明顯顆粒感,感覺像泡沫,是由發(fā)泡熱塑性聚氨酯(E-TPU)構(gòu)成。
經(jīng)過加壓加熱預(yù)處理后,原來5毫米大小的顆粒可以像爆米花一樣膨脹。在這個過程中,內(nèi)含微型密閉氣泡的橢圓形微球的體積將增大10倍。
這些密閉氣泡能夠賦予發(fā)泡微球以優(yōu)異的彈性和需要的回彈效果,防震效果極佳。
Boost系列跑鞋一賣就是好多年,雖然市場競爭力略有下降,但作為慢跑鞋仍然綽綽有余老而彌堅。
四. 總結(jié)
超臨界發(fā)泡成型技術(shù)有利于推動鞋材行業(yè)向舒適性、可持續(xù)性方向發(fā)展,有望為高質(zhì)量鞋底及休閑運(yùn)動鞋底市場帶來變革。
超臨界發(fā)泡技術(shù)在彈性體鞋材上的應(yīng)用日趨成熟,制作的鞋材也為跑者帶來了很好的跑步體驗,讓大眾更能感受到跑步的樂趣。
企業(yè)概況:雋菱工控成員--鎰齊精機(jī)(東莞)有限公司,專注致力于制鞋、橡塑等機(jī)械設(shè)備的研發(fā)、產(chǎn)銷、服務(wù);擅長自動化工控技術(shù),建立開發(fā)于傳統(tǒng)設(shè)備基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)科技的應(yīng)用;倡導(dǎo)智能制造、科技創(chuàng)新,應(yīng)對于當(dāng)前制造業(yè)結(jié)構(gòu)日益更新,為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型變革中提供創(chuàng)新、規(guī)劃、服務(wù)的設(shè)計方案推動工業(yè)改革,領(lǐng)航專業(yè)技術(shù)取得顯著成效,設(shè)備智能化進(jìn)一步加速了行業(yè)先機(jī)的參與,協(xié)助該行業(yè)用戶改革方向,提高效率。
實(shí)踐愿景:解決行業(yè)生產(chǎn)制程的改革更替,實(shí)現(xiàn)高效益、省人力、科技化;運(yùn)用人工智能技術(shù)的發(fā)展理念,重塑現(xiàn)代工業(yè),秉持精準(zhǔn)提案、精密鑄就、精湛實(shí)踐的精神,樹立行業(yè)規(guī)范,完善改革需求而推出更新方案、提升品質(zhì);專屬的技術(shù)人才、研發(fā)組織、服務(wù)團(tuán)隊,積極參與共建制鞋、橡塑等行業(yè)4.0工業(yè)體系改革;智能優(yōu)化、規(guī)范制程、高效服務(wù)于業(yè)界廣大用戶。
主營項目:自主研發(fā)制造鞋業(yè)鞋底化工、橡膠制品加工等模壓設(shè)備;主營分類-橡膠鞋底、橡膠制品、EVA中底、EVA發(fā)泡等模壓成型系列專屬機(jī)械;設(shè)備生產(chǎn)制程堅守品質(zhì)管控、檢驗精準(zhǔn)、安全認(rèn)證;設(shè)備功能具有標(biāo)識、防護(hù)、警示等標(biāo)準(zhǔn)化裝置、模塊化工藝,實(shí)現(xiàn)于功能本體智能自動化、性能穩(wěn)定高效、維護(hù)操作簡易等特點(diǎn);設(shè)備產(chǎn)銷覆蓋東南亞、中東、非洲等地區(qū),售前售后技術(shù)支持,服務(wù)保障。
企業(yè)使命:敬業(yè)、誠信、和諧、團(tuán)結(jié)!精良設(shè)計、精心制造、精誠服務(wù)--與您“鎰齊”攜手并進(jìn)。
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