专业知识丨橡胶鞋材知识汇集,一分钟快速入门!
来源: 广东志达行新材料有限公司 发布时间: 2016-12-05


橡胶大底概念


橡胶大底是一种由天然胶或合成橡胶制作而成的鞋底。因为橡胶是一种高分子化合物。所以橡胶大底鞋一般就会具有很高的弹性和很好的高耐磨性。即使经过多次的弯曲、拉伸、压缩也不会被破坏,橡胶大底还具有不错的抗湿滑性,所以在下雨天穿,会有不错的防水防滑性能。现在市面上,很多的运动鞋几乎都是用橡胶大底制作而成。比如篮球、足球、网球之类的运动都是比较剧烈的,这类运动对鞋底的耐磨性有较高的需求。


  橡胶大底是所有使用橡胶材料的运动鞋的统称,橡胶的辨别并不是很困难,因为橡胶是软的,有一定的弹性,稍微用手挤压下就材质试试它有无弹性,也用鼻子闻一闻材料,看是不是有橡胶的味道,还可以将橡胶鞋底折叠弯曲,用指甲掐,有反弹的迹象的话一般就是橡胶的材料。


硫化鞋底与橡胶硫化


硫化鞋是以橡胶、织物或皮革为帮面,橡胶为底料,用粘贴、模压或注胶等方式加工成型,再在一定温度和压力下进行硫化,赋予鞋帮、鞋底高强度和高弹性,并使二者牢固地结合在一起,故称硫化鞋。采用硫化工艺的皮鞋又有硫化皮鞋之称。

硫化鞋制作流程

硫化鞋底是硫化橡胶,经过硫化这一步的橡胶制品不易老化开裂,弹性好,耐热,现在的橡胶制品基本都是这种橡胶。

硫化鞋就是用鞋底和鞋面以加硫方式衔接「硫化制法」制成的运动休闲鞋(为了加强弹性、硬度,将橡胶以硫磺硫化处理),硫化鞋在鞋底的橡胶加硫磺处理增加鞋橡胶的弹性和硬度,就是经过硫化处理。

“硫化”一词有其历史性,因最初的天然橡胶制品用硫磺作交联剂进行交联而得名,随着橡胶工业的发展,现在可以用多种非硫磺交联剂进行交联。因此硫化的更科学的意义应是“交联”或“架桥”,即线性高分子通过交联作用而形成的网状高分子的工艺过程。从物性上即是塑性橡胶转化为弹性橡胶或硬质橡胶的过程。“硫化”的含义不仅包含实际交联的过程,还包括产生交联的方法。

通过胶料定伸强度的测量(或硫化仪)可以看到,整个硫化过程可分为硫化诱导,预硫,正硫化和过硫(对天然胶来说是硫化返原)四个阶段。

硫化诱导期(焦烧时间)内,交联尚未开始,胶料有很好的流动性。这一阶段决定了胶料的焦烧性及加工安全性。这一阶段的终点,胶料开始交联并丧失流动性。硫化诱导期的长短除与生胶本身性质有关,主要取决于所用助剂,如用迟延性促进剂可以得到较长的焦烧时间,且有较高的加工安全性。

硫化诱导期以后便是以一定速度进行交联的预硫化阶段。预硫化期的交联程度低,即使到后期硫化胶的扯断强度,弹性也不能到达预想水平,但撕裂和动态裂口的性能却比相应的正硫化好。

到达正硫化阶段后,硫化胶的各项物理性能分别达到或接近最佳点,或达到性能的综全平衡。

正硫化阶段(硫化平坦区)之后,即为过硫阶段,有两种情况:天然胶出现“返原”现象(定伸强度下降),大部分合成胶(除丁基胶外)定伸强度继续增加。

对任何橡胶来说,硫化时不只是产生交联,还由于热及其它因素的作用产生产联链和分子链的断裂。这一现象贯穿整个硫化过程。在过硫阶段,如果交联仍占优势,橡胶就发硬,定伸强度继续上升,反之,橡胶发软,即出现返原。


鞋底的分类及特点

1、真皮鞋底:
真皮鞋底是一种自己能自动呼吸并带动脚呼吸的鞋底,透气性好,不闷脚,能自动释放吸收的汗液保持脚的干燥。真皮鞋底以牛皮为主,价格较高。其优点是易定型、不变型、合脚、弹性好,能减低冲击而不易疲劳,通气、吸收湿气等,同时易加工,型态易显示美感。质地坚硬不易被刺穿,但被水、油浸泡后容易翘曲变形或腐烂。它的主要特点:
①  有较好的热绝缘性保证脚在鞋内合适的温度
②  重量轻,每平方厘米的重量在0.95~1.05克,正好和水的密度相同。可以防水并在鞋子不再潮湿的时候释放出湿气,保证鞋子处于舒适的状态。    
③    独特的三维纤维结构,鞋底在180度弯曲时不折断。能很快适应脚形,可以有效支撑地面的撞击,比同等厚度其他材料鞋底更有效地保护脚。

2、橡胶底(RB):
RB是英文rubber(橡胶)的缩写;热压塑成型,分天然橡胶与再生橡胶。质重,不耐油,模制底时必须在贴合面磨粗,经加温时易缩短,颜色不一致。
优点:耐磨性佳、防滑、有弹性、不易断裂,柔软度较好、伸延性好、收缩稳定,硬度佳、弯曲性好,防水。
 缺点:较重、易吐霜(属品质问题)、不易腐蚀(环保问题);不坚硬,容易被扎透;透气性、吸湿性不好,怕油浸泡,不宜在汽车加油站等接触油的地方穿。

※ 橡胶发泡
重量比橡胶底轻,有橡胶味,用手指按时,表面反弹比一般鞋底明显,耐磨性能差。
※ 高压聚乙烯橡胶底
以高压聚乙烯和橡胶味主要成份的鞋底,橡胶与塑料并用。
生胶底:质重,较贵,不耐油,不耐热。易变色。

3、聚氨酯底(PU):
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称,英文名称是polyurethane,它是一种高分子材料,由A/B/C聚脂料发泡而成,分油性与水性两种。是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料” ,多用于制造高档皮鞋、运动鞋、旅游鞋等。
优点:密度低、质地柔软,弹性佳,穿着舒适轻便;良好的耐氧化性能、优异的耐磨性能、耐挠曲性能、硬度高;优异的减震、防滑性能;较好的耐温性能;良好的耐化学品性能;易腐蚀利於环保,不易皱折。
缺点:吸水性强、易黄变、易断裂、延伸率差、不耐水,底易腐烂,透气性差。

4、EVA底:
 Ethylene Vinyl Acetate-乙酸乙烯共聚物,高分子材料。常用于慢跑、慢步、休闲鞋、足训鞋中底。质轻、易于加工,不耐磨,不耐油。
 优点:轻便、弹性好、柔韧好、不易皱,有着极好的着色性、适于各种气候。
 缺点:易吸水、不易腐蚀不利环保、易脏。

5、MD底:
MODEL或PHYLON飞龙的统称,属EVA二次高压成型品。MD鞋底里面一定都含有EVA,MD底也叫PHYLON底。比如MD=EVA+RB或者EVA+RB+TPR还有一些鞋是RB+PU等。
 优点:轻便、有弹性、外观细、软度佳;容易清洗;硬度、密度、拉力、撕裂、延伸率佳。
 缺点:不易腐蚀不利环保,高温时易皱、易收缩;耐久性差,使用时间一长 其吸震力便会降低,透气性差。

6、TPR底:
TPR本来是一个广义的泛称,包括TPV、 SEBS 、SBS、 TPO、 TPU、 EVA 等产品。TPR鞋底则主要是指SBS改性的鞋材的俗称(属于TPR材料的应用的一种)。TPR鞋材专用料是以热塑性体SBS为主生产的一种新型高分子鞋用材料,有橡胶的性能又能按热塑性塑料进行加工和回收,可以用普通塑胶成形机以射出成型、挤出成型、吹塑成型的方式制成橡胶制品。以TPR粒料热熔后注模成型,成型时分子以发射性运动。
优点:易塑形、价格便宜;具有轻便、舒适、高弹性、易沾色、透气好、强度高等特点,特别是耐低温性优异,摩擦系数高,抓着力强。
 缺点:材质重、磨耗差(不耐磨),柔软度较差,弯曲性差(不耐折 )、吸震能力差,透气性差。

7、TPU底:
全称热塑性聚氨酯弹性体(Thermoplastic Polyurethane),它是由二异氰酸酯和大分子多元醇、扩链剂共同反应生成的线性高分子材料,是一种新型的环保材料。
优点:具有优异的机械强度、耐磨性、耐油性和耐屈挠性,特别是耐磨性最为突出,外观好、大方高档。
缺点:耐热性、耐热水性、耐压缩性较差,外观易变黄,加工中易粘模具,较硬、较重,透气性差。

8、PVC底(仿底革):
聚氯乙烯polyvinyl Chloride,本色为微黄色半透明状,有光泽。在屈折处会出现白化现象。
优点:大多数较便宜,耐油,耐磨,绝缘性能好。
缺点:防滑性能差,质地差,不耐寒,不耐折,透气性差。

9、TR底:
TR鞋底料是在TPR基础上改良的新产品,是 TPE与橡胶的合成材料,产品更加具有优异的各项指标性能;热注塑加工成型,成型时分子以滚球状运动。具有外观花样多、手感好、色泽艳、光洁度高、技术含量高等特点,而且可以100%回收,属于环保型鞋底材料。

10、仿皮底:

是一种比较典型的橡塑并用高弹性的材料,主要成分以橡胶为基料,加入10%~30%的高苯乙烯,模仿真皮底革性能制作。外观与天然底革相似,有粒面花纹,其制成的产品轻巧,线条清晰;穿着时轻快、舒适,而且没有响声、防滑、耐磨,这样的鞋底,既具有良好的弹性,又具有较高的硬度和刚性,其性能很类似天然皮革。虽然不具备天然皮革的透气、吸湿性能,但它也有不怕水的优点。

11、BPU

是一种改性的新型聚氨酯(PU),具有环保、密度低(体重超轻)、表面结皮厚(表面光滑)、韧性好、不易断裂,、耐侯性好等优点。可替代EVA大底、EVA防水台、吹气PVC底台、木履、PVC发泡底台等。

这种改性聚氨酯仿木质材料十分轻盈,有着美丽的木纹,耐温,且降解期可调整的特点,是绿色环保的新材料。

12、牛筋(津)底:
Thermoplastic elastomer bottom,一种淡黄色半透明的鞋底,因其颜色与性状似牛蹄筋而得名。”牛筋底”是形容和牛筋一样结实,但是牛筋底是人工制造的,也叫热塑弹性橡胶底。(最先是从橡胶牛筋开始,当时主要是做凉鞋后把这种颜色和其他材料连起来通称牛筋色。可以说牛筋起先是指天然橡胶,后演变为色卡称呼。)
牛筋底可以用橡胶来做,也可以用塑料来做,而以用热塑橡胶(TPR)制作最为方便。这种鞋底外观漂亮,而且有较好的弹性和耐磨性,穿着舒适,走路无声响,是旅游鞋和日常生活用鞋的上好鞋底料。
橡胶牛筋:时间久会泛白表面有一层雾状分泌物;用刀片切少许用火点燃成黑灰残留白色固体少许,燃烧时难出现滴落现象,并出现橡胶恶臭有少许黑烟。(现技术发展有些橡胶牛筋雾状分泌物可能不会出现。)
TPR牛筋:用刀切少许用火点燃,燃烧时有黑烟拌有少许灰绿、有种滴落现象、有胶臭味、燃烧时间比橡胶牛筋快少许,残留少许黑焦固体状。

13、美耐底:

美耐底(又称来得板、莱多棒和橡胶仿革底等),其实也是橡胶底,只不过是加工方法不同而已。美耐底相比要便宜一些。

美耐底主要成分是橡胶, 质地细密、 耐磨、耐曲折。是无限延伸的,一般宽度在1米,从滚压机出来后切成2米长。须以冲刀冲裁,再磨边上色, 一般厚度在3-5mm之间,视需求而定。

14、橡胶生胶底:

生胶是未经塑、混炼的橡胶的统称,是制造胶料的最根本的原料,包括天然橡胶和合成橡胶。我们日常所说的生胶底耐磨,这里的生胶底其实就是熟胶底,是生胶经过处理后的,只不过外观像生胶而已,是我们约定俗成的一种错误罢了。

生胶的弹性效果较差,硬度、密度较低、易磨损和折断;熟胶的特性刚好相反,耐磨性和韧性较好。熟胶用途广泛,如汽车轮胎;生胶仅用于制作低档的生活用品,如拖鞋等。


15、SBR底:  
  丁苯橡胶( styrene  butadiene  rubber )是以丁二烯和苯乙烯为主要单体通过 共聚反应合成的高分子弹性体材料,质量均匀且纯净,杂质混入少。能溶于苯、甲苯、汽油、氯仿等有机溶剂。丁苯橡胶分子中的不饱和双键与硫化剂通过取代或加成反应而形成交联的网状结构,经补强剂补强后的丁苯硫化胶具有较高的物理机械性能。

丁苯橡胶硫化速度慢,但硫化平坦性好,不易过硫化,具有耐老化、耐热、耐磨耗等优良性能。


16、PC底;

聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。

PC底具有耐候性好、外观美、抗冲击、透光率高、可塑性强的特点。

17、ABS底:
Acrylonitrile Butadiene Styrene,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
 ABS工程塑料一般是不透明的,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性,燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但无熔融滴落现象。
 具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。缺点:热变形温度较低,可燃,耐候性较差。

18、PE底:
PE塑料(聚乙烯),英文名称olyethylene。         
耐腐蚀性、电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,刚性、硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性。
PE底柔软性、伸长率、冲击强度和渗透性较好;耐疲劳、耐磨、耐腐蚀性能较好。

19、PP底:
PP塑料(聚丙烯),英文名称olypropylene。
是一种高密度、无侧链、高结晶的线性聚合物,具有优良的综合性能。未着色时呈白色半透明,蜡状;比聚乙烯轻。透明度也较聚乙烯好,比聚乙烯刚硬。
PP鞋底密度小,强度、刚度、硬度、耐热性佳;具有良好的电性能和高频绝缘性,不受湿度影响、耐腐蚀。但低温时变脆,不耐磨、易老化,特定条件下容易分解。

20、软木、木质底


21、其他类:
SBR、TPR、ABS,及PVC / EVA/ PU回料等混合材料;麻编、毛纺等。


性能对比与辨别

1、  PVC底:
 无注射口,剪一片点燃,火焰跳动,带绿色边,离火自熄,耐油,耐磨,绝缘性能好,防滑性能差。
 无注射口,剪一片点燃,火焰跳动,带绿色边,离火自熄,耐油,耐磨,绝缘性能好,防滑性能差。
PVC的材料的鞋底拿在手里比TPR的要重。用鼻子闻的话有味道,放着时间长的话还会长白色的东西。

2、TPR底;
 有注射口,剪一片点燃,火焰稳定,无绿边,离火不熄,有黑烟,可溶于甲苯,燃烧时有浓烟,燃烧处呈融状;TPR比重大,较沉重,弹性一般,耐磨度一般。TPR材料的鞋底弹性比PVC的要好,把鞋底竖的拿着,使自然掉落下去,如果能弹起来的话就是TPR的。

3、RB(橡胶底):
 无注射口,燃烧有废轮胎的焦味,它主要用于模压、硫化工艺,燃烧完有粉末状,耐磨。橡胶底比重较大,但较柔软,很耐磨,抓地力强,但弹性差,味似苦,色黑,耐磨性不如聚胺脂,耐折性能良好。TPR和RB的区别就简单的方法就是取一小块,用火烧。RB橡胶的气味像是烧轮胎的味道。

4、EVA底(乙烯):
 无注射口,燃烧有蜡烛的焦味,及溶后滴落现象,燃烧熄灭后有石蜡的气味,体轻而有弹性,有较好的粘合力。EVA底很轻,有弹性,只是穿久了弹性减小,变得踏实一点。

5、PU底(聚氨酯):
 点燃观察火焰跳动呈橘红色,燃烧有溶滴现象,熄灭后无石蜡味。有气孔,有油漆味。材料较软,耐磨、耐油耐寒、弹性好。
PU、MD底富有弹性,且经久不变形,运动时较灵活舒适,比重小、很轻便,(PU比MD密度更大减震效果更好,但同时也相对较重)。PU材料的鞋底很好认,拿在手里比较轻,鞋底背面的孔都是圆的。

6、TR底:
TR的鞋底表面很光亮.比一般的TPR鞋底要硬一些。TR的注射孔比TPR的多,注射孔很特别。

7、
重量上:RUBBER(橡胶)最重,PU,EVA最轻,
材料上:PU贵,EVA,TPR适中,PVC最便宜,
工艺上:TPR做出来就是一个成型的,而PVC要加工。
价格上:TPR最便宜,PU=TPR×2倍左右,MD=TPR×3倍左右,MD气垫TPR×4倍多,PU气垫TPR×4—6倍多。

8、PVC的运用范围较广,可以像美耐底一样的单片底,也可以像TPR一样地发泡成型;PVC还可以注塑成单片底(4mm以内),注塑出来后有底花, 又不须磨边。

TPR底一般是按照设计好的模具型状注塑成型。由于TPR要发泡成型, 必须有相当空间(厚度)才能产生气泡,达到发泡效果,所以通常鞋底厚度在5mm以上时才会采用发泡底。当然也可以注塑成单片底,但没有发泡空间;而TPR原料又较贵,所以通常就都采用PVC了。有的人用TPR注塑成约一双鞋底大小,然后再冲裁;但是TPR因为是发泡的,不好磨边,虽然单价比美耐底便宜,但物性差,不实用。
 TPR和PVC注塑底都可以在原料上调色,还可以成型后再喷漆上色。

9、美耐底的底面印刷仿皮纹。PVC单片底从滚压机出来后须先贴上一层薄膜,再以钢板压出纹路以及亮度。
PVC底和美耐底 PVC放上一段时间后,容易变色,大底会变得没光泽。白色的底还会有黄点,美耐底的表面会比PVC的底更光滑,PVC的表面上看上去有一粒一粒的细小凸点。
美耐底有个重要成份--橡胶,比PVC底重。通常,美耐底的底纹是印刷上去的,PVC底(非注塑底)是钢板压纹的。

10、分别PVC底材和PU底材的方法,可以该底台的外观予以认定,如遇有小花凹凸图案的外表,可检视该小花图案是否完整无缺,如完整可判定为PVC的。原因是:

(一)PVC材料为热可塑材料,需利用高温及高压,挤压入模子成型;因为高压挤入模具的关系,其PVC材料较可达到填满小花图案的每一个角落,脱模后即可得到较为完整的底台

(二)PU材料为一常温流态的材料,不需利用高温及高压挤入模具成型,只需类似铸造石膏图像的方式制成,因为不需使用高压,所以模具的精确度可较低,模具费用较省,但在制底过程自然会残留小气泡,在小花力案的角落即可发现多多少少的气泡形缺口。