TPU, скратено одтермопластичен полиуретан, е извонреден полимерен материјал. Се синтетизира преку поликондензација на изоцијанат со диол. Хемиската структура на TPU, која се состои од наизменични тврди и меки сегменти, му дава единствена комбинација на својства. Тврдите сегменти, добиени од изоцијанати и продолжувачи на синџири, обезбедуваат висока цврстина, цврстина и отпорност на топлина. Во меѓувреме, меките сегменти, составени од полиоли со долг синџир, нудат одлична еластичност и флексибилност. Оваа посебна структура го става TPU во единствена позиција помеѓу гумата и пластиката, што го прави еластомер со извонредни перформанси.
1. Предности наTPU материјаливо ѓоновите на чевлите
1.1 Одлична еластичност и удобност
TPU ѓоновите покажуваат извонредна еластичност. За време на одење, трчање или други физички активности, тие можат ефикасно да ја апсорбираат силата на ударот, намалувајќи го оптоварувањето на стапалата и зглобовите. На пример, кај спортските обувки, високата еластичност на TPU ѓоновите им овозможува да обезбедат ефект на амортизација сличен на оној на пружините. Кога спортистот ќе слета по скок, TPU ѓонот се компресира, а потоа брзо се враќа, туркајќи го стапалото напред. Ова не само што ја зголемува удобноста при носење, туку и ја подобрува ефикасноста на движењето. Според релевантните истражувања, обувките со TPU ѓонови можат да ја намалат силата на ударот врз стапалата за околу 30% во споредба со обичните ѓонови, ефикасно заштитувајќи ги стапалата и зглобовите од прекумерен стрес.
1.2 Висока отпорност на абење и издржливост
TPU материјалите поседуваат одлична отпорност на абење. Без разлика дали се на груб терен или во сценарија на употреба со висок интензитет,ТПУЃоновите можат да го задржат својот интегритет долго време. Кај индустриските безбедносни чевли, на пример, работниците често одат по разни груби терени, а TPU ѓоновите можат да издржат континуирано триење и абење, обезбедувајќи долг век на траење. Лабораториските тестови покажуваат дека отпорноста на абење на TPU ѓоновите е 2-3 пати поголема од онаа на обичните гумени ѓонови. Оваа висока отпорност на абење не само што ја намалува фреквенцијата на замена на чевлите, туку и обезбедува сигурна заштита за корисниците во груби средини.
1.3 Добра отпорност на лизгање
Површината на ѓоновите од TPU може да се обработи преку специјални техники за да се зголеми нивното триење со земјата. Во дождливо и снежно време или на влажни подови, ѓоновите од TPU сè уште можат да одржат добар фат. За обувки за надворешна употреба, ова е клучно. При пешачење по планински патеки со вода или кал, обувките со ѓонови од TPU можат да спречат лизгање и да ја обезбедат безбедноста на планинарите. Коефициентот на отпорност на лизгање на ѓоновите од TPU може да достигне повеќе од 0,6 под влажни услови, што е многу повисоко од оној на некои традиционални материјали за ѓонови.
1.4 Димензионална стабилност и можност за прилагодување
TPU има добра димензионална стабилност за време на обработката и употребата на ѓонови за чевли. Може да ја задржи својата оригинална форма под различни услови на температура и влажност. Покрај тоа, TPU може лесно да се прилагоди според различни барања за дизајн. Со прилагодување на формулата и технологијата на обработка, може да се произведат TPU ѓонови со различна тврдост, боја и текстура. Во модните чевли, TPU ѓоновите може да се направат во различни бои и сјајни или мат ефекти преку додавање на мастербеч, задоволувајќи ги разновидните естетски потреби на потрошувачите.
1.5 Еколошка прифатливост
TPU е рециклиран материјал. Во процесот на производство и употреба, не произведува штетни супстанции, што е во согласност со моменталниот концепт за заштита на животната средина. Во споредба со некои традиционални материјали за ѓон кои тешко се разградуваат или може да ослободат штетни супстанции, TPU е поеколошки. На пример, PVC ѓоновите може да ослободат штетни супстанции што содржат хлор за време на согорувањето, додека TPU ѓоновите нема да предизвикаат такви проблеми. Со зголемениот акцент на заштитата на животната средина, еколошката прифатливост на TPU материјалите стана важна предност во индустријата за производство на чевли.
2. Примена на TPU во различни делови од ѓоновите на чевлите
2.1 Влошка
TPU материјалите се широко користени во производството на влошки. Нивната еластичност и својства за апсорпција на удари можат да обезбедат персонализирана поддршка за стапалата. Кај ортопедските влошки, TPU може да биде дизајниран за корекција на проблеми со стапалата, како што се рамни стапала или плантарен фасциитис. Со прецизно прилагодување на тврдоста и обликот на TPU влошката, таа може рамномерно да го распредели притисокот врз ѓонот, да ја ублажи болката и да го подобри здравјето на стапалата. Кај спортските влошки, TPU може да ја подобри удобноста и перформансите на спортските обувки, овозможувајќи им на спортистите да се покажат подобро за време на вежбањето.
2.2 Среден ѓон
Во средниот ѓон на обувките, особено кај спортските обувки со високи перформанси, често се користи TPU. Средниот ѓон треба да има добри својства за апсорпција на удари и враќање на енергија. TPU средните ѓонови можат ефикасно да ја апсорбираат енергијата на ударот за време на движењето и да вратат дел од енергијата на стапалото, помагајќи му на корисникот полесно да се движи. Некои напредни материјали за средниот ѓон од TPU, како што е пенестиот TPU, имаат помала густина и поголема еластичност. На пример, пенестиот TPU средниот ѓон на некои патики за трчање може да ја намали тежината на патиките за околу 20%, а воедно да ја зголеми еластичноста за 10-15%, со што тркачите ќе имаат полесно и поеластично искуство при носење.
2.3 Надворешен ѓон
TPU се користи и во надворешниот ѓон, особено во области каде што е потребна висока отпорност на абење и отпорност на лизгање. Во областите на петицата и предниот дел од стапалото, кои се изложени на најголем притисок и триење при одење, TPU материјалите може да се користат за подобрување на издржливоста и безбедноста на обувките. Во некои луксузни кошаркарски обувки, TPU лепенки за надворешниот ѓон се додаваат во клучните области за да се подобри зафатот и отпорноста на абење на обувките на теренот, овозможувајќи им на играчите брзо да застануваат, да тргнуваат и да свртуваат.
3. Примена во различни видови обувки
3.1 Спортски обувки
На пазарот на спортски обувки, TPU има широк спектар на примена. Кај патиките за трчање, TPU ѓоновите можат да обезбедат добро амортизирање и враќање на енергијата, помагајќи им на тркачите да ги подобрат своите перформанси и да го намалат заморот. Многу познати спортски брендови користат TPU материјали во своите производи за патики за трчање. На пример, серијата Boost на Adidas комбинира материјали од пена базирани на TPU со други технологии за да создаде среден ѓон со одлична еластичност и апсорпција на удари. Кај кошаркарските патики, TPU ѓоновите или потпорните структури често се користат за подобрување на стабилноста и потпората на патиките, заштитувајќи ги стапалата на играчите за време на интензивни спортови како што се скокање и слетување.
3.2 Обувки за на отворено
Обувките за надворешна употреба треба да се прилагодат на различни сложени терени и сурови средини. TPU ѓоновите добро ги задоволуваат овие барања. Нивната висока отпорност на абење, отпорност на лизгање и отпорност на студ ги прави идеални за обувки за надворешна употреба. Кај планинарските обувки, TPU ѓоновите можат да издржат триење на карпи и чакал на планински патеки и да обезбедат сигурно држење на влажна или каллива подлога. Кај зимските обувки за надворешна употреба, TPU може да ја задржи својата еластичност и флексибилност на ниски температури, обезбедувајќи удобност и безбедност на носителите во ладни средини.
3.3 Обични чевли
Неформалните чевли се фокусираат на удобност и мода. TPU ѓоновите можат да ги задоволат овие две потреби истовремено. Нивната умерена цврстина и добра еластичност ги прават неформалните чевли удобни за носење, а нивниот прилагодлив изглед може да ги задоволи естетските потреби на различни потрошувачи. Кај некои неформални чевли ориентирани кон мода, TPU ѓоновите се дизајнирани со уникатни бои, текстури или шари, додавајќи модерен елемент на чевлите. На пример, некои неформални чевли користат транспарентни или полупроѕирни TPU ѓонови, создавајќи трендовски и уникатен визуелен ефект.
3.4 Безбедносни чевли
Заштитните чевли, како што се индустриските безбедносни чевли и работните чевли, имаат строги барања за перформансите на ѓонот. TPU ѓоновите можат да обезбедат високо ниво на заштита. Нивната висока отпорност на абење може да спречи брзо абење на ѓонот во сурови работни средини. Нивната одлична отпорност на удар може да ги заштити стапалата од повреди од паѓање предмети. Покрај тоа, TPU ѓоновите можат да се комбинираат и со други безбедносни карактеристики, како што се антистатички функции и функции отпорни на масло, за да се задоволат различните безбедносни потреби на различни работни места.
4. Технологија на обработка на TPU ѓонови
4.1 Лиење со вбризгување
Инјектирањето во калап е вообичаен метод на обработка за ѓонови од TPU. Во овој процес, стопениот TPU материјал се инјектира во шуплината на калапот под висок притисок. По ладењето и зацврстувањето, се добива посакуваната форма на ѓонот. Инјектирањето во калап е погодно за производство на ѓонови со сложени форми и барања за висока прецизност. На пример, ѓонови со тридимензионални шари или специјални потпорни структури можат ефикасно да се произведат преку инјектирање во калап. Овој метод може да обезбеди и конзистентност на квалитетот на производот во производство на големи размери.
4.2 Екструзија
Екструзијата главно се користи за континуирано производство на TPU ѓонови или компоненти на ѓонот. TPU материјалите се екструдираат низ калап за да се формира континуиран профил, кој потоа може да се сече и преработува во ѓонови или делови од ѓонот. Овој метод е погоден за масовно производство на ѓонови со едноставна форма, како што се некои ѓонови за обични чевли со рамно дно. Екструзијата има висока ефикасност на производството и може да ги намали трошоците за производство.
4.3 Компресивно лиење
Компресиското лиење вклучува поставување на TPU материјали во калап, а потоа примена на притисок и топлина за нивно обликување и зацврстување. Овој метод често се користи за производство на ѓонови со релативно едноставни форми, но големи димензии. При компресиското лиење, TPU материјалот може да биде порамномерно распределен во калапот, што резултира со ѓон со униформна густина и перформанси. Исто така е погоден за обработка на некои композитни ѓонови кои бараат комбинација од TPU со други материјали.
5. Идни трендови во развојот
5.1 Материјална иновација
Со континуираниот развој на науката за материјали, TPU материјалите ќе продолжат да се иновираат. Ќе се развиваат нови видови TPU материјали со подобри перформанси, како што се поголема еластичност, помала густина и посилна прилагодливост кон животната средина. На пример, истражувањето и развојот на биоразградливи TPU материјали дополнително ќе ја подобрат еколошката припадност на производите за чевли. Покрај тоа, комбинацијата на TPU со наноматеријали или други високо-перформансни материјали за развој на композитни материјали со поодлични својства, исто така, ќе биде важна насока за идниот развој.
5.2 Оптимизација на процесите
Технологијата за обработка на ѓонови од TPU ќе биде дополнително оптимизирана. Напредните технологии за производство, како што е 3D печатењето, може да се користат пошироко во производството на ѓонови од TPU. 3D печатењето може да постигне персонализирано прилагодување на ѓоновите, овозможувајќи им на потрошувачите да дизајнираат и произведуваат ѓонови што ги задоволуваат сопствените карактеристики и потреби на стапалата. Во исто време, интеграцијата на интелигентната технологија за производство во обработката на ѓонови од TPU ќе ја подобри ефикасноста на производството, ќе ја намали потрошувачката на енергија и ќе обезбеди стабилност на квалитетот на производот.
5.3 Проширување на пазарот
Со зголемувањето на барањата на потрошувачите за удобност на обувките, перформанси и заштита на животната средина, примената на ѓонови од TPU на пазарот на обувки ќе продолжи да се шири. Покрај традиционалните спортски обувки, обувките за надворешна употреба и обичните обувки, се очекува ѓоновите од TPU да се користат пошироко во обувки за специјална намена, како што се обувки за медицинска рехабилитација, детски обувки и обувки за нега на стари лица. Пазарот на ѓонови од TPU ќе покаже тренд на континуиран раст во иднина.
Како заклучок, TPU материјалите имаат значајни предности во примената на ѓонови за чевли. Нивните одлични перформанси, широкиот спектар на апликации и разновидните технологии за обработка ги прават важен материјал во индустријата за обувки. Со континуираниот развој на технологијата и променливите потреби на пазарот, TPU ѓоновите ќе имаат пошироки изгледи за развој и ќе играат сè поважна улога во областа на обувките.
Време на објавување: 15 јули 2025 година