运动鞋用橡塑材料的研究进展

doi:10.19894/j.issn.1000-0518.230074

摘要/Abstract

摘要：

橡塑材料在运动鞋制造过程中被普遍应用，总结了运动鞋制造过程中天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶、再生橡胶、聚氯乙烯、聚烯烃弹性体、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯和嵌段聚醚酰胺树脂等橡塑材料的基本性能。分类别综述了相关橡塑材料近年的研究进展。指出未来运动鞋用橡塑材料将向着轻量化、功能化、智能化和环保化的方向发展。

关键词: 运动鞋, 高分子, 橡胶, 塑料

Abstract:

Rubber and plastic materials are commonly used in the manufacturing of athletic shoes. This paper summarizes the basic properties of natural rubber， styrene butadiene rubber， nitrile rubber， neoprene rubber， butadiene rubber， recycled rubber， polyvinyl chloride， polyolefin elastomer， styrene-butadiene-styrene elastomer， vinyl acetate copolymer， polyurethane， block polyetheramide resin and other materials in the manufacturing process of athletic shoes. The research progress of related rubber and plastic materials in recent years is reviewed. It is pointed out that the rubber and plastic materials for athletic shoes will be developed towards lightweight， functionality， intelligence and environmental-benign in the future.

Key words: Athletic dhoes, Polymer, Rubber, Plastic

中图分类号:

O631

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图/表 8

表1 粘性橡胶底材与普通运动鞋橡胶底的性能对比［26］

Table 1 The performance comparison between adhesive rubber sole and ordinary sports rubber sole［26］

	Shore hardness A	Density/（g·cm^-3）	Tensile strength/MPa	Elongation at break/%	Tear strength /（N·mm^-1）	Abrasive resistance/mm³	Dry friction coefficient	Wet friction coefficient
Sticky rubber sole	60	1.120	15.5	568	16.1	87	1.28	1.02
Ordinary rubber sole	59	1.16	12.9	581	12.9	155	0.94	0.68

表2 鞋底用耐磨橡胶的配方表［48］

Table 2 Formula sheet for wear-resistant rubber［48］

Name of material	Formula 1 mass	Formula 2 mass	Formula 3 mass
Butadiene rubber	5	7	8
Epoxidized natural rubber	2	1.5	2.5
Hydrogenated butadiene-acrylonitrile rubber	1	1	1.5
Homogenizing reagent	0.105	0.116	0.15
Silane coupling agent	0.35	0.2	0.4
Silica	4	3.5	45
Al₂O₃ nano-particles	0.5	1	1.2
Zinc oxide powders	0.4	0.4	0.4
PEG	0.4	0.4	0.45
ZnSt	0.08	0.1	0.18
S	0.2	0.2	0.2
Thiazole accelerator	0.101	0.09	0.09
Thuiram accelerator	0.66	0.06	0.06
Thioate accelerator	0.033	0.03	0.03
Water-based viscosifying resin	0.1	0.15	0.15
Softening oil	0.2	0.2	0.3
Antiager	0.18	0.18	0.2
Paraffin	0.1	0.1	0.1

图1 再生胶制备的复合胶部分物理机械性能［53］

Fig.1 Physical and mechanical properties of composite rubber prepared from recycled rubber［53］

图2 PVC用增塑剂的分类［60］

Fig.2 Classification of plasticizers for PVC［60］

图3 POE 弹性体的多种应用方式［79］

Fig.3 Multiple application modes of POE elastomer［79］

表3 不同 EPDM 用量对 EVA 发泡材料的影响［95］

Table 3 The effects of EPDM content on property of foamed material［95］

w（EVA）/%	w（EPDM）/ %	Foaming ratio	Dry friction coefficient	Wet friction coefficient	Abrasion/mm³
100	0	165	0.46	0.4	624
92.5	7.5	160	0.5	0.41	512
85	15	156	0.56	0.44	527
77.5	22.5	150	0.59	0.47	541
70	30	146	0.65	0.49	501

图4 改性TPU成型板材的电子显微镜图和泡孔的直径分布图［119］

Fig.4 SEM images and Cell size distribution of the modified TPU sheets［119］

图5 PEBAX具有更优异的性能（引自阿科玛公司官网https：//www.arkema.cn/zh/）

Fig.5 Superior performance of PEBAX （Arkema websitehttps：//www.arkema.cn/zh/）

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