聚氨酯PU
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ＰＵ材料将成为鞋材市场新宠
□  烟台万华北京研究院  李春兰
PU鞋材性能具优势
　　我国是鞋业大国，鞋类产品产量已占全球总量的近60%，出口量占全球鞋产品贸易总量的50%以上，已成为我
国出口创汇的前三大商品之一。鞋产量的迅猛增长也拉动了相关产业的发展，2005年，我国的鞋底材料消费量已
达150万t，PVC、EVA、PU及TPR系列占据了相当大的市场份额。其中PVC材料价格低廉，但存在性能、环保问题，
用量已明显减少。EVA材料因密度较小（0.2g/cm3），在中底产品中占有绝对比例，但其强度差，基本不用于外底。
性能佳、用量也较大的TPR材料则因密度较高（0.8g/cm3）制约了其发展。因此，舒适、轻便、防滑、弹性好、强
度高、耐磨、耐油性能好的PU鞋底材料已经越来越多的应用到生产中，并日益受到人们的青睐。
　　2005年PU鞋底材料在国外的应用比例已经提升至约8%，在经济发达的西欧、北美，其比例已高达22%以上。
而我国PU鞋底材料用量虽然正在以15%的年均增长率增长，但2005年其消耗量仍仅为7万～8万t，占鞋底总消
耗量的4.5%。随着国内生活水平的提高，以及鞋产品贸易环保和安全标准的更趋严格，我国PU鞋材市场面临着十
分广阔的的发展空间。

聚合物聚酯改性使PU鞋底性价比更佳
　　成本偏高制约了PU鞋底材料的推广。企业已采取了一系列降密手段，使外底密度降至0.45～0.60g/cm3。为
进一步降低密度，缩小与其它鞋底材料的成本差距，我国目前已经开始尝试采用聚合物聚酯改性技术，该技术能够
在保持原有材料优势的基础上，大幅降低材料成本，使PU鞋材的大规模推广成为可能。
　　聚合物聚酯是由乙烯基单体在普通聚酯体系中通过自由基聚合反应形成的聚合物和普通聚酯形成的混合体系，
包含3种组分：基础聚酯是未改性的聚酯多元醇，作为连续相；乙烯基单体聚合物微粒作为分散相，稳定地分散在
连续相中，其粒径小于400nm；接枝聚酯作为分散稳定剂，其含量较少，但对稳定体系至关重要。其中乙烯基单体
聚合物微粒作为有机填料，既有无机填料的特性，又优于无机填料，可使制品具备：较高的硬度和承载能力；良好
的初始强度、弹性和较小的后膨胀量，缩短脱模时间；均一、精细、规整的孔结构，增加开孔率，提高制品的尺寸
稳定性；消除常规低密度制品易出现的结皮薄、脱皮等缺陷。聚合物聚酯改性技术可使PU鞋底在物性基本不变的
前提下，将微孔弹性体密度从0.45g/cm3降低至0.35g/cm3，并减少配方中异氰酸酯的用量，从而降低近20%的成
本，显著提高了PU鞋底材料的性价比优势和市场竞争力。改性材料性能见表1、表2。
    在国外，西班牙Hoocker公司在上世纪80年代就开始了聚合物聚酯的工艺研究，90年代进行了工业化，目前
已有4个牌号的产品用于不同类型PU微孔弹性体，包括PU鞋底。在国内，烟台万华聚氨酯股份有限公司已开发出
聚合物聚酯新产品，商品牌号为Wanol ES1561。在华南，一些鞋厂已开始采用聚合物聚酯改性技术用于生产PU鞋
底。另外，一些生产原料的大型跨国公司也对该技术进行了深入的研究并已陆续有市场认可度较高的商业化产品出
现。

             表1   聚合物聚酯多元醇改性鞋底原液性能                g/cm3
A组分        B组分         A/B          自由密度      成型密度     邵氏硬度       用途
普通        普通    100/110～130        0.20    0.42～0.45     60～65        低密高硬鞋底
聚合物聚酯    普通    100/95～105        0.16～0.19    0.35～0.40     65～70        低密高硬鞋底

       表2  聚合物聚酯改性前后单底重量对比      g
A组分      B组分        应用实例     单底重量
普通        普通        A款型            180
                        B款型            170
聚合物聚酯    普通        改性A款型        145
                        改性B款型        153