爆米花鞋中底穿久了会变黄？脂肪族TPU了解一下

 

ETPU是一种TPU材料经超临界发泡后形成的珠粒，因外形酷似爆米花，所以用ETPU做的运动鞋中底被叫做爆米花中底，它具有优异的回弹性、极低的压缩永久形变、良好的穿着体验、加工过程环保高效等优点。

 

阿迪达斯是最早应用爆米花鞋中底的运动品牌，其boost系列鞋子一经推出即火爆市场。由于ETPU中底的优异性能表现，后面也吸引了越来越多的运动品牌在运动鞋上采用ETPU中底。

 

 

但随着时间的推移，人们发现，洁白的ETPU中底穿久了一定会发黄，并且是无法清洗的那种，在一定程度上影响了穿着体验。

 

 

为什么ETPU中底穿久了会变黄？这得从TPU的分子结构说起。

 

常用的芳香族TPU不耐黄变

 

TPU是热塑性聚氨酯弹性体的简称，英文是Thermoplastic polyurethanes，是一种由二异氰酸酯、扩链剂、多元醇组成的多相嵌段共聚物。

 

如上图，TPU根据二异氰酸酯的种类不同，主要分为芳香族TPU和脂肪族TPU，两者的性能差异主要集中在耐黄变性上。

• 芳香族TPU常用组分：二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）
• 脂肪族TPU常见组分：六亚甲基二异氰酸酯（HDI）

 

日常生活中用到的TPU大部分都是芳香族TPU，它之所以容易黄变，是因为MDI上的苯环结构，如下图：

 

▲MDI

 

MDI在两个苯基之间有亚甲基桥，这个亚甲基在紫外线的环境下很容易被氧化，从而失去亚甲基桥上的氢，如下图：

 

 

这种化学反应在两个芳环之间形成共轭体系，称为醌亚胺。尽管这种氧化反应对于TPU的物理性能影响较小，但是会导致TPU不可逆转的泛黄。

 

因为ETPU是采用常见的芳香族TPU进行发泡制备，所以发黄就在所难免。怎么解决这个问题呢？采用脂肪族TPU就是个不错的办法。

 

耐黄变的脂肪族TPU被应用于运动鞋

 

脂肪族TPU，又叫无苯TPU，下图可以看到，它的二异氰酸酯分子结构是直线型，相对芳香族TPU来说，耐黄变性大幅提高。

 

▲HDI

 

脂肪族TPU硬度范围很广，和普通TPU一样，以40D和45D两个硬度等级为例，发泡后分别对应45C和50C的中底，具有密度低、弹性好、极佳的耐黄变性能、优异的抗撕裂性能等特性。

 

图 脂肪族TPU发泡参数，源自函夏科技

 

得益于脂肪族TPU优异的耐黄变性能，现已有运动品牌将其应用到鞋中底材料中，比如安踏为汤普森推出的全新战靴——KT7 ，其中底就是采用了脂肪族TPU，结合超临界发泡工艺所制备。

 

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原文始发于微信公众号（艾邦高分子）：爆米花鞋中底穿久了会变黄？脂肪族TPU了解一下