TPU, forkortelse fortermoplastisk polyuretan, er et bemerkelsesverdig polymermateriale. Det syntetiseres gjennom polykondensasjon av et isocyanat med en diol. TPUs kjemiske struktur, med vekslende harde og myke segmenter, gir det en unik kombinasjon av egenskaper. De harde segmentene, avledet fra isocyanater og kjedeforlengere, gir høy styrke, stivhet og varmebestandighet. Samtidig tilbyr de myke segmentene, som består av langkjedede polyoler, utmerket elastisitet og fleksibilitet. Denne spesielle strukturen plasserer TPU i en unik posisjon mellom gummi og plast, noe som gjør det til en elastomer med enestående ytelse.
1. Fordeler medTPU-materialeri skosåler
1.1 Utmerket elastisitet og komfort
TPU-såler viser bemerkelsesverdig elastisitet. Under gange, løping eller andre fysiske aktiviteter kan de effektivt absorbere støtkraften, noe som reduserer belastningen på føtter og ledd. For eksempel, i sportssko, gjør den høye elastisiteten til TPU-såler at de kan gi en dempende effekt som ligner på fjærer. Når en utøver lander etter et hopp, komprimeres TPU-sålen og spretter deretter raskt tilbake, noe som driver foten fremover. Dette forbedrer ikke bare komforten ved bruk, men forbedrer også bevegelseseffektiviteten. I følge relevant forskning kan sko med TPU-såler redusere støtkraften på føttene med omtrent 30 % sammenlignet med vanlige såler, noe som effektivt beskytter føtter og ledd mot overdreven belastning.
1.2 Høy slitestyrke og holdbarhet
TPU-materialer har utmerket slitestyrke. Enten på ulendt underlag eller i høyintensive bruksscenarioer,TPUSåler kan bevare sin integritet i lang tid. I industrielle vernesko, for eksempel, går arbeidere ofte i ulike ulendte terreng, og TPU-såler tåler kontinuerlig friksjon og slitasje, noe som sikrer lang levetid. Laboratorietester viser at slitestyrken til TPU-såler er 2–3 ganger høyere enn for vanlige gummisåler. Denne høye slitestyrken reduserer ikke bare hyppigheten av skoutskifting, men gir også pålitelig beskyttelse for brukere i tøffe miljøer.
1.3 God sklisikring
Overflaten på TPU-såler kan behandles med spesielle teknikker for å forbedre friksjonen med bakken. I regn- og snøvær eller på våte gulv kan TPU-såler fortsatt opprettholde godt grep. For utendørssko er dette avgjørende. Når man går turer på fjellstier med vann eller gjørme, kan sko med TPU-såler forhindre glidning og sikre turgåernes sikkerhet. Sklisikkerhetskoeffisienten til TPU-såler kan nå mer enn 0,6 under våte forhold, noe som er mye høyere enn for noen tradisjonelle sålematerialer.
1.4 Dimensjonsstabilitet og tilpasningsmuligheter
TPU har god dimensjonsstabilitet under bearbeiding og bruk av skosåler. Den kan beholde sin opprinnelige form under forskjellige temperatur- og fuktighetsforhold. I tillegg kan TPU enkelt tilpasses i henhold til forskjellige designkrav. Ved å justere formelen og prosesseringsteknologien kan TPU-såler med ulik hardhet, farge og tekstur produseres. I motesko kan TPU-såler lages i forskjellige farger og blanke eller matte effekter ved å tilsette masterbatcher, noe som møter forbrukernes ulike estetiske behov.
1.5 Miljøvennlighet
TPU er et resirkulerbart materiale. I produksjons- og bruksprosessen produserer det ikke skadelige stoffer, noe som er i tråd med dagens miljøvernkonsept. Sammenlignet med noen tradisjonelle sålematerialer som er vanskelige å bryte ned eller kan frigjøre skadelige stoffer, er TPU mer miljøvennlig. For eksempel kan PVC-såler frigjøre klorholdige skadelige stoffer under forbrenning, mens TPU-såler ikke vil forårsake slike problemer. Med økende vekt på miljøvern har miljøvennligheten til TPU-materialer blitt en viktig fordel i skoindustrien.
2. Påføring av TPU i forskjellige deler av skosåler
2.1 Innleggssåle
TPU-materialer er mye brukt i produksjon av innleggssåler. Deres elastisitet og støtdempende egenskaper kan gi personlig støtte til føttene. I ortopediske innleggssåler kan TPU utformes for å korrigere fotproblemer som platføtter eller plantar fasciitt. Ved å justere hardheten og formen på TPU-innleggssålen presist, kan den fordele trykket jevnt på sålen, lindre smerte og fremme fothelsen. For atletiske innleggssåler kan TPU forbedre komforten og ytelsen til sportssko, slik at idrettsutøvere kan prestere bedre under trening.
2.2 Mellomsåle
I mellomsålen i sko, spesielt i høyprestasjonssportsko, brukes ofte TPU. Mellomsålen må ha god støtdemping og energireturegenskaper. TPU-mellomsåler kan effektivt absorbere støtenergien under bevegelse og returnere deler av energien til foten, noe som hjelper brukeren å bevege seg lettere. Noen avanserte TPU-mellomsålematerialer, som skummet TPU, har lavere tetthet og høyere elastisitet. For eksempel kan den skummet TPU-mellomsålen i noen løpesko redusere vekten på skoene med omtrent 20 %, samtidig som elastisiteten økes med 10–15 %, noe som gir løpere en lettere og mer elastisk bruksopplevelse.
2.3 Yttersåle
TPU brukes også i yttersålen, spesielt i områder som krever høy slitestyrke og sklisikring. I hæl- og forfotområdene på yttersålen, som utsettes for mest trykk og friksjon under gange, kan TPU-materialer brukes for å forbedre skoenes holdbarhet og sikkerhet. I noen high-end basketballsko er TPU-yttersålelapper lagt til på viktige områder for å forbedre grepet og slitestyrken til skoene på banen, slik at spillerne kan stoppe, starte og svinge raskt.
3. Bruk i ulike typer sko
3.1 Sportssko
I markedet for sportssko har TPU et bredt spekter av bruksområder. I løpesko kan TPU-såler gi god demping og energiutbytte, noe som hjelper løpere med å forbedre ytelsen og redusere tretthet. Mange kjente sportsmerker bruker TPU-materialer i løpeskoproduktene sine. For eksempel kombinerer Adidas' Boost-serie TPU-baserte skummaterialer med andre teknologier for å skape en mellomsåle med utmerket elastisitet og støtdemping. I basketballsko brukes ofte TPU-såler eller støttestrukturer for å forbedre skoenes stabilitet og støtte, og beskytte føttene til spillerne under intense idretter som hopping og landing.
3.2 Utendørssko
Utendørssko må tilpasse seg ulike komplekse terreng og tøffe miljøer. TPU-såler oppfyller disse kravene godt. Deres høye slitestyrke, sklisikring og kuldebestandighet gjør dem ideelle for utendørssko. I tursko kan TPU-såler tåle friksjonen fra steiner og grus på fjellstier og gi pålitelig grep på vått eller gjørmete underlag. I vintersko for utendørsbruk kan TPU opprettholde sin elastisitet og fleksibilitet ved lave temperaturer, noe som sikrer brukernes komfort og sikkerhet i kalde omgivelser.
3.3 Fritidssko
Fritidssko fokuserer på komfort og mote. TPU-såler kan oppfylle disse to behovene samtidig. Deres moderate hardhet og gode elastisitet gjør fritidssko komfortable å bruke, og deres tilpassbare utseende kan oppfylle de estetiske behovene til ulike forbrukere. I noen moteorienterte fritidssko er TPU-såler designet med unike farger, teksturer eller mønstre, noe som gir skoene et moteriktig element. For eksempel bruker noen fritidssko gjennomsiktige eller halvgjennomsiktige TPU-såler, noe som skaper en trendy og unik visuell effekt.
3.4 Sikkerhetssko
Sikkerhetssko, som industrisko og arbeidssko, har strenge krav til såleegenskaper. TPU-såler kan gi beskyttelse på høyt nivå. Den høye slitestyrken kan forhindre at sålene slites ut raskt i tøffe arbeidsmiljøer. Den utmerkede slagfastheten kan beskytte føttene mot å bli skadet av fallende gjenstander. I tillegg kan TPU-såler også kombineres med andre sikkerhetsfunksjoner, som antistatiske og oljebestandige funksjoner, for å møte de ulike sikkerhetsbehovene på ulike arbeidsplasser.
4. Prosesseringsteknologi for TPU-såler
4.1 Sprøytestøping
Sprøytestøping er en vanlig prosesseringsmetode for TPU-såler. I denne prosessen sprøytes smeltet TPU-materiale inn i et formhulrom under høyt trykk. Etter avkjøling og størkning oppnås den ønskede såleformen. Sprøytestøping er egnet for å produsere såler med komplekse former og høye presisjonskrav. For eksempel kan såler med tredimensjonale mønstre eller spesielle støttestrukturer produseres effektivt gjennom sprøytestøping. Denne metoden kan også sikre konsistens av produktkvaliteten i storskala produksjon.
4.2 Ekstrudering
Ekstrudering brukes hovedsakelig til kontinuerlig produksjon av TPU-såler eller sålekomponenter. TPU-materialer ekstruderes gjennom en dyse for å danne en kontinuerlig profil, som deretter kan kuttes og bearbeides til såler eller såledeler. Denne metoden er egnet for masseproduksjon av enkle formede såler, for eksempel noen flatbunnede skosåler til hverdagssko. Ekstruderingsprosessering har høy produksjonseffektivitet og kan redusere produksjonskostnadene.
4.3 Kompresjonsstøping
Kompresjonsstøping innebærer å plassere TPU-materialer i en form, og deretter påføre trykk og varme for å forme og størkne dem. Denne metoden brukes ofte til å produsere såler med relativt enkle former, men store størrelser. Ved kompresjonsstøping kan TPU-materialet fordeles jevnere i formen, noe som resulterer i en såle med jevn tetthet og ytelse. Den er også egnet for bearbeiding av noen komposittsåler som krever kombinasjon av TPU med andre materialer.
5. Fremtidige utviklingstrender
5.1 Materialinnovasjon
Med den kontinuerlige utviklingen av materialvitenskap vil TPU-materialer fortsette å bli innovert. Nye typer TPU-materialer med bedre ytelse, som høyere elastisitet, lavere tetthet og sterkere miljøtilpasningsevne, vil bli utviklet. For eksempel vil forskning og utvikling av biologisk nedbrytbare TPU-materialer ytterligere forbedre miljøvennligheten til skoprodukter. I tillegg vil kombinasjonen av TPU med nanomaterialer eller andre høypresterende materialer for å utvikle komposittmaterialer med mer utmerkede egenskaper også være en viktig retning for fremtidig utvikling.
5.2 Prosessoptimalisering
Prosesseringsteknologien til TPU-såler vil bli ytterligere optimalisert. Avanserte produksjonsteknologier som 3D-printing kan bli mer utbredt i produksjonen av TPU-såler. 3D-printing kan oppnå personlig tilpasning av såler, slik at forbrukerne kan designe og produsere såler som møter deres egne fotegenskaper og behov. Samtidig vil integreringen av intelligent produksjonsteknologi i prosesseringen av TPU-såler forbedre produksjonseffektiviteten, redusere energiforbruket og sikre stabilitet i produktkvaliteten.
5.3 Markedsutvidelse
Etter hvert som forbrukernes krav til skokomfort, ytelse og miljøvern fortsetter å øke, vil bruken av TPU-såler i skomarkedet fortsette å øke. I tillegg til tradisjonelle sportssko, utendørssko og fritidssko, forventes det at TPU-såler vil bli mer utbredt i spesialsko, som medisinske rehabiliteringssko, barnesko og sko for eldre. Markedet for TPU-såler vil vise en trend med kontinuerlig vekst i fremtiden.
Avslutningsvis har TPU-materialer betydelige fordeler innen bruk av skosåler. Deres utmerkede ytelse, brede bruksområder og varierte prosesseringsteknologier gjør dem til et viktig materiale i skotøyindustrien. Med den kontinuerlige teknologiutviklingen og markedets skiftende behov, vil TPU-såler ha mer omfattende utviklingsmuligheter og spille en stadig viktigere rolle innen skotøyfeltet.
Publisert: 15. juli 2025