تی پی یو، مخفف ...پلی اورتان ترموپلاستیک، یک ماده پلیمری قابل توجه است. این ماده از طریق پلی‌کاندنسانس ایزوسیانات با دی‌ال سنتز می‌شود. ساختار شیمیایی TPU، که شامل بخش‌های سخت و نرم متناوب است، ترکیبی منحصر به فرد از خواص را به آن می‌بخشد. بخش‌های سخت، که از ایزوسیانات‌ها و افزایش‌دهنده‌های زنجیره مشتق شده‌اند، استحکام، سختی و مقاومت حرارتی بالایی را فراهم می‌کنند. در همین حال، بخش‌های نرم، که از پلی‌ال‌های زنجیره بلند تشکیل شده‌اند، خاصیت ارتجاعی و انعطاف‌پذیری عالی ارائه می‌دهند. این ساختار ویژه، TPU را در موقعیتی منحصر به فرد بین لاستیک و پلاستیک قرار می‌دهد و آن را به یک الاستومر با عملکرد برجسته تبدیل می‌کند.
۱. مزایایمواد TPUدر کفی کفش
۱.۱ خاصیت ارتجاعی و راحتی عالی
کفی‌های TPU خاصیت ارتجاعی قابل توجهی از خود نشان می‌دهند. در طول پیاده‌روی، دویدن یا سایر فعالیت‌های بدنی، می‌توانند نیروی ضربه را به طور مؤثر جذب کنند و بار روی پاها و مفاصل را کاهش دهند. به عنوان مثال، در کفش‌های ورزشی، خاصیت ارتجاعی بالای کفی‌های TPU به آنها این امکان را می‌دهد که اثر ضربه‌گیری مشابه فنرها را ایجاد کنند. هنگامی که یک ورزشکار پس از پرش فرود می‌آید، کفی TPU فشرده می‌شود و سپس به سرعت به حالت اولیه خود برمی‌گردد و پا را به جلو می‌راند. این امر نه تنها راحتی پوشیدن را افزایش می‌دهد، بلکه کارایی حرکت را نیز بهبود می‌بخشد. طبق تحقیقات مربوطه، کفش‌هایی با کفی TPU می‌توانند نیروی ضربه روی پاها را در مقایسه با کفی‌های معمولی حدود 30٪ کاهش دهند و به طور مؤثر از پاها و مفاصل در برابر فشار بیش از حد محافظت کنند.
۱.۲ مقاومت سایشی بالا و دوام
مواد TPU مقاومت سایشی بسیار خوبی دارند. چه در زمین ناهموار و چه در شرایط استفاده با شدت بالا،تی پی یوکفی‌ها می‌توانند برای مدت طولانی استحکام خود را حفظ کنند. به عنوان مثال، در کفش‌های ایمنی صنعتی، کارگران اغلب روی زمین‌های ناهموار مختلف راه می‌روند و کفی‌های TPU می‌توانند در برابر اصطکاک و سایش مداوم مقاومت کنند و عمر طولانی را تضمین کنند. آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که مقاومت سایشی کفی‌های TPU 2 تا 3 برابر کفی‌های لاستیکی معمولی است. این مقاومت سایشی بالا نه تنها دفعات تعویض کفش را کاهش می‌دهد، بلکه محافظت قابل اعتمادی را برای کاربران در محیط‌های خشن فراهم می‌کند.
۱.۳ مقاومت خوب در برابر لغزش
سطح کفی‌های TPU را می‌توان از طریق تکنیک‌های ویژه‌ای پردازش کرد تا اصطکاک آنها با زمین افزایش یابد. در هوای بارانی و برفی یا روی زمین‌های مرطوب، کفی‌های TPU همچنان می‌توانند چسبندگی خوبی را حفظ کنند. برای کفش‌های فضای باز، این امر بسیار مهم است. هنگام پیاده‌روی در مسیرهای کوهستانی با آب یا گل، کفش‌هایی با کفی TPU می‌توانند از لغزش جلوگیری کرده و ایمنی کوهنوردان را تضمین کنند. ضریب مقاومت در برابر لغزش کفی‌های TPU می‌تواند در شرایط مرطوب به بیش از 0.6 برسد که بسیار بالاتر از برخی از مواد کفی سنتی است.
۱.۴ پایداری ابعادی و قابلیت سفارشی‌سازی
TPU در طول پردازش و استفاده از زیره کفش، پایداری ابعادی خوبی دارد. می‌تواند شکل اولیه خود را در شرایط مختلف دما و رطوبت حفظ کند. علاوه بر این، TPU را می‌توان به راحتی با توجه به نیازهای مختلف طراحی سفارشی کرد. با تنظیم فرمول و فناوری پردازش، می‌توان زیره‌های TPU با سختی، رنگ و بافت مختلف تولید کرد. در کفش‌های مد روز، زیره‌های TPU را می‌توان با افزودن مستربچ‌ها به رنگ‌های مختلف و جلوه‌های براق یا مات درآورد و نیازهای متنوع زیبایی‌شناختی مصرف‌کنندگان را برآورده کرد.
۱.۵ سازگاری با محیط زیست
TPU یک ماده قابل بازیافت است. در فرآیند تولید و استفاده، مواد مضر تولید نمی‌کند که با مفهوم فعلی حفاظت از محیط زیست مطابقت دارد. در مقایسه با برخی از مواد کفی سنتی که به سختی تجزیه می‌شوند یا ممکن است مواد مضر آزاد کنند، TPU سازگارتر با محیط زیست است. به عنوان مثال، کفی‌های PVC ممکن است در هنگام احتراق مواد مضر حاوی کلر آزاد کنند، در حالی که کفی‌های TPU چنین مشکلاتی ایجاد نمی‌کنند. با تأکید روزافزون بر حفاظت از محیط زیست، سازگاری مواد TPU با محیط زیست به یک مزیت مهم در صنعت کفش‌سازی تبدیل شده است.
۲. کاربرد TPU در قسمت‌های مختلف زیره کفش
۲.۱ کفی کفش
مواد TPU به طور گسترده در تولید کفی کفش استفاده می‌شوند. خاصیت ارتجاعی و جذب ضربه آنها می‌تواند پشتیبانی شخصی‌سازی شده‌ای را برای پاها فراهم کند. در کفی‌های ارتوپدی، TPU می‌تواند برای اصلاح مشکلات پا مانند کف پای صاف یا فاسیای کف پا طراحی شود. با تنظیم دقیق سختی و شکل کفی TPU، می‌تواند فشار را به طور مساوی روی کف پا توزیع کند، درد را تسکین دهد و سلامت پا را ارتقا دهد. برای کفی‌های ورزشی، TPU می‌تواند راحتی و عملکرد کفش‌های ورزشی را افزایش دهد و به ورزشکاران اجازه دهد در طول ورزش عملکرد بهتری داشته باشند.
۲.۲ لایه میانی
در لایه میانی کفش‌ها، به ویژه در کفش‌های ورزشی با عملکرد بالا، اغلب از TPU استفاده می‌شود. لایه میانی باید دارای خواص جذب ضربه و بازگشت انرژی خوبی باشد. لایه‌های میانی TPU می‌توانند به طور مؤثر انرژی ضربه را در حین حرکت جذب کرده و بخشی از انرژی را به پا بازگردانند و به فرد کمک کنند تا راحت‌تر حرکت کند. برخی از مواد پیشرفته لایه میانی TPU، مانند TPU فوم‌دار، چگالی کمتر و خاصیت ارتجاعی بالاتری دارند. به عنوان مثال، لایه میانی TPU فوم‌دار برخی از کفش‌های دویدن می‌تواند وزن کفش را حدود 20٪ کاهش دهد، در حالی که خاصیت ارتجاعی را 10 تا 15٪ افزایش می‌دهد و تجربه پوشیدن کفش سبک‌تر و الاستیک‌تری را برای دوندگان به ارمغان می‌آورد.
۲.۳ زیره
TPU همچنین در زیره کفش، به ویژه در مناطقی که نیاز به مقاومت سایشی بالا و مقاومت در برابر لغزش دارند، استفاده می‌شود. در نواحی پاشنه و جلوی پا در زیره کفش، که بیشترین فشار و اصطکاک را در حین راه رفتن تحمل می‌کنند، می‌توان از مواد TPU برای افزایش دوام و ایمنی کفش استفاده کرد. در برخی از کفش‌های بسکتبال رده بالا، تکه‌های زیره TPU در نواحی کلیدی اضافه می‌شوند تا چسبندگی و مقاومت سایشی کفش در زمین را بهبود بخشند و به بازیکنان اجازه دهند توقف‌ها، استارت‌ها و چرخش‌های سریعی داشته باشند.
۳. کاربرد در انواع مختلف کفش
۳.۱ کفش ورزشی
در بازار کفش‌های ورزشی، TPU کاربردهای گسترده‌ای دارد. در کفش‌های دویدن، کفی‌های TPU می‌توانند ضربه‌گیری و بازگشت انرژی خوبی را فراهم کنند و به دوندگان کمک کنند تا عملکرد خود را بهبود بخشند و خستگی را کاهش دهند. بسیاری از برندهای ورزشی شناخته شده از مواد TPU در محصولات کفش دویدن خود استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، سری Boost آدیداس، مواد فومی مبتنی بر TPU را با سایر فناوری‌ها ترکیب می‌کند تا یک کفی میانی با خاصیت ارتجاعی و جذب ضربه عالی ایجاد کند. در کفش‌های بسکتبال، کفی‌ها یا ساختارهای پشتیبانی TPU اغلب برای افزایش پایداری و پشتیبانی کفش‌ها استفاده می‌شوند و از پاهای بازیکنان در طول ورزش‌های شدید مانند پریدن و فرود آمدن محافظت می‌کنند.
۳.۲ کفش‌های فضای باز
کفش‌های فضای باز باید با زمین‌های پیچیده و محیط‌های خشن مختلف سازگار شوند. کفی‌های TPU این الزامات را به خوبی برآورده می‌کنند. مقاومت بالای سایش، مقاومت در برابر لغزش و مقاومت در برابر سرما، آنها را برای کفش‌های فضای باز ایده‌آل می‌کند. در کفش‌های کوهنوردی، کفی‌های TPU می‌توانند در برابر اصطکاک سنگ‌ها و شن‌ها در مسیرهای کوهستانی مقاومت کنند و چسبندگی قابل اعتمادی را در زمین مرطوب یا گلی فراهم کنند. در کفش‌های فضای باز زمستانی، TPU می‌تواند خاصیت ارتجاعی و انعطاف‌پذیری خود را در دماهای پایین حفظ کند و راحتی و ایمنی کاربران را در محیط‌های سرد تضمین کند.
۳.۳ کفش‌های راحتی
کفش‌های راحتی بر راحتی و مد تمرکز دارند. کفی‌های TPU می‌توانند این دو نیاز را همزمان برآورده کنند. سختی متوسط و خاصیت ارتجاعی خوب آنها، پوشیدن کفش‌های راحتی را راحت می‌کند و ظاهر قابل تنظیم آنها می‌تواند نیازهای زیبایی‌شناختی مصرف‌کنندگان مختلف را برآورده کند. در برخی از کفش‌های راحتی مدگرا، کفی‌های TPU با رنگ‌ها، بافت‌ها یا الگوهای منحصر به فردی طراحی می‌شوند که عنصری شیک به کفش‌ها اضافه می‌کند. به عنوان مثال، برخی از کفش‌های راحتی از کفی‌های TPU شفاف یا نیمه شفاف استفاده می‌کنند که جلوه بصری شیک و منحصر به فردی ایجاد می‌کند.
۳.۴ کفش‌های ایمنی
کفش‌های ایمنی، مانند کفش‌های ایمنی صنعتی و کفش‌های کار، الزامات سختگیرانه‌ای برای عملکرد کف دارند. کفی‌های TPU می‌توانند محافظت سطح بالایی را ارائه دهند. مقاومت بالای سایشی آنها می‌تواند از ساییدگی سریع کفی‌ها در محیط‌های کاری سخت جلوگیری کند. مقاومت عالی آنها در برابر ضربه می‌تواند از آسیب دیدن پاها در اثر سقوط اشیاء جلوگیری کند. علاوه بر این، کفی‌های TPU را می‌توان با سایر ویژگی‌های ایمنی، مانند عملکردهای ضد الکتریسیته ساکن و مقاوم در برابر روغن، ترکیب کرد تا نیازهای ایمنی متنوع محیط‌های کاری مختلف را برآورده سازد.
۴. فناوری پردازش کفی‌های TPU
۴.۱ قالب‌گیری تزریقی
قالب‌گیری تزریقی یک روش رایج برای تولید کفی‌های TPU است. در این فرآیند، ماده مذاب TPU تحت فشار بالا به داخل حفره قالب تزریق می‌شود. پس از خنک شدن و جامد شدن، شکل کفی مورد نظر به دست می‌آید. قالب‌گیری تزریقی برای تولید کفی‌هایی با اشکال پیچیده و نیازمند دقت بالا مناسب است. به عنوان مثال، کفی‌هایی با الگوهای سه‌بعدی یا ساختارهای پشتیبانی ویژه را می‌توان به طور موثر از طریق قالب‌گیری تزریقی تولید کرد. این روش همچنین می‌تواند ثبات کیفیت محصول را در تولید در مقیاس بزرگ تضمین کند.
۴.۲ اکستروژن
اکستروژن عمدتاً برای تولید مداوم کفی یا اجزای کفی TPU استفاده می‌شود. مواد TPU از طریق یک قالب اکسترود می‌شوند تا یک پروفیل پیوسته تشکیل دهند که سپس می‌توان آن را برش داد و به کفی یا قطعات کفی تبدیل کرد. این روش برای تولید انبوه کفی‌های ساده، مانند برخی از کفی‌های کفش‌های معمولی با کف صاف، مناسب است. پردازش اکستروژن راندمان تولید بالایی دارد و می‌تواند هزینه‌های تولید را کاهش دهد.
۴.۳ قالب‌گیری فشاری
قالب‌گیری فشاری شامل قرار دادن مواد TPU در قالب و سپس اعمال فشار و گرما برای شکل‌دهی و جامد کردن آنها است. این روش اغلب برای تولید کفی‌هایی با اشکال نسبتاً ساده اما اندازه‌های بزرگ استفاده می‌شود. در قالب‌گیری فشاری، ماده TPU می‌تواند به طور یکنواخت‌تری در قالب توزیع شود و در نتیجه کفی با چگالی و عملکرد یکنواخت ایجاد شود. همچنین برای پردازش برخی از کفی‌های کامپوزیتی که نیاز به ترکیب TPU با سایر مواد دارند، مناسب است.
۵. روندهای توسعه آینده
۵.۱ نوآوری در مواد
با توسعه مداوم علم مواد، مواد TPU همچنان در حال نوآوری خواهند بود. انواع جدیدی از مواد TPU با عملکرد بهتر، مانند خاصیت ارتجاعی بالاتر، چگالی کمتر و سازگاری قوی‌تر با محیط زیست، توسعه خواهند یافت. به عنوان مثال، تحقیق و توسعه مواد TPU زیست تخریب پذیر، سازگاری بیشتر محصولات کفش با محیط زیست را افزایش خواهد داد. علاوه بر این، ترکیب TPU با نانومواد یا سایر مواد با کارایی بالا برای توسعه مواد کامپوزیتی با خواص عالی‌تر نیز جهت‌گیری مهمی برای توسعه آینده خواهد بود.
۵.۲ بهینه‌سازی فرآیند
فناوری پردازش کفی‌های TPU بیشتر بهینه خواهد شد. فناوری‌های پیشرفته تولید مانند چاپ سه‌بعدی ممکن است به طور گسترده‌تری در تولید کفی‌های TPU مورد استفاده قرار گیرند. چاپ سه‌بعدی می‌تواند به سفارشی‌سازی شخصی کفی‌ها منجر شود و به مصرف‌کنندگان این امکان را می‌دهد که کفی‌هایی را طراحی و تولید کنند که با ویژگی‌ها و نیازهای پای آنها مطابقت داشته باشد. در عین حال، ادغام فناوری تولید هوشمند در پردازش کفی‌های TPU، راندمان تولید را بهبود می‌بخشد، مصرف انرژی را کاهش می‌دهد و ثبات کیفیت محصول را تضمین می‌کند.
۵.۳ گسترش بازار
با افزایش نیازهای مصرف‌کنندگان به راحتی، عملکرد و حفاظت از محیط زیست در کفش، کاربرد زیره‌های TPU در بازار کفش همچنان رو به گسترش خواهد بود. علاوه بر کفش‌های ورزشی سنتی، کفش‌های فضای باز و کفش‌های راحتی، انتظار می‌رود زیره‌های TPU به طور گسترده‌تری در کفش‌های مخصوص مانند کفش‌های توانبخشی پزشکی، کفش‌های کودکان و کفش‌های مراقبت از سالمندان مورد استفاده قرار گیرند. بازار زیره‌های TPU در آینده روند رشد مداومی را نشان خواهد داد.
در نتیجه، مواد TPU مزایای قابل توجهی در کاربرد زیره کفش دارند. عملکرد عالی، طیف گسترده کاربردها و فناوری‌های متنوع پردازش آنها، آنها را به یک ماده مهم در صنعت کفش تبدیل کرده است. با توسعه مداوم فناوری و نیازهای در حال تغییر بازار، زیره‌های TPU چشم‌انداز توسعه گسترده‌تری خواهند داشت و نقش مهم‌تری در حوزه کفش ایفا خواهند کرد.
زمان ارسال: ۱۵ ژوئیه ۲۰۲۵