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内容发布更新时间 : 2024/5/18 21:28:16星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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材料認識

①. EVA

(1) 化學成分:乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate)共聚物,是乙烯-醋酸乙烯酯(VA%)

的二元、無規則、初級共聚物。所有乙烯基礎的化合物都能跟它良好的相容,屬於熱塑性塑膠,密度大多在0.94 g/cm3左右。

(2) 特點:運動鞋中底最廣泛使用的材料,常用的規格是

VA%在18%到40%之間,發泡後剛好在55~60 Asker C的硬度,適合人體腳掌。 (3) 優點: i. 可合貼,可二次成型,流動性MI=2.5~7.0的

適合做射出成型,MI=1.0~2.5的適合做平板發泡與模壓。 ii. iii. iv. v.

便宜。每公斤USD$1.6-USD$2.0,貨源容易取得。

可以用發泡倍率控制物性,可以用不同VA%含量控制軟硬度,VA%含量越高的越貴。 容易使用色粒著色,它也可以做為色粒、POE、耐磨劑、甚至發泡劑與架橋劑的載體材料,做成複合材料(master-batch)商品。

加工溫度不高,加工設備成本低廉,工藝複雜度適中,普通人經過簡單訓練即可操作,投資回收快。

vi. 可使用過氧化物架橋,AC發泡劑發泡。也可以做成薄膜、熱嫆膠。 vii. 運送、存放、加工都沒有毒性,操作危險性有限。 (4) 缺點: i. 發泡材料有後收縮問題,尺寸安定性相對較差。 ii. 不耐磨,無法做為大底。撕裂強度差,壓縮歪不好。 iii. 回收成本高昂,碳排放量有環保疑慮,無法做為綠色產業,不阻燃。 iv. 工藝上很耗人工,無法做模流分析,自動化程度有限。 (5) 影響因素: i. 計入主膠PHR,可參與發泡與架橋反應。EVA佔主膠的比例越高,發泡成型後的抗

收縮能力越差。 ii. iii. iv.

用VA18%~21%的EVA即可達到Nike、Adidas普通中底需要。所有運動鞋中底、緩衝墊產品的泛用型基礎材料。

EVA中底經足夠熱定型烘箱,尺寸安定性可以穩定在1.5%以內。 維持合貼強度上,至少必須使用VA18%以上的EVA。

②. POE

(1) 化學成分:

聚烯烴 (Poly Olefin)。乙烯-1-辛烯(Ethylene/octene copolymer)無規則二元共聚物,例

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如陶氏(Dow) Engage,是兩個碳與八個碳的共聚物。乙烯-1-丁烯(Ethylene/butene copolymer)共聚物,如三井Tafmer,是兩個碳與四個碳的共聚物。結構上類似EVA,第一單體都是乙烯,第二單體不同。(还有6个C的二元聚合物,来自Exxonmobile) (2) 特點: i. 可以修飾EVA的物性,廣泛的被Nike、Adidas所接受。 ii. iii.

密度比EVA低,從0.863 g/cm3到0.902 g/cm3,因此起到輕量化作用,MI值從0.5

到30不等,流動性符合EVA製程需要。

辛烯含量從9%到28%。辛烯含量越多,硬度越軟,密度越低,代表岔鍊越多,彈性越好,熔點越低,回彈性越好,但成本也越貴,也稱作彈性體 (Elastomer),加工上完全跟EVA類似。

同密度下有四個碳的Tafmer跟八個碳的Engage可選擇,各方面差異不大,四個碳的

iv.

POE有節省成本的效果。(四个C的Tafmer比八个C的Engage 拉力撕裂较差)

(3) 優點: i. 跟EVA有極佳的相容,最佳伴侶。因此Dow公司取名Engage。 ii. 增韌效果佳,因此三井取名Tafmer,可以修飾EVA的物性。 iii. iv. v. vi. vii.

密度越高(越硬)的POE加入,對壓縮歪、抗收縮表現越好,例如,以Engage 8480取代20phr的EVA7360,比純EVA表現好很多。

增加回彈性。因為辛烯含量越多,彈性越好,例如,Engage8150。

增加流動性,降低硬度。例如,Engage 8200,MI=5.0,比很多VA%-21%的EVA流動性MI=2.5以內的還要好。

比重輕。因為相同的密度下,POE總是比EVA比重要輕。

熟成快。例如,達到同樣的硫化效果,以Engage 8003取代20%的VA18% EVA (例如台塑EVA7350M),所需的過氧化物少一點,也就是製程意義是可以取得額外的回轉數,減少熟成時間

viii. 抗收縮能力提升。例如,以Engage 8003部分取代 VA26%的EVA7470%,以其

USD$2.0/kg的成本,只比USD$1.8/kg的EVA貴一點,後收縮可降至1.5%以內,達到Adidas的中底物性要求。

(4) 影響因素: i. 計入主膠,參與發泡架橋反應。對合貼有影響。極性不像醋酸乙烯酯強,在配方中有

20phr上限,除非是免合貼的拖鞋或護具。

③. EPDM (三元乙丙橡膠)

(1) 化學成分:

乙烯-丙烯-降冰片烯。乙烯(45%~70%)、丙烯(30%~40%)和雙烯第三單體(1%~3%)形成的三元無規共聚物。第三單體通常為2-亞乙基降冰片烯。 (2) 特點: i. 彈性好,對壓縮、回彈性的補強非常明顯。 ii. 橡膠手感。 iii. 跟EVA製程可完全相容,容易加工。

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iv.

EVA中底上最常使用的牌號為陶氏EPDM3745P,粒狀。

v. 跟橡膠與EVA均有很好的相容,一般橡膠無法跟EVA共混。 (3) 優點: i. POE有些物性也可以增強EVA,但EPDM的獨特性在POE中無完全可取代的,因為

三元跟二元共聚物完全不同。 ii. 耐候性強,可用做鞋材、電線電纜、汽車塑料。 iii. 歷史悠久,在POE尚未大量應用前已經被廣泛使用。 (4) 缺點: i. 極性不高,對合貼有影響,抗收縮也不太好。 ii. 成本較貴。 iii. 黏度較高,流動性不高。

iv. 很多EPDM牌號為塊狀,必須使用切膠機,只有部分規格是粒狀。 (5) 影響因素: i. 對合貼有影響,使用上限在15phr以內。 ii. 計入主膠,參與發泡、架橋反應,必須比EVA適度增加架橋劑。 iii.

宜使用EVA/POE/EPDM的架構。

④. Infuse

(1) 化學成份: i. 一樣是乙烯-辛烯共聚物,但是有規則排列,故抗收縮特佳。

ii. 又稱作嵌段共聚物OBC (Olefin Block Co-polymer)。 (2) 特性: i. 目前只有陶氏公司(Dow)有提供。 ii. 在POE發展多年後,EVA/POE架構所提供的物性仍無法滿足高端運動鞋物性需要。

市場上獲廣泛使用的Engage牌號只有幾支,許多牌號很少用。嵌段共聚物的牌號較少,由常用POE的密度、流動性下,發展出OBC牌號,熔點都在120℃。

iii. Infuse9107壓縮歪較好;Infuse9817的抗收縮較好,第二單體最多。Infuse9507則介

於中間。

(3) 優點: i. 抗收縮性。分子結構有規則,做到了Engage達不到的抗收縮性。 ii. 低壓縮歪。能夠把壓縮歪降到30%的水準,回復性佳。 iii. 承襲Engage的增韌效果。 (4) 缺點: i. 加工不易。熔點太高,接近所有EVA混煉設備的溫度上限。 ii. 對設備的要求較高,容易打不散、打不化。 iii. 成本較高,至少是POE的兩倍。 (5) 影響因素: i. 計入主膠,參與發泡、架橋反應。 ii. 有合貼的疑慮。由於極性低,在使用上有30phr的上限。

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