艾邦东南亚鞋业创新可持续发展高峰论坛很荣幸邀请到金刚机械 经理 邓耿达,演讲议题为《超临界发泡小胚注塑工艺与设备应用趋势》,邓经理跟大家分享了超临界发泡工艺及其在鞋材领域的应用,同时介绍了TPU超临界发泡设备与技术优势。

一、超临界发泡工艺分类与鞋材领域应用
(一)超临界发泡工艺两大类别
超临界发泡工艺主要分为间歇性与连续性两类,不同类别对应不同应用场景:
1、间歇式发泡工艺:
-
釜式超临界发泡:发泡工艺复杂、成本高但性能佳,其中主要包含粒珠发泡、板材发泡、射胚发泡等。
-
注塑超临界发泡:在螺旋杆中直接注入超临界流体,利用螺旋杆与超临界气体充分混合,混合后直接注入模具内,制成超临界发泡中底,发泡过程快、成型速度快、工艺简单、产量高。
2、连续性发泡工艺:
挤出超临界发泡:其核心是通过超临界流体在挤出过程中与聚合物熔体混合,并在压力变化下实现微孔结构的精确调控,主要用于生产高性能微孔塑料制品。
(二)超临界发泡工艺在鞋材领域的应用
鞋材领域超临界发泡经历“珠粒发泡→板材发泡→射胚发泡(小发大工艺)的演进,各阶段特点对比如下:
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珠粒发泡:存在易掉渣、易脏、不耐刮擦等缺陷,实用性受限。
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板材发泡:需通过切割雕刻成型,材料浪费严重,生产效率较低。
-
射胚发泡(小发大工艺):解决了珠粒和板材发泡的工艺难题,具备回弹一致性好、抗撕裂、无材料浪费的优势,且可适配更多超临界材料。

应用场景:超临界发泡工艺在鞋材中主要用于生产鞋中底与鞋垫,产品优势显著。
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物理性能:超轻、高弹、耐衰减,提升穿鞋舒适度与耐用性。
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环保健康:生产过程中大幅减少化学添加剂使用,对环境与人体更友好。

二、超临界小发大工艺核心流程与难点
(一)工艺核心流程
超临界小发大工艺流程为:注胚、交联、发泡、打磨、二次模压。
1、注胚交联:针对需交联的材料(如EVA及EVA混合材料),通过过氧化物交联等方式完成射胚预处理。
2、发泡打磨:对交联后的射胚进行发泡处理,再通过打磨调整外形与尺寸。
3、二次模压成型:将打磨后的半成品模压为最终的鞋中底产品。

(二)工艺核心难点
超临界小发大工艺因材料、设备、工艺的多样性,实施过程中存在三大核心难点:
1、材料选择复杂:超临界发泡材料分为交联体系与非交联体系,不同体系材料特性差异大。超临界发泡材料分为交联体系与非交联体系,不同体系材料特性差异大,其中EVA及EVA混合材料为交联体系材料,而像TPU、TPEE、PEBA等纯料则不需要进行交联。
2、设备与材料适配难:不同材料对应的射胚设备不同,需根据材料特性选择合适的射胚设备,否则会影响产品质量
3、工艺组合多样:超临界发泡工艺包含一步法、二步法、三步法、模内发泡等多种类型,材料、设备、工艺的不同组合进一步增加了工艺复杂度。
三、金刚机械TPU超临界发泡设备与技术优势
金刚机械成立于2006年,位于“世界工厂”广东东莞,是一家研发生产型企业,核心业务聚焦各类圆盘注塑成型机。
具体产品涵盖单色、双色、三色等各类超临界发泡鞋胚注塑成型机,适用于鞋材领域超临界发泡工艺需求。以及传统圆盘注塑机、橡胶色素成型机,以及针对PVC水鞋、TPU、TPR等材料的专用成型设备。
(一)主要设备类型
1、单色成型设备:单色12工位TPU、TPEE、PEBA色组成型机,需搭配三机一体除湿干燥机、恒温水机等辅助设备使用。

2、双色成型设备:双色TPU、TPEE、PEBA色组成型机,满足多色鞋胚生产需求。

3、其他小胚成型注塑机:包含圆盘色胚注塑、IP注塑、真空导料等多种方式,每种方式对应不同材料特性,确保成型效果。
(二)设备结构与技术创新
1.立式结构设计:设备采用立式结构,料腔与模具垂直,可最大程度消解TPU等非交联体系材料的注塑应力,提升产品稳定性。
2.特殊流道设计:首创“流道与机器结合”模式,流道类型包含单点、双点、四点,可按需定制,实现机械与成型需求的精准适配。

流道设计让材料以最短距离进入模腔,无需拐弯,保证材料温度一致性,避免冷料产生,同时通过注塑备压使材料熔融更均匀。
来源: 金刚机械经理邓耿达在艾邦东南亚鞋业创新可持续发展高峰论坛演讲资料
为了大家更方便的沟通,艾邦建立了超临界发泡产业交流群,欢迎相关材料企业、设备制造企业、超临界成品制造商等上下游企业的加入。

一、议题方向
序号 |
演讲议题 |
演讲单位 |
1 |
3D打印发泡聚合物及其在轻量化结构中的应用 |
博理科技 范博 应用总监 |
2 |
超临界模压发泡材料开发及应用探究 |
宁波致微 张利 技术总监 |
3 |
超临界物理发泡工艺的材料特性及鞋材应用优势 |
东亚高新材料 乔洪超 经理 |
4 |
长碳链聚酰胺弹性体超临界发泡料的开发与应用 |
新元化学 杜辉 研发总工 |
5 |
高熔体强度聚丙烯和挤出发泡工艺 |
中化石化 王武聪 研发高级主管 |
6 |
模内烧结发泡快速成型聚合物珠粒成型体材料 |
中山大学南昌研究院 翟文涛 教授 |
7 |
可降解聚合物泡沫的绿色制备及应用 |
宁波材料所 汪龙 研究员 |
8 |
面向鞋材快速制造的超临界发泡技术及应用 |
中国科学院福建物质结构研究所 |
9 |
聚苯醚超临界连续挤出发泡板材工业化研制与应用 |
北京工商大学 周洪福 教授 |
10 |
增强型热塑性聚氨酯的超临界CO₂发泡及其性能 |
华东理工大学 胡冬冬 副教授 |
11 |
面向低空经济的轻质高强泡沫材料 |
香港科技大学 (广州) 王军 助理教授/博导 |
12 |
高性能微孔注塑发泡材料的制备与应用 |
山东大学 王桂龙 教授 |
13 |
多功能柔性电磁屏蔽材料的设计与应用 |
西北工业大学 马忠雷 副教授 |
14 |
微相分离调控环烯烃共聚物多孔材料成型机理及应用 |
宁夏大学 张瑞岩 副教授/院长助理 |
如有演讲、展台、入袋资料等合作意向,欢迎与周小姐联系:18320865613(同微信)
二、报名方式
方式1:加微信并发名片报名
徐小姐 15013454621(同微信)
邮 箱:ab020@aibang.com
方式2:在线登记报名
报名链接:
https://www.aibang360.com/m/100263?ref=172672
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注意:每位参会人员都需要登记信息。
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