艾邦第十一届鞋材产业论坛荣幸邀请到新元化学研发总监杜辉于现场进行精彩演讲,演讲议题为《长碳链聚酰胺弹性体在鞋材发泡中底领域的应用》。论坛现场,杜总监针对其长碳链聚酰胺弹性体在鞋中底发泡领域的应用以及其超临界发泡设备进行详细的解说。

一、长碳链聚酰胺弹性体简介
长碳链聚酰胺弹性体采用嵌段共聚物结构设计,以长碳链聚酰胺为硬段,聚醚为软段,形成独特的微相分离结构。
这种结构使其兼具硬段的低密度、高强度、耐磨损性能,以及软段的高回弹、耐低温特性,尤其适合鞋材中底发泡应用。
PA1012系列材料是由由中科院化学所完成分子结构设计和基础研究工作,随后项目落地新元化学,实现产品聚合稳定性并推向市场。目前其已形成25-72D硬度范围的系列产品牌号。产品牌号命名为KHX系列,模量从26兆帕到420兆帕不等,满足不同力学强度需求。

PA1012弹性体作为国产化材料,具有中国自主知识产权,主要特点包括:
- 具有快速热定型效率和较高熔体强度;
- 可根据用户应用需求进行定制化的牌号开发;
- 兼具优异的低密度、高回弹性能,特别适合高端运动鞋中底应用。
新元现目前针对长碳链聚酰胺弹性体已建成300吨/年的中试产线和1000吨/年的工艺产线,并正在新建300吨/年的辅助验证产线,重点优化材料硬度、力学强度和可发性三个关键指标。
二、长碳链聚酰胺弹性体发泡中底应用
1. 纯料小发大工艺
该工艺采用纯尼龙材料,经过改性、注射成型、一次发泡、二次发泡和模压等工序,具备顶级的轻弹性能。

以牌号NE1014和牌号NE2067为例,在不同的发泡条件下对纯料小发大工艺做验证,可以观察到优异的发泡效果。

对应物性测试(NE1014),二次模压之后,产品密度可达0.010.11g/cm³ 左右,硬度为37C,拉伸强度为2.8MPa,压缩率46%,落球回弹73-75%,热收缩率0.2%。

2. 共混物理发泡工艺
该工艺将尼龙弹性体与其他材料共混改性后注射成型并发泡。以NE4043牌号(尼龙含量30%)为例,成品中底密度0.11g/cm³,硬度45C,压缩率38%,落球回弹70-71%,热收缩率0.5%。

三、超临界发泡釜介绍
新元化工机械具备大型高压容器设计和生产A1资质,工业管道安装GC2资质以及石油化工工程施工总承包三级资质,其自主研发的超临界发泡釜具有操作简单、密封性强、控温稳定等特点,并且已经在鞋材行业应用多年。
其系列设备包含小型试验釜、珠粒发泡釜和卧式发泡釜。其中卧式发泡釜为新元材料的主推产品。
1. 小型试验釜(60L,60MPa)

- 适用于鞋坯、板材或者珠粒的发泡小试
- 卡箍快开,操作简单
- 搅拌可拆卸,进口材质密封圈
2. 珠粒发泡釜(300-2000L,30MPa)

- 适用于发泡珠粒的生产和试验
- 珠粒发泡专用搅拌形式,无死角
- 轴承免维护,使用寿命长
3. 卧式发泡釜(300-6000L,66MPa)

- 适用于鞋坯、板材的发泡试验和生产
- 三瓣式卡箍快开结构
- 强度与安全保障
- 温度控制均匀
卧式发泡釜的使用场景特殊,需通过结构强化、智能控制和热力学优化,满足高温高压交变工况下的可靠性要求

1.结构安全
- 遵循GB4732标准进行整体应力分析,采用ANSYS有限元软件验证快开密封结构强度
- 配置压力/温度双重报警系统及紧急泄压装置,实现三重安全联锁
2. 快开创新
- 自主研发卡箍式快开机构,开合效率较螺栓式提升80%,支持高温工况免冷却操作
- 简化机械结构,年维护频次降至1-2次,故障率降低60%
3. 精准温控
- 五组120kW分布式加热管配合15m/s高效循环风机,确保135-200℃区间±1℃精准控温
- 专利进气管路分布器实现流体三维均匀分布,有效消除温度梯度
来源:新元化学 研发总监 杜辉在艾邦第十一届鞋材产业论坛演讲资料
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 包锦标 总经理 |
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 |
待定 |
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 |
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 |
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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