فرمول مواد کفش: راهنمای انتخاب کربنات کلسیم سیستم PVC/RB/TPR/EVA/PU!

کربنات کلسیم پودر اصلاح‌شده پرکننده اصلی در صنعت مواد اولیه کفش است. انتخاب معقول می‌تواند هزینه‌های مواد اولیه را کاهش دهد، در حالی که شاخص‌های کلیدی مانند سختی کف، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر پارگی، پایداری ابعادی و مقاومت در برابر زردشدگی را بهبود می‌بخشد.

پنج سیستم فرمول پایه مواد اصلی کفش شامل PVC، لاستیک RB، TPR، EVA و PU الزامات متفاوتی برای ظرافت، رده و نسبت افزودن کربنات کلسیم دارند. این مقاله نکات کلیدی کاربرد پودرهای مختلف مواد زیره کفش را خلاصه می‌کند.

زیره لاستیکی RB (زیره ضد لغزش ورزشی)

کفی‌های لاستیکی به سیستم‌های لاستیک طبیعی و لاستیک مصنوعی تقسیم می‌شوند. لاستیک طبیعی خاصیت ارتجاعی عالی دارد، اما مقاومت سایشی آن ضعیف و مستعد اکسیداسیون و زرد شدن است. این صنعت عموماً از کربن سیاه سفید به عنوان پرکننده تقویت‌کننده استفاده می‌کند و بیشتر فرمولاسیون‌ها با کلسیم سنگین اصلاح‌شده با مش ۸۰۰-۱۲۵۰ برای اصلاح سینرژیک ترکیب می‌شوند.

کارکردهای اصلی کربنات کلسیم کمک به بهبود مقاومت در برابر سایش، به تأخیر انداختن پیری، بهبود مقاومت در برابر زرد شدن، کاهش هزینه‌های پر کردن و ایجاد تعادل بین هزینه‌های تولید و خواص محصول است. این پودر برای جلوگیری از تجمع پودر و تخلیه پودر محصول نهایی، به محتوای ناخالصی کم و پراکندگی عالی نیاز دارد و تولید انبوه و پایدار زیره لاستیکی را تضمین می‌کند.

کفی PVC (دمپایی، چکمه بارانی، کفش معدنچی، صندل پلاستیکی)

پی‌وی‌سی (PVC) کامل‌ترین سیستم مواد کفش برای کاربردهای کربنات کلسیم است که به طور گسترده در دمپایی‌های خانگی، چکمه‌های بارانی ضد آب، صندل‌ها و کفش‌های معدنچیان استفاده می‌شود. محصولات مقرون به صرفه اغلب از کلسیم سنگین با مش ۴۰۰ تا ۸۰۰ استفاده می‌کنند، در حالی که فرمول‌های عمومی، استفاده از کربنات کلسیم سبک را با نسبت افزودن مرسوم ۳٪ تا ۵٪ در اولویت قرار می‌دهند.

عملکرد کربنات کلسیم افزایش سختی محصول، کاهش انقباض قالب‌گیری، تثبیت اندازه محصول، بهینه‌سازی صافی سطح و کاهش مصرف رزین است. برای محصولات PVC با رنگ روشن و سفید، ترجیح داده می‌شود از کربنات کلسیم با سفیدی بالا و لکه سیاه کم استفاده شود تا سطحی صاف و بدون ذرات لکه سفید تضمین شود و برای تولید خط مونتاژ خودکار مناسب باشد.

زیره لاستیکی ترموپلاستیک TPR (کفش‌های راحتی، کفش‌های کودکان، دمپایی‌های نرم)

TPR ترکیبی از خاصیت ارتجاعی لاستیک و ویژگی‌های پردازش پلاستیک است، از فرآیندهای قالب‌گیری تزریقی و اکستروژن پشتیبانی می‌کند و از مواد قابل بازیافت ساخته شده است. معمولاً در کفش‌های کودکان، کفی‌های راحتی و دمپایی‌های نرم استفاده می‌شود. انتخاب پودر به سه سطح تقسیم می‌شود:

۱. محصولات TPR ارزان قیمت: کلسیم سنگین معمولی، با کنترل هزینه به عنوان هسته اصلی؛

۲. TPR مقاوم در برابر خراش از سطح متوسط ​​تا بالا: نانو کربنات کلسیم همراه با کربن سیاه سفید، مقاومت در برابر پارگی، مقاومت در برابر خراش و مقاومت در برابر سایش را افزایش می‌دهد.

۳. مواد پایه TPR شفاف: عمدتاً از پودر کربن سیاه و شفاف سفید استفاده می‌کند و تنها مقدار کمی کربنات کلسیم برای تنظیم دقیق سختی به آن اضافه می‌شود.

نانو کربنات کلسیم اصلاح‌شده می‌تواند تا حدی جایگزین دوده سفید شود و هزینه‌های فرمول را کاهش دهد؛ این پودر قابلیت پراکندگی خوبی دارد و می‌تواند از عیوبی مانند حفره‌دار شدن و لایه‌برداری در محصولات قالب‌گیری تزریقی جلوگیری کند.

جنس کفش از فوم EVA

تفاوت‌های قابل توجهی در کاربرد کربنات کلسیم سیستم EVA وجود دارد که می‌توان آنها را به دو جهت تقسیم کرد: تزریق یکباره کف و ورق فوم بزرگ.

۱. لایه میانی سبک EVA با تزریق یکباره: فرمول آن عمدتاً از پودر تالک تشکیل شده است و مقدار اضافه شده آن ۵٪ تا ۲۰٪ است. فرمول‌های مرسوم به ندرت از کربنات کلسیم استفاده می‌کنند. فقط مقدار کمی کلسیم سنگین فوق‌العاده ریز به محصولات با وزن بالا اضافه می‌شود تا وزن مخصوص آنها تنظیم شود.

۲. ورق فوم EVA (زیرلایه دمپایی، لایه میانی قالب‌گیری ثانویه)

ورق فوم معمولی با چگالی کم: کلسیم سنگین مش 325-600، با تمرکز بر مزیت هزینه؛

ورق فوم با چگالی بالا: کلسیم سنگین فوق العاده ریز با مش 1250-2000، سفیدی، ظرافت و اثر سطحی محصول را متعادل می‌کند.

جنس ورق با برگشت‌پذیری بالا و صافی بالا: عمدتاً از پودر تالک تشکیل شده که با کربنات کلسیم ترکیب شده تا نسبت کف‌کنندگی را تنظیم کند.

کربنات کلسیم مناسب برای فوم سازی EVA نیاز به جذب روغن متوسط ​​و جریان پذیری عالی دارد تا از فروپاشی فوم و تخلخل نامنظم در طول تولید جلوگیری کند و سطح مقطع فوم صافی را تضمین کند.

زیره پلی اورتان PU (کفش چرمی، کفش کار، کفش راحتی)

زیره PU دارای خاصیت ارتجاعی خوب و مقاومت در برابر خم شدن مکرر است که معمولاً در کفش‌های چرمی اداری و کفش‌های کار یافت می‌شود. فرمول آن عموماً از کربنات کلسیم فوق ریز فعال با مش ۱۲۵۰ و پودر کلسیم اصلاح‌شده با نانو استفاده می‌کند.

عملکرد کربنات کلسیم تنظیم نرمی و سختی کف کفش، کاهش تغییر شکل ناشی از جمع شدن کف، بهبود مقاومت در برابر سایش و خم شدن، کاهش هزینه مواد اولیه پلی ال و کاهش مشکلات ترک خوردگی طولانی مدت است.

کربنات کلسیمی که با فعال‌سازی سطحی تیمار شده است، سازگاری بهتری با سیستم پلی‌یورتان دارد، میزان پر شدن را بدون آسیب رساندن به ساختار فوم افزایش می‌دهد و به طور مؤثر بازده محصولات نهایی را بهبود می‌بخشد.