20年专注抗紫外线、抗黄变

 
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    运动鞋的结构及各部位使用材料的介绍
           运动鞋由鞋面、鞋舌、鞋垫、中底、大底及各种配饰件组成。       一、鞋面主要功能是包裹脚部,为脚部提供保护和支持。鞋面材料常用的主要有真皮皮革、PU革、网布等几大类。       1、真皮。 用于鞋面部位真皮有牛皮、猪皮、鹿皮、驼鸟皮、鳄鱼皮、蛇皮等,运动鞋鞋面一般使用牛皮。真皮是一种优秀的鞋面材料,它具有透气、柔软、耐剥离、耐折、耐寒、耐用等优点,但也存在瑕疵、毛孔多、形状不规则、不易裁制等缺点。       2、PU革。PU革是普遍使用鞋面材料,它柔软,富有弹性,手感好,表面多有光泽。随着人们对于鞋子透气性能重视,PU革开始和织物共同应用于运动鞋的鞋面。       3、 织物鞋面。 织物鞋面是目前运动鞋上另一种广为使用的材料,按使用部位分为主料网布、领口辅料、里布辅料。主料网布用在帮面外部,具有轻便、透气性良好、耐弯曲,比如三明治网布;领口辅料主要用在鞋口部位,起保护脚部的作用,如天鹅绒、BK布;里布辅料用在鞋面与脚背接触的部位,提升鞋子的舒适度,主要采用具有耐磨和较好透气性的材料,比如丽新布。        二、鞋垫。       鞋垫的主要功能是吸汗,透气,减震。鞋垫采用质轻及具有弹力的PU或 EVA制造,部分款式的鞋垫可随意抽出,以方便清洁及更换,可增强鞋垫的耐用程度。       三、中底。       中底能提供脚部的稳定性,缓冲和回弹、吸收运动中产生的冲击力,在运动中提供保护和比较温和的脚感。运动鞋中底部分常用EVA或TPU材料来制造 。       EVA材料具有质轻和**弹力、吸震力强等优点,是目前运动鞋普遍使用的中底材料;TPU材料的吸震能力、耐用性较EVA强,但材质较EVA重,容易变黄。正因如此,出于长期使用保持美观和使用寿命的要求,抗黄变剂在TPU运动鞋中底生产中广泛被添加使用。        四、大底。运动鞋大底多采用高密度耐磨橡胶制造,主要有以下几种。       1、注气橡胶。注入空气于橡胶之中,使其更轻量及增加灵活性与吸震功能,多用于比赛跑鞋。       2、碳素橡胶。混合碳精于橡胶之中,使其更耐磨,应用于部分运动鞋大底。        3、循环再用橡胶。由旧轮胎循环再造物料构成,环保及耐用,常用于户外运动鞋。       4、耐用橡胶。较高密度的碳素橡胶,在网球鞋大底上应用较多。
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    TPU的分子结构特点、性能,以及TPU的常见应用
           TPU,即热塑性聚氨酯,是一种加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯材料。热塑性聚氨酯与混炼型和浇注型聚氨酯比较,化学结构上没有或很少有化学交联,其分子基本上是线性的,然而却存在一定量的物理交换。物理交换是指在线性聚氨酯分子链之间,存在着遇热或溶剂呈可逆性的“连接点”,它实际上并不是化学交联,但起化学交联的作用。由于这种物理交联的作用,聚氨酯形成了多相形态结构理论,聚氨酯的氢键对其形态起了强化作用,并使其耐受更高的湿度影响。       按划分标准的不同,TPU可以有很多不同的分类:按软段结构可分为聚酯型、聚醚型和丁二烯型,它们分别含有酯基、醚基或丁烯基;按硬段结构分为氨酯型和氨酯脲型,它们分别由二醇扩链剂或二胺扩链剂获得;按有无交联可分为纯热塑性和半热塑性,前者是纯线性结构,无交联键,后者是含有少量脲基甲酸酯等交联键;按成品用途可分为异型件(各种机械零件)、管材(护套、棒型材)和薄膜(薄片、薄板)以及胶粘剂、涂料和纤维等。TPU的软段种类、分子量、硬段或软段含量,以及TPU聚集态会影响TPU的密度,其密度大约在1.10~1.25之间,与其他橡胶和塑料无显著差异。在同等硬度时聚醚型TPU密度比聚酯型TPU低。         浇注型聚氨酯(液体)和混炼型聚氨酯(固体)一样,TPU具有高模量、高强度、高伸长和高弹性、优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。其中拉伸强度高、伸长率大,长期压缩永久变形率低等都是TPU的显著优点。       TPU虽然有很多分类,但从分子结构上来说都属于聚氨酯结构产品。TPU的合成按合成工艺的不同,主要分为本体聚合和溶液聚合。在本体聚合中,又可按有无预反应分为预聚法和一步法,预聚法是先将二异氰酸酯与大分子二醇先行反应一定时间,再加入扩链剂,反应生成TPU;一步法是将大分子二醇、二异酸酯和扩链剂同时混合反应生成TPU。       溶液聚合是将二异氰酸酯先溶于溶剂中,再加入大分子二醇令其反应一定时间,然后加入扩链剂反应生成TPU。       TPU成品主要采用熔融法和溶液法对TPU粒子加工而成。熔融加工是塑料工业常用的生产工艺,如混炼、压延、挤出、吹塑和模塑(包括注射、压缩、传递和离心等);溶液加工是粒料溶于溶剂或直接在溶剂中聚合而制成溶液再进行涂覆、纺丝等。TPU加工制成的成品一般不需要进行硫化交联反应。这可以有效缩短生产周期,也有利于废弃物料的回收利用。       目前市场上TPU原料厂商主要有巴斯夫、科思创、路博润、亨斯迈、万华化学、上海恒安、旭川化学等。作为性能优良的弹性体材料,TPU的下游应用非常广泛,其在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域都具有大量应用。       鞋材。这主要是由于TPU具有优良的弹性和耐磨性。含TPU的鞋类产品穿着舒适,在高档鞋类产品中较为广泛,尤其是一些运动鞋、休闲鞋等。抗黄变剂在这里TPU材料中具有重要的应用,尤其是高端鞋材用TPU材料配方中。       软管。由于TPU软管具有柔软,良好的抗张强度、冲击强度、耐高低温性,因此TPU软管被广泛用作飞机、坦克、汽车、摩托车、机床等机械设备等的输气、输油软管。       线缆。TPU提供了耐撕裂、耐磨与弯曲特征,耐高低温性更是电缆性能的关键之一。高等电缆如控制电缆与电力电缆用TPU,用来保护设计复杂电缆的被覆材料,其用途也日益广泛。       医疗器械。TPU是一种安全、稳固、优质的PVC替代材料,不会有邻苯二甲酸酯等化学有害物质的问题,并且专门开发的挤出级和注塑级TPU,只需在现有PVC设备稍作调试便可轻松加工生产。
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    汽车漆小常识—普通汽车面漆与汽车金属面漆的区别
           我们可以看到,在马路上行驶的车辆外观颜色是多种多样,但有的车在阳光下闪烁夺目,但有的车就没有这种效果。这就是普通汽车面漆与金属面漆给我们直观的感受,阳光照射下闪闪发光的车辆面漆用的就是金属漆。普通汽车漆与汽车金属漆在组成上的差别就是金属漆中掺配了金属粉末而已,常见的金属粉末就是铝粉,铝粉在使用时会调成铝银浆。涂装金属漆的车辆不仅钣件表面看起来闪闪动人,而且由于光线的折射,在不同角度下车的颜色、甚至轮廓都会不同。       普通汽车面漆和金属面漆各有优劣。普通面漆主要以白色、黑色、大红色和黄色的车辆中居多,它在生产过程中相对调配方比较容易,喷涂施工时出现问题的几率相对也少,所以普通面漆的成本比金属面漆的要低许多;金属面漆由于在涂料配方中掺配金属粉末,因此施工固化后面漆的硬度增高了,漆面也会变硬,耐磨度提高,不容易被刮伤。       汽车漆通常有底漆、中涂漆、面漆和罩光清漆等四种,不同的汽车漆类型侧重于不同性能。需要注意的是,汽车面漆和罩光清漆中一般会添加紫外线吸收剂、光稳定剂等助剂来提升这两层涂料的耐候、耐老化性能,以满足车辆长期在户外使用的性能要求,保持车辆的长期颜色鲜艳和光泽。
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    氙弧辐射、紫外光灯照射等常用的有机高分子材料老化测试简介及比较
           涂料、塑料等有机材料长期暴露在自然气候条件和光照辐射下会出现失光、褪色、泛黄、剥落、开裂、丧失拉伸强度和整层脱落等老化现象。因而对于户外使用的涂料,常见的如汽车涂料等,耐候性和耐光性是重要的检测项目之一。国内外现在评价涂料耐候性和耐光性的方法也很多,普遍采用的有自然气候老化试验、氙弧灯照射、碳弧灯照射和紫外光灯照射等人工加速气候老化试验的方法。       一、自然气候老化试验。       自然气候老化试验方法在国内外被广泛采用,其主要原因是自然气候老化实验结果更符合实际,所需的费用较低,操作简单方便。但自然气候老化试验的缺点是试验时间长;另外气候不可能年复一年的完全相同,故试验结果的再现性也不是很理想。       二、氙弧辐射试验。       相较其他测试方法,氙弧辐射试验被认为是能模拟全太阳光谱的试验,它能产生紫外光、可见光和红外光,是国内外广泛采用的测试方法。GB/T1865-1997(等同于IS0113411:1994)详细地介绍了这种方法。但这种方法也有它的局限性,即氙弧灯光源稳定性及由此带来的试验系统的复杂性。氙弧灯光源必须经过过滤以减少不期望的辐射,为达到不同的辐照度分布可有多种过滤玻璃类型供选择。选用何种玻璃取决于被测试材料类型及其用途。改变过滤玻璃可以改变透过的紫外光类型,从而改变材料遭受破坏的速度和类型。常用的过滤有三种类型:日光、窗玻璃和扩展的紫外光类型(国标GB/T1865-1997中提到的方法1和方法2对应于前两种类型)。       典型的氙弧辐射都配备一个辐照度控制系统。辐照度控制系统在氙弧辐射试验中很重要,因为氙弧灯光源的光谱自身内在稳定性就比荧光紫外灯光的光谱差。有人考察了一盏新氙弧灯和一盏用过1,000h的旧氙弧灯光谱的区别,结果发现光谱能量分布不但在光源的长波长范围随灯的使用时间延长变化显著,而且在短波长的范围内也有明显变化。这种变化引起的原因是氙弧灯的老化,是它的自身内在特性。对这种变化可采取多种补救措施,如提高更换灯管的频度以减轻灯光老化的影响,或者可用传感器控制辐照度。尽管存在因灯老化引起的光谱能量分布变化的情况,但氙弧灯仍不失作为耐候性和耐日光照射试验的一种可靠的和反映实际的光源。       大多数氙弧辐射试验在模拟润湿条件时采用水喷淋和/或温度自动控制系统(国标GB/T1865-1997提出的"表面用水喷淋")。水喷淋方法的局限是当温度相对较低的水喷到温度相对较高的试板上时,试板会冷却下来,这会使材料遭破坏的过程减缓。在氙弧辐射试验中,要求使用高纯度的水以防止试板表面形成沉积物。因此运行费用较高。       三、紫外光灯照射试验。       此老化试验是利用荧光紫外光灯模拟太阳光对有机材料的破坏性作用。荧光紫外灯在电学原理上与普通的照明用冷光日光灯相似,但能生成更多的紫外光而非可见光或红外光线。对于不同的曝晒应用,有不同类型的具有不同光谱的灯源供选择。UVA-340型的灯在主要的短波长紫外光光谱范围能很好地模拟太阳光,其光谱能量分布(SPD)与从太阳光谱中360nm处分出的光谱图很近似;UV-B型灯也是通常使用的加速人工气候老化试验用灯,它比UV-A型灯对材料的破坏速度更快,但其比360nm更短的波长能量输出对很多材料会造成偏离实际的试验结果。       辐照度(光强度)控制对于获得准确而有重现性的结果很重要,大多数紫外光老化试验装置都配备了辐照度控制系统。这些精确的辐照度控制系统使用户做试验时能选择辐照度量。通过反馈控制系统,辐照度能被连续和自动地监控并精确地得到控制。控制系统通过调节灯管的功率而自动地对因灯管老化或其他原因造成的照度不足进行补偿。       荧光紫外光灯因自身内在的光谱稳定性使辐照度控制简单化。所有的灯源随时间老化都会变弱,但荧光灯与其他类型的灯不同,它的光谱能量分布不会随时间变化。这一特点提高了试验结果的重现性,是其一大优势。有试验表明,一盏使用了2h的灯和一盏使用了5,600h的灯在配备了辐照度控制的老化试验系统中的输出功率无明显区别,辐照度控制装置能够维持光强度的恒定。此外它们的光谱能量的分布也无变化,这同氙弧灯有很大区别。       使用紫光灯老化试验的另一个优点是它能够模拟较为符合实际的室外潮湿环境对有机材料的破坏作用。在加速人工气候老化试验中采用一个特殊的冷凝原理来模仿室外潮湿环境。在测试的冷凝循环过程中,要加热试验箱底部的水槽以产生蒸汽,热蒸汽保持试验箱的环境在高温下有100%相对湿度。试验箱设计时,要使试板实际上构成试验箱的侧壁。这样试板的背面暴露在室温的室内空气下。室内空气的冷却作用使被测的试板表面的温度比蒸汽温度降低几度,温差可使水在冷凝循环过程中连续不断地降到被测试表面。如此产生的冷凝水是性质稳定的、纯净蒸馏水,这种水能提高实验结果的重现性,排除水沉积物污染问题,并且简化试验设备安装和操作。因为材料在室外受潮的时间一般很长,所以典型的循环冷凝系统至少要有4h的试验时间。冷凝过程在加温条件下进行(50℃),就会大大地加快潮湿对材料的破坏速度。长时间的、加热条件下进行的冷凝循环比其他诸如水喷淋、浸渍和其他高湿度环境的方法更能有效地再现潮湿环境破坏材料的现象。