辉燕E-TPU创意获业界追捧（ETPU：创新热潮下，将诞生更多商业化应用）

辉燕塑胶致力于ETPU的特性升级，以及应用领域的开发与推广。公司以精湛的技术和大开的脑洞得到了业界的肯定！辉燕公司乐见ETPU产业有序竞争，携手共进！让ETPU在2019更上层楼！
以下文章转自：▲新朋友点 率捷咨询

E-TPU：创新热潮下，将诞生更多商业化应用

品名：E-TPU（发泡热塑性聚氨酯弹性体）

代表应用：运动鞋、塑胶跑道

E-TPU的发明

 

一双运动鞋和它的独特跑步体验

运动鞋制造商一直在寻找新的解决方案，让人们在跑步时获得良好的减震性能和更好的跑步体验。他们通过不同材料的结合，让运动鞋变得更轻巧更稳定，就像一件高科技产品一样，针对消费者期望的跑步方法进行精准定制。

 

在运动鞋制造商的研发实验室里会采集很多数据：测试物体在灵敏的压力测量板上跑过，每一步的资料都有精确的分析和评估；高速摄像机可以详细地记录下运动模式及足跟到脚趾动作的每一个细节。在跑鞋设计中会参考所有这些数据，以便帮助运动员发挥个人最佳水平，同时为休闲跑步爱好者创造最佳跑步条件。

 

早在20年前，巴斯夫就为阿迪达斯的设计提供支持。巴斯夫采用巴斯夫全新发泡微球InfinergyTM研制出了具有卓越弹性和减震特性的革命性跑鞋Energy Boost。其最大的亮点在于每一双跑鞋的核心元素——中底。它可以有效吸收跑步过程对足部的冲击，为足部提供良好的减震性能。材料的高回弹效果能回馈大量能量，为跑步者带来独一无二的跑步体验。

 

在2013年2月的东京马拉松上，Boost跑鞋首站告捷，在运动界一鸣惊人，因为从来没有这样的产品。

 

巴斯夫E-TPU制作的中底

InfinergyTM主要由发泡热塑性聚氨酯（E-TPU）构成。E-TPU由起始原料TPU颗粒发泡制成，经过加压加热预处理后，原来5毫米大小的颗粒可以像爆米花一样膨胀。在这个过程中，内含微型密闭气泡的椭圆形微球的体积将增大10倍。这些微型密闭气泡的椭圆形微球提供了优质的弹性和回弹效果。每颗发泡微球都可以被看成是一个小足球：它们含有的空气越多，弹性和回弹性越好。

 

每只阿迪达斯中底由2500颗发泡颗粒构成。通过热蒸汽处理，将它们加工成所需的外形，在这个过程中发泡颗粒最外层轻微熔化并粘连成稳定形状，同时内部气孔结构不受影响。

 

采用InfinergyTM制作的中底可以被压缩到极致：在20帕的压力下，中底可以压缩到一半大小。这对于足部减震非常重要。压缩力消失后，中底可以迅速恢复到原来的形状。中底就是通过这样的方式吸收能量，然后将很大一部分能量回馈给跑步者。此外，它能够在较大的温度范围内保持弹性，无论是零下40℃还是零上30℃。换句话说，它能始终保持回弹性能。

 

E-TPU最早的一些应用

 

巴斯夫在开发材料的时候，通常必须迎合客户的需求。这次与以往不同，巴斯夫先开发出了材料，然后再想它能做什么。所以，除了跑鞋之外，巴斯夫的E-TPU还在其他领域作了多次尝试。

 

乳牛软床

乳牛也爱软床，它们在软床上休息的时间越长，牛奶品质越好。乳牛也是一种十分挑剔的动物，它们不会随便在什么地方卧倒。采用E-TPU制成的奶牛床垫不仅柔软而且十分耐用，即使在长时间使用后也能保持弹性。该床垫通过了德国农业学会（DLG）10万次1吨负载实验。

 

儿童乐园「丛林地带」缓冲区

2012年秋季，德国加尔米施-帕滕基兴儿童风湿症临床医学院与慕尼克公司 Innovationsmanufaktur 联合打造的运动乐园正式启用。巴斯夫的E-TPU材料被用于其中的「丛林地带」缓冲区。得益于出色的回弹性，地板能够有效减小下落冲击。于是，那些风湿病患儿也能在更安全的地方体验惊心动魄的历险了。E-TPU的耐候性和耐用性非常出色，是户外应用的理想选择。

 

E-TPU最新的一些应用

塑胶跑道

都佰城首次将巴斯夫的E-TPU颗粒用在了塑胶跑道上。2016年，都佰城与世界化工巨头德国巴斯夫达成长期战略合作，都佰城成为巴斯夫聚氨酯运动地坪系列产品大中华区唯一战略合作伙伴。

 

E-TPU塑胶跑道被国内外科研机构、材料院所誉为推动体育运动技术进步的优秀产品。它在体育场馆、国际学校、知名幼儿园、健身步道、大学和中小学运动场地上广泛运用。至今，已有超过2100个项目使用了巴斯夫和都佰城发明的E-TPU塑胶跑道产品。都佰城也是新国标中小学生合成材料运动场地《GB36246-2018》的主要起草单位。

 

都佰城的E-TPU塑胶跑道的优势 & 三大创新技术：

1.零VOC净味技术

净味，即无味，零VOC，零甲醛，不含二硫化碳、可溶性铅、18种多环芳烃，100%固含量。采用先进的“Depurate”技术，确保体系不含任何苯类、甲醛等挥发性有害物质，达到真正的无味无害。

 

2.E-TPU减震缓冲技术

E-TPU颗粒能在每一次受力后会有效积聚并释放能量，独特的高分子蜂窝结构提供强大的缓震和回弹力，使跑道常年保持优异的弹性。革命性的“Damping”技术将E-TPU应用于跑道中，在奔跑者每一步下都能被挤压、膨胀，再反弹，减轻运动中对膝关节和脚踝的损伤。

 

3.抗UV耐老化技术

1000小时加速老化后，物理性能降低幅度小于1%，测试结果符合国际国内标准。独特的“Durable”面层技术，赋予跑道优异的耐老化及抗冻融性能，不黄变，不硬化，弹性不流失，65度到零下20度依然保持极佳的物理性能，适合穿钉鞋频繁进行专业竞技赛事，超长的使用寿命，环保可回收再利用。

 

自行车座椅

德国Ergon是一家旨在为骑行者提供“完美人体工程学”设计的公司，通过与巴斯夫之间的合作，E-TPU材料正在引领自行车座椅发生革命性的变化。自20世纪60年代以来，自行车车座技术没有发生过明显变化，大多数的车型都遵循一个标准化的原则：钢轨，壳体，填充，外皮。这种结构的缺点在于座椅壳体，作为座椅填充衬垫的外部结构，为了提供足够的支撑性，必须要有足够的刚性，但同时也会损失一定的舒适性。

 

Ergon的研发团队推出了“双壳技术（TwinShell）”，在夹层结构中，两个壳体相互独立，由一个高性能的聚氨酯弹性体减震层（巴斯夫的InfinergyTM E-TPU）制成。下层的支撑壳体起到承重的作用，上层的柔软壳体支撑座椅的填充材料。

 

网球拍

现代网球运动员倾向于打旋转球，因此，他们用球拍的顶部而不是中心击球。旋转球的缺点是球员需要以更大的手臂力量挥动球拍，从而激发力量使网球旋转。这会给球员的手臂带来额外的负担，可能会导致手臂受伤。邓禄普（Dunlop）研发团队观察到了这一趋势，并采用一项新的创新方法来解决这一问题，即采用巴斯夫的InfinergyTM E-TPU来制造Sonic Core。

 

Sonic Core位于球拍的两点和十点区域，采用InfinergyTM E-TPU制造的Sonic Core，能够兼具高性能和舒适性。与原来采用的材料相比，回弹性增加了46%，球拍出球速度提高了2%，而且可以减少37%的振动。

 

邓禄普（Dunlop）的下一代CX球拍系列将运用Sonic Core技术。CX系列得到了使用邓禄普品牌的巡回赛球员们的认可，其中包括多个大满贯决赛选手凯文·安德森（Kevin Anderson），他将于2019年赛季使用新款球拍。

 

轮胎

在雅马哈发动机株式会社推出的05GEN三轮概念车中，巴斯夫的InfinergyTM E-TPU被用于轮胎，以增强整体驾乘体验，而其独特的蜂窝结构则使车辆呈现出更为引人注目的设计外观。

 

 

E-TPU专利技术 & 解禁

 

adidas败诉后，更多人入场了

作为长期的合作伙伴，巴斯夫的E-TPU材料自然引起了同为德国企业的PUMA的注意，并先于adidas与巴斯夫合作尝试将其用到跑鞋上。adidas也发现了这一点，在2011年与巴斯夫签订了独家技术协议，随后在2013年推出了Boost缓震科技。

 

研发进行到一半的PUMA不得不选择转头与世界最大的私营化工企业美国亨斯迈合作，继续开发由E-TPU构成的中底材料，并在2014年推出了自家的NRGY缓震科技。该系列运动鞋售价100美元以上，低于adidas的大部分Boost系列。自此，adidas申请了禁售令，要求PUMA禁止销售NRGY系列。由于这桩官司，PUMA推迟了NRGY鞋的上市安排。

 

这一桩官司不仅关乎adidas和PUMA间的竞争，也关乎巴斯夫E-TPU材料的专利限制，其他厂家能否生产E-TPU材料。最终，adidas以败诉告终，也意味着E-TPU专利限制的解禁。

 

市场上，E-TPU生产厂家不断涌现，也有更多的运动鞋用到了这种材料。当然，这些“血统不纯”的跑鞋，上脚的表现相比Boost还是有一定差距的。但更多的价位，更多的选择，使E-TPU这种材料与我们的生活更加贴近。

 

部分E –TPU生产商 & 使用E-TPU的运动鞋品牌：

辉燕塑胶有限公司研发的E-TPU鞋底(鞋底的亮光来自于手电筒）

宁波格林美孚新材料科技有限公司研发的E-TPU中底

 

巴斯夫E-TPU材料与其他厂家的区别

虽然国内已有很多工厂能做E-TPU颗粒，但纯净度和密度远不如巴斯夫原厂的品质。像市场上莆田生产的adidas椰子仿鞋——真爆、G5版和PK版的中底，通过照射中底，会呈现不同透光度。

 

 

E-TPU应用的全新时代

 

都佰城与巴斯夫达成全球战略合作

2018年12月12日，在德国路德维希港，中国都佰城集团有限公司与巴斯夫股份有限公司达成了Infinergy®E-TPU（英菲尼基E-TPU）创新未来应用的全球战略合作。

 

根据约定，巴斯夫和都佰城将共同推动Infinergy创新应用市场的快速增长，特别是在家居新材、教育装备、体育用品以及航空航天器械上的技术应用开发；双方将共同开发推广应用于高档软体家具产品的Infinergy® E-TPU床垫、E-TPU座椅、E-TPU坐垫、E-TPU瑜伽垫等；以及飞机座椅和新能源汽车上的E-TPU应用技术开发，物流快递包装系列产品的技术开发；巴斯夫将继续支持都佰城在体育用品领域的发展，加强运动地坪、体育场馆产品的开发和推广；双方还将共同优化渠道资源，建立快速有效的市场发展互动机制。

 

值得注意的是，此次双方的合作并未局限于此前大获成功的体育地坪领域，而是扩展到家具、汽车、物流等大众消费品领域。此举不仅为双方丰富产品线，增加多维度竞争力提供了可能，更能使产品和品牌进一步贴近消费者。

 

对此，都佰城董事长林凡秋直言：“此次全球战略合作的达成，是双方合作历史上的又一个里程碑，将支持都佰城集团成为一个创新未来材料应用、高质量发展的全球化企业。

 

E-TPU未来具有潜力的一些应用

 

正如E-TPU诞生时一样，被试着用到不同的应用上。随后，在鞋材和跑道上的成功应用，带来了革命性的颠覆。如今，生产商们也在不断尝试，也各自推出了一系列极有可能进入商业化的应用领域。“E-TPU材料绝对不止爆米花鞋底”的口号，引领了一场创新的热潮。

E-TPU家具

E-TPU与传统家具填充物对比：

 

运动防护

 

汽车填充

汽车上，有许多相连的部件并非直接接触的，它们之间需要缓冲材料隔开，否则车在行走和振动时不仅噪音很大，部件之间的强度也会迅速恶化。不良的垫片在使用中会产生环保问题，危害健康。目前使用的阻尼胶板大部分是沥青基的，产品的耐寒性、弹性、耐老化性较差，而且含有对人体有害物质。现在汽车填充材料有高分子树脂材料、橡胶材料、沥青阻尼垫片、海绵等。相比这些材料，E-TPU有更好的环保性、重量轻、 弹性好、韧性好、不变形、耐温变、抗疲劳性好。此外，E-TPU材料完全符合欧盟RoHS（《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》）和其他法规的标准，不含有害物质，并且可以回收利用，因此环保方面优势明显。

 

以汽车内饰的地板为例，它实际上也有填充材料，若切开地板覆盖物，会发现这种材料又重舒适性又差。如果用E-TPU材料，舒适度将大大提升。

 

以汽车阻尼片为例，中国高达90%左右的国产车型，以及相当比例的汽车使用了沥青阻尼垫片。沥青的耐温性差，高温下产生的气味也让人不适，且如果全部使用沥青阻尼垫片，整车沥青使用量可达10公斤。如果使用E-TPU材料，其良好的耐温性和回弹性，可以大大增强汽车阻尼的使用寿命。

 

婴童防护——E-TPU爬行垫

婴儿爬行垫的各种材料对比：

 

结语：

国内市场能够生产E-TPU原始发泡料的企业寥寥无几，比较大的厂家有巴斯夫、亨斯迈、辉燕塑胶、美瑞新材、万华化学、山东奥邦、浙江华峰等。而且，巴斯夫和亨斯迈的TPU发泡粒子都不对外销售，仅用于自行生产。国内其他生产商的TPU粒子质量参差不齐，最终制品的质量也千差万别。

 

E-TPU是一款极具生命力的材料，并引导着下游行业主动创新，拥有很大的发展潜力。相信都佰城和巴斯夫之间的战略合作能够在某些应用领域再掀浪潮。而国内市场在技术和成本上的劣势依然存在，大规模量产还需时日。随着新应用的开发和下游终端用户的认可，E-TPU还有值得期待的想象空间。

 

 

 

文内部分图片来自：辉燕塑胶有限公司

 

 

 

文内部分图片来自：辉燕塑胶有限公司