鞋用胶粘剂开发任重道远

　　改革开放以来，我国制鞋业发展迅猛。目前生产的60亿双鞋中，除10亿双左右塑料鞋不用胶粘剂以外，其余50亿双皮鞋、旅游鞋、胶鞋和布鞋都与胶粘剂有关。布鞋主要用淀粉或改性淀粉胶来复合帮面布，14亿双布鞋单耗淀粉胶约5万—6万吨。布面胶鞋帮面布的复合以往用汽油胶，现已改用天然乳胶，年用量4万多吨。皮鞋、旅游鞋是溶剂胶的最大用户，25亿双这类鞋中，80％采用胶粘工艺，年用量达10万吨。热熔胶主要用于皮鞋、旅游鞋的帮面成型过程及衬里等的粘合；某些时装鞋的包头也采用热熔胶涂布，估计全部用胶量约1000吨／年。 　　鞋用溶剂胶面临抉择 鞋用溶剂胶既要经得起踢、压、弯曲等方面受力情况的考验，也要耐得住寒冷、酷热及雨水、汗液等的侵蚀，因而这种胶不仅最终粘台强度要求高；而且为适应快速成型的要求，粘接强度也要很高，胶膜须柔软，经百万次弯曲后，粘接强度应基本保持不变；胶膜对温度应不敏感，-20℃不脆裂，40℃也能保持其80％左右的粘合强度；水、汗等也不应对粘接强度产生影响。 　　目前世界各国对鞋帮鞋底的连接基本都用溶剂胶，欧美各国主要使用聚氨酯胶，亚洲地区则以氯丁和接枝氯丁胶为主。我国制鞋业目前所用溶剂胶基本是：氯丁胶(30％)、接枝氯丁胶(40％)和聚氨酯胶(30％)。从使用范围看，深色皮革帮面与深色橡胶底多用氯丁肢，浅色帮面与橡胶底或其他底材结合多用接枝氯丁胶，聚氨酯或聚氯乙烯帮底连接则以聚氨酯胶为主。 　　目前我国内地鞋用溶剂胶大多来自台湾或者其在内地的独资或合资企业所生产，当然也有一部分由内地企业供应。有机溶剂对橡胶、塑料和皮革等鞋帮鞋底材质具有较好的溶胀性，能将胶粘剂中的有效成分带人材料内部从而使其具有高强度粘接性。此外，它的可调节的露置时间给了以手工操作为主的制鞋生产以极大方便。但它含有大量有害的挥发性有机物，对环境造成污染，因此开发替代性鞋用胶受到世界各国科技工作者的极大关注。70年代中期，前苏联研制成功粘合皮底皮帮的聚酰胺系热熔胶；1992年英国推出一种反应型无溶剂胶糊；同期，德国也有类似科研成果报道。遗憾的是由于价格、工艺和设备等诸多方面的原因，这些成果都没能推广。随着人们环境保护呼声的日益高涨，制鞋业在可能的条件下尽量少用溶剂胶，开发新一代环保型鞋底胶虽然难度很大，但势在必行。 　　热熔胶将备受关注 热熔胶在制鞋中的应用始于20世纪60年代末。我国轻工制鞋研究所于80年代初研制出以改性聚烯烃为基料的绷帮热熔胶，在部分工厂中应用效果良好。绷带胶根据应用需求，分为条状和颗粒两种形式。随着制鞋机械化程度提高，该胶用量还将增加。目前该胶多从中国台湾、意大利、德国等地进口。 　　涂包头胶是热熔胶在制鞋中的第二大用途，通常为条状或圆柱状。该胶主要用于某些中低跟时装鞋的包头制作，现在年用量约800~1000吨。该胶目前有两种类型——聚酰胺型和EVA型。中国台湾及其在内地的独资或合资厂产品占据了该领域大部分市场。 　　热熔胶在制鞋方面的第三大用途是鞋帮部件折边。该胶多为聚酰胺系产品，因受机器精度限制，目前国内厂家使用量还不多，不过加入WTO后可望有大发展。其第四大用途是粘衬里、包鞋跟。该种热熔胶多为EVA型产品，块状，是代替一部分溶剂胶如氯丁胶发展起来的，目前用量还不大，但今后会有发展。 　　第五方面的用途是布料复合。布鞋和布面胶鞋的帮面布改用热熔胶除了环保因素外，效率高、鞋料挺拔、防湿、防腐、卫生性能好也是重要原因。点状涂布工艺使布料保持了较好的通风透气功能，弥补了汽油胶和乳胶在这些方面的不足，属发展中的产品。目前主要用低分子量聚乙烯制作，如能配以小型涂布设备，该胶种将具有良好的发展前景。 　　水基胶和无溶剂胶——鞋用胶的希望之星 鞋用水基胶包括天然乳胶、合成乳胶以及各种聚合物的水分散体。目前我国鞋业应用最多的是天然乳胶和淀粉胶。淀粉胶在布鞋业的应用历史悠久，主要是它来源广泛，使用方便，价格便宜，且无毒无味，环保性能好。不过该胶存在着怕水、湿粘合强度低、易霉变等不足。如能在此方面加以改进，其在布鞋业的应用将更上一层楼。 　　水基胶作为目前污染性最少的胶种，尽管它还存在着粘合强度不高、水分蒸发慢、效率较低等不足，但因环保性能好，近年其在制鞋业方面的应用已逐步扩大，它现已取代汽油胶用于胶鞋帮面的粘接，另外，还有其他很多工序也有从溶剂胶向水基胶发展的趋势。不过，因为水对被粘材质的溶解几乎为零，胶质渗不进去，故其粘合强度还难以保证。因此要使水基胶在最重要、最大量的大底胶中取得成功，除了增强胶粘剂基质自身的粘附性能外，还需解决好胶质的渗透问题。 　　无溶剂胶又称反应型胶，是将可进行化学反应的两组分材质分别涂刷在需粘合的两种物料表面，而后在热活化或其他条件下，两组分物料紧密接触即进行化学反应，从而达到交联粘合的目的。反应型胶粘剂省却了聚合、溶解、挥发干燥等诸多工序，因而具有很大活力，人们对它寄予厚望也是理所当然。