PUソールは製靴業界を制覇し、その市場は成長し続けています

ポリウレタン製ソールとは？

ポリウレタン製ソール（PUソール）は、革新的でカスタマイズ可能な靴のパーツであり、急速に世界中の靴メーカーに採用されるようになっています。

その耐久性、柔軟性、快適性により、ポリウレタン製品はインソール、ミッドソール、アウトソールなどに広く使用されています。ポリウレタン製ソールは、スリッパやスニーカーから作業靴や安全靴まであらゆるタイプの靴で使用されています。

PUソールが製靴市場を席巻している理由を理解するために、様々な種類のPUソールとその利点を見てみましょう。イメージを明確にするために、利点だけでなく欠点ならびに他の一般的なソール素材との比較も取り上げます。

ポリエステルPUとポリエーテルPUソールの比較

ポリウレタンは、イソシアネートとポリオールの反応によって合成されます。この工程では、得られるポリウレタンの分子量と材料特性を調整するために、さまざまなポリオールが使用可能で、最も一般的なものはポリエステルPUまたはポリエーテルPUです。

ポリエステルPUソールの密度は280～1,100 g/Lで、インソール、ミッドソール、アウトソールに使用されます。耐薬品性、耐油性、耐熱性、耐摩耗性が向上しているので、安全靴やスポーツシューズによく使用されます。

ポリエーテルPUソールの密度は通常450～600 g/L程度で、多くの場合、単密度ソールとして使用されます。常温での加工が可能で、仕上がりに優れ、耐水性があるため、ストリートシューズやサンダルに適しています。

PUインソール、PUミッドソールおよびPUアウトソールの比較

インソール、ミッドソール、アウトソールに適した素材を製造するために、ポリウレタンの配合や製造工程は頻繁に変更されます。一般的に、インソールとミッドソールはより軽く、より快適で、より柔軟性があり、アウトソールはより重く、より丈夫な傾向があります。

PUの利点

靴は快適で、耐久性があり、軽量であることが求められますが、PUソールはその特性を、便利で高い費用対効果を備えたパッケージで提供しているのです。PUソールには多くの利点があり、ほとんどの靴にとって最適なものです。

ポリウレタン製ソールは、優れた素材特性を備えています。

• 耐久性：PUソールは丈夫で耐摩耗性に優れているため、あらゆるタイプのソールによく使われています。耐久性に優れているため、他のどのソール素材よりも長持ちします。
• 軽量：PUソールは非常に軽く、インソール、ミッドソール、アウトソールでの使用に最適な低密度のものが数多くあります。アウトソールに使用されている高密度のポリウレタンでさえ、他のアウトソール素材よりも軽量で丈夫です。
• 耐薬品性、耐水性：ポリウレタンは丈夫で耐薬品性に優れたポリマーです。ポリウレタン製ソールは、用途に応じて、耐水性や耐薬品性、耐油性を高めることができます。
• グリップ性能：PUアウトソールはグリップ性能に優れ、滑りにくいので、安全靴、スポーツシューズ、作業靴など屋外での使用に最適です。
• 確立された用途：現在最も一般的に使用されているソール素材であるポリウレタンは、数多くの種類があり、ほぼすべての用途に適合することができ、理想的な取り扱い方法も広く知られ、確立されています。

ポリウレタン製ソールのシューズは、履く人に多くのメリットをもたらします。

• 快適で柔軟：軽量のPUソールは滑らかで柔らかく、弾力性があるので、足にフィットし、インソールやミッドソールに最適です。より重いタイプのポリウレタンは柔軟で弾力性が高く、快適で通気性の良いアウトソールとして広く使われています。
• クッション性：PUソールは弾力性に富み、密度が低いため、スポーツシューズや安全靴に用いた場合の衝撃吸収性と緩衝性に優れています。
• 優れた費用対効果：ポリウレタンは、他のソール素材よりも製造コストが安く、加工もしやすいため、製造には最適な選択肢です。また、耐久性があるので、より長持ちし、費用対効果の高い靴をお客様に提供することができます。
• 多種多様な仕上げ：ポリウレタンは、着色、パッド印刷、ブラッシングなどのカスタマイズ・オプションにより、多種多様な仕上げが可能で、デザインの自由度を飛躍的に高めます。
• 健康上の利点：PUソールは低刺激性で通気性があり、サンダルからスポーツシューズまで幅広く使用できます。

PUの欠点

PUソールの主な欠点は、長期間使用すると劣化しやすいことです。靴を保管している時、空気中の水分がポリウレタンを構成するポリマー鎖と反応し、加水分解というプロセスが起こります。

このプロセスによって、ポリマー鎖は時間の経過とともにゆっくりと分解し、材料はよりもろくなり、柔軟性を失っていきます。その結果、特に古いPUは圧力がかかると崩壊する可能性があります。PUソールの靴を湿度と温度の高い場所に保管すると、このプロセスが加速されますが、定期的に履くことで新鮮な空気に触れさせ、このプロセスの進行を遅らせることができます。

PUソールの靴の寿命を延ばすには、涼しく乾燥した場所に保管し、定期的に履くことが効果的です。PUソールは適切に保管されていないと劣化が早まる可能性がありますが、それでも5年から10年は履くことができます。加水分解が問題になるずっと前に、別の理由で靴の交換が必要になるくらいです。さらに ポリエーテル系PUソールなら、靴の寿命が特に重要な用途において、より高い耐加水分解性を提供することができます。

PUとレザーの比較

レザーソールは適切な手入れをすれば長持ちしますが、より多くのメンテナンスが必要で、自然に摩耗し、PUソールよりも劣化が早いのが特徴です。PUの方が安価で、快適で、軽く、レザーのように見せることもできるので、より良い選択と言えます。

スポーツシューズ

スポーツシューズのソールには多くの要求事項があります。耐久性、快適性、通気性、軽量性、柔軟性、耐衝撃性、防滑性などです。PUソールは、性能面で妥協することなく、手頃な価格でこれらすべての品質をスポーツシューズで実現させることができます。

スリッパとサンダル

PUソールは、安価で履き心地の良いものから高級レジャーシューズまで、一般的に使用されています。PUソールは、配合のバリエーションが豊富で、密度が低く、インソール、ミッドソール、アウトソールとして使い分けることができるため、カジュアルシューズのほぼすべてのニッチを満たすことができます。

ダイレクト・インジェクション・プロセス（DIP）

ダイレクト・インジェクションでは、液状のポリウレタンを靴に固定した密閉金型に押し込み、強力に接着したアウトソールを作製します。この工程で使用される圧力によって、優れた物理的特性と良好な結晶粒構造が保証されます。

注入

注入では、液状のポリウレタンをミキシング・ヘッドからアルミ型に流し込みます。その後、金型を閉じて素材を固め、冷却してソールを形成します。

クラレ液状ゴムによるPU改質

クラレは、耐摩耗性と生産効率を向上させるために、インソールとアウトソールの両方に最適なポリウレタン添加剤であるクラレ液状ゴムを提供しています。

クラレ液状ゴムをポリウレタン配合物の添加剤として使用すると、耐摩耗性が大幅に向上します。当社が社内で行ったテーバー摩耗試験*では、L-BR-307を添加する前のPUでは、82 mgの表面摩耗が見られました。一方、L-BR-307を添加した後のPU製品は、わずか28 mgしか摩耗せず、著しく改善されており、市場で最も耐久性のある素材となっています。その結果、内側も外側も長持ちする靴のための非常に丈夫なポリウレタンが誕生しました。

*試験方法JIS K7312、H-22研削砥石、1 kg荷重、1000回転。

クラレ液状ゴムをポリウレタン製ソールの添加剤として使用すると、脱型性も向上させます。クラレ液状ゴムを含むPU配合物は、金型からの取り出しが容易で、生産速度の向上、製品ロスの削減、エネルギー消費の抑制により、工程をよりスムーズにし、費用対効果を高めることができます。

クラレ液状ゴムは、インソールとアウトソールが一体化したPU製サンダルにすでに採用されており、顧客にとっては製品の品質と耐久性の向上、メーカーにとっては効率の向上をもたらしています。