相比曾经主流的机械结构，目前运动鞋中底科技更多在发泡上做文章，就连耐克都在最新旗舰款篮球鞋上舍弃了看家技术气垫，转而玩起了ZoomX。

超临界发泡究竟是什么？为何如此受青睐？

一、原理

在高分子材料的发泡加工中，根据气泡的生产机制不同可分为两大类：化学发泡和物理发泡。

超临界发泡是一种物理发泡，全称是超临界流体微孔发泡。超临界流体物理性质介于液体和气体之间，在一定温度和压力作用下兼具气体和液体的性质，可以像气体一样易于扩散，又可以像液体一样易于浸润。

超临界发泡的基本原理是利用气体在聚合物中的溶解度对压力和温度的依赖关系，使经过超临界流体过饱和后的聚合物混合体系在冷却过程中，进入热力学不稳定状态，诱导气核形成，进而得到微孔结构。

化学发泡是对加入高分子材料中的化学发泡剂进行加热使之分解释放出气体而发泡，整个发泡过程类似于面点的发酵，是一项传统而成熟的发泡工艺，目前仍广泛应用在普通中底的制作上。

 

二、特点

相比传统的化学发泡，超临界发泡技术具有明显的优势，可以同时达到中底轻量和高弹性两个目标。

超临界发泡能够制造出细小而均匀的气泡，让中底的密度更低，从而减轻球鞋的重量，减少使用者脚部的负担。

超临界发泡能够将气泡均匀地分布在中底材料中，所形成的缓冲结构能够有效吸收冲击，提供更好的能量回馈，减少关节和肌肉的压力，同时也可以提升抗压缩能力，让中底更耐用。

此外，超临界发泡不会像化学发泡产生一些对环境或人体有害的气体，具有环保清洁的优点。

不过，超临界发泡对设备和过程控制的要求远高于化学发泡，因此生产成本要更高。

化学发泡——泡孔接结构均匀度差：平均泡孔大，且大小不一，泡孔结构较不圆润

物理发泡——泡孔结构均匀度佳：平均泡孔小，且一致性高，泡孔结构较为圆润与细致

三、类型

超临界发泡的原料目前主要有4种：EVA、TPU、TPEE、PEBA。

EVA（乙烯-醋酸乙烯酯 ）是应用最早、最成熟、最广泛的的发泡鞋材，各项性能都较为普通，耐久度指标较为落后，长时间穿着后容易被“踩扁”，从而降低回弹、缓震性能。

TPU（热塑性聚氨酯）回弹性能优秀，耐久性强，但自身重量较大，且在长时间受压力形变之后会发热。TPU分为芳香族和脂肪族。总体而言，脂肪族性能上优于芳香族。

TPEE（热塑性聚酯）可以视作TPU的升级版本，总体而言在回弹、耐久等指标上与TPU差异不大，在轻质化指标上则有明显提升。

PEBA（聚醚嵌段酰胺）又被称为尼龙弹性体，拥有目前最高等级的回弹性能、轻质化性能和不输TPU、TPEE的耐久性能，是顶级运动鞋的中底标配。PEBA成本较高，常见使用PEBA混合EVA、TPU等材料进行发泡，以降低成本。

超临界发泡在工艺上可分为板材、注塑、胚模和珠粒发泡，Boost是珠粒发泡，ZoomX是板材发泡。

超临界发泡一般以二氧化碳CO₂或氮气N₂作为物理发泡剂，CO₂和N₂的化学性质稳定、价格低、无毒无害，且临界压力及温度较容易达到，对聚合物的溶解性、扩散能力较强且易于控制。但两者之间还是有差异的。

以CO₂作为发泡剂，CO₂在聚合物中具有更高的溶解度和更高的扩散速率，添加填料可以控制孔结构，适合大规模生产。

以N₂作为发泡剂，发泡体中的气泡孔径更小，气泡孔密度高且细致均匀。N₂扩散较慢，形成的泡沫不容易塌陷，结构良好，较有利于弹性材料的发泡。

四、应用案例

1、阿迪达斯：Boost+Lightstrike PRO

Boost是Adidas和德国巴斯夫（BASF）化学公司于2007年合作研发，并于2013年运用于运动鞋的中底科技，俗称“爆米花”，其材料主要由超临界发泡TPU构成，拥有优异的弹性和缓震效果。

第一双Boost科技跑鞋Energy Boost一经推出，就在整个鞋材领域引起轰动。2014年柏林马拉松，基梅托穿Boost鞋款打破世界纪录，成为第一个跑进2小时3分的人。

2020年，Adidas推出Lightstrike PRO中底，是Adidas现今反馈效能最强的中底材料，长距离跑动期间能吸震并产生推进力回给脚掌。

Lightstrike PRO的发泡材质没有官方公告，网络上以tpee（热塑性聚酯弹性体）为原材料的超临界发泡说法为主。

目前，Adidas一共只有Lightstrike、Boost和Lightstrike PRO三项主力中底科技，分别对应低、中、高端产品线，均为超临界发泡。

2、耐克：ZoomX

2017年，Nike推出ZoomX中底，以Pebax基材经过超临界发泡工艺打造。ZoomX泡棉缓震系统采用革新设计，提供优异的能量回传机能，将每一步的冲击转化为下一步的能量。

更轻、更柔软，反应也更灵敏，专为提供优异的能量回传而设计（可提供85%的能量回传），将速度发挥到极致。

2019年，基普乔格穿着Nike ZoomX Vaporfly Next%，以1小时59分40秒冲过终点，标志着人类史上马拉松首次跑进2小时。最新推出的Nike G.T. Cut 3，是Nike首次在篮球鞋上使用ZoomX。

3、斯凯奇：HYPER BURST+HYPER BURST PRO

2018年底，SKECHERS推出HYPER BURST中底科技，将SKECHERS独家特殊配方的EVA，通过超临界发泡，制成超轻量、高度回弹力以及更耐用的中底。

其可以帮助跑者在跑动时充分吸收落地动能，并在起步时反馈为向前推进的动能，长时间持续提供跑者高度支撑与避震缓冲能量。从2019年开始，SKECHERS Performance系列的所有鞋款都应用了HYPER BURST中底。

2022年，SKECHERS推出HYPER BURST PRO中底，以TPU为基材进行超临界发泡，极致轻量化，并且更加柔软，提供更多的弹性，提供跑者耐久的高度避震缓冲能量。

4、新百伦：FuelCell

2017年，New Balance推出的FuelCell是以TPU为原材料的超临界射出发泡，放置在一般中底的下层，带有韧性的弹，承接脚掌踏地力量后迅速反应，让跑者爆发力得以完整发挥。

2019年，New Balance推出革新的FuelCell极速动能科技，改成由EVA+TPU混和物的超临界氮气发泡，应用于整个中底。

首款应用于FuelCell 5280竞速马拉松跑鞋，还有后续的FuelCell Rebel系列跑鞋、FuelCell Propel系列跑鞋都是使用FuelCell超临界氮气发泡中底，为NB至今能量回传表现最优秀的泡棉材料。

5、361°：QU!KFORM∞+ENRG-X

361°在2020年推出Q弹科技中底QU!KFORM∞。

最初Q弹超·跑鞋是EVA+TPU复合的超临界发泡，后续转变成单纯EVA超临界发泡，飞燃ST中底科技Q立方为EVA超临界发泡，轻量软弹，缓震性优异，能量回馈85%，持续提供竞速推助力。

2022年，361°推出新的EVA超临界发泡材质ENRG-X，跟QU!KFORM∞差别在于脚感偏韧弹，硬度、比重、弹性都进行了优化，落地感受缓震压缩时间很短，回弹很快，应用的跑鞋有驰擎、E韧，篮球鞋有AG3。

6、乔丹：巭PRO乔丹

2020年发布巭PRO回弹科技，以及搭载该科技中底的新品——乔丹质燥功夫鞋、首款碳板竞速跑鞋飞影PB。

突破了原有EVA材质的性能界限，选取行业先进的TPE（苯乙烯系热塑性弹性体）板材，通过超临界发泡工艺打造，将材料密度控制在0.10-0.16g/cm3区间内，同时保证了37%的高压缩性能，能量回馈达到80%以上。

2023年最新的巭PRO使用了PEBA材料，具备轻量、缓震和回弹出色的性能，飞影plaid（旗舰专业马拉松竞速跑鞋）41码单只约199g。

7、彪马：NITRO+NITRO ELITE

PUMA在2021年推出NITRO液态氮发泡中底，以EVA混合TPU进行超临界发泡，有着轻量、高缓冲的特色，踩起来的回弹劲道非常扎实，兼具稳定与舒适。

运用该中底的TEVERIS NITRO氮气漫步鞋的特色就在于极轻量、稳定脚感，还有高效缓冲能力。FUSION NITRO是首双搭载NITRO Foam科技的篮球鞋，使用全脚掌配置提供充沛缓震保护。

PUMA在2022年升级推出NITRO ELITE菁英版氮气科技中底，以EVA混合PEBA进行超临界发泡，相较NITRO氮气中底轻31%，缓冲与回弹分别提升18%及5.7%，应用于菁英竞速型PUMA NITRO Elite Racer专业跑鞋。

8、安踏：氮科技

安踏“氮科技”于2021年发布，是全新一代超临界氮气发泡中底技术，能够赋予产品“回弹、轻质、持久”的性能，最先导入C202 GT专业竞速马拉松跑鞋和汤普森第7代签名篮球鞋KT7。

C202 GT搭载双层NITROSPEED NUC氮速科技中底，采用PEBA胚模发泡，上层中底硬度40度（柔软舒适、轻量回弹），下层中底硬度50度（缓冲减震、提升稳定），中间夹一层3D碳板。

NITROSPEED NUC氮速科技中底密度为0.09g/cm³，能量回归率达86.8%，耐久性提升30%，整体缓震性能提升26%。

9、匹克：超轻量化态极

匹克以P4U（STF材料）和各类TPE材料混合进行发泡，打造“态极”中底科技，并建立起了匹克“态极”系列产品矩阵，在商业上大获成功。

其中，运用在态极3.0GT跑鞋上的超轻量化态极中底为超临界氮气发泡，密度仅为常态态极中底密度的1/2，重量降低54%，超轻盈穿着，轻松奔跑无压力而且弹性更强，响应更灵敏，弥补了态极脚感柔软有余但澎湃不足的短处。

10、特步：ACE缓震科技、动力巢

 

特步的超临界发泡鞋案例主要是动力巢系列以及XTEP ACE缓震科技。

XTEP ACE缓震科技：全球首创PISA超临界发泡技术，给跑者强大的能量回馈，让跑者每一步都有强大的澎湃回弹感，回弹率高达85%，远超普通材料，比ETPU材料高28%以上。

动力巢系列有PB、X、X2等，使用TPU、尼龙弹性体等发泡。

X-DYNAMIC FOAM PB动力巢PB：使用了尼龙颗粒进行超临界发泡的工艺打造而成，密度较ETPU轻50%，回弹力超80%。

X-DYNAMIC FOAM动力巢X2：特步在2019年时基于动力巢X纯TPU发泡为中底材质的改进版本，也是当下特步主打的版本，比动力巢X的回弹更强。

11、鸿星尔克：炁科技

炁科技是鸿星尔克在2022年发布的超临界发泡中底技术。

基于粉丝希望提高人工肌肉科技中底回弹性能的需求，鸿星尔克不断升级进化中底材料，将弹性提升23%，升级后的鞋底回弹性能接近80%，能够有效缓解跑步过程中小腿和足部关节的疲劳。

同时，研发上增大投入，通过尝试好的配方材料去解决鞋子增重问题，保证高回弹性的前提下，实现跑鞋重量比上一代减轻2.6%的进步。

12、胜利：NitroLite

2021年，胜利推出NitroLite超临界氮气发泡中底科技，使用高性能EVA材质发泡，发泡硬度更符合羽毛球运动要求。

第一款运用NitroLite的S99ELITE创下了羽毛球鞋轻量新纪录，此外还兼具优异的回弹与耐久性能。

2023年推出的A970NitroLite同样采用了NitroLite中底，在A970ACE全能的基础上实现了性能升级。安东森、李梓嘉、普兰诺伊现在穿的都是A970NitroLite。

五、结语

不得不说，近些年运动鞋在中底科技上的进步是显而易见的，对于消费者来说，最大的感受就是现在的运动鞋穿起来真是比以前舒服多了。

来源：中羽在线

原文始发于微信公众号（艾邦高分子）：超临界发泡运动鞋应用案例