鞋材剝離強度與黏著測試完整指南
鞋材剝離強度與黏著測試完整指南|標準、流程、費用與不合格改善
鞋材剝離強度與黏著測試,是利用拉力設備測量鞋面、鞋底、中底、貼合材料或多層鞋材抵抗分離的能力,確認產品在穿著、彎折、受潮及老化後是否容易脫膠或分層。
適用對象包括鞋類品牌商、鞋廠、鞋材供應商、黏著劑廠、進出口商,以及生產運動鞋、休閒鞋、童鞋、工作鞋與安全鞋的企業。
黏著不良是鞋類常見客訴原因。若量產前未確認剝離強度,產品可能在運輸、庫存或穿著後發生鞋頭開膠、鞋邊分離及鞋底分層,造成退貨、索賠與品牌信任損失。
鞋材剝離強度與黏著測試有什麼差別?
結論是:剝離強度是量測結果,黏著測試是較廣泛的評估概念。
黏著測試可能涵蓋鞋面與鞋底、鞋底不同層次、面料與泡棉,或薄膜與基材之間的結合性能。剝離強度則通常以單位寬度所需的分離力量表示。
| 測試名稱 | 主要評估位置 | 常見結果 |
|---|---|---|
| 鞋面—鞋底黏著強度 | 鞋面與外底接合處 | N/mm或N/cm |
| 鞋底層間剝離 | 多層鞋底、中底與外底 | 剝離力及破壞位置 |
| 鞋面材料剝離 | 合成革、塗層、貼膜與複合布 | 剝離強度 |
| 鞋底材料抗分層 | 發泡鞋底或多層材料本體 | 分層強度 |
| 老化後黏著測試 | 經熱、水分或其他條件處理的成鞋 | 老化前後結果比較 |
測試項目應依實際失效風險選擇。只測鞋面與鞋底,不能代表合成革塗層、複合布或多層鞋底不會分層。
鞋面與鞋底黏著強度如何測試?
測試時會從鞋頭、鞋側或鞋跟等指定位置裁取試樣,將鞋面與鞋底預先分開一小段,再分別固定於拉力試驗機上下夾具。
設備依規定速度將兩個部件持續拉開,記錄剝離過程中的力量,並觀察破壞發生在膠層、界面、鞋面材料或鞋底本體。
目前一般成鞋常用 ISO 17708:2018。該標準適用於膠黏、硫化及射出成型等鞋類,評估鞋面與外底、鞋底相鄰層或材料本身的分離阻力。
標準也提供可用於生產控制的老化條件。若產品可能經歷長時間倉儲、高溫運輸或潮濕環境,建議增加老化後測試。
哪些鞋材可以進行剝離與黏著測試?
常見對象包括天然皮革、合成革、紡織鞋面、橡膠、EVA、PU、TPR、TPU,以及多層複合鞋材。
不同結構應使用不同取樣與測試方式,不能只用一種方法涵蓋所有材料。
| 鞋材或結構 | 主要風險 | 建議測試 |
|---|---|---|
| 鞋面與橡膠/TPR外底 | 接合界面開膠 | 鞋面—鞋底黏著強度 |
| EVA中底與橡膠片 | 外底貼片脫落 | 層間剝離測試 |
| PU多層鞋底 | 水解、老化及層間分離 | 老化前後黏著測試 |
| 合成革與塗層 | 表層脫膜 | 鞋面材料剝離強度 |
| 布料與泡棉複合材 | 貼合層分離 | 複合材料剝離測試 |
| 發泡鞋底 | 材料本體撕裂或分層 | 抗分層及撕裂強度 |
若產品由多種材料組成,應優先測試最容易受力、彎折或受潮的界面。
鞋底分層與鞋面—鞋底脫膠有何不同?
鞋面—鞋底脫膠,是黏著界面失效;鞋底分層則可能發生在外底、中底、貼片或鞋底材料本體內部。
兩者的原因與改善方法不同,必須記錄實際破壞位置。
| 破壞型態 | 現象 | 可能原因 |
|---|---|---|
| 界面剝離 | 膠留在其中一側 | 表面處理不足、材料污染或底塗不匹配 |
| 膠層破壞 | 膠黏劑本身被拉開 | 膠量不足、固化不完全或配方不適合 |
| 材料內聚破壞 | 鞋材撕裂,但接合面仍黏住 | 黏著力高於材料強度 |
| 鞋底層間分離 | 多層鞋底或發泡層分開 | 射出、貼合或材料相容性不良 |
| 老化後脫膠 | 初測合格,老化後失效 | PU水解、增塑劑遷移或耐熱性不足 |
出現材料內聚破壞不一定代表產品異常,可能表示黏著界面已強於材料本體,但仍須依規格要求判定。
鞋底材料抗分層應使用哪項標準?
鞋底材料本身的分層與撕裂,可參考 ISO 20875:2018。該標準規定鞋外底的劈裂撕裂強度及抗分層性能測試方法,且於2023年完成確認,目前仍為有效版本。
若測試對象是鞋面材料,可依材料結構考慮 ISO 17698:2016;鞋墊分層則可參考 ISO 20866:2018。標準不能只依產品名稱選擇,還要確認試片結構、厚度與可夾持性。
一般鞋與安全鞋的黏著要求相同嗎?
不相同。一般消費性鞋類通常依品牌商規格、採購合約、產品用途或企業內控限值進行判定,不是所有鞋款都有相同的法定黏著強度。
安全鞋、保護鞋及職業鞋則應依產品標準與目標市場規定進行整套評估。ISO 20344:2021及Amd 1:2024包含鞋面—外底及鞋底層間黏著強度的測試方法,並搭配ISO 20345、ISO 20346或ISO 20347的產品要求使用。
鞋類若作為PPE出口,不能以一份黏著測試報告取代完整的產品測試、技術文件與市場准入程序。
剝離強度多少才算合格?
答案取決於產品標準、鞋型結構、材料及客戶規格,沒有適用所有鞋類的單一合格值。
測試方法規定如何取樣、拉伸及計算,但不一定提供所有一般鞋款的合格限值。安全鞋可依對應產品標準判定;一般鞋則多採品牌要求或雙方議定規格。
送測前應先確認:
判定平均值、最低值或兩者都要
單位採用N/mm或N/cm
測試鞋頭、鞋側、鞋跟或全部位置
是否要求老化、浸水或彎折後再測
是否需要記錄破壞型態
客戶指定的標準年份與報告格式
不同單位、取樣位置及前處理條件的結果不能直接比較。
為什麼新鞋會在庫存後才脫膠?
新鞋初期黏著正常,不代表長期儲存後仍能維持相同性能。
PU材料可能因水分及溫度發生水解;增塑劑、離型劑或其他成分也可能遷移到接合面,使膠層逐漸失去黏著力。
若產品需海運、長期庫存或銷售至高溫潮濕地區,建議增加加速老化及老化後黏著測試,提早發現時間相關風險。
鞋材剝離與黏著測試流程是什麼?
| 階段 | 主要工作 | 參考時間 |
|---|---|---|
| 1.需求確認 | 確認鞋型、材料、接合方式與客戶規格 | 1個工作日 |
| 2.標準與樣品確認 | 決定測試位置、前處理、樣品數及限值 | 1~2個工作日 |
| 3.樣品調節與裁樣 | 依標準環境調節並製作試片 | 依標準要求 |
| 4.拉力測試 | 測量剝離力並記錄失效位置 | 約3~7個工作日 |
| 5.報告出具 | 整理條件、結果、單位及判定 | 測試完成後 |
一般案件約需5~10個工作日。若包含高溫老化、浸水、彎折前處理、多款材料或加急服務,時間應另行確認。
測試需要準備多少樣品?
樣品數量取決於鞋型、鞋碼、測試位置、標準及是否要做老化前後比較。
整鞋黏著測試通常需要提供未使用的完整成鞋;鞋面、鞋底或複合材料測試則可提供片材,但尺寸與厚度必須足以裁取及夾持。
建議報價前提供產品照片、鞋底結構圖、材料名稱、鞋碼及客戶規格,由實驗室確認最低送樣量,避免裁樣後數量不足。
鞋材剝離與黏著測試費用如何計算?
費用通常依測試界面、樣品款式、前處理條件及報告要求計算,無法只按一雙鞋固定報價。
| 影響費用因素 | 費用增加原因 |
|---|---|
| 測試位置 | 鞋頭、鞋側及鞋跟可能分別取樣 |
| 材料或配色數量 | 不同配方與製程可能需要分開測試 |
| 老化或浸水處理 | 增加前處理時間與設備使用 |
| 老化前後比較 | 相當於增加一組測試 |
| 客戶特殊方法 | 需要不同裁樣、速度或判定方式 |
| 加急及報告要求 | 影響排程、语言及認可格式 |
最省成本的方法,是先確認客戶必要條件,再區分研發測試與正式出貨測試,避免重複送樣。
測試不合格的常見原因是什麼?
表面處理不足
打磨深度不均、粉塵未清除、底塗劑漏刷或處理後放置過久,都可能降低界面黏著力。
膠黏劑或材料不匹配
不同橡膠、EVA、PU、TPR及TPU需要適合的處理劑與膠黏系統,不能只增加膠量解決相容性問題。
製程參數不穩定
膠層過厚或過薄、烘乾溫度不足、開放時間超限、壓合壓力不均及固化時間不足,都可能造成批次差異。
鞋型設計造成應力集中
鞋頭翹度、鞋底溝槽、邊牆高度及反覆彎折位置,可能讓局部接合處承受較大剝離力。
黏著不合格後應如何改善?
先確認破壞發生在哪一層,再決定改善方向。
| 失效位置 | 優先檢查項目 |
|---|---|
| 鞋面與膠層界面 | 鞋面清潔、粗化、底塗及材料表面處理 |
| 膠層內部 | 膠黏劑配比、塗膠量、乾燥及固化條件 |
| 鞋底與膠層界面 | 離型劑、打磨、清潔及處理劑相容性 |
| 鞋材本體撕裂 | 材料強度、厚度、發泡結構及設計 |
| 老化後脫膠 | 耐熱、耐水解及材料長期相容性 |
改善後應重新製作代表量產條件的樣品,不宜使用人工補膠的特製樣品代替正式重測。
FAQ|鞋材剝離強度與黏著測試常見問題
只送鞋底可以測鞋面—鞋底黏著力嗎?
不可以。鞋面—鞋底黏著測試需要實際接合的成鞋。若只提供鞋底,只能評估鞋底材料分層、撕裂或指定貼合結構。
一個鞋款測一雙就足夠嗎?
不一定。不同尺寸、顏色、材料批次及生產線可能具有不同風險,應依標準、買家抽樣規則與代表性決定數量。
鞋底拉不開就一定合格嗎?
不一定。可能是試片無法正確夾持,或材料先被撕裂。報告仍需記錄最大力量、破壞型態及是否符合判定規則。
初測合格後還需要做老化測試嗎?
若產品包含PU、熱熔膠、多層貼合材料,或需海運及長期庫存,建議增加老化後測試。初始合格不能完全反映長期耐用性。
黏著測試不合格可以重測嗎?
可以,但應先完成原因分析及製程改善。未修改材料或製程便重測,通常只會增加費用並延誤出貨。
報告能否用於所有客戶與國家?
不一定。客戶可能指定不同標準、限值、預處理及認可實驗室。安全鞋出口還需確認目標市場的PPE合規與認證要求。
下一步如何執行?
第一步提供鞋款照片、鞋面與鞋底材質、接合方式、銷售國家及客戶規格;第二步確認測試界面、位置、樣品數及是否需要老化;第三步取得正式報價後送樣測試。
若產品屬於新材料或新製程,建議先做開發階段測試,再以量產樣品完成正式確認。也可搭配鞋底彎折、耐磨、整鞋屈折及鞋面撕裂測試,避免黏著合格但其他部位提前失效。
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