歷經兩年技術攻關與產業化探索,近日安徽省雄德新材料科技有限公司成功研發出全球首款"高儲能固-固相變溫控鞋"。這款革命性產品是在公司董事長莊廣福的推動下,與享受國務院特殊政府津貼專家、教授級高級工程師苗曉光技術團隊合作,應用固--固相變高儲能新材料,實現了鞋品在復雜環境下的智能溫度平衡調節,真正做到"不冷不熱,四季恒溫",標志著功能性鞋材與智能穿戴技術的融合邁入了全新階段。
行業痛點:傳統鞋靴無法適應動態溫濕度環境
現代社會生活場景日趨多樣,人們穿梭其間,常期望一雙鞋能滿足不同環境的舒適需求。然而,傳統鞋靴功能較為單一,難以兼顧多樣環境的舒適需求。以冬季戶外保暖靴為例,較厚的保暖層在室外雖能有效御寒,但進入室內或在運動狀態時,鞋內積熱易導致悶濕、細菌滋生,甚至因汗后驟冷引發“凍腳”等不適。
目前市場上鞋靴的科技創新,多聚焦于抗菌、保溫、散濕等基礎功能,在溫度自適應方面雖有一定探索,但主要依賴固-液相變微膠囊混合纖維(相變焓約18J/g,膠囊易破裂失效)或微膠囊/粘合劑復合涂層技術(相變焓遠低于18J/g,且涂層質地僵硬)。這些方法普遍存在儲能密度低、耐久性差、穿著性能不佳等問題,無法滿足穿著者對全天候舒適性的需求。
技術突破:十五年鑄就高性能固-固相變材料
面對行業技術瓶頸,安徽雄德新材料科技有限公司另辟蹊徑,采用歷經十五年研發鑄就、專為匹配人體舒適溫度而設計的高性能固-固相變彈性儲能材料。該材料以特定分子量聚乙二醇為軟片段、異氰酸酯為硬片段,輔以特殊擴鏈劑構成,相變焓超過45焦耳/克,遠高于傳統微膠囊技術;熔融溫度超過105℃,熱穩定性優異;成型薄膜具備良好彈性,耐沸水處理,不粘連不溶化,耐久性突出。該材料的核心技術在于智能溫控機理:在27℃-43℃范圍內隨著環境溫度升高,其通過自身固-固相轉變主動吸收熱量;當溫度低于24℃時,則通過逆向相變釋放儲存的熱量,如此往復,在材料附近形成局部自調節環節微氣候,使周邊溫度穩定在人體適宜區間。這種基于相變的自發吸放熱循環,能夠在外界溫差波動較大情況下,維持材料周邊微環境溫度相對恒定,為實現"恒溫"奠定了堅實的科學基礎。
產業化攻堅:兩年探索,突破轉化壁壘
從實驗室成果到市場產品,安徽雄德新材料科技有限公司研發團隊經歷了艱難的認知和轉化過程。自2023年接觸該材料以來,團隊就意識到這將是鞋靴科技領域的一個重要突破點。為此,團隊系統梳理了從材料性能到鞋靴應用場景的匹配邏輯,圍繞消費痛點展開深入調研,最終明確:產業化的核心,在于實現高效的產品集成。
在產品集成階段,團隊重點攻克了三大難題:材料貼合與鞋體結構設計、耐久性與耐磨性保障,以及關鍵舒適參數的量化界定。公司為此進行了上千次實驗,董事長親自帶隊反復試穿改進,損壞樣品鞋逾千雙,逐步厘清了材料性能、鞋品結構與人體舒適度之間的系統關聯。
在安徽省地方政府的大力支持與公司領導的堅定推動下,團隊持續攻關,最終成功推出系列溫控鞋成品。
實證卓越:用戶測試驗證溫濕雙控效能
在針對中度汗腳人群的對比實驗中,相同條件下,與普通鞋相比,使用該新型溫控鞋時鞋內平均濕度降低8%以上、平均溫度下降1℃左右。這一突破性效果源于智能調溫材料對鞋內微氣候的主動調節,從根源上抑制了因溫度波動引起的過度排汗。測試者普遍反饋"腳部始終保持干爽舒適",充分驗證了該技術在溫濕度協同管理方面的卓越效能。
未來展望:技術延伸賦能多產業升級
安徽雄德新材料科技有限公司董事長莊廣福表示:"這項技術的應用潛力遠不止于鞋靴;谖覀円呀洏嫿ǖ暮诵募夹g體系,公司已規劃將智能相變調溫技術系統推廣至高端戶外運動服裝、特種職業防護裝備、醫療康復器材、以及嬰幼兒和老年人護理用品等領域,推動相關產業向功能化、智能化升級。"
該產品的成功研發,不僅填補了固-固相變材料在鞋類應用中的技術空白,也為應對傳統鞋服在溫濕度頻繁波動環境下的適應難題提供了創新方案。隨著技術的進一步推廣,有望帶動整個鞋服與穿戴產業向更智能、更舒適的時代演進,為消費者帶來真正意義上的全天候穿戴體驗。














