在保持聚氨酯鞋材物理性能良好的情況下，降低模塑制品的密度，提高耐滑性(特別是在潮濕或有冰面的情況下)、降低成本，這是聚氨酯鞋材有待提高的問題，也是市場的需求。此外提高回彈性也非常重要。

    1、降低密度

    降低密度才能降低成本，進而與低密度EVA及某些PVC等傳統(tǒng)非聚氨酯鞋材競爭。PU鞋材須滿足如下要求：1)尺寸穩(wěn)定，即鞋材不收縮，不扭曲；2)易加工，即物料混合比寬容度好，流動性好，制品脫模時間短，粘結(jié)性好。降低微孔聚氨酯鞋材的密度，泡沫的孔徑分布及泡孔結(jié)構(gòu)就會發(fā)生變化。當微孔聚氨酯模塑制品的密度低于400kg/m3時，要避免因泡孔閉孔率太高而產(chǎn)生收縮等不利影響。降低PU材料密度的同時，要求增加聚合物的模量，以便維持模塑泡沫的承載能力。

    在開發(fā)低密度微孔聚氨酯泡沫材料時，要完全準確地理解配方參數(shù)與材料結(jié)構(gòu)、性能、加工特性之間的平衡關(guān)系，有時甚至在配方中使用一些添加劑，比如開孔劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、泡沫穩(wěn)定劑、硬度調(diào)節(jié)劑以及填料等，以便得到理想泡孔結(jié)構(gòu)的材料。

    2、全水發(fā)泡

    聚氨酯發(fā)泡工藝以往采用的發(fā)泡劑多為氟氯烴類物質(zhì)如CFCS，這類發(fā)泡劑雖然能使制品表面形成自結(jié)皮，有利于提高制品的耐磨性及外觀光潔程度，但會破壞大氣臭氧層，不利于保護生態(tài)環(huán)境。氟氯烴發(fā)泡劑的使用在國際上已受到嚴格限制。據(jù)報道，美國聯(lián)邦政府早在1994年就已出臺了法律，在非必須場所(其中包括制鞋業(yè))限制氟氯烴的使用。隨著人們對環(huán)境問題的日益重視，制鞋業(yè)也面臨新的抉擇，那就是必須開發(fā)出無污染的新型發(fā)泡劑取代氟氯烴，由此水發(fā)泡微孔聚氨酯鞋底應運而生。這種新型發(fā)泡鞋底用水作為發(fā)泡劑，具有與氟氯烴發(fā)泡微孔聚氨酯鞋底基本相同的性能，而且加工設(shè)備和工藝改動不大。在PU泡沫中，水發(fā)泡體系的反應包括多元醇與異氰酸酯的反應以及異氰酸酯與水的反應，此兩步反應幾乎是同時進行的，每一步都直接影響泡沫的生成過程和泡沫的結(jié)構(gòu)，只有當生成的脲和氨基甲酸酯的反應達到一定的平衡狀態(tài)時，才能生成穩(wěn)定的PU泡沫結(jié)構(gòu)。前者主要生成聚合物軟段，而后者生成聚合物的硬段。在低密度下，泡孔的閉孔率高，則支撐泡孔的強度不夠，制品易收縮。雖然水發(fā)泡鞋底表面沒有一個致密層，但其抗磨特性與氟氯烴發(fā)泡劑制作的鞋底不相上下。目前世界上生產(chǎn)化學助劑的廠商已開始向用戶提供環(huán)保新品。如德國高斯米特化工公司為水發(fā)泡微孔聚氨酯開發(fā)出各種助劑，包括降低水發(fā)泡微孔聚氨酯產(chǎn)生的粗糙感，增加水發(fā)泡微孔聚氨酯柔軟度的助劑。

    水發(fā)泡聚氨酯自結(jié)皮泡沫的最大缺點是彈性低以及尺寸穩(wěn)定性差，但可通過控制聚氨酯中氨基甲酸酯基團的含量來改善彈性。其做法是：通過計算和調(diào)整配方，將A組分中相對分子質(zhì)量高的多元醇部分轉(zhuǎn)移到B組分中，取代B組分中聚氧化丙烯二醇，可得到理想的彈性材料。此外，通過調(diào)節(jié)A、B組分混合比的大小，可以控制泡沫成型動力學等加工條件，從而將線性收縮率控制在0.5%~1.0%的適中范圍內(nèi)。

    3、提高耐滑性

    影響聚氨酯鞋材耐滑性的因素很多，主要表現(xiàn)在以下三個方面：1)鞋底圖案、鞋底結(jié)構(gòu)及其式樣的設(shè)計。鞋底結(jié)構(gòu)和式樣決定了人在行走或跑動等不同姿態(tài)下其接觸面和受力方向。2)接觸面類型及其粗糙程度和各種環(huán)境因素。3)鞋底材料的類型。

    4、聚氨酯彈性體光降解與變色問題

    盡管脂環(huán)族PU彈性體受紫外線(UV)輻射并不易變色，但脂環(huán)族異氰酸酯PU彈性體比芳香族PU彈性體更容易發(fā)生光降解。脂環(huán)族異氰酸酯型PU彈性體光降解隨著硬段質(zhì)量分數(shù)增加而增強硬段質(zhì)量分數(shù)越高，經(jīng)過100h的UV輻射后變得越脆。芳香族異氰酸酯PU彈性體受UV輻射發(fā)生顏色變化，但它們表現(xiàn)出比脂環(huán)族異氰酸酯PU彈性體更好的機械性能和耐熱性能。芳香族異氰酸酯PU彈性體抗光降解隨著硬段質(zhì)量分數(shù)增加而增強，其拉伸強度在UV幅射100h后無明顯變化。為了提高PU鞋底的光穩(wěn)定性，可在配方中直接加入添加劑。添加劑通常分為三類：受阻胺光穩(wěn)定劑、UV吸收劑或抗氧劑。通過選擇這些添加劑的正確配伍，即可大大提高PU制品的抗UV穩(wěn)定性，這是源于此三類穩(wěn)定劑間的協(xié)同作用得以顯現(xiàn)的結(jié)果。

    我國是世界第一產(chǎn)鞋大國，年產(chǎn)鞋約50億雙，占全球產(chǎn)鞋量的42%。但目前聚氨酯在該產(chǎn)業(yè)的用量僅有2.8萬t/a，占鞋用總量的2%。而全世界制鞋業(yè)中聚氨酯材料占6.8%，在經(jīng)濟發(fā)達的歐洲，這個比例高達20%以上。由此可見，我國的聚氨酯鞋材市場潛力非常大，未來我國聚氨酯鞋材市場必將成為聚氨酯領(lǐng)域的一個新的經(jīng)濟增長點，聚氨酯鞋材市場將被眾多商家看好。