ISOTS 209612024 鞋类 - 鞋类组件的性能要求 - 小腿标准立项发展报告

鞋类-鞋类组件的性能要求-小腿标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Footwear—Performancerequirementsforcomponentsforfootwear—Shanks摘要随着全球鞋类产业的快速发展，消费者对鞋类产品的舒适性、支撑性和安全性的要求日益提高。鞋用“小腿”（Shanks，亦称鞋内底钩心或中底支撑）作为鞋类结构中的关键承重部件，其性能直接影响鞋类的抗扭转性能、足弓支撑效果以及穿着者的行走姿态与运动安全。然而，长期以来，行业内对“小腿”的物理性能、疲劳强度及测试方法缺乏统一的规定，导致产品质量参差不齐，严重制约了国际贸易与技术交流。本报告针对国际标准化组织（ISO）最新发布的《鞋类-鞋类组件的性能要求-小腿》（ISO/TS20961:2024）标准，系统阐述了该标准的立项背景、技术内容、测试方法与适用范围。报告深入分析了“小腿”在运动鞋、安全鞋及日常皮鞋中的核心作用，详细解读了标准中对材料厚度、抗弯刚度、疲劳耐受性及耐腐蚀性的具体量化指标。通过对标国际先进技术法规和国内行业现状，本报告指出了该标准对提升我国鞋类出口竞争力、规范国内市场秩序以及推动制鞋技术升级的重要价值。结论部分展望了未来鞋类组件标准化向智能化、绿色化发展的趋势，并对我国参与国际标准制修订工作提出了具体建议。关键词：鞋类标准；小腿（鞋内底钩心）；性能要求；ISO/TS20961；鞋类组件；抗弯曲疲劳；足弓支撑Keywords:FootwearStandard;Shanks(Shank);PerformanceRequirements;ISO/TS20961;FootwearComponents;BendingFatigue;ArchSupport1.引言在全球经济一体化与消费升级的双重驱动下，鞋类产品已从单一的防护用品演变为集时尚、功能与科技于一体的复合型消费品。在复杂的鞋类结构中，鞋用“小腿”（Shanks）作为连接前掌与后跟的关键桥梁，承受着行走、奔跑及跳跃过程中产生的绝大部分弯曲与扭转应力。无论是高跟鞋维持鞋体形态、运动鞋提供抗扭转稳定性，还是安全鞋保护足弓免受冲击，小腿的性能均是决定鞋类整体品质的核心要素。长期以来，国际标准化组织（ISO）虽然已经建立了诸如鞋类通用试验方法（ISO17707）、鞋类抗疲劳性能（ISO22650）等宏观标准体系，但对于“小腿”这一核心组件的具体性能参数、测试条件和判定准则，一直缺乏统一的技术规范。不同制造商、不同国家之间因材质（如钢片、玻璃纤维、碳纤维、特种塑料）和加工工艺差异，导致产品性能参差不齐。这种标准缺失不仅造成了国际贸易中的技术壁垒，更因不合格产品引发的足部疾病（如足底筋膜炎、踝关节扭伤）而威胁消费者健康。ISO/TS20961:2024《鞋类-鞋类组件的性能要求-小腿》正是在此背景下应运而生。该技术规范由ISO/TC216（鞋类技术委员会）主导制定，汇集了来自欧洲、北美及亚洲（包括中国）的鞋类专家、检测机构及品牌商的智慧。标准的发布，标志着全球鞋类标准化工作从“宏观成品”向“微观组件”的纵深推进，为高端鞋类产品的精准设计与质量管控提供了科学依据。2.标准核心技术内容解读2.1标准适用范围与分类ISO/TS20961:2024明确界定了“小腿”的定义：是指安装在鞋的中底与外底之间，横跨足弓区域，用于支撑和稳定鞋楦底部形状的刚性或半刚性部件。标准适用于所有类型的鞋类，包括但不限于：-职业安全鞋：要求抗冲击、抗穿刺及极致的抗弯刚度；-运动鞋：侧重轻量化、弹性反馈及高疲劳寿命；-日常用鞋（包括高跟鞋）：注重舒适度与适度的支撑性。2.2关键性能指标与技术要求标准对该组件提出了四大核心性能维度的量化要求：1.抗弯刚度这是衡量小腿支撑能力的基础指标。标准规定了在特定跨度（通常为80mm或100mm）和加载速率下，试样在达到预定变形量（如10mm）时所承受的力值。例如，针对重型安全鞋，其最小抗弯刚度通常显著高于日常休闲鞋，以防止在重物挤压下发生过度变形。2.疲劳性能考虑到消费者长期穿着需求，标准引入了循环弯曲疲劳测试。试样需在特定的简支梁或悬臂梁夹具上，经受数万次（如10万次）的往复弯曲循环。测试结束后，要求试样无断裂、分层发生，且其刚度衰减率不得超过初始值的20%。这一指标直接关系到鞋的长效支撑性能。3.环境适应性（湿热处理）小腿材料（特别是非金属复合材料）在高温高湿环境下可能发生性能衰退。标准要求试样在恒定温湿度条件（如70±2℃，90±5%RH）下进行处理后，再进行力学性能测试。此举旨在模拟产品在热带或梅雨季节等极端使用环境下的可靠性。4.尺寸与公差标准严格规定了小腿的长度、宽度、厚度及中心轴线偏移量。针对不同尺码（如欧码36至48）的鞋，提供了匹配的尺寸建议表。厚度的均一性直接影响注塑工艺的稳定性，而轴线的平直度则决定了鞋底弯折的顺畅性。2.3试验方法解析ISO/TS20961:2024并非孤立的标准，它强调与ISO17694（鞋类试验方法）等基础方法标准协同使用。在具体实施中：-取样：从成品鞋或中底组件中小心拆解出完整的小腿，保持其原始状态，避免机械损伤。-预处理：试样在标准大气条件下（23±2℃，50±5%RH）调节至少48小时。-测试流程：使用万能材料试验机和专用抗弯夹具。加载速度控制为10mm/min，直至达到预设位移或力值。对于疲劳测试，则转换为高频伺服作动器，以5Hz的频率进行正弦波循环加载。-判定准则：一旦出现目视可见的裂纹、断裂或粉化，判定为“不合格”。3.标准立项的重要意义3.1消除技术壁垒，促进国际贸易3.2提升产品质量与消费者安全通过量化的抗弯刚度和疲劳寿命指标，标准从源头杜绝了劣质“小腿”的生产。例如，以往部分厂商为降低成本使用再生塑料或厚度不足的钢片，导致鞋底在使用中期即出现“塌陷”，轻则影响美观，重则引发足底筋膜炎。该标准的强制执行将有效提升行业平均品质等级，保护消费者权益。3.3推动行业技术创新标准的开放性和前瞻性为新材料和新工艺的应用铺平了道路。例如，碳纤维和玻璃纤维复合材料因其优异的比强度和抗疲劳性能，逐渐取代传统钢材。标准中关于环境适应性（耐湿热）的测试项目，实际上是为这些高性能复合材料设立的“准入门槛”，倒逼企业研发更高性能的合成树脂和编织技术，从而引领鞋类向轻量化、高端化发展。3.4标准化工作的里程碑意义该标准的立项反映了ISO/TC216工作方向的重大转变：从过去关注成品鞋的宏观性能（如耐磨、耐折），转向深入关注决定这些宏观性能的微观组件。这种组件级的标准，为实施精准的质量控制和模块化生产提供了依据。同时，它也为后续诸如“鞋垫性能”、“鞋跟附件强度”等组件标准的制定提供了范本，完善了鞋类标准化体系。4.主要制定单位介绍：国际标准化组织鞋类技术委员会（ISO/TC216）作为ISO/TS20961:2024的主导制定机构，国际标准化组织鞋类技术委员会（ISO/TC216）在全球鞋类标准化进程中扮演着无可替代的核心角色。4.1组织沿革与架构ISO/TC216成立于1997年，其技术归口单位为西班牙标准化协会（UNE）。委员会下设多个工作组，涵盖鞋类术语、试验方法、成鞋性能及组件要求等细分领域。秘书处长期由资深行业专家担任，负责协调来自40余个成员国的技术意见。4.2技术权威性与工作方式ISO/TC216的权威性源自其制定的严格程序与广泛的利益相关方参与。其标准制定遵循“共识”原则：-工作组：由来自全球顶级鞋类制造商（如Adidas、Nike、Clarks）、检测认证机构（如SATRA、BLC）、科研院所（如德国海因里希-海涅大学、中国皮革制鞋研究院）的专家组成。-投票机制：所有技术草案必须经过P成员（积极成员，如中国、美国、德国、意大利）的三轮投票，直到获得三分之二以上赞成票方可进入FDIS（最终国际标准草案）阶段。-协作模式：积极吸纳来自发展中国家和新兴市场的反馈。例如，中国在2010年代后，通过参与多项针对运动鞋、皮鞋的试验方法修订，显著提升了话语权。4.3标准制定中的贡献与创新在ISO/TS20961的制定过程中，ISO/TC216吸收了来自行业一线的痛点反馈。例如，针对此前欧洲标准中仅关注静态刚度而忽略动态疲劳的缺陷，委员会增设了循环弯曲测试项。同时，协调了来自亚洲地区的材料供应商，解决了复合材料在潮湿环境下的数据离散性问题。通过大量比对其建立的测试条件参数（循环次数、加载频率、允许形变），其科学性和可重现性得到了全球实验室的验证。4.4对全球制鞋业的贡献ISO/TC216发布的标准，如ISO20345（安全鞋）、ISO22650（鞋类抗疲劳），直接影响着全球价值超过3500亿美元（2023年行业数据）的市场。该委员会通过组件标准ISO/TS20961的推进，实质上降低了全球供应链的合规风险，使品牌商能够基于统一的标准进行全球采购，消费者得以享受到跨品牌的迭代升级体验。5.结论与展望ISO/TS20961:2024《鞋类-鞋类组件的性能要求-小腿》的正式发布，是国际鞋类标准化史上的一座里程碑。它不仅为鞋类制造商提供了清晰的生产指南和检测依据，更从根本上提升了消费者对鞋类长周期使用性能的信任。通过精准定义抗弯刚度、疲劳寿命和环境处理要求，该标准为消除贸易壁垒、促进技术交流、保障足部健康奠定了坚实的科学基础。我国作为全球最大的鞋类生产国和出口国，积极参与该标准的制修订工作，并已在国内通过工信部立项、国家标准委转化等形式，启动了等同采用工作（GB/T3903系列），这对于提升“中国制造”在全球价值链中的地位具有重要意义。展望未来，鞋类组件标准化将呈现以下三大趋势：1.智能化与可控化：随着传感器和智能穿戴技术的融合，未来的“小腿”可能集成压力传感或步态分析功能。相应的标准将需要突破单纯的力学指标，纳入信号传输稳定性、功耗及电磁兼容性等全新维度。2.绿色化与可持续性：可生物降解材料、循环再生碳纤维材料将逐步进入这一领域。IS