Химическая технология

Для низа обуви применяют несколько  типов резин, отличающихся структурой, составом, свойствами и назначением.

Обычные непористые резины выпускают, преимущественно, в виде формованных деталей (подошв, накладок, каблуков, набоек, подошв вместе с каблуками), реже в виде пластин для изготовления штампованных деталей. В соответствии с назначением выпускают следующие марки резин: А и АШ — для подошв гвоздевого метода крепления, Б и БШ - для подошв ниточных методов крепления, В и ВШ — для подошв клеевых методов крепления, Г и ГШ — для набоек, Д — для каблуков. Подошвы из обычной непористой резины имеют высокое сопротивление истиранию (в 2—3 раза выше, чем натуральная кожа), высокую устойчивость к многократному изгибу; однако они неморозостойкие (при низких температурах на подошвах в местах изгиба быстро образуются трещины), холодные и тяжелые. Их используют для изготовления производственной, спортивной обуви, обуви для армии и флота. Резиновые накладки применяют для профилактики носочно-пучковой части кожаной подошвы в повседневной обуви.

Обычные пористые резины в отличие от непористых характеризуются  легкостью, высокими амортизационными и теплозащитными свойствами; их выпускают, преимущественно, в виде штампованных деталей, реже — формованных подошв или подошв вместе с каблуками. Пористые резины марок Б и БШ применяют для подошв ниточных методов крепления, марок В, ВШ и ИШ - для подошв клеевого метода крепления, в обуви весенне-осеннего, зимнего и летнего назначения, а также в домашней обуви. Резины марки В, плотностью не более 0,5 г/см3 применяют в модельной обуви. Подошвы из обычной пористой резины имеют два существенных недостатка: 
1) выкрошивание в носочной части при ударах;

2) усадка при хранении и эксплуатации может составить до 10% площади детали.

Для устранения этих недостатков  подошвенные пористые резины выпускают  из дивинилстирольного каучука с  высоким содержанием стирола (СКС-85), используя для наполнения полиэтилен и полистирол. При этом повышаются твердость и механическая прочность резины, снижается ее усадка.

В последние годы успешно  применяется для подошв клеевого метода крепления пористая резина ЭВА, полученная в результате вулканизации сэвилена (сополимера этилена с винилацетатом). Она имеет красивый внешний вид, равномерную мелкопористую структуру, небольшую плотность (0,25-0,40 г/см3), легко окрашивается в яркие и светлые тона. В отличие от обычных пористых резин (марок В и ВШ) ЭВА имеет более высокую устойчивость к многократному изгибу, раздиру, пластичность, минимальную усадку. Выпускают в виде штампованных подошв для спортивной и летней обуви.

Кожеподобные резины получили свое название в связи с тем, что, во-первых, подошвы из нее в готовой обуви по внешнему виду очень похожи на кожаные, а во-вторых, в отличие от обычных резин, деформация которых носит преимущественно упругий характер, кожеподобные имеют большую тягучесть и пластичность, что также делает их сходными с натуральной кожей. Кроме этого, кожеподобные резины отличаются от обычных повышенной твердостью, устойчивостью к истиранию и многократному изгибу. Их выпускают трех типов: пористой структуры (плотностью 0,80 — 0,95 г/см3), непористой (1,28 г/ см3), с волокнистыми наполнителями (0,90—1,15 г/см3). К последним относиться кожволон. Волокнистые наполнители улучшают внешний вид резиновых подошв, их теплозащитные и фрикционные свойства, повышают сопротивление раздиру и формоустойчивость подошв при повышенных температурах. Кожеподобные подошвы, каблуки и набойки применяют в обуви весенне-осеннего и летнего назначения, а кожволон — для подошв в модельной обуви.

Транспарентная резина — полупрозрачная непористая резина с высоким содержанием  натурального (до 40%) и синтетического (до 20%) каучука. Из нее выпускают формованные подошвы вместе с каблуками клеевого метода крепления, имеющие чрезвычайно высокое сопротивление истиранию.

Стиронип — непористая резина с  большим содержанием высоко-стирольных каучуков. Из нее выпускают формованные подошвы клеевого метода крепления с ребристой ходовой поверхностью. Они имеют высокое сопротивление истиранию, а их устойчивость к многократному изгибу в три с лишним раза выше, чем у обычных непористых резин.

Термоэластопласты (ТЭП) представляют собой блок-сополимеры, состоящие из чередующихся в определенном порядке термопластичных и эластичных блоков, и сочетающие в себе пластические свойства термопластов и эластические свойства каучуков. Из них изготавливают пористые формованные подошвы вместе с каблуками методом литья под давлением. Они имеют плотность 0,7-0,8 г/см3, средний диаметр пор около 10 мкм, что гораздо меньше, чем у обычных пористых резин (300 мкм), высокую упругость и прочность, сопротивление истиранию и скольжению, морозостойкость. Усадка не превышает 0,7% площади детали. Подошвы из ТЭП применяют в обуви клеевого метода крепления, весенне-осеннего, зимнего и спортивного назначения.

Из полиуретана (ПУ) выпускают подошвы  пористой, реже непористой структуры, каблуки и набойки, методом литья  под давлением. Непористые ПУ подошвы  применяют в сабо, производственной и специальной обуви; пористые —  в модельной, повседневной и спортивной обуви весенне-осеннего и летнего назначения. Пористые подошвы из ПУ, совмещенного с ТЭП, применяют в зимней обуви. Полиуретановые подошвы выпускают в виде готовых формованных деталей, которые затем приклеивают к заготовке верха; или формование подошвы и ее прикрепление к верху обуви происходит в одной пресс-форме. Такой способ называется литьевым. Разновидностью литьевого способа крепления низа является метод жидкого формования, когда в одной пресс-форме происходит синтез ПУ, формование подошвы вместе с каблуком и их прикрепление к верху обуви.

Из поливинилхлорида (ПВХ) выпускают  подошвы и набойки методом  литья под давлением, а декоративный рант — шприцеванием. ПВХ подошвы  непористой структуры обладают высоким  сопротивлением истиранию, устойчивы к действию агрессивных сред, но имеют низкую морозостойкость и высокую плотность (1,2—1,5 г/см3). Из-за этих недостатков их используют в повседневной обуви весенне-осеннего назначения и в производственной обуви. Пористые ПВХ подошвы имеют почти вдвое меньшую плотность (0,8—0,9 г/см3), их используют для летней и домашней обуви.

Из полиамида, полиэтилена, полистирола, полипропилена и других термопластичных  полимеров изготавливают каблуки  и набойки методом литья под  давлением. Полиамидные каблуки  имеют высокую механическую прочность, хорошо окрашиваются, их можно обтянуть кожей или тканью. Полиэтиленовые каблуки легкие, имеют красивый внешний вид, не требуют отделки; но из-за недостаточной твердости их чаще всего обтягивают кожей. Пропиленовые каблуки окрашивают.

Во вторую группу вошли искусственные кожи для верха юфтевой обуви, искусственные и синтетические кожи для верха хромовой обуви, подкладочные материалы. 

Искусственной кожей называется кожеподобный материал, имитирующий и заменяющий натуральную кожу.

В зависимости от вида полимерного  покрытия выпускают искусственные  кожи с каучуковым покрытием под  названием эластоискожа, с ПВХ покрытием — винилискожа, с нитроцеллюлозным — нитроискожа, с полиамидным — амидоискожа, с полиуретановым — уретанискожа, с комбинированным покрытием, например, полиамидным и каучуковым — амидэластоискожа, с пористым ПВХ покрытием и лицевым отделочным ПУ — винилуретанискожа. Искусственные кожи выпускают на тканевой, нетканой, трикотажной и комбинированной основе (на волокнистой основе, дублированной тонкой упрочняющей тканью; на тканевой основе, дублированной поролоном или искусственным мехом).

К искусственным кожам для верха  юфтевой обуви относят обувную  кирзу, шарголин и юфтин. Обувную  кирзу выпускают на основе из хлопчатобумажной ткани (трехслойной кирзы), пропитанной  латексами (водными дисперсиями синтетических каучуков), с каучуковым провулканизованным лицевым покрытием. Шарголин вырабатывают на основе из трехслойной кирзы, юфтин — на сукне с ПВХ покрытием. Все они предназначены для голенищ юфтевых сапог, берцев полусапог и ботинок.

Ассортимент искусственных кож для верха хромовой обуви значительно шире. Их выпускают на тканевой, нетканой, трикотажной и комбинированной основе, с каучуковым, поливинилхлоридным или полиуретановым покрытием, или покрытием из совмещенных полимеров (ПВХ + каучук, ПВХ + ПУ), с монолитным (непористым), пористым или пористо-монолитным покрытием. Их используют для верха летней открытой обуви, весенне-осенней и зимней утепленной обуви.

Искусственные кожи не могут в полной мере конкурировать с натуральной. Они уступают ей по гигиеническим  свойствам, устойчивости к многократным изгибам, способности к формованию.

Синтетические кожи по грифу лицевой  поверхности напоминают натуральную, а по физико-механическим и гигиеническим свойствам близки к ней.

По строению их делят на трех-, двух- и однослойные.

Трехслойные состоят из нижнего  слоя — нетканой основы, пропитанной  ПУ, среднего — тонкой армирующей ткани, и верхнего — ПУ покрытия. К ним относятся Корфам, Барекс, Патора.

 Двухслойные синтетические  кожи состоят из основы (нетканой, тканевой, трикотажной) и ПУ покрытия. Кларино, Кордлей, СК-8 выпускают  на нетканой основе, Тойо Делакур,  синтетическую наппу — на тканевой  основе с начесом, Фловерлак — трикотажный.

К однослойным материалам относятся  безосновные полиуретановые пленки, как Порвайер, или нетканые основы, пропитанные ПУ и не имеющие лицевого покрытия, как Танера, синтетический  велюр.

В качестве нетканой основы для синтетических  кож используют волокнистую основу, вязально-прошивные и иглопробивные полотна.

Для их изготовления используют полиамидные, полиэфирные, полипропиленовые, полистирольные и другие синтетические, реже искусственные волокна. Наименьшую прочность имеют синтетические кожи на волокнистой основе, поэтому ее упрочняют тонкой тканью. Строчки вязально-прошивной основы просматриваются на лицевой поверхности кожи, даже после ее тиснения. Синтетические кожи, независимо от их строения, представляют собой пористые системы с взаимосвязанными (или сообщающимися) сквозными порами, что обеспечивает им лучшие гигиенические свойства по сравнению с искусственными и приближает их к натуральным. Они предназначены для изготовления мужской, женской, девичьей, мальчиковой и школьной обуви, повседневной, модельной и спортивной, летней, весенне-осенней и зимней утепленной обуви.

Подкладочные материалы  должны иметь высокую устойчивость к истиранию и потостойкость; большую, чем материалы верха обуви, гигроскопичность, паропроницаемость и влагоотдачу; хорошие теплозащитные свойства, не должны окрашивать чулочно-носочные изделия и кожу стопы. Отечественная промышленность выпускает ами-дэластоискожу-Т подкладочную на основе из тик-саржи с поли-амиднокаучуковым пористым покрытием; ее применяют для подкладки в летней обуви. Амидоискожа-НТ обувная подкладочная «Нистру» широко используется в обувной промышленности и имеет самые высокие показатели гигиенических свойств из всех отечественных подкладочных искусственных материалов. Она представляет собой нетканую иглопробивную основу из полиэфирных и полипропиленовых волокон, пропитанную водноспиртовым полиамидным раствором и латексами, не имеет лицевого покрытия и по внешнему виду похожа на бахтармяный спилок. Винилискожу обувную подкладочную выпускают на основе из хлопчатобумажной ткани с ПВХ покрытием или на нетканой иглопробивной основе, пропитанной растворами или дисперсиями полимеров, с ПВХ покрытием; оно имеет удовлетворительные физико-механические и гигиенические свойства. Винилискожу-Тр пористую, дублированную поролоном, применяют для вкладных стелек в обуви для активного отдыха летнего и весенне-осеннего назначения. Синтетические подкладочные кожи СК-4 и СК-6 выпускают на нетканой основе из синтетических волокон, пропитанной растворами ПВХ и синтетического каучука; они имеют низкие показатели гигиенических свойств и ограниченное применение для подкладки в летней открытой женской обуви.

В третью группу материалов для жестких внутренних и промежуточных деталей обуви вошли обувные картоны и термопластические материалы.

Обувные картоны представляют собой волокнистый материал, состоящий из растительных, кожевенных, коллагеновых и синтетических волокон и их смесей, проклеенных битумно-канифольным клеем, фенолформальдегидной смолой, синтетическими латексами, водными дисперсиями других полимеров (например, акриловой эмульсией). Получают картон методами однослойного или многослойного отлива. Используют для основных и вкладных стелек (марки С-1,С-2), жестких задников (3-1, 3-2), простилок (П-1, П-2, П-3), геленков (ГЛ), платформ (ПЛ). Картоны однослойного отлива в отличие от многослойного имеют близкие показатели прочности при растяжении в продольном (машинном) и поперечном направлениях. У картонов многослойного отлива связь между слоями слабая; они имеют низкую устойчивость к многократному изгибу и истиранию по сравнению с картонами однослойного отлива.

Термопластические материалы  используют для подносков, задников и межподкладки. При этом формование жестких задников и подносков происходит в процессе формования заготовки верха обуви на колодке. Их выпускают на тканевой или нетканой основе с одно-или двухсторонним полимерным покрытием и без основы в виде полимерных пленок, расплавов или смесей полимеров, которые наносят непосредственно на деталь обуви.

К отечественным материалам на основе относится нитроискожа-Т  обувная на хлопчатобумажной ткани с двухсторонним нитроцеллюлозным покрытием, предназначена для подносков и задников. Термопластичный материал для подносков и задников на основе из хлопчатобумажной ткани с одно- или двухсторонним покрытием смесью водных дисперсий полиизопрена и сэвилена имеет небольшую толщину (0,7 мм), в 2-3 раза тоньше кортона для задников, высокую адгезию к материалам верха и подкладки, прочность, упругость, формоустойчивость, легко формуется.

Отечественные пленочные (безосновные) материалы для подносков  изготавливают из полиэтилена низкой плотности, модифицированного пластифицированным перхлорвинилом, а также из композиции полийзопрена и сэвилена.

Наиболее перспективным  считается нанесение расплава полимеров  или реакционноспособных материалов непосредственно на детали верха  обуви. В этом случае отпадает необходимость  изготовления пленки, вырубания из нее деталей (подносков и задников), их разогрев. Для повышения жесткости и упругости носочной и пяточной части обуви используют расплавы сэвилена, полиэфиров, полиамида и других термопластичных полимеров. Реакционноспособные материалы применяют в виде жидких смесей, состоящих из гликазина (полисахарида, образующего с коллагеном прочные химические связи), поливинилацетатный эмульсии и пенетратора. В пяточный карман между наружными деталями верха и подкладкой заливают смесь. В процессе формования пяточной части при повышенной температуре смесь проникает в поры материала верха и подкладки, где в процессе сушки обуви на колодке частицы полимера фиксируются на волокне, а детали верха и подкладки склеиваются. Это новое направление в создании каркасных изделий. Подобным образом можно повысить жесткость, упругость и формоустойчивость не только пяточной части обуви, а также носочной и крыльев союзки. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Показатели назначения искусственных кож и плёночных материалов для галантереи.

Галантерейные мягкие искусственные и синтетические  кожи, материалы типа картона и пленочные идут на изготовление чемоданов, портфелей, хозяйственных, спортивных, женских и