ГИГИЕНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОБУВИ

Руссо предлагает, впрочем, и другое средство возде

Гигиенические свойства обуви определяются в основном свойствами материалов, из которых она сделана, и её конструкцией. Влага, выделяемая стопой, должна поглощаться материалом обуви и через него выветриваться. Таким свойством обладают ткани и кожа, из которых делают обувь. В обычных условиях стопа взрослого человека выделяет за день около 15—20 г влаги. При большой физической работе или перегреве тела количество выделяемой влаги увеличивается до 100—200 г. У людей, страдающих сильной пот­ливостью ног.При повышенной потливости ног рекомендуется хорошо просушивать обувь, чулки, стельки. Если в обуви имеются детали, сделанные из заменителей кожи, следует в обувь вкладывать кожаные стельки или носить шерстяные чулки.

Пористость. Одной из важнейших особенностей кожи является наличие разветвлённой системы пор. Поры представляют собой пространства между пучками волокон и волокнами, а так же пустоты от волосяных сумок, сальных и потовых желёз.

Воздухопроницаемость. Способность кожи пропускать воздух зависит от её пористости, длины и радиуса капилляров.

Паропроницаемость и пароёмкость. Способность пропускать пары воды - паропроницаемость - одно из важнейших гигиенических свойств кожи. Низкая паропроницаемость кожи для верха спецобуви ухудшает микроклимат внутри обувного пространства, так как при этом затрудняется удаление паров влаги, выделяемой стопой человека. Установлено, что для обеспечения комфортных условий эксплуатации материалы верха обуви специальной, подкладки и стельки спецобуви должны обладать не только паропроницаемостью, но и способностью поглощать пары воды - пароёмкостью.

Гигроскопичность и влагоотдача. Под гигроскопичностью понимают способность кожи поглощать пары воды из воздуха. Влагоотдача измеряется количеством влаги в процентах, отданной увлажнённым образцом кожи после высушивания его на воздухе при нормальных условиях в течение 8 часов.

Промокаемость и водопроницаемость. Время, необходимое для сквозного пропитывания водой сухого образца, называется промокаемостью. Способность влажной кожи пропускать воду характеризует водопроницаемостью.

Тепло- и температуропроводность кожи. Для нормального функционирования человека необходимо поддерживать определённую температуру его тела. Рабочая обувь защищает стопу от резких колебаний температуры. Теплозащитные свойства материалов зависят от в основном от их тепло- и температуровпроводности.

Способность тела проводить теплоту характеризуется теплопроводностью. Температуропроводность служит меру скорости, с которой материал передаёт изменение температуры от одной точки к другой, т.е. рассеивает тепловую энергию.

Термостойкость. Для оценки термостойкости кожи определяют её гигротермичесиую устойчивость, т.е. способность сохранять прочность при одновременном действии влаги и теплоты.

Влагозащитные свойства кожаной обуви, как и обувных материалов, характеризуют тремя показателями: намокаемостью — способностью деталей обуви поглощать влагу, промокаемостью — временем проникновения воды внутрь изделия и водопроницаемостью — количеством воды, проникшей внутрь обуви за определенное время.

Увлажнение стенок обуви и проникновение воды внутрь резко снижают ее теплозащитные свойства. Кроме того, во влажном состоянии резко снижается износостойкость обувных деталей из кожи, картона, текстильных материалов и обувных скреплений, особенно клеевых. Многократные увлажнения и высушивания приводят к усадке и короблению обуви, что отрицательно сказывается на ее комфортности и износостойкости.

Влагозащитные свойства обуви зависят от используемых материалов, методов креплений низа, а также конструкции верха. Например, использование искусственных и синтетических материалов, химических методов крепления низа, снижение проколов верха, способствует повышению влагозащитных свойств обуви.

Намокаемостъ и влагоемкость. Большая намокаемостъ и влагоемкость подошвенных кож и кожаных задников ухудшает свойства обуви, приводит к ослаблению клеевого крепления, деформации подошвы, ухудшению гигиенических свойств обуви.

Водопроницаемость — способность мокрой кожи пропускать в определенных условиях с той или иной скоростью постоянно установившийся поток воды.

Промокаемость обуви характеризуется скоростью прохождения через обувь воды в воздушно-сухом состоянии, а водопроницаемость - количеством воды, проходящей через обувь за определенный период времени. Водопроницаемость не всегда связана с интенсивной промокаемостью, поскольку на этот показатель влияет способность материалов обуви к набуханию.

В обувь вода прежде всего проникает через детали верха, так как детали низа имеют значительную толщину и промазаны клеем; от действия воды лучше изолирует низ обуви клеевого метода крепления. Способность к влагоотдаче имеет для обуви важное значение. Для стопы характерно значительное потоотделение как в парообразном, так и в капельно­жидком состоянии. Важно, чтобы обувь не препятствовала удалению пота, так как может произойти перегрев стопы летом и переохлаждение ее зимой. Изучению влагоотдачи обуви придается большое значение в связи с освоением и широким внедрением искусственных материалов.

Влагообменные свойства характеризуют способность обуви поглощать выделяемую стопой влагу, выводить ее наружу или отводить в слой материала, не соприкасающегося со стопой. Одна часть влаги, выделяемой стопой, удаляется через отверстия и зазоры в заготовке, другая сорбируется внутренними стенками обуви (подкладкой и стелькой), диффундирует через толщу материала верха и испаряется с внешней стороны.

При неудовлетворительных влагообменных свойствах обуви влага, выделяемая стопой, скапливается на внутренних деталях; при этом стопа перегревается в летнее время и переохлаждается зимой; кроме того, возможны потертости стопы.

На выведение влаги из обуви влияют многие факторы, из которых наиболее существенными являются степень открытости обуви, ее конструкция и свойства материалов, используемых для изготовления обуви. Открытая носочная и пяточная части обуви, просечки и перфорации отдельных деталей заготовка ремешкового типа или плетеная создают условия для удаления влаги, выделяемой стопой непосредственно в окружающую воздушную среду, минуя стенки обуви. При этом происходит также удаление углекислого газа, выделяемого тканями стопы. Это учитывают при изготовлении обуви летней и из лаковой и искусственных кож.

На удаление влаги из обуви влияют толщина стенок верха, наличие изолирующих прослоек, кожаной подложки. Сквозное прохождение влаги через низ обуви, как правило, затруднено в связи с наличием изолирующих (клеевых) прослоек. Используя для внутренних деталей обуви комбинации текстильных материалов с различной степенью гигроскопичности, удается отводить пот стопы в промежуточные слои. Такой способ применяют при изготовлении герметично закрытой обуви. Для этой обуви большое значение имеет скорость влагоотдачи обувных материалов. Существенное влияние на создание благоприятных условий поглощения влаги оказывают кожаные стельки, простилки и платформы из картона, войлока.

Проблема обеспечения потопроводных свойств кожаной обуви намного обострилась в связи с применением искусственных и синтетических материалов. При разработке и освоении указанных материалов никакому другому свойству обуви не уделяют, пожалуй, такого внимания, как потопроводности.

Стопа человека выделяет в день от 30 до 240 г пота, количество которого зависит от интенсивности физической работы, климатических условий и индивидуальности организма каждого человека. Пот, выделяемый в капельно­жидком и парообразном состояниях, частично удаляется через открытые участки обуви; остальное его количество поглощается носками, чулками, портянками и контактирующими с ними внутренними деталями обуви. Материалы и конструкция верха кожаной обуви обеспечивают сквозное прохождение (путем диффузии) пота к наружной поверхности, с которой происходит его испарение. Скорость диффузии пота через верх при прочих равных условиях зависит от перепадов температуры и влажности внутри обуви и снаружи.Низ обуви (даже при кожаной подошве) имеет весьма ограниченную способность выводить пот наружу. Основную роль при этом играет способность стелечных и простилочных деталей (а также платформы и подложки в некоторых видах обуви) поглощать пот, который удаляется из обуви преимущественно во время ее сушки. Такой механизм отвода пота низом обуви позволяет применять для подошвы совершенно негигроскопичные и непотопроводные синтетические материалы при сохранении на удовлетворительном уровне потопроводных свойств обуви.

Паропроницаемость — свойство кожи пропускать пары воды; имеет большое значение для обеспечения гигиенических свойств обуви, так как поглощает и пропускает пары пота, выделяемые стопой человека.

Паропроницаемость верхних хромовых кож — 4—9,5 мг/см 2 -ч; юфти — до 2,

подошвенных кож — 4,1 мг/см 2 -ч. Применение лаковых, акриловых и

нитроцеллюлозных покрытий снижает паропроницаемость кож.

Пары влаги через материал могут проникать двумя путями: через сквозные поры,

расположенные между волокнами, и через стенки путем адсорбции паров из среды с

большей влажностью воздуха, их диффузии и десорбции в среду с меньшей

влажностью.

По данным Н. Л. Прилуцкой, исследования паропроницаемости искусственных кож при различных температуре и относительной влажности окружающего воздуха показали, что при холодной погоде способность материала верха удалять влагу из обуви выше, чем при жаркой, так как в первом случае разность упругости паров по обе стороны верха обуви больше, чем во втором.

Механизм процесса паропроницаемости зависит от структуры материалов, их толщины и отношения к влаге (гидрофильные — интенсивно взаимодействующие с водой или гидрофобные— слабо взаимодействующие с водой). Важно отметить, что температуру стопы снижает в основном не сам пот, выделившийся из нее, а его испарения. Количество тепла, отводимого капельной влагой, составляет 8769 Дж/кг, а отводимого паром при этой же температуре — 136 512 Дж/кг. Следовательно, пары влаги могут отводить в 16 раз больше тепла, чем капельная влага.

Если в обуви отвод пара затруднен из-за малой паро- и влагопроницаемости, то в процессе ходьбы при трении стопы о вкладную стельку создаются микроочаги повышенной температуры и, как следствие, неприятные ощущения перегрева и жжения стопы в опорной части.

Испарение потовыделений с поверхности стопы возможно, если относительная влажность воздуха в обуви достаточно низкая и лишь в малой степени превышает влажность наружного воздуха. Следовательно, для создания нормальных условий функционирования стопы и всего организма человека необходимо, чтобы стопа находилась в среде, имеющей определенную температуру и влажность, т. е. чтобы у поверхности стопы был микроклимат.

Исследования показали, что в большинстве случаев относительная влажность воздуха внутриобувнош пространства не превышает 60—75 % и лишь при интенсивной физической работе и температуре наружного воздуха 30 °С может подниматься до 90—95 %. Повышенное выделение пота и вообще ощущение влажности в обуви при этом могут и не наступать, если обувь и прежде всего ее верх отличается большой паропроницаемостью, благодаря которой содержание паров в обуви быстро выравнивается. Однако одной паропроницаемости для создания нормального микроклимата в обуви недостаточно. Но во всех случаях явление конденсации влаги на внутренней поверхности обуви и на поверхности чулок или носков (внутренняя обувь) недопустимо.