ИСКУССТВЕННЫЕ И СИНТЕТИЧЕСКИЕ ОБУВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

По назначению искусственные и синтетические обувные ма­териалы можно разделить на три группы.

В первую вошли материалы для низа обуви (подошв, подметок, каблуков, набоек, флик, рантов).

Во вторую группу отнесены мягкие обувные материалы для верха обуви и подкладки.

В третью вошли материалы для жестких внутренних и проме­жуточных деталей обуви (основных стелек, полустелек, жестких задников, подносков, геленков, платформ, простилок, межпод­кладки).

Первая группа представлена резинами и синтетическими по­лимерами (пластмассами).

Резина - это продукт вулканизации каучука. Основной состав­ной частью резины, определяющей ее свойства, является каучук, в основном синтетический, реже натуральный; его доля составля­ет 30-40% от массы резины. Каучуки - это линейные полимеры, обладающие высокими эластическими свойствами и имеющие в молекулярных цепях двойные связи, по месту которых в процессе вулканизации присоединяется вулканизующий агент, например сера. В результате этого между молекулами каучука образуются поперечные связи или сшивки "каучук - сера - каучук", и каучук

превращается в трехмерно сшитый полимер. Помимо каучука в со­став резины входят вулканизующие вещества (сера, селен, одно-хлористая сера и другие серосодержащие вещества) в количестве от 2 до 6%, наполнители - от 35 до 50%, порообразоватсли (только для пористых резин), пигменты, регенерат (только для черных ре­зин) - не более 10%, противостарители, мягчители и другие по­лезные добавки.

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 нспористой резины имеют высокое сопротивление истиранию (в 2—3 раза выше, чем натуральная кожа), высокую устойчивость к многократному изги­бу; однако они "холодные", тяжелые и неморозостойкие (при низ­ких температурах на подошвах в местах изгиба быстро образуются трещины). Их используют для изготовления производственной, спортивной обуви, обуви для армии и флота. Резиновые накладки применяют для профилактики но с очно-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 применяют для подошв в обуви весенне-осеннего, зимнего и летнего назначения, а также в домашней обуви; марки Б и БШ - для подошв ниточных методов крепления, марки В, ВШ и ИШ - для подошв клеевого метода креп­ления. Резины марки В плотностью не более 0,5 г/см³ применяют в модельной обуви. Подошвы из обычной пористой резины имеют два существенных недостатка: крошение в носочной части при

Глаза 5

Кожевенно-обувные товары

 

ударах и высокая усадка при хранении и эксплуатации, которая 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 повышается твердость и механическая прочность резины, снижается ее усадка.

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 относится кожволон. Волокнистые наполнители улучшают внешний вид резиновых подошв, их теплозащитные и фрикционные свойства, повышают сопротивление раздиру и формоустойчивость подошв при повы­шенных температурах. Кожеподобные резиновые 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 высо-костирольных 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.

ЭВА - сополимер этилена с винил ацетатом, 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. Его выпускают в виде штампованных и формованных подошв клеевого метода крепления для спортивной, летней и домашней обуви.

Термоэластопласты (ТЭП) представляют собой блок-сопо­лимеры, состоящие из чередующихся в определенном порядке термопластичных и эластичных блоков и сочетающие в себе тер­мопластические свойства термопластов и эластичность 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, а также сопротивление истиранию и скольжению, хорошую 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 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. По-лиуретановые 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 крепления низа 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 полтинилхлорида (ПВХ) выпускают подошвы и набойки ме­тодом литья под давлением, а декоративный рант - шприцеванием. ПВХ подошвы непористой структуры обладают высоким сопротив-

Глава 5

Кожевенно-обувные товары

 

лением 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 весен-не-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 изготовляют 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.

Полипропиленовые каблуки окрашивают.

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

Искусственной кожей (ЯК) называют мягкие и тонкие коже­подобные материалы, имитирующие и заменяющие натуральную кожу. ИК для верха обуви выпускают на основе, реже - без ос­новы. Последние, так называемые пленочные материалы, имеют невысокую механическую прочность, их используют для отделки обуви. Основа обеспечивает прочность, сопротивление раздиру и проколам, тягучесть и другие механические свойства искусст­венной кожи. ИК выпускают на тканевой, нетканой, трикотажной и комбинированной основе (на волокнистой основе, дублированной тонкой упрочняющей тканью; на тканевой основе, дублированной поролоном или искусственным мехом).

В зависимости от вида полимерного покрытия выпускают ИК с каучуковым покрытием под названием эластоискожа, с ПВХ покрытием - винилискожа, с нитроцеллюлозным - нитроискожа^ с полиамидным - амидоискоока., с комбинированным покрытием, например полиамидным и каучуковым, - амидэласягоцскожщ с пористым ПВХ покрытием и лицевым отделочным ПУ - винил-уретанискожа,

К ИК для верха юфтевой обуви относят обувную кирзу, шарго-лин и юфтин. Обувную кирзу изготавливают на основе из хлопча­тобумажной ткани (трехслойной кирзы), пропитанной латексами (водными дисперсиями синтетических каучуков), с каучуковым провулканизованньтм 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 ИК для верха хромовой обуви значительно шире. Их выпускают на тканевой, нетканой, трикотажной и комбиниро­ванной основе, с каучуковым, поливинилхлоридным или покры­тием из совмещенных полимеров (ПВХ + каучук, ПВХ + ПУ), с монолитным (непористым), пористым или пористо-монолитным покрытием. Их используют для верха летней открытой обуви, ве-сенне-осенней и зимней утепленной обуви.

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

Синтетические кожи по грифу лицевой поверхности напоми­нают натуральные, а по физико-механическим и гигиеническим свойствам близки к ним. По строению их делят на трех-, двух-и однослойные.

Трехслойные состоят из нижнего слоя - нетканой основы, сред­него - тонкой армирующей ткани, и верхнего - ПУ покрытия.

Двухслойные синтетические кожи состоят из основы (нетканой, тканевой, трикотажной) и ПУ покрытия.

К однослойным материалам относят безосновные полиурета-новые пленки и нетканые основы, пропитанные ПУ и не имеющие лицевого покрытия, такие как синтетический велюр.

В качестве нетканой основы для синтетических кож исполь­зуют волокнистую основу, вязально-прошивные и иглопробивные полотна. Для их изготовления применяют синтетические волокна (полиамидные, полиэфирные, полипропиленовые, полистирольные и др.), а также смеси синтетических с вискозными или натуральны­ми (например, хлопковыми) волокнами. Наименьшую прочность имеют синтетические кожи на волокнистой основе, поэтому ее

Глава 5

Кожевенно-абувные товары

 

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) 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 хорошую потостойкость; большую, чем материалы верха обуви, гигроскопичность, паропроницаемость и влагоотдачу; хорошие теплозащитные свойства; они не должны окрашивать чулочно-носочные изделия и кожу стопы. Отечест­венную амидэластоискожу-Т подкладочную выпускают на осно­ве из тик-саржи с полиамиднокаучуковым пористым покрытием и применяют для изготовления подкладки в летней обуви. Амид-искожу-НТ обувную подкладочную "Нистру" широко используют в обувной промышленности, она имеет самые высокие показатели гигиенических свойств из всех отечественных подкладочных ис­кусственных материалов. Она представляет собой нетканую иг­лопробивную основу из полиэфирных и полипропиленовых во­локон, пропитанную водно-спиртовым 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; она имеет удовлетворительные физико-механические и гигиенические свойства. Винилискожу 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 имеют низкие показатели гигиенических свойств и ограниченное применение в качестве подкладки в летней открытой женской обуви.

В третью группу материалов вошли обувные картоны и тер­мопластические материалы.

Обувные картоны представляют собой волокнистый материал, состоящий из растительных, кожевенных, синтетических волокон и их смесей, проклеенных битумно-канифольным клеем, феноло-формальдегидной смолой, латексами синтетического и натураль­ного каучука, поливинилацетатной 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 (ТТЛ). 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. Формование жестких задников и под-носков 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.

Материалы на основе выпускают аналогично искусственным кожам. Они в 2-3 раза тоньше картона, имеют высокую адгезию к материалам верха и подкладки, хорошие прочность и упругость, формоустойчивы, легко формуются. К ним относится, например, нитроискожа-Т обувная, предназначенная для изготовления под-носков и задников.

Отечественные пленочные (безосновные) материалы для под-носков изготовляют из полиэтилена низкой плотности, модифи­цированного пластифицированным перхлорвинилом, а также из композиции полиизопрена и сэвилена. Их изготовляют экструзией и каландрированием.

Наиболее перспективным считается нанесение расплава полиме­ров или реакционно-способных смесей непосредственно на детали

Глава 5

Кожевенно-обувные товары

 

верха обуви. В этом случае отпадает необходимость изготовления пленки, вырубки из нее деталей (подносков и задников), их разо­грев. Для повышения жесткости и упругости носочной и пяточной части обуви используют расплавы сэвилена, полиамида и других термопластичных полимеров. Реакционно-способные материалы применяют в виде жидких смесей, состоящих из гликазина (поли­сахарида, образующего с коллагеном прочные химические связи), поливинилацетатной 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.