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.
КОЖАНАЯ ОБУВЬ
Основная функция обуви - защита ноги человека от неблагоприятного действия внешних факторов (влаги, грязи, низких и высоких температур, электрического тока, укусов насекомых и т. д.) и создание удобства для работы и отдыха стопы.
К кожаной относят обувь с верхом из натуральных кож, текстильных и трикотажных материалов, искусственных и синтетических кож, а также с комбинированным верхом из перечисленных материалов.
Виды обуви. В основу деления обуви на виды положена высота заготовки верха или степень закрытия стопы и голени деталями верха обуви. Обувь делят на пять основных видов: сапоги, полусапоги, ботинки, полуботинки, туфли. Сапожки, полусапожки, мокасины, сандалеты, пантолеты, опанки, чувяки, сандалии являются разновидностями основных видов обуви.
Детали обуви. По выполняемым функциям и защите тех или иных участков стопы они делятся на детали верха и детали низа
обуви (рис. 5.4). Детали верха прикрывают тыльную и боковые поверхности стопы и определяют эстетические свойства обуви. Детали низа расположены под следом (плантарной поверхностью) стопы и защищают ее от неблагоприятного ^воздействия грунта.
По месту расположения деталей в обуви их делят на наружные, внутренние и промежуточные (табл. 5.2, рис. 5.4).
По степени износа в процессе носки обуви детали делят на ответственные и менее ответственные. К ответственным деталям верха относят носок, союзку, перед, задний наружный ремень; низа обуви - подошву, наружную подметку, накладку, основную стельку, рант, каблук, набойку. Ответственные детали подвергаются интенсивному износу, поэтому их выкраивают из наиболее прочных, толстых и плотных материалов. Количество, форма, раз-
а) б)
Рис. 5.4. Детали ботинка:
а - наружные: I - носок, 2 - союзка, 3 - язычок, 4 - надблочник,
5 - задний наружный ремень, 6 - берцы, 7 - задинка, 8 - каблук,
9 - рант, 10 - подошва, // - закрепка;
б - внутренние и промежуточные: - подкладка, 2 - жесткий подносок, 4 - подблочник, 5 - штафирка,
6 - задний внутренний ремень, 7 - жесткий задник, 8 - теленок,
9 - основная стелька, 10 - простилка
Глава 5
Кожевенно-обувные товары
меры и взаимное расположение деталей, способы их соединения между собой могут быть различными и зависят от вида, конструкции и назначения обуви.
Таблица 5.2
Детали кожаной обуви
Виды обуви | |||
обуви | Сапоги | Полусапоги, ботинки, полуботинки | Туфли |
Детали верха обуви | |||
Наруж- | Перед | Носок | Носок |
ные | Голенище | Союзка | Союзка |
Задинки | Берцы | Берцы | |
Задний наружный | Задинки | Задинки | |
ремень | Задний наружный | Задний наружный | |
Прошва | ремень | ремень | |
Язычок | |||
Закрепка | |||
Внут- | Поднаряд | Подкладка | Подкладка |
ренние | Подшивка | Задний внутренний | |
Футор | ремень. | ||
Задний внутренний | Штафирка | ||
ремень | Подблочник | ||
Подкрючечник | |||
Проме- | Жесткий задник | Жесткий задник | Жесткий задник |
жуточ- | Жесткий подносок | Жесткий подносок | Жесткий подносок |
ные | Межподкладка | Межподкладка | Межподкладка |
Боковинка | Боковинка | ||
Межподблочник | |||
Детали низа обуви | |||
Наруж- | Подошва | ||
ные | Подметка | ||
Накладка | |||
Рант | |||
Каблук | |||
Набойка |
Окончание табл. 5.2
Внутренние | Основная стелька Вкладная стелька Полустелька Подпяточник | |||
Промежуточные | Геленок Платформа Простилка Кранец Подложка Обводка | |||