Материалы для низа обуви включают резины, картоны, пластмассы

Резины вырабатывают из сложных смесей, в состав которых входит до 20 компонентов: каучук, вулканизирующие вещества, наполнители, мягчители, противостарители, порообразователи, пигменты, красители и т. д. В производстве обуви резину используют в виде пластин, а также штампованных и формовых деталей. Основным и завершающим процессом получение резины из сырых резиновых смесей является вулканизация, в процессе которой между макромолекулами каучука образуются поперечные связи (мостики), что увеличивает прочность при растяжении и упругость готовой резины. Классифицируют резиновые пластины и детали следующим образом:

по назначению: подошвенные, каблучные, фликовые, набоечные, подметочные и др.;

по используемому методу крепления верха заготовки с подошвой: для химических, ниточных и гвоздевых;

по структуре: пористые и непористые;

по цвету: черные и цветные;

по толщине: от 1,7 до 27 мм;

по видам: обычная, кожеподобная, транспорентная.

Обычная резина вырабатывается пористой и непористой.

Непористая резина, в отличие от натуральной кожи, имеет высокое сопротивление к истиранию и многократному изгибу, не пропускает воду, но характеризуется повышенной жесткостью, массой, толщиной, а также недостаточной теплозащитностью и устойчивостью к низким температурам, старению и раздиранию (крошится при ударе). Основное применение — подошвы для рабочей и специальной (производственной) обуви, а также в виде каблуков, набоек, подметок.

Пористая резина благодаря наличию замкнутых пор отличается от непористой мягкостью, хорошей амортизационной способностью, теплозащитностью и гибкостью. Недостатками являются способность к выкрошиванию и усадка в процессе хранения и эксплуатации. Разновидностью пористых резин является порокреп, характеризующийся эластичностью, красивым внешним видом, повышенной прочностью.

Кожеподобные резины сходны с натуральной кожей по упругости, пластичности, твердости. Причиной этого является высокое содержание (до 85%) высокостирольного каучука (стирола). Недостатками являются способность к размягчению, что может привести к появлению на ходовой части подошв неровностей, а также невысокие гигиенические свойства. Известны три вида кожеподобных резин: непористые, пористые и пористые с волокнистым наполнителем (кожволон). Кожволокну присущи легкость, сходство по внешнему виду с натуральной кожей, хорошие теплозащитные свойства и более низкая, чем у пористых резин, термопластичность. Кожеподобные резины используют в качестве подошв и каблуков в летней, демисезонной обуви клеевого метода крепления.

Транспарентные резины представляют собой непористый полупрозрачный материал с высоким содержанием натурального или синтетического каучука. Разновидностью является стиронип, в состав которого вместо натурального каучука входит синтетический высокостирольный каучук. Транспарентные резины обладают высокой прочностью, упругостью и устойчивостью к истиранию (превосходят все другие резины). Применяются в клеевой обуви в виде формованных подошв с глубоким рифлением ходовой части, что уменьшает скольжение.

Пластмассы применяют для изготовления деталей низа обуви, а также цельноформованной обуви методом литья. Используют полиуретан, поливинилхлорид, полиамиды, полиэтилен, полипропилен, термоэластопласты.

Поливинилхлорид имеет хорошие литьевые свойства, высокую прочность и сопротивление многократному изгибу. Но подошвы из этого материала на морозе теряют эластичность и трескаются, скользят и не обладают теплозащитностью. Вспененный поливинилхлорид благодаря высокой пористости отличается легкостью, более высокими теплозащитными и амортизационными свойствами.

Полиамиды, полиэтилен и полипропилен применяют для изготовления каблуков, набоек. Капрон обладает высокой прочностью, поэтому из него вырабатывают высокие каблуки. Низкие каблуки получают из полиэтилена, который являет­ся легким, износостойким, может окрашиваться в любые цвета и не требует отделки.

Полиуретан обладает устойчивостью к старению, действию нефтепродуктов, истиранию, многократному изгибу. Характеризуется стабильностью формы и может быть окрашен в любой цвет. По структуре вырабатывается монолитным и пористым.

Термоэластопласты сочетают в себе высокую прочность, твердость, сопротивление истиранию и формоустойчивость. Благодаря термопластичности эти материалы могут подвергаться многократной переработке. В производстве деталей низа в основном используют пористые композиции.

Недостатки обувных резин — многокомпонентность состава и большое число подготовительных операций резинового производства, низкая эластичность и морозостойкость ПВХ привели к разработке принципиально новых материалов для низа обуви — термоэластопластов (ТЭП), или, как их иногда называют, термопластичных резин. ТЭП сочетают в себе эластические свойства каучуков (способность к высокоэластическим деформациям и высокая морозостойкость) и термопластические свойства термопластов (высокая текучесть в расплавленном состоянии и способность перерабатываться литьевым способом).

Уникальные физико-механические свойства ТЭП обусловлены их строением. ТЭП представляют собой блок-полимеры дивинилстирольные (ДСТ) или изопренстирольные (ИСТ). Макромолекулы ТЭП состоят из химически связанных несовместимых эластичных полибутадиеновых и жестких полистиролъных блоков. Присутствие в молекуле блок-сополимера жесткого и эластичного блоков еще недостаточно для проявления ими свойств термоэластопластов. Блок-сополимеры, молекулы которых можно изобразить в виде Б—А—Б или А—Б, не обладают свойствами ТЭП. Лишь полимеры, содержащие на концах макромолекул два жестких блока А, а между ними высокоэластический блок Б (А—Б—А), обладают свойствами ТЭП.

В состав подошвенных композитов на основе ТЭП входят термоэластопласты (на основе дивинилстирольного каучука), наполнители (мел, каолин, полистирол) для снижения стоимости изделий, мягчители (масло) для улучшения литьевых свойств (текучести расплава), стабилизаторы, порообразователи и красители.

Также в их состав можно вводить изопренстирольные блок-сополимеры или дивинилметилстирольные. Изопренстирольные ТЭП при высоких и пониженных температурах подвергаются большей деструкции, чем дивинилстирольные. Дивинилметилстирольные ТЭП более температуростойки.

ТЭП отличаются высокой морозостойкостью, их модуль упругости не изменяется в широком интервале температур и фактически близок к модулю упругости лучших бутадиеновых резин. По показателям истираемости ТЭП значительно превосходят многие термопласты и некоторые резины. Существенным недостатком ТЭП является сравнительно небольшая термостойкость. При температуре 50—70 °С прочностные характеристики ТЭП могут снижаться, и при постоянном напряжении начинает проявляться текучесть. Подошвы на основе ТЭП обладают высоким коэффициентом трения по асфальту, мокрым дорогам и снегу, что снижает травматизм в зимнее время. С уменьшением твердости ТЭП коэффициент трения увеличивается.

Важной особенностью ТЭП является возможность многократной переработки, что позволяет организовать безотходное производство. Использование изношенного низа обуви в качестве вторичного сырья экономит природные ресурсы [1,2].

Дата добавления: 2014-12-08