Главная > Одежда

Материалы, используемые при изготовлении кожаной обуви, и их характеристика

Для организации современного обувного производства необходимы материалы различной природы и назначения. В обувной промышленности доля сырья и материалов в себестоимости продукции составляет примерно 75—93 %. Обувные материалы являются одним из определяющих факторов ассортимента и качества готовых изделий. Среди них выделяют два класса — основные и вспомогательные материалы.

Основные материалы используют для изготовления наружных, внутренних и промежуточных деталей верха и низа обуви. К материалам верха относят кожи натуральные, искусственные и синтетические, текстильные материалы (ткани, нетканые материалы, трикотажные полотна, войлок, фетр), натуральный и искусственный мех. Материалами низа обуви являются натуральная жесткая кожа, каучук, резина, пластмассы, картоны и древесина.

Вспомогательные материалы предназначены для скрепления деталей, отделки и украшения обуви. Скрепляющими материалами служат нитки, гвозди, винты, шпильки, клеи. Отделочными материалами являются краски, аппретуры и полировочные материалы, текстильно-галантерейные изделия (тесьма, ленты, шнуры), обувная фурнитура (крючки, блочки, пряжки, кнопки, застежки-молнии, заклепки-хольнитены, люверсы, пукли и др.).

Среди всех обувных материалов особое место занимает натуральная кожа. Кожи натуральные получают из различного кожевенного сырья. Кожевенное сырье — это шкуры животных, пригодные для производства кожи. Шкурой называют наружный покров, снятый с туши животного (парная шкура) и законсервированный от загнивания (законсервированная шкура). Основным сырьем для производства кожи являются шкуры млекопитающих, преимущественно домашних животных (крупного рогатого скота, лошадей, свиней, овец, коз и др.) и реже диких зверей (лосей, оленей, кабанов и др.). В небольших количествах перерабатываются шкуры пресмыкающихся (змей, ящериц, крокодилов), морских животных (моржей, тюленей,

дельфинов, китов и др.), рыб (трески, зубатки, акулы, угря и др.) и птиц (страуса и др.).

В зависимости от вида животного, массы шкуры в парном состоянии, ее площади кожевенное сырье подразделяют на мелкое, крупное и свиное. К мелкому кожевенному сырью относят шкуры телят крупного рогатого скота (склизок, опоек, выросток), жеребят (склизок, жеребок, выметка), овец, коз (домашних и диких), верблюжат и телят оленей. К крупному кожевенному сырью относят шкуры взрослых животных: крупного рогатого скота (полукожник, бычок, бычина, бугай, яловка), лошадей, буйволов, ослов, мулов, верблюдов, оленей, лосей. Свиные шкуры домашних и диких животных делят по площади на мелкие (30—70 дм2), средние (71—120 дм2) и крупные (свыше 120 дм2).

Шкуры, находящиеся в парном состоянии, консервируют сушкой, солением, замораживанием и другими способами для сохранения их первоначальных свойств, которые могут быть потеряны под действием микроорганизмов до поступления в кожевенное производство. Сущность консервирования заключается в создании условий, неблагоприятных для протекания в шкуре микробных и ферментных процессов. Это достигается путем удаления влаги из шкуры, понижения температуры окружающей среды, модификации белков шкуры с помощью различных химических веществ.

Шкура животного состоит из волосяного и кожного покровов, Кожный покров образуют три слоя: наружный (эпидермис), средний (дерма) и внутренний (подкожно-жировая клетчатка) .

Рис.  Схема поперечного среза шкуры крупного рогатого скота

Характеристика строения синтетических кож

Рис.  Схема поперечного среза шкуры крупного рогатого скота

Свойства готовой кожи зависят прежде всего от структуры и свойств дермы, которую выделяют в результате проведения технологических процессов кожевенного производства. Волосяной покров, эпидермис и подкожно-жировой слой удаляют.

Дерма составляет основной слой шкуры (84—86 % ее толщины). В ней выделяются сети волокон из белков коллагена и эластина и переходные образования (формации) этих волокнистых белков. Коллагеновые формации преобладают над всеми белковыми компонентами дермы. Переплетаясь между собой в различных направлениях, пучки коллагеновых волокон образуют сложную ткань дермы.

В структуре дермы по толщине имеются значительные различия, что является основанием для разделения ее на два слоя — сосочковый и сетчатый. Сосочковый слой занимает верхнюю часть дермы и образован из компонентов соединительной ткани (волокон, клеток), среди которых расположены волосяные фолликулы, потовые и сальные железы, сосуды кровеносной системы и протоки лимфатической сети. Пучки коллагеновых волокон в сосочковом слое тонкие и располагаются беспорядочно. Нилший сетчатый слой дермы сформирован из более толстых пучков коллагеновых волокон, образующих плотное и прочное переплетение — вязь. Клеточных элементов и эласти-новых волокон в сетчатом слое мало. Такое волокнистое строение сетчатого слоя обеспечивает ему определяющую роль в формировании прочностных и упругопластических свойств колеи. Толщина этого слоя неодинакова на разных участках шкуры и меняется в зависимости от вида, возраста животного. Так, на долю сетчатого слоя шкур молодняка крупного рогатого скота приходится 50—60 % общей толщины дермы, а у взрослых жииотных — 65—80 %.

После удаления волосяного покрова и эпидермиса выделанная кожа имеет определенный естественный, характерный для данного вида сырья рисунок лицевой поверхности, который называют мереей. Мерея служит признаком при распознавании сырья, из которого выработана кожа.

Строение и свойства кожного покрова зависят не только от видовых, половых и возрастных признаков животного, условий его развития, но и различны на топографических участках одной и той же шкуры. Топографическими называют участки шкуры, соответствующие определенным частям тела животного и отличающиеся строением, химическим составом и физико-механическими свойствами. Эти различия существенно влияют на товарные свойства и качество кожи, обусловливают производственное назначение шкуры, характер технологических

процессов ее переработки, а также учитываются при раскрое кож на определенные детали обуви.

В зависимости от места расположения участка шкуры меняется ее толщина, плотность, механическая прочность, растяжимость и расположение структурных элементов.

В шкурах крупного рогатого скота различают следующие основные топографические участки: чепрак, вороток, полы . У конских шкур наибольшая разница в строении и свойствах наблюдается между передней и задней частями, поэтому в конских шкурах различают два основных топографических участка: передину и хаз .

Голова

Голова

Особенности пористой структуры кожи

Рис.  Топографические участки шкуры; а — крупного рогатого скота; 6 — конской

а б

Рис.  Топографические участки шкуры; а — крупного рогатого скота; 6 — конской

Не. кожевенных предприятиях шкуру с помощью современной технологии превращают в кожу, пригодную для пошива обуви и других изделий. Процесс производства кожи включает три основных этапа: получение голья, получение дубленого полуфабриката, получение кожи .

Материалы для низа кожаной обуви

Рис.  Основные этапы производства натуральной кожи

Рис.  Основные этапы производства натуральной кожи

В соответствии с этими этапами все процессы и операции кожевенного производства по их назначению и роли в формировании свойств кожи подразделяют на следующие основные группы: подготовительные, дубильные, отделочные.

Подготовительные операции проводят для удаления из шкуры ненужных для кожи слоев (эпидермиса, подкожно-жировой клетчатки), а также консервирующих веществ, волосяного покрова и др. При этом требуется выделить средний, наиболее толстый слой шкуры — дерму, называемый затем гольем (от слова «голый»). Далее голье подвергают физико-химическим и механическим операциям, которые способствуют разрыхлению волокнистой структуры дермы и благоприятствуют процессу дубления. При необходимости голье двоят (распиливают) — выравнивают его по толщине и разделяют на несколько слоев, нижний из которых, прилегающий к бахтарме, называют спилком. Двоение обусловлено увеличением переработки толстых шкур повышенных развесов.

Дубление является основным процессом кожевенного производства и заключается в обработке голья дубящими веществами. Дубители проникают в структуру дермы и взаимодействуют с функциональными группами коллагена с образованием прочных дополнительных поперечных связей . В результате получается полуфабрикат с определенными свойствами, характерными для выдубленной кожи (стойкостью к воздействиям влаги, высоких температур, микроорганизмов, химических соединений, упругостью, механической прочностью и др.). Процесс дубления является необратимым.

Современные обувные материалы

Рис.  Схема сшивания структуры коллагена частицами дубителя

Рис.  Схема сшивания структуры коллагена частицами дубителя

Дубящим действием обладают многие неорганические (минеральные) и органические соединения. Использование тех или иных дубителей и их комбинаций определяет название метода дубления. К неорганическим дубителям относят некоторые со

единения хрома, алюминия, титана, циркония, кремния и мо-чибдена. В качестве органических дубителей применяют растительные дубящие вещества (танниды), получаемые из коры, древесины, корней, листьев и плодов растений; синтетические дубители (синтаны); непредельные жиры некоторых животных; альдегиды. Значение всех дубителей в промышленности неравнозначно. Наиболее широко применяют основные соли трехвалентного хрома для выработки мягкой кожи, а также растительные танниды в смеси с синтанами для получения жестких подошвенно-стелечных и юфтевых кож.

Основными методами дубления являются следующие.

Хромовое дубление голья основано на обработке дермы растворами основных солей трехвалентного хрома. Полученная кожа имеет серо-голубой срез (приобретенную окраску). Она мягкая и эластичная, стойкая к повышенным температурам и истиранию, воздухо- и паропроницаемая, но быстро намокает, теряя при этом упругость и прочность. Этим методом изготовляют большой ассортимент кож для верха обуви и подкладочных, а также одежных и галантерейных кож.

Алюминиевое дубление голья представляет собой его обработку водными растворами основных солей алюминия. Полученные кожи имеют белый цвет, отличаются повышенной мягкостью и тягучестью, хорошо окрашиваются в различные цвета, но при этом характеризуются низкой температурой сваривания (72 — 75 °С), при намокании раздубливаются, а при последующем высушивании становятся жесткими и грубыми. Поэтому алюминиевое дубление применяют только для выделки перчаточной лайковой кожи из шкур овец, коз и реже собак.

Циркониевое и титановое дубление заключается в обработке голья водными растворами дубящих соединений циркония и титана. Получают кожи с уплотненной волокнистой структурой, повышенной прочностью на разрыв, сжатие и истирание, устойчивостью к действию воды и пота. Они упругие и гибкие, имеют почти белую равномерную окраску. Циркониевым и титановым Дублением вырабатывают кожи для верха и низа обуви.

Таннидное дубление — обработка голья растворами растительных дубильных веществ (экстрактов, содержащих тан-нин), извлекаемых из коры, древесины, корней, листьев и плодов растений (дуба, ивы, ели и др.). Получают краснодубные кожи, имеющие желтовато-красный или буровато-коричневый Цьет. Однако этот способ дубления утратил свое значение из-за Длительности процесса и высокой стоимости таннидов. В настоящее время танниды используются в комбинации с хромовыми соединениями, синтанами и другими дубителями для про

изводства юфти, термостойких кож для низа обуви, шорно-седельных и технических кож.

Жировое дубление — это обработка голья жирами (тюленьим, дельфиньим, тресковым и др.). В качестве сырья используют шкуры оленей, домашних и диких коз, опойка и др. Кожи жирового дубления отличаются мягкостью, тягучестью, водостойкостью. С применением такого дубления изготовляют замшу.

Комбинированное дубление по значимости в кожевенном производстве является одним из ведущих методов и заключается в воздействии на голье одновременно или последовательно несколькими дубящими веществами. Одним из наиболее известных является хромтаннидное, когда голье дубят сначала солями хрома, а затем додубливают таннидами. Сейчас дорогостоящие танниды постепенно вытесняются более перспективными синтетическими дубителями (синтанами) или применяются с ними совместно. Часто хромовое дубление сочетают с циркониевым, титановым, алюминиевым и др. В результате этого получается дубление хромсинтанное, хромсинтанотаннидное, хром-циркониевое, хромтитаноциркониевое и др. Кожи, вырабатываемые комбинированными методами дубления, приобретают высокие показатели прочности, гигротермической устойчивости, повышенную толщину и массу, С применением комбинированного дубления изготовляют кожи для низа обуви, юфти, шорно-седельные и технические.

После дубления кожа еще не пригодна к использованию. Она недостаточно упругая и водостойкая, содержит избыток влаги, поэтому подлежит последубильной обработке, а затем отделке. Последубильные и отделочные операции проводятся с целью придания коже необходимых физико-механических свойств и соответствующего внешнего вида. Состав и последовательность этих операций неодинаковы и зависят от вида вырабатываемой кожи и ее назначения. Большинство кож после дубления промывают для удаления несвязанных дубящих веществ, отправляют на пролежку для лучшего связывания дубителя с кожей, подвергают отжиму для удаления из кожи избытка влаги, а также строганию для выравнивания кожи по толщине.

Отделку кож для верха обуви проводят с целью придания коже мягкости, гибкости, эластичности, красивого внешнего вида, повышения водостойкости. Их подвергают пролежке, промывке и нейтрализации, строганию, крашению в барабанах, жированию и наполнению, сушке, тяжке (для придания мягкости, эластичности, тягучести) и разводке (для разглаживания морщин, складок), покрывному крашению (аппретированию), ло

щению (для придания блеска), прессованию (для уплотнения структуры), облагораживанию, тиснению, шлифованию и др.

Покрывное крашение выполняют путем нанесения на кожу окрашенной или бесцветной полимерной пленки с целью устранения неоднородной окраски барабанного крашения и придания лицевой поверхности кожи красивого внешнего вида и других свойств. Роль покрывного крашения в формировании качества кожи возросла в связи с использованием сырья повышенной массы с большим количеством лицевых пороков и необходимостью облагораживания лицевой поверхности.

Облагораживание лицевой поверхности кожи заключается в удалении части лицевого слоя с пороками механическим путем (посредством его спиливания или шлифования) с последующим нанесением искусственного покрытия в виде многослойной полимерной композиции. Облагораживание является вынужденной мерой отделки кож с пороками. Облагороженные колеи расценивают ниже кож с естественной лицевой поверхностью. Их подвергают тиснению гладкой или рельефной плитой, нарезающей искусственную мерею (нарезка лицевой поверхности) или создающей художественное тиснение. Рисунок тиснения может имитировать поверхность кож экзотических животных (крокодила, змеи, черепахи, зебры, леопарда), разнообразные некожеподобные поверхности (металл, природные минералы, текстиль, трикотаж, потертые старые материалы и т.п.). В некоторых случаях кожи покрывают анилиновым красителем, а затем бесцветной аппретурой — анилиновая отделка, кожи анилинового крашения дополнительно пигментируют для выравнивания окраски — полуанилиновая отделка. Кроме того, могут применяться декоративные отделки: «Антик» —располировка верхнего контрастного слоя краски для получения двухцветного эффекта на готовых изделиях; «Флорантик» — неравномерная окраска, где контрастный слой нанесен в виде ярких световых пятен; другие отделки, выполняемые по требованию моды.

Отделки типа "ОЛ" (облагораживание лицевой поверхности) и типа «ДОЛ-ПК» (двойное облагораживание лицевой поверхности повышенного качества) применяются для свиных кож. По методу «ОЛ » у тонких кож сошлифовывают лицевую поверхность, затем грунтуют их дисперсиями полимеров, производят покрывное крашение и закрепляют нитроэмульсионным лаком. При изготовлении кож по методу «ДОЛ-ПК» толстые кожи распиливают на несколько слоев. Полученный в результате распиливания спилок шлифуется с двух сторон, после чего на лицевую поверхность наносятся грунты и покрывные краски, ко

жи прессуют с нанесением тиснения и закрепляют нитроэмуль-сионным лаком.

При отделке ворсовых кож (нубука, велюра, замши, спилка) их подвергают шлифованию абразивными материалами. Особенностью отделки юфти является усиленное ее жирование для повышения водостойкости и мягкости.

Отделку кож для низа обуви проводят с целью повышения их плотности, жесткости, водостойкости, улучшения внешнего вида. В процессе отделки жесткие кожи проходят следующие основные операции: пролежку, промывку, строгание, жирование, наполнение, разводку, сушку, прокатку. Особенностью отделки кож для низа обуви является отсутствие крашения, тяжки, аппретирования, лощения, нарезки мереи. Кожи для низа подвергают прокатке для усиления плотности, придания блеска, снижения их намокаемости. Для повышения водостойкости кожи для низа обуви импрегнируют — наполняют синтетическими смолами, латексами и другими веществами, что также устраняет их коробление.

По назначению натуральные кожи подразделяют на обувные, одежно-галантерейные, шорно-седельные, технические. Среди обувных различают натуральные кожи для верха и кожи для низа обуви.

Кожи для верха обуви включают три основные группы: кожи хромового дубления, юфтевые кожи, подкладочные кожи. Это сравнительно тонкие и мягкие кожи, из которых изготовляют детали обуви, защищающие тыльную поверхность стопы и голень. Их классифицируют по видам используемого сырья, методам дубления, способу и характеру отделки лицевой поверхности, размерам, толщине, цвету, видам и др.

Для получения кож хромового дубления используют практически все виды кожевенного сырья.

По способу и характеру отделки лицевой поверхности их подразделяют (согласно ГОСТ 939) на кожи с естественной нешлифованной лицевой поверхностью — гладкие, тисненые, с рельефным рисунком; с естественной подшлифованной лицевой поверхностью — гладкие, тисненые, с рельефным рисунком, нубук; со шлифованной лицевой поверхностью — гладкие, тисненые, с рельефным рисунком, велюр.

В зависимости от цвета кожи подразделяют на натуральные, белые, цветные, черные, многоцветные.

Различают следующие основные виды кож хромового дубления.

Из шкур крупного рогатого скота вырабатывают: опоек — одну из наиболее ценных кож для верха обуви (из шкур телят, сня

тых Д° первой линьки), выросток (из шкур более взрослых те-чят)» полукожник, бычок, яловку (из шкур взрослых животных). Все они достаточно плотные, малорастяжимые, мягкие. Степень выраженности собственной мереи, как и естественная толщина кож, возрастает с увеличением возраста и площади шкуры животного. Применяют эти кожи для модельной и повседневной обуви различных половозрастных групп. При соответствующей отделке лицевой поверхности и нанесении искусственной мереи получают кожи хромовые нарезные, используемые преимущественно для выработки повседневной обуви.

Шевро — тонкая, высококачественная кожа, вырабатываемая из шкур коз площадью не более 60 дм2. Мерея шевро отличается красивым мелким узором, напоминающим расположение рыбьей чешуи. Используют шевро для модельной обуви. Из шкур площадью более 60 дм2 вырабатывают козлину хромо-вую, которая толще шевро, грубее, жестче, с более крупными элементами мереи («чешуйками»).

Шеврет — менее прочная, чем шевро, и более мягкая, рыхлая, тягучая кожа, вырабатываемая из шкур овец, но рисунку мереи напоминает шевро. Лицевой слой у шеврета слабо связан с сетчатым слоем и отделяется от последнего в результате механических взаимодействий. Высокая тягучесть этой кожи приводит к изменению ее цвета и перекосу деталей при пошиве обуви. Поэтому шеврет применяют в основном для изготовления одежды и галантерейных изделий, а в обувном производстве — для верха легкой домашней и летней обуви.

Свиные кожи хромового дубления но внешнему виду заметно отличаются от других видов кож для верха обуви. Дерма пронизана сквозными отверстиями (от волосяных сумок), особенно заметных с бахтармяной (изнаночной) стороны, что придает коже повышенную водопроницаемость. Эта кожа грубая и жесткая, но имеет относительно высокие показатели прочностных свойств. Вырабатывают свиные кожи тиснеными или с облагороженным лицевым слоем. Допускается облагораживание и покрывное крашение их со стороны бахтармы и отделка под велюр. Используют свиные кожи хромовые для верха разнообразной обуви, кроме модельной.

Хромовые кожи из шкур лошадей вырабатывают в небольшом количестве. К ним относят: жеребок (из шкур жеребят), выметку (из шкур конского молодняка), конские передины (из шкур взрослых животных). По свойствам (особенно по плотности, прочности, водостойкости), а также из-за распространенности глубоких лицевых пороков (кнутовин, седловин, рубцов

и др.) конские кожи значительно уступают хромовым кожам из шкур крупного рогатого скота.

К хромовым кожам с ворсовой поверхностью относят нубук, велюр, кожу из спилка, а также замшу жирового дубления. Ну-бук — кожа с очень низким, едва различимым ворсом, полученным шлифованием лицевой поверхности абразивными материалами с мелкими размерами зерен. Велюр — кожа с бархатистым, густым и ровным ворсом, полученным шлифованием лицевой поверхности или бахтармы. Велюр отличается от гладких кож большей намокаемостью и водопроницаемостью, а также меньшей прочностью на разрыв и способностью сохранять приданную форму в изделиях. Кожу из спилка получают из спиленного слоя шкуры, прилегающего к бахтарме. Вырабатывают ее как с ворсовой, так и с искусственной лицевой поверхностью (гладкой, тисненой, с рельефным рисунком) и используют для деталей верха и подкладки обуви. Замша — ворсовая кожа жирового дубления, полученная из шкур северных оленей, опойка или козлины. Это достаточно прочная, мягкая, воздухопроницаемая и водостойкая кожа с невысоким густым и бархатистым ворсом. Замша относится к наиболее дорогим видам кож вследствие сложности процесса ее выработки и дефицитности сырья. Используют ее для женской модельной и ортопедической обуви.

Лаковая кожа представляет собой хромовую кожу, отделанную нанесением на лицевую поверхность полимерной композиции на основе полиуретановых смол. Лаковое покрытие наносят на гладкие с естественной или облагороженной лицевой поверхностью хромовые кожи (опоек, выросток, полукожник, яловку, бычок, козлину, конские передины). В обувном производстве лаковую кожу используют преимущественно для деталей верха модельной и нарядной детской обуви.

Юфтевые кожи классифицируют по многим признакам: назначению (юфть обувная, сандальная), сырьевому происхождению (из шкур крупного рогатого скота, конского и свиного сырья), конфигурации, способу дубления (комбинированного, хромового), способу крашения, цвету, размерам, толщине и др. Юфть — кожа с повышенным содержанием жирующих веществ и преимущественно большей толщины, чем хромовые. Обувная юфть — толстая мягкая кожа с содержанием жирующих веществ 26—30 % , что придает ей высокую водостойкость и устойчивость к многократным изгибам. Используют ее преимущественно для производственной и специальной обуви, а также обуви для военнослужащих. Сандальная юфть отличается от обувной меньшим содержанием жирующих веществ

(6—12 %), повышенной жесткостью и упругостью. Применяют ее для пошива сандалий.

Подкладочные кожи получают из отбракованного в процессе производства дубленого полуфабриката, не пригодного для кож верха обуви из-за наличия ярко выраженных пороков и недостаточной прочности, а также из спилка. Их классифицируют по виду исходного сырья, конфигурации, способу дубления, крашения, цвету, отделке, толщине и площади.

Кожи для низа обуви получают преимущественно из шкур крупного рогатого скота и в меньшем количестве — из свиных шкур и конских хазов (участков шкур, покрывающих круп лошади). Эти кожи отличаются повышенной толщиной и жесткостью. Выделывают их комбинированными методами дубления. По назначению кожи для низа обуви бывают подошвенными (толщиной 3,6 мм и более), стелечными (толщиной 3,5 мм и менее). Из стелечных кож изготовляют и другие детали низа обуви. В зависимости от степени жесткости различают кожи для обуви ниточных и клеевых методов крепления подошв и кожи для обуви винтово-гвоздевых методов крепления (более л^есткие).

Искусственные и синтетические обувные материалы. В настоящее время практически нет обуви, изготовленной только из натуральной кожи. Развитие химической науки и технологии позволило создать широкий ассортимент искусственных и синтетических обувных материалов, заменивших натуральную кожу. Примерно у 90--95 % всей обуви подошвы и каблуки изготовляют из резин, полиуретанов и других полимерных материалов, более 75 % обуви выпускают с применением жестких искусственных материалов для промежуточных и внутренних деталей и определенную часть — с верхом из мягких искусственных и синтетических кож.

Применение для указанных целей полимерных материалов не просто заменяет натуральную кожу, а в ряде случаев приводит к повышению качества обуви. Так, подошвы из натуральной кожи обладают высокой намокаемостью и недостаточной износостойкостью. Используемые вместо них подошвы из полимеров лишены этих недостатков, кроме того, могут быть в несколько раз легче и дешевле.

Внедрение искусственных материалов в производство обуви позволяет разработать новые, более совершенные методы изготовления изделий. Например, вместо традиционных методов крепления подошвы (гвоздевого, прошивного и др.), в настоящее время широко используются химические методы (клеевой, литьевой).

Наряду с низкой себестоимостью искусственные кожи более технологичны, чем натуральные, так как имеют равномерную толщину и однородные свойства по всей площади, что позволяет раскраивать их многослойным настилом. Искусственные материалы для низа обуви стойки к истиранию, водостойки, а повышенная пластичность полимерных покрытий искусственных кож для верха обуви позволяет сваривать, тиснить, формовать детали с высоким качеством выполняемых работ. Кроме того, существенными достоинствами искусственных материалов являются: возможность варьирования свойств в широких пределлах; возможность выпуска искусственных материалов в виде узлов и деталей (каблуков, подошв и т.д.); возможность придания им специфических свойств, которыми не обладает натуральная кожа; высокая эффективность производства.

Вместе с тем некоторые виды искусственных кож отличаются пониженной стойкостью к многократному изгибу (особенно при низких температурах), более низкими, в сравнении с натуральными кожами, показателями гигиенических свойств (недостаточной воздухо-, паропроницаемостью), недостаточной фор-муемостью и формоустойчивостъю.

По назначению различают искусственные и синтетические материалы для верха и низа обуви.

К искусственным и синтетическим материалам для верха обуви относят материалы для наружных, внутренних и промежуточных деталей — искусственные и синтетические мягкие кожи для верха обуви и для подкладки, искусственные материалы для жестких задников и подносков обуви.

Искусственными мягкими кожами называют материалы, заменяющие натуральную кожу для верха и подкладки обуви, которые получают путем пропитки волокнистых основ и нанесения лицевого покрытия из полимерных композиций. В наименовании искусственной мягкой кожи отражают вид покрытия, тип основы, назначение и отдельные особенности материала (например, амидискожа-НТ обувная подкладочная). В зависимости от вида покрытия используют следующие обозначения: винил- — поливинилхлоридное, эласто- — каучуковое, нитро- — нитроцеллюлозное, амид- — полиамидное, уретан- полиэфируретановое; винилуретан-, амидоэласто- и др. — комбинированное. Тип основы обозначают буквами: Т — тканевая, TP — трикотажная, НТ — нетканая. Назначение и особые свойства искусственных мягких кож характеризуют словесно: обувная, подкладочная, замшевая, лаковая, морозостойкая, дублированная и т.п. В ряде случаев к стандартному термину добавляют фирменные названия, марку материала: «Нистру», «Друж

ба» и ДР- Некоторые искусственные мягкие кожи сохранили старые названия (например, обувная кирза — это название эласгоискожи-Т обувной).

Синтетическими кожами называют искусственные материалы, пропитку основ и нанесение покрытий на которые осуществляют в процессе синтеза пористой структуры полиуретанов. Отечественные материалы такого типа имеют общее обозначение СК (марки С-1—С-6), а материалы зарубежного производства — фирменные названия (кларино, астрино, амара, эйкас и др.). По структуре различают три типа синтетических кож: трехслойные, состоящие из системы «волокнистая пропитанная основа — армирующая ткань — полимерное покрытие»; двухслойные, не имеющие промежуточного армирующего слоя ткани; однослойные — в виде полимерной пленки без волокнистой основы или в виде слоя основы, пропитанной полимерным пористым составом без покрытия. Вариантов структуры синтетических кож еще больше, поскольку только основа этих материалов может состоять из нескольких слоев.

Искусственные и синтетические кожи для верха обуви чрезвычайно разнообразны по типу основы и виду пропиток и покрытий.

Наиболее распространены винилискожи на тканевых, трикотажных и нетканых основах с непористым, пористым и пористо-монолитным покрытиями. Винилискожи имеют низкие теплозащитные свойства, паропроницаемость, морозостойкость. В то же время они характеризуются достаточно высоким сопротивлением истиранию и другими механическими свойствами. Для верха весенне-осенней и летней обуви наиболее широко используют винилискожу-НТ эластичную, винилискожу-Т совмещенную пористо-монолитную (покрытие состоит из лицевой монолитной и промежуточной пористой пленок), винилискожу-Т лаковую, винилискожу-Т замшевую и др.

Эластоискожи в обувном производстве применяют ограниченно, преимущественно для голенищ сапог. Каучуковое покрытие обеспечивает этим материалам хорошие механические свойства и сопротивление истиранию, водонепроницаемость, морозостойкость, удовлетворительную паропроницаемость. Однако высокая жесткость делает их недостаточно стойкими к многократному изгибу, что и определяет узкую область их применения. Для голенищ юфтевых сапог используют обувную кирзу, а для голенищ женских сапожек и хромовых сапог — ластоискожу-Т морозостойкую.

Уретанискожи на тканевой или трикотажной основе используют преимущественно для голенищ сапожек. Их ассорти

мент включает уретанискожу-Т морозостойкую, винилурета-г нискожу-ТР и др. Используют также импортные уретанискожа" на тканевой или трикотажной основе.

Ассортимент синтетических кож для верха обуви чрезвычайно широк, что объясняется весьма хорошим комплексом свойств. Синтетическая кожа по износостойкости, кожеподоб-ности, многим гигиеническим показателям значительно превосходит искусственные кожи. Недостатками данного материала являются низкая способность приформовываться к стопе, при носке обуви, недостаточные гигроскопичность и влагоотда- * ча. С целью устранения отмеченных недостатков перспективно й использование для волокнистой основы синтетических кож специально обработанных отходов кожевенного производства. Кожевенные отходы химическими или физико-механическими методами переводят в волокна длиной от 20 до 40 мм. Волокна,, состоящие в основном из белкового вещества коллагена, обла- дают высокими показателями гигроскопичности, прочности, растяжимости. Для изготовления основы коллагеновые волокна смешивают с полиамидными, полиэфирными или полипропиленовыми волокнами. Синтетические кожи с такой основой имеют удовлетворительные показатели гигиенических и физико-механических свойств.

К числу трехслойных синтетических кож относятся корфам (США), патора и хайтеллак (Япония) и многие другие, которые отличаются друг от друга природой волокон и типом основы, исходным сырьем полиуретановых композиций, особенностями технологии производства. Двухслойные синтетические кожи — ксиле (Германия), кларино, эйкас (Япония), джентрй. (США) и др. — также различаются главным образом волокнистыми материалами основы. Двухслойные синтетические кожи по сравнению с трехслойными более тягучи, имеют несколько меньшие плотность и жесткость. Представителем однослойных синтетических кож для верха обуви является порвэйр (Великобритания). Он представляет собой пленку (без основы), состоящую из пористого внутреннего и монолитного наружного слоев из полиуретановых композиций, в связи с чем обладает чрезвычайно большой растяжимостью.

Одними из лучших на сегодня марок синтетических кож являются: СКНИ — синтетическая кожа нового поколения (Россия), софрина (Япония); широко используются синтетические кожи на волокнистой коллагеновой основе. Структура основы СКНГ1 состоит из пучков ультратонких волокон толщиной 0,14—4 мкм с высокой плотностью упаковки, связанных в

прочные узлы, но сохраняющих подвижность структурных элементов друг относительно друга. Соотношение массовых долей волокнистой основы (пропитанной полимерным связующим) и полимерного покрытия составляет 95 : 5, толщина покрытия на основе полиуретанов — 60—70 мкм. Свойства СКНП близки по значениям к свойствам натуральной кожи. Аналогичную структуру имеет и синтетическая кожа софрина — основа, состоящая из пучков ультратонких синтетических волокон, с очень тонким полиуретановым покрытием. Деформационно-прочностные и гигиенические свойства данного материала и натуральной кожи близки, а по эксплуатационной долговечности софрина превосходит натуральную кожу.

Синтетическую кожу на волокнистой коллагеновой основе («прессованную кожу») получают из отходов кожевенного производства (обрезков кож) в смеси с полиамидными, полиэфирными или полипропиленовыми волокнами. Химическими или физико-механическими методами кожотходы переводят в ультратонкие волокна, после чего формуют холст, подвергают иг-лопробиванию и термоусадке. Нанесение покрытия возможно прямым и переносным способами. Отделывают синтетическую кожу аэрографом или сетчатым валиком, могут тиснить. Прессованные кожи стойки к истиранию, многократному изгибу, эластичны при низких (до -50 °С) температурах, устойчивы к действию растворителей и масел. Их используют как для верха обуви, так и для подкладки.

Искусственные и синтетические подкладочные кожи должны обладать высокой паропроницаемостью, гигроскопичностью, потостойкостью, а также высоким сопротивлением истиранию и малой жесткостью. Ассортимент этих материалов достаточно разнообразен как по типу основы, так и по виду покрытия. В качестве подкладки используются винилискожа-Т, эластоискожа-Т, амидоэластоискожа-Т, новелет (Финляндия), цееф (Германия), дюпор (США) и др.

Искусственные материалы для промежуточных деталей обуви включают материалы, используемые для жестких задников и под носков. Они должны обладать жесткостью и упругостью, способностью принимать форму пяточной или носочной части колодки, устойчивостью к влаге и истиранию.

Наряду с обувными картонами для изготовления жестких задников и подносков используют искусственные материалы на волокнистой основе или без основы: обувную нитроискожу-Т, термопластичные материалы (термофлекс, «Таллинн-400» и др.), эластичные материалы. Термопластичные материалы выраба

тывают, как правило, многослойными, на нетканой или ткано основе, пропитанной смесью латексов и покрытой полимерно пленкой. Материалы легко формуются, отличаются водостойкостью, в процессе производства размягчаются и прочно склеваются с кожей и тканью; кроме того, не требуется применения клея и растворителей. Термопластичные задники и подноски наибольшей мере отвечают требованиям обувной технологии при прогрессивных способах формования верха с использовав нием термических воздействий. Эластичные материалы при меняют для подносков в текстильной, бесподкладочной и женской хромовой обуви с зауженным носком. Они имеют неболь шую толщину и отличаются от подносков из других материале гибкостью и эластичностью. Перспективным направлением яв ляется внедрение в производство обуви метода формования под носков из клея-расплава, который размягчается под действие токов высокой частоты.

К искусственным и синтетическим материалам для низа обуви относят резины, пластмассы, термоэластопласты (ТЭП) а также обувные картоны.

Резина является достаточно распространенным материалом применяемым для изготовления деталей низа обуви, В обувном производстве используют: формованные резиновые детали (подошвы, каблуки, набойки и др.); резиновые пластины, из кото; рых вырубают детали обуви и называют их штампованными сырые резиновые смеси, которые в процессе горячей вулкани зации превращают в низ обуви непосредственно на сформованной заготовке верха обуви.

Резины различных типов образуются при вулканизации сырых резиновых смесей, состоящих из натурального или синтез тического каучука, вулканизирующего агента и различных добавок (ингредиентов). В состав смесей входит до 20 компонентов, количество и соотношение которых подбирают в зависимости от технологических и эксплуатационных свойств и структуры, которыми должна обладать резина в соответствии с ее назначением. Вулканизирующим агентом чаще всего является сера, которая вступает в химическое взаимодействие с каучуком и превращает его в резину. Из добавок важное значение имеют регенерат (бывшие в употреблении, а также бракованные измельченные резиновые изделия); наполнители (сажа, каолин, мел, отходы переработки волокон, синтетические смолы); мяг-чители (минеральные масла, стеарин, канифоль и др.); проти-востарители (парафин, церезин, амины и др.); порообразовате-ли (для получения пористых резин — углекислый аммоний»

сулЬфоазиды и сульфогидразиды, порофоры и др.); пигменты и красители (для получения черных резин — сажа, для цветных — оксиды цинка, титана, железа и др.). резина для обувной промышленности выпускается в широком ассортименте, различная по структуре и составу, назначению, толщине, цвету и т.д. В зависимости от структуры различают резины непористые и пористые. По назначению резину де-лят на подошвенную, каблучную, набоечную и др. По цвету различают резину черную и цветную.

Наиболее важными классификационными признаками являются структура и состав, которые обусловливают свойства и назначение резины каждого вида.

К резинам непористой структуры относятся резины на основе бутадиеновых каучуков, кожеподобные, транспарентные.

Непористые резины в виде пластин и деталей для низа обуви изготовляют, как правило, из смесей на основе бутадиеновых каучуков. В зависимости от способа крепления и назначения вырабатывают резины марок А и АШ — для гвоздевого и винтового методов крепления, Б и БШ — для ниточных методов, В и ВШ — для клеевого метода, Г и ГШ — для набоек, Д — для каблуков формованных. Буква «Ш» обозначает, что резина получена шпальтованием (распиливанием) из более толстых пластин.

Все виды непористых резин имеют высокую плотность (1,30 г/см3 — черные и 1,55 г/см3 — цветные), а также высокие по сравнению с кожей износостойкость, сопротивление многократному изгибу и истиранию. Однако вследствие высокой плотности, недостаточной морозостойкости, низкого сопротивления раздиру и прорыву швом эти резины применяют ограниченно.

Непористые кожеподобные резины на основе бутадиен-сти-рольных каучуков с высоким содержанием стирола (до 80 %) по внешнему виду и упругопластическим свойствам близки к коже. Они обладают повышенной твердостью и высоким сопротивлением истиранию, что дает возможность изготовлять из такой резины тонкие подошвы (до 3 мм в подметочной части) для обуви клеевого метода крепления. Кожеподобную непористую резину применяют также при производстве обуви методом горячей вулканизации. Однако наличие в рецептуре кожеподобных резин термопластичных каучуков и смол может привести к их размягчению и, следовательно, растаптыванию обуви и появлению на ходовой поверхности подошв выпуклостей и неровностей следа затянутой обуви.

Транспарентные резины получают из смесей с малым содержанием наполнителей и соответственно высоким содержа

нием каучуков. При включении в смесь натурального каучука (65—70 %) получают резину транспарент с характерным внешним видом (полупрозрачностью), а при замене его синтетическими каучуками (бутадиен-стирольным, изопреновым) — резину стиронип. Такие резины обладают хорошими механическими свойствами (прочностью, сопротивлением изгибу, истираемостью и др.). Исключительная износостойкость транспарентных резин позволяет изготовлять из них подошвы с глубоким рифлением (поперечной ребристостью), облегченные, с повышенной гибкостью и фрикционными свойствами и пониженной теплопроводностью за счет воздушных прослоек в рифлении.

Резины пористой структуры отличаются от непористых наличием замкнутых, не сообщающихся пор, суммарный объем которых в зависимости от вида резины составляет 20—80 % и более общего объема материала.

К преимуществам пористых резин как подошвенного материала относятся их легкость, гибкость, мягкость, высокая амортизационная способность. Кроме того, пористая резина характеризуется высокими теплозащитными свойствами (коэффициент теплопроводности пористой резины в 2 раза меньше, чем натуральной кожи, и в 4 раза меньше, чем непористой резины). Теплопроводность этой резины тем ниже, чем меньше ее плотность, что объясняется увеличением пористости материала. В такой же зависимости теплопроводность находится и от размера (диаметра) пор. Поскольку уменьшение размера пор оказывает благоприятное влияние на теплозащитные и другие свойства (износостойкость, прочность на разрыв, амортизационную способность), то создание резин с низкой плотностью и в то же время с мелкими и равномерными порами является одной из основных задач повышения качества этого материала.

Пористые резины, обладающие меньшей плотностью, чем непористые, используют более широко в обувном производстве. В зависимости от плотности и назначения пористые резины в виде пластин и деталей для низа обуви вырабатывают марок Б и БШ (плотностью 0,55—0,70 г/см3), В и ВШ (0,35—0,50 г/см3) — для подошв; Д и ДШ (0,55—0,70 г/см3), Е и ЕШ (0,35—0,50 г/см3) — для каблуков; Г (0,7—1,0 г/см3) — для каблуков формованных.

Ассортимент пористых резин для низа обуви весьма разнообразен. Так, резины мипора, эластопора, эвапора имеют плотность всего 0,2—0,5 г/см3. Резина типа порокреп, в смесь которой входит высокостирольная смола дуранит, по внешнему виду, цвету и другим свойствам имитирует натуральный каучук. При введении в резиновую смесь пробковой крошки получают пористую резину, имитирующую натуральную пробку.

Разработаны резины повышенной морозостойкости, масло-нефтестойкие, кислото- и щелочестойкие, повышенной стойкости к многократным деформациям и другие, применяющиеся в основном для специальной и производственной обуви.

Разработаны также трехслойные резиновые пластины для подошв утепленной обуви, внутренний слой которых пористый, а наружный — непористый. Такие подошвы, помимо теплозащитных свойств, обладают и высокой износостойкостью.

Пористые кожеподобные резины изготовляют с использованием волокнистых наполнителей. Среди них наиболее распространена резина кожволон, обладающая высокими показателями механических свойств и хорошей формуемостью. Применяют и другие виды пористых резин с волокнистыми наполнителями: дарнит, волокнит, вулканит и др.

Пластмассы широко применяют в обувном производстве. Они обладают комплексом эксплуатационных свойств, которые обеспечивают им конкурентоспособность среди других материалов и большую перспективу применения в обувной отрасли. Для изготовления деталей низа используют пластмассы на основе как полимеризационных смол (поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен и др.), так и поликонденсационных смол (полиуретаны, полиамиды и др.).

Пластмассы на основе поливинилхлоридных смол (ПВХ) используют для изготовления деталей низа обуви методом литья под давлением, а также при производстве цельноформо-ванной обуви. Для литья низа обуви применяют монолитный и микропористый ПВХ, а также гранулированные смеси ПВХ с полиуретаном. Обладая хорошей износостойкостью, устойчивостью к многократным изгибам и истиранию, подошвы из ПВХ монолитной структуры имеют существенные недостатки: низкую морозостойкость, высокую теплопроводность, плотность, невысокие показатели фрикционных свойств. Значительными преимуществами обладают подошвы из микропористого ПВХ: благодаря высокой пористости подошвы из него легче, с лучшими теплоизоляционными, амортизационными и фрикционными свойствами.

Полиэтилен, полипропилен, полиамиды (капрон) используют для изготовления каблуков, набоек и других деталей низа обуви.

Полиуретаны находят широкое применение в обувном производстве. Свойства полиуретана, выпускаемого для низа обуви преимущественно пористой структуры, могут изменяться в зависимости от назначения в очень широких пределах, что создает лучшие условия для управления формированием свойств и

качества обуви при ее производстве. Полиуретану можно придать такой комплекс свойств, который невозможно достичь у других подошвенных материалов. Так, в пористом полиуретане сочетаются легкость с твердостью. Полиуретан обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, повышенным сопротивлением истиранию, многократному изгибу и растяжению, раздиру. Материал морозостоек, устойчив к действию масел, бензина и других нефтепродуктов. Полиуретану свойственны также хорошая окрашиваемость, формуемость и формоустойчивость. Это дает возможность получать необычные для подошвенных материалов декоративные эффекты; по внешнему виду полиуретановые подошвы и каблуки могут имитировать кору дерева, натуральную пробку, плетенку из соломки и т.д. Высокая адгезия к материалам верха обуви способствует широкому применению полиуретана в качестве подошв при литьевых методах крепления низа кожаной обуви.

Термоэластопласты (ТЭП) составляют особую группу синтетических подошвенных материалов, в которых эластичность каучука сочетается с термопластичностью термопласта. ТЭП представляют собой блок-сополимеры, отличающиеся от аналогичных по химическому составу полимеров более упорядоченной надмолекулярной структурой . В ТЭП цепочки молекул состоят из блоков строго определенной длины.

Обувь из кожи лошади

Рис.  Структура термоэластопласта:

А — термопластичный блок (из термопластов — полистирола, полипропилена, поли метил акри л ата и др.); Б — эластичный блок (из эластомеров — полибутадиена (дивинила), полииэопрена и др.)

Рис.  Структура термоэластопласта:

А — термопластичный блок (из термопластов — полистирола, полипропилена, поли метил акри л ата и др.); Б — эластичный блок (из эластомеров — полибутадиена (дивинила), полииэопрена и др.)

ТЭП благодаря высокой эластичности, прочности, твердости, сопротивлению истиранию и раздиру, а также хорошей форму-емости все более широко применяют в качестве материала для низа обуви. Достоинством ТЭП является также возможность их многократной переработки, т.е. организации безотходного производства, использования в качестве вторичного сырья деталей обуви, отслужившей свой срок.

С целью получения низа обуви с нужным комплексом технологических и эксплуатационных свойств ТЭП смешивают с наполнителями, пластификаторами, порообразователями, красителями, получая довольно сложные композиции.

Обувные картоны предназначены для изготовления стелек, простилок, геленков, задников и других деталей. Обувной картон представляет собой листовой материал, состоящий из размельченных кожевенных, целлюлозных и других волокон и наполнителей, проклеенных латексами, дисперсиями или эмульсиями полимеров. В производстве обуви используют вырубленные из листов картона детали или предварительно формованные.

В зависимости от назначения картон изготовляют определенных видов и марок. Выделяют следующие виды обувных картонов: для задников (3), для основных и вкладных стелек (СО и СВ), для полустелек (ПС), для геленков (ГЛ), для прости-лок (ПР), для платформ (ПЛ) и др. Марка картона определяется назначением обуви (например, ЗМ — картон для задников модельной обуви, СОП — картон для основной стельки повседневной обуви). В зависимости от плотности картона марки делятся на модификации с присвоением им порядкового номера (например, ЗМ-1, ЗМ-2).

С учетом назначения и условий эксплуатации обуви стандартами нормируются толщина картонов, их плотность, жесткость при изгибе, предел прочности при растяжении, намокае-мость, формуемость, формоустойчивость и другие показатели.

<<< Формирование свойств обувных товаров в процессах изготовления
Классификация и характеристика потребительских свойств обувных товаров >>>

Популярное

Акт экспертизы образец Ассортиментная Матрица Биологическая роль Жиров Виды инструктажей Информация о товаре Категории пожароопасности помещений Классификатор товаров Обслуживание в ресторане Поваренная соль Производство рыбных консервов Пряности Роспись по дереву Система управления запасами Тайный покупатель Хранение товаров на складе
Рейтинг:
  • Итоги рейтинга 3.62/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
3.6/5 (13 голосов)
кнопка на яндекс-бар

тимур 2010-12-22 12:27:47
кaк опрeдeлить из кожи кaкого животного сдeлaнa обувь? для мусульмaн это оцeнь вaжно! в чeм отличиe свиной кожи от другой? [size=1][/size][size=4][/size]  :D

[Ответить] [Ответить с цитатой]
↑ +1 ↓

Страницы: [1]

Оставить комментарий

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы: *
captcha
Обновить

Интересное