Tema_3.ppt
- Количество слайдов: 72
Тема 3. Штучні та синтетичні взуттєві матеріали
План 1. 2. 3. 4. 5. 6. Стан та перспективи розвитку виробництва штучних та синтетичних матеріалів. Характеристика каучуків, їхній вплив на формування властивостей гум. Інгредієнти гумових сумішей, їхній вплив на формування споживних властивостей гуми. Асортимент, показники якості взуттєвих гум та деталей низу з пластмас. Асортимент, показники якості штучних та синтетичних шкір. Текстильні взуттєві матеріали.
Рекомендована література: 1. 2. 1. 2. Основна: Кушнір М. К. , Тихонова Н. П. Товарознавство взуттєвих товарів. – К. : НМЦ Укоопосвіта, 2001. Пугачевський Г. Ф. , Тихонова Н. П. , Зіміна Н. К. та ін. Текстильно-взуттєві товари: Практикум. – К. : КНТЕУ, 2004 Додаткова: Тихонова Н. П. Товарознавство галантерейних товарів: Підручник для студентів. – К. : КНТЕУ, 2003. Искуственные кожи и пленочные материалы: Справочник. – М. : Легпромбытиздат, 1987.
1. Стан та перспективи розвитку виробництва штучних та синтетичних матеріалів (самостійне опрацювання)
Застосування штучних матеріалів у виробництві взуття: p до 90 -95% взуття – на підошві із гуми або полімерних матеріалів; p до 80% взуття – з використанням внутрішніх та проміжних деталей із штучних матеріалів; p більше 30% взуття – з деталями верху із штучних та синтетичних шкір.
Переваги штучних та синтетичних матеріалів: p рівномірна товщина; p рівномірні властивості; p теплозахисні властивості; p амортизаційні; p технологічні.
Недоліки: p низькі гігієнічні властивості; p висока пружність; p старіння; p недостатня морозо-, термостійкість; p пружно-пластичні властивості тощо.
Показники паропроникності (мг/см²·год) p штучні шкіри до 0, 5; p синтетичні шкіри 2, 5 - 3, 2; p натуральні шкіри: - хромові 4 - 9, 5; - юхта 2, 0; - для підошов 4, 1; - лаковані 1, 1.
Взуттєві штучні матеріали поділяють: p. За призначенням: v. Для низу взуття v. Для верху взуття.
Взуттєві штучні матеріали поділяють За структурою: v Штучні шкіри однородної структури із пластифікованих полімерів (гума, плівкоматеріали та ін. ); v Штучні шкіри на текстильній основі, що просочені (або ні) покриттям із полімерів (кірза, шарголін та ін. ); v Штучні шкіри на нетканій основі (взуттєва вінілшкіра-НТ, “еластон” та ін. )
Взуттєві штучні матеріали отримують: Ø Ø Ø З використанням зв'язуючих та плівкоутворювальних матеріалів на основі: Каучуку; Латексів; Синтетичних смол (полівінілхлоридної, полівінілуретанової, поліамідної, поліетиленової, полівінілацетатної та ін. )
2. Характеристика каучуків, їхній вплив на формування властивостей гум.
Каучук (у перекладі з індіанської мови “сльози дерева”)полімерний матеріал, якому притаманні високі еластичні властивості, здатний внаслідок вулканізації перетворюватися в гуму.
КАУЧУКИ ЗА ПОХОДЖЕННЯМ поділяються на: p p Природні : Ізопреновий: смокед – шітс, світлий креп гутаперча Синтетичні : p p p p Бутилкаучук бутадієновий СКБ бутадієн-стирольний СКС бутадієн-нітрильний СКН хлоропреновий СКХ ізопреновий СКІ карбоксилмісткий силоксановий
Натуральний каучук (НК) за хімічним складом являє собою полімер ізопрену С 5 Н 8 p Отримують із молочного соку (латексу) каучуконосних рослин. Основним каучуконосом є бразильська гевея. p Латекс – водна дисперсія каучуку, вміст, якого становить 40%. p За методом отримання – 8 типів і 35 сортів
Бутилкаучук – Ø Продукт сополімерізації ізобутилену з ізопреном; Хімічна структура обумовлює меншу кількість подвійних зв'язків в макромолекулі; Характеризується інертністю до хімічних матеріалів, стійкий до дії окислювачів, до тертя, старіння, багаторазового вигину, зберігає еластичність у діапазоні + 100°С до 100°С. - Використання: морозостійкі підошви. Ø Ø
Бутадієнові (СКБ) – продукт полімерізації мономера бутадієну в присутності металевого натрію; q Характеризується наявністю подвійних зв'язків та просторовою структурою, що обумовлює швидку його вулканізацію; q висока стійкість до тертя, недостатньо термо -, морозостійкий, при мінус 45°С втрачає еластичність. q Використання: спеціальні гумові деталі низу, м’яка штучна шкіра. q
Бутадієн-нітрильні (СКН) q отримують емульсійною сополімеризацією бутадієну і нітрилу акрилової кислоти з вмістом останньої 17 -50 %. q завдяки наявності нітрилу акрилової кислоти характерна висока масло- і бензиностійкість, стійкість до тертя, низька морозостійкість й еластичність, розчиняється в ацетоні. p Використання: масло-, жиротривкі підошви, термопластичні задники, підноски, штучні м’які шкіри.
Бутадієн-стирольні (СКС) p Отримують емульсійною сополімеризацією бутадієну і стиролу з вмістом зв’язаного стиролу 10, 30, 50%). p Стійкий до окислювачів, підвищена твердість, світлий колір гуми. p Використання: шкіроподібна гума, полегшена мікропориста гума, м’які штучні шкіри.
Ізопренові (СКІ) q отримують стереоспецифічною полімеризацією ізопрену в розчинниках ; p аналог натурального каучуку, гума має більше відносне подовження, недостатню тривкість до роздирання. p Використання: для заміни НК у різних виробах.
Хлоропреновий (СКХ) – отримують емульсійною полімеризацією хлоропрену СН 2=ССl-СН=СН 2 p за структурою подібний до природного каучуку, вулканізується без сірки, стійкий до дії масел, окислювачів, старіння, розчини мають клеючу здатність, не підтримує горіння. Використання: для виготовлення спеціального взуття, важливе значення у виробництві клеїв q
Карбоксилатні – q отримують на основі СКБ, СКІ, СКС і СКН методом емульсійної сополімеризації відповідних мономерів з ненасиченими карбоновими кислотами p наявність в структурі групи – СООН підвищує гідрофільність. p Використання: для м’яких штучних шкір для верху взуття.
Силоксанові – Представляють собою високомолекулярні кремнійорганічні сполуки. p Характерна найбільша теплотривкість, висока морозостійкість від мінус 90°С до + 300°С. p Використання: для гуми спеціального призначення. p
3. Інгредієнти гумових сумішей, їхній вплив на формування споживних властивостей гуми.
ГУМА - це Складна багатокомпонентна суміш, основою якої є вулканізований каучук та різні домішки. Рецептура гум створюється з урахуванням вимог до виробів. p З гуми виготовляють підошви, каблуки, набійки, підметки тощо. p
Суміші для виготовлення гум включають до 20 інгредієнтів: p Каучуки та інші полімерні матеріали; p Вулканізуючі агенти; p Прискорювачі й активатори вулканізації; p Пом’якшувачі (до 10%); p Наповнювачі; p Речовини проти старіння (1, 5%) p Пороутворювачі; p Пігменти і барвники
Інгредієнти гумових сумішей: p Каучуки – БС-45, СКД, СКІ-3, СКМС-30, ДССК-65, СКН-26. Вміст становить від 18 % для непористих гум до 50% для гуми зносостійкої. p Регенерат підошовний – гумова крихта з пластифікаторами і пом’якшувачами (5 -30%) p Гумове борошно (4 -5%).
Інгредієнти гумових сумішей: p Вулканізатори – сірка, однохлориста сірка, селен, окисли матеріалів, які утворюють поперечні зв’язки між макромолекулами каучуку і формують тривимірну (просторову) сітчасту структуру. p Кількість сірки впливає на властивості гуми. При її збільшенні підвищується твердість, міцність, зменшується видовження гуми.
Інгредієнти гумових сумішей p Прискорювачі вулканізації – органічні сполуки (тіурами, тіазоли, каптакс, альтакс), різної активності: ультра, високої, середньої, прискорювачі уповільненої дії. p Прискорювачі утворюють з сіркою проміжні сполуки і за рахунок перетворення прискорюється приєднання сірки до каучуку.
Інгредієнти гумових сумішей: p Пом’якшувачі (до 10%) – рослинні смоли (каніфоль) кам’яновугільні смоли (рубракс), жирні кислоти, стеарин, вазелінове масло. p Пом’якшувачі надають гумам м’якість, пластичність, полегшують технологічний процес. p Пом’якшувачі впливають на термостійкість гуми, адгезію гуми до інших матеріалів, надають твердості та морозостійкості.
Інгредієнти гумових сумішей: p Наповнювачі – активні (сажа, біла сажа, волокно, термопластичні смоли); інертні (крейда, каолін у кількості 10 -40%). p Присутність наповнювачів зменшує витрати каучуку, полегшують технологію його обробки через зниження липкості, p Активні наповнювачі підвищують фізикомеханічні властивості гум (міцність, стійкість до стирання і роздирання, жорсткість і твердість).
Інгредієнти гумових сумішей: p Речовини проти старіння (1, 5%) – хімічні (антиоксиданти – аміни), фізичні (парафіни, церезини, озокерит, віск) – уповільнюють старіння, підвищують довговічність виробів.
Інгредієнти гумових сумішей: p p Пороутворювачі – бікарбонат натрію, при нагріванні розкладається з виділенням газів, утворюючи пори, що фіксуються при вулканізації t-80°C 2 Na. HCO 3→Na 2 CO 3 + ↑CO 2+ ↓H 2 O. Пориста гума характеризується легкістю, тепло-захисними властивостями.
Інгредієнти гумових сумішей: Пігменти– мінеральні або органічні лаки і пігменти, стійкі до середовища, що утворюються в процесі вулканізації гуми p Мінеральні пігменти – оксиди заліза (сурик- червоний, охра –(жовтий ); p Органічні лаки - бордо СК, жовтогарячий, яскраво-рожевий; p Барвник- зелений фталоціаніновий, червоний 5 С. p
Виробництво гумових виробів: Підготовка матеріалів, в тому числі, пластифікація; Приготування суміші (в гумозмішувачах); Листування; Каландрування (формування); Виготовлення сирих заготовок (штампування, шприцювання, лиття); Вулканізація t=165 -170. Тиск 1, 5 -5 Мпа).
Способи виробництва: p Деталі з монолітної гуми отримують литтям на литтєвій машині. p Підігріта гумова суміш подається у гарячу пресформу (до 210˚С) і вулканізується під тиском 10 -11 МПа протягом 36 сек.
Способи виробництва: p Пористі гуми отримують методом запресовок (змінного тиску) і росту. p Заготовку суміші пресують під тиском 20 -30 МПа, витримують для підігрівання до розпаду пороутворювачів, потім зменшують зовнішній тиск до 2 МПа і витримують 30 -60 с при t=160 С. p Підошви мають високі однорідні властивості.
Способи виробництва: p При застосуванні методу росту закладається порція гуми, менша за об’єм форми. У процесі вулканізації при t=150 С і тиску 3 -5 МПа об’єм гуми збільшується і заповнює всю пресформу. p Гума має неоднорідну пористість.
4. Асортимент, показники якості взуттєвих гум та деталей низу з пластмас.
ВЗУТТЄВІ ГУМИ За особливостями рецептури: звичайні; підвищеної зносостійкості; з волокнистим наповнювачем; особливих марок ; для спортивного взуття За кольором : чорні; білі і кольорові За формою: пластини; деталі штамповані; деталі формовані: підошви з каблуками і без каблуків, накладки, підметки, каблуки, набойки, декоративні ранти За структурою : пористі; непористі За призначенням: підошовні за методом кріплення для каблуків
Класифікація за призначенням: (підошовні) p Марки В, ВШ, І Ш p ниткові, клейові методи кріплення p “Малюк”, “Депора”, “Міпора”, “Порокреп”, “Талка”, “Шкірволон”, “Вулканіт”.
Характеристика гум: p “Малюк” – призначена для деталей низу дитячого взуття клейового методу кріплення. Виготовляються пластини і формовані деталі з каучуку БС-45 товщиною 3, 6 -9 мм, для каблуків – 10 -14 мм. p “Депора”- для дошкільного взуття з вмістом каучуку 50%, волокнистим наповнювачем (8%), збільшеною кількістю пороутворювача та пігментів яскравих і світлих кольорів.
Характеристика гум: p “Порокреп” має дрібну пористість, рельєфний рисунок поверхні “дрібне букле”, підвищену еластичність. Склад – 50% каучуків, 1% поліетилену високого тиску, білого кольору, товщина – 6 -18 мм.
Характеристика гум: p “Міпора” має дрібнозернисту структуру за рахунок підвищеного вмісту пороутворювача, наповнена аеросилом і білою сажею, містить барвники. p “Талка” – містить каучуку 51, 5% і 10% сополімеру вінілацетату, має низьку твердість, товщина від 5 до 18 мм. Випускається лише кольорова.
Шкіроподібні гуми мають значну пластичну деформацію і добре формуються. p Шкіроподібні гуми тонкі, досить зносостійкі, кріпляться клейовим методом, застосовуються для літнього і весняно-осіннього взуття на високому і середньому каблуці. p Недоліки: низька термостійкість і амортизаційні властивості.
Шкіроподібні гуми пористі гуми “Шкірволон”, “Вулканіт”, “Дарніт” на основі каучуку БС-45 з волокнистим наповнювачем із віскозного волокна. p Форма випуску – пластини для підошов і формовані профільовані підошви.
Деталі низу взуття з пластмас p Застосовують - поліуретани, термопластичні еластомери, полівінілхлорид. p Виготовляють – формовані або литі профільовані підошви разом з каблуками, які кріпляться клейовим методом, або деталі формують одночасно з їх кріпленням.
Деталі низу взуття з пластмас (поліуретонові) p Виготовляють методом рідкого формування із композицій на основі складних поліефірів (густина 0, 5 -0, 7 г/см³) p Високі показники механічних властивостей, морозо- і термостійкість (-25 -- +45 ˚С)
Деталі низу взуття з пластмас (термопластичний поліуретан) p Деталі виготовляють литтям під тиском. , мають монолітну структуру (густина 1, 1 – 1, 3 г/см³), високу твердість.
Картони p Листові матеріали з поверхневою густиною більше 250 г/м², виготовлені з волокон рівної природи, зв’ язаних між собою силами адсорбції і проклеюючими речовинами. p Волокнисті матеріали для картонів – відходи шкір комбінованого дублення, хромова стружка, сульфатна небілена целюлоза, картонна вирубка, макулатура тощо. p Картони отримують одношаровим і багатошаровим відливанням маси.
Класифікація картонів залежно від призначення (види): p Для задників (З) p Основної устілки (СО) p Вкладної устілки (СВ) p Геленка (ГЛ) p Напівустілки (ПС) p Підложки (ПД) p Простилки (ПР) p Платформи (ПЛ) p Каркасу (К)
Процеси виготовлення картонів: p сортування, подрібнення і розмелювання волокнистої маси; p формування (відливання) листів; p сушіння; p опоряджування.
В умовному позначенні картонів вказується: pмарка, pтовщина, pгустина
5. Асортимент, показники якості штучних та синтетичних шкір.
Штучними шкірами (ШШ) називають волокнисті матеріали з покриттям композиціями з готових полімерів. Взуттєві ШШ використовують на деталі верху, підкладки і проміжні
Класифікаційні ознаки штучних шкір ШТУЧНІ ШКІРИ За основою Папір ШШ Тканина Т За матеріалом покриття ПВХ За характером поверхні За характером покриття Монолітне Трикотаж Тр вінілштучшкіра Неткані НТ Каучуки, латекси Еластоштучшкіра Нітроцелюлоза нітроштучшкіра Пористе Пористомонолітне Поліамідоштучшкіра Інші Гладка Тиснена Ворсова Лакова Замшеподібн а
Вид основи ШШ впливає на: p Міцність p Деформаційні властивості p Довговічність p Гігіроскопічність p Пароємність тощо
Покриття ШШ забезпечує: p Стійкість до дії води p Стійкість до старіння p Гарний зовнішній вигляд p Впливає на морозостійкість p Визначає гігієнічні властивості
Еластоштучшкіри штучні шкіри з каучуковим покриттям, виготовляються на основі тканин. p Cтійкі до морозів, стирання, водонепроникні; p Асортимент обмежений.
Еластоштучшкіри p Кирза взуттєва- тришарова бавовняна тканина (кирза) просочена латексом, для халяв кирзових чобіт. p Еластоштучшкіра-Т взуттєва замшева для верху робочого взуття і рукавиць. p Еластоштучшкіра-Т пориста взуттєва – просочена карбоксильним каучуком. p Еластоштучшкіра-Т устілкова – має гігроскопічність не менше 6%. p Кирголін основа вельветова, для халяв чобіт.
Вінілштучшкіри – 80% штучних матеріалів p Виготовляється на основі тканин, нетканих і трикотажних полотен з монолітним, пористим і пористо-монолітним покриттям, з гладкою і тисненою лаковою та замшоподібною поверхнею. p Покриття термопластичне, має високий опір стиранню, зварюється струмами високої частоти, за зовнішнім виглядом подібне до натуральної шкіри, легко забарвлюється в різні кольори
Вінілштучшкіри – p p Шарголін бавовняна кирза із одностороннім покриттям ПВХ, для халяв юхтових чобіт, деталей верху взуття Юхтин грубосуконна тканина з ПВХ покриттям, для халяв утеплених чобіт Вінілштучшкіра Т лакова – основа бавовняна тканина з лаковим ПВХ покриттям. Має низькі гігієнічні властивості, призначена для верху літнього або весняно-осіннього взуття Вінілштучшкіра Т замшоподібна –має тканинну основу з нанесеним в електростатичному полі ворсом із капронових волокон різної довжини (2 -3 мм). Використовується для верху літнього взуття та ін.
Амідштучшкіра – до 25°С Амідштучшкіра НТ підкладкова “Ністру” на голкопробивній основі з суміші лавсанових і поліпропіленових волокон, просочена спиртовим розчином поліамідів. p Аміделастоштучшкіра НТ – на голкопробивній основі з синтетичних волокон, просоченій синтетичним латексом, має високі гігієнічні властивості, для підкладки. p
Штучні шкіри для підносків і задник p Нітроштучшкіра Т – на основі різних тканин з покриттям розчином нітроцелюлози з мінеральними наповнювачами, термопластичні проміжні деталі.
Уретанштучшкіри Уретанштучшкіра Т морозостійка для халяв жіночих чобітків. p Уретанштучшкіра Тр для халяв жіночих чобітків. p Фловер-лак трикотажна основа з уретановим покриттям для халяв жіночих чобітків, галантерейних виробів. p
Синтетичні шкірице – p матеріали, які мають розгалужену мікропористу структуру, сформовану з розчинів поліуретану (ПУ) методом коагуляції на нетканій волокнистій основі.
За структурою синтетичні шкіри бувають: p одноосновними p двоосновними p триосновними p чотириосновними
Асортимент синтетичних шкір для верху взуття: СК– 2 – тришаровий матеріал на нетканій голкопробивній основі, яка складається з лавсанових і пропіленових волокон, просочених поліефіруретаном. Між лицьовим шаром і основою розміщена армувальна тканина. p СК-8 – двошаровий матеріал на нетканій голкопробивній основі, яка складається з лавсанових і пропіленових волокон та ін. p
6. Текстильні взуттєві матеріали
Текстильні взуттєві матеріали Тканини: Для зовнішніх деталей верху взуття: p бавовняні; p лляні; p шовкові. Для внутрішніх деталей взуття: p бавовняні; p шовкові; p вовняні. Для проміжних деталей взуття: p бавовняні; p лляні. Неткані матеріали: Для зовнішніх деталей верху взуття: p холстопрошивні полотна. Для внутрішніх деталей взуття: p ниткопрошивне штучне хутро; p холстопрошивне полотно; p голкопрошивне полотно. Для проміжних деталей: p голкопрошивне полотно; p ниткопрошивне полотно. p Повсть і фетр.
Текстильні взуттєві матеріали Трикотажні полотна: Для верху взуття: - капронові сітки; - дубльовані полотна. Для внутрішніх деталей взуття: - трикотажне штучне хутро.
ДЯКУЮ ЗА УВАГУ !