Искусственные и синтетические обувные материалы
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 жёстких 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.
Достоинства:
- 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,
- повышенная пластичность полимерных покрытий искусственных кож для верха обуви позволяет сваривать, тиснить, формовать детали с высоким качеством выполняемых работ.
Недостатки:
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 формуемостью и формоустойчивостью.
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 кожаминазывают 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», «Дружба» и др.
Некоторые искусственные мягкие кожи сохранили старые названия (например, обувная кирза — это название эластоискожи-Т обувной).
Синтетическими кожаминазывают 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.
l Наиболее распространены винилискожина 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.
l Эластоискожив 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 — эластоискожу-Т морозостойкую.
l Уретанискожина тканевой или трикотажной основе используют преимущественно для голенищ сапожек. Их ассортимент включает уретанискожу-Т морозостойкую, винилуретанискожу-ТР и др. Используют также импортные уретанискожи на тканевой или трикотажной основе.
l Синтетическая кожа по износостойкости, кожеподобности, многим гигиеническим показателям значительно превосходит искусственные кожи. Недостатками данного материала являются низкая способность приформовываться к стопе при носке обуви, недостаточные гигроскопичность и влагоотдача.
С целью устранения отмеченных недостатков перспективно 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, обладают 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.
l К числу трехслойных синтетических кож относятся корфам (США), патора и хайтеллак (Япония) и многие другие.
l Двухслойные синтетические кожи — ксиле (Германия), кларино, эйкас (Япония), джентра (США) и др. Двухслойные синтетические кожи по сравнению с трехслойными более тягучи, имеют несколько меньшие плотность и жесткость.
l Представителем однослойных синтетических кож для верха обуви является порвэйр (Великобритания). Он представляет собой пленку (без основы), состоящую из пористого внутреннего и монолитного наружного слоёв из полиуретановых композиций, в связи с чем обладает чрезвычайно большой растяжимостью.
l Одними из лучших на сегодня марок синтетических кож являются: СКНП — синтетическая кожа нового поколения (Россия), софрина (Япония); широко используются синтетические кожи на волокнистой коллагеновой основе. Свойства СКНП близки по значениям к свойствам натуральной кожи.
l Искусственные и синтетические подкладочные кожидолжны обладать высокой паропроницаемостью, гигроскопичностью, потостойкостью, а также высоким сопротивлением истиранию и малой жесткостью. Ассортимент этих материалов достаточно разнообразен как но 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.
l Искусственные материалы для промежуточных деталей обувивключают материалы, используемые для жестких задников и подносков. Они должны обладать жесткостью и упругостью, способностью принимать форму пяточной или носочной части колодки, устойчивостью к влаге и истиранию.
l 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, сТаллинн-400» и др.), эластичные материалы.. Материалы легко формуются, отличаются водостойкостью, в процессе производства размягчаются и прочно склеиваются с кожей и тканью; кроме того, не требуется применена клея и растворителей.