Ассортимент материалов для вкладных стелек

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ УНИВЕРВИТЕТ

ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ

 

 

 

 

Технологический институт МГУДТ

Кафедра Материаловедения

 

 

 

 

Реферат

на тему:

«Ассортимент материалов

для вкладных стелек»

 

 

 

 

 

Выполнили:  Фролова Е.В.,

 Андреева А.В.

Ст. гр. ТО-041

 

Проверил: доцент Кузин К.С.

 

 

 

 

 

Москва 2007

 

 

  

Оглавление   

 

 

 

Введение

Комфортные условия в обуви  определяются ее способностью поддерживать во внутриобувном пространстве необходимые  влажность и температуру, которые, в свою очередь, зависят от выбранных  для изготовления обуви материалов и ее конструкции. Влага, выделившаяся с поверхности ступни, удаляется из внутриобувного пространства в результате влагообменных процессов, обусловленных сорбционной способностью и паропроницаемостью материалов и так называемым вентиляционным эффектом, когда влага удаляется из пространства между стопой и обувью. В закрытой обуви в результате вентиляционного эффекта удаляется незначительное количество влаги. В то же время для верха закрытой обуви (кроссовок, ботинок со средними и высокими берцами, сапожек, в том числе, детских) широко используются искусственные кожи (ИК), резина, ПВХ с низкими значениями паропроницаемости и гигроскопичности. Во внутриобувном пространстве такой обуви скапливается большое количество влаги, что через 0,5-2 ч приводит к значительному дискомфорту, способствует появлению кожных заболеваний (потница, грибковые заболевания, дерматиты и т.д.). В зимнее время высокая влажность внутриобувного пространства приводит к значительному снижению теплозащитных свойств материалов верха и охлаждению стопы. 
      При использовании для верха закрытой обуви малопроницаемых материалов отвод влаги от стопы происходит главным образом в результате поглощения ее внутренними деталями - подкладкой и вкладной стелькой. При этом большая часть влаги сосредотачивается в основной и вкладной стельке, поэтому материал этих деталей должен быть влагоемким. Стелечные материалы характеризуются высокой плотностью, большой прочностью после замачивания в воде и низкой истираемостью во влажном состоянии. Кроме этого, стелечные материалы должны быть гибкими, пористыми, паро- и водопроницаемыми, иметь малую теплопроводность для предупреждения перегревания стопы в жару и охлаждения, не изменять размеры при изменении содержания влаги, не коробиться при увлажнении и высыхании, обладать упругостью. Вкладная стелька улучшает теплозащитные свойства низа обуви, повышает амортизационную способность, удлиняя срок носки и облегчая ходьбу. Вкладная стелька должна быть гибкой, мягкой, упругой, иметь небольшую плотность.

Вкладные стельки бывают для  повседневной и модельной обуви, для специальной обуви, для эргономичной обуви (профилактические стельки) и ортопедические. В данной работе вкладные стельки для специальной обуви рассматриваться не будут так как их производство имеет узконаправленный характер и они не используются широко в обувной промышленности, кромке того, многие из этих материалов производятся специально под конкретный заказ и имеют свойства, необходимые именно этому заказчику, вкладные же ортопедические стельки выполняются строго индивидуально и тут наиболее важную роль играет их конструкция, а не материал, из которого они изготовлены.

 

 

Вкладные стельки для  повседневной и модельной обуви

Вкладные стельки для повседневной и модельной обуви можно условно разделить на два типа: вкладные стельки, изготовленные из материала подкладки и вкладные стельки, изготовленные из специальных материалов.

Вкладные стельки первого  типа изготавливают из материала видимой части подкладки обуви – искусственной, синтетической или натуральной подкладочной кожи.

Требования ГОСТ 940-81 к подкладочным кожам зависят от вида сырья и  метода дубления (Таблица 1).

 

Таблица 1

 

Ассортимент подкладочных искусственных кож  достаточно широк. Вкладные стельки обычно изготавливают из подкладочных искусственных кож.

Кожа синтетическая подкладочнаяСК-4 состоит из нетканой иглопробивной основы, пропитанной растворами полиуретанов или латексами. СК-4 не имеет лицевого покрытия и сходна по внешнему виду с кожевенным спилком. СК-4 выпускают марок СК-4Ж (для женской обуви) и СК-4М (для мужской обуви).

Эластоискожа-Т подкладочная представляет собой футорную байку, пропитанную латексами. В зависимости от пропиточного состава выпускается двух видов – Л и К, в зависимости от отделки – также двух видов: А – без печатного рисунка и отделки, Б – с печатным рисунком и отделкой.

Материал  быстро истирается, разлохмачивается по краю, не обеспечивает необходимый  отвод влаги от стопы в процессе носки обуви.

Амидэластоискожа-НТ «Нистру» представляет собой нетканое лавсано-пропиленовое или вискозное иглопробивное полотно, пропитанное полиамидными растворами, содержищими также каучук. Выпускается с лицевым покрытием, с отделкой или без нее, с печатным рисунком или без него.

Материал обладает хорошими гигиеническими свойствами, легко обрабатывается.

Результаты  изучения свойств синтетических  и искусственных подкладочных материалов приведены в Таблица 2 2 . Из таблицы 2 следует, что синтетические и особенно искусственные подкладочные кожи уступают натуральной по гигиеническим свойствам, а так же имеют более высокую жесткость.

 

Таблица 2

При этом в зимней и осенней обуви  вкладные стельки делают жесткими, двухслойными (дублированными картоном), неприклеенными, чтобы их можно было вынимать для просушки. Тонкие вкладные стельки для остальной обуви должны быть обязательно приклеены к основной стельке, чтобы они не сбивались в комок при ходьбе. При этом сначала вклеивают подпяточники из поролона, которые должны предохранить стопу от повреждений. Их могут нанести гвозди и шурупы, которыми прикреплен каблук. Вкладную стельку с внутренней стороны или основную стельку внутри обуви промазывают клеем, не загрязняя ее лицевую поверхность, и вклеивают в обувь так, чтобы основная стелька была полностью закрыта. Не допускаются перекосы, складки, морщины и загрязнения деталей. Цвет вкладной стельки должен соответствовать основной подкладке обуви, а размеры соответственно — размеру и фасону.

Стельки второго типа в основном применяют в обуви закрытого типа, так как в этом случаю к материалу стелек предъявляются повышенные гигиенические требования из-за отсутствия вентиляционного эффекта. Наиболее часто применяют: кожу натуральную, мех натуральный (овчина), мех искусственный шерстяной на хлопчатобумажном трикотаже, фетр, войлок, кожкартон, стелечный целлюлозный материал (СЦМ), пенополиэтилен, пенополиэтилен перфорированный (диаметр отверстий      2 мм, расстояние между отверстиями 11 мм.).

Трикотажный искусственный мех  в основном имеет грунт из полиэфирных  нитей и лавсановый ворс. В последнее  время используют также искусственный  мех с ворсом из шерстяных волокон и грунтом из хлопка, вискозы и лавсана.

Суммарное тепловое сопротивление, °См²/Вт, различных видов искусственного меха в сравнении с суммарным тепловым сопротивлением натурального меха дано ниже.

Искусственный мех стоек к действию света, влаги, пониженных и повышенных температур. Процесс восстановления ворса искусственного меха после приложения и снятия нагрузки протекает вдвое медленнее, чем у натурального.

 

Таблица 3

Картоны СЦМ и тексон заменяют стелечную  кожу, так как имеют достаточно высокие прочность, упругость, сопротивление  истиранию и гигиенические свойства.

СЦМ вырабатывают из смеси сульфатной целлюлозы и кожевенных волокон хромового дубления (70:30), проклеенных хлоропреновым латексом (до 40 мас. ч. на 100 мас. ч. волокон). СЦМ поставляют в виде листов размерами 800×800 мм и более. СЦМ присущи высокая сорбция и десорбция паров воды, небольшая усадка при увлажнении и сушке.

Тексон состоит из сульфатной целлюлозы, проклеенной хлоропреновым латексом. Особенности технологии (например, проклейка после отлива листа) обеспечивает высокие физико-механические свойства тексона. От СЦМ тексон отличается более высокой пористостью, меньшей плотностью, хорошей сорбционной и десорбционной способностью, малой усадкой после сушки увлажненного материала (не более 1%).

 

 

Кроме вышеперечисленных широко распространенных материалов, многие производители занимаются разработкой и выпуском собственных специализированных материалов для вкладных стелек. Ниже перечислены некоторые из них.

• Для изготовления вкладных стелек в спортивную обувь ОАО «ИСКОЖ» выпускает винилискожу-ТР обувную стелечную пористую, представляющую трикотажное полотно, на одну сторону которого нанесено вспененное пористое поливинилхлоридное покрытие без отделки лицевого слоя, с тиснением или без него (лицевая сторона – трикотажное полотно).
• Тexon, производимый в Германии, аналог стелечно-целлюлозного материала (СЦМ), производимого в России. Его получают методом однослойного отлива из облагороженной целлюлозы с латексной проклейкой. Облагороженная, т.е. особенно тщательно очищенная от примесей сульфатная целлюлоза. Стелечно-целлюлозный материал предназначен для изготовления основной, вкладной стельки, а также полустельки и используется для всех видов обуви: детской, женской, мужской, спортивной и специальной.
• Вкладная стелька зимней обуви ООО «Марко» состоит из 2-х слоев: натуральной овчины и теплоизоляционного материала, имеющего 100% алюминиевую фольгу с непроводящей воздушной камерой для увеличения теплозащитных свойств.
• Реглет – материал с анизотропной структурой, состоящий из коллагеновых волокон, сшитых поперечными связями посредством молекул минерального и органического дубителей, созданный в лаборатории технологии кожевенного производства ЦНИИКП.

В таблице 4 приведены основные свойства реглета.

 Как видно из приведенных цифр, свойства реглета определяются не столько толщиной, сколько характером пористой структуры. Соотношение микро- и макропор можно изменять в пределах от 1:3 до 1:4,5. Отсюда следует вывод о возможности регулирования таких важных свойств обуви, как паропроницаемость и пароемкость.

В то же время, по сравнению с картоном, реглет отличается низкой водостойкостью из-за большого количества крупных пор. Снизить намокаемость и водопроницаемость, получить большую равномерность и плотность структуры материала можно за счет использования наполняющих и додубливающих веществ.

 

Таблица 4

 

В таблице 5 сведены деформационные характеристики кож хромового дубления (без покрывного крашения) и нового продукта.

Таблица 5

 

Следует отметить, что по деформационным показателям исходный реглет, реглет после наполнения, образцы натуральной кожи без отделки и картон существенно различаются. Наполненный материал занимает промежуточное положение между исходным и кожевенным полуфабрикатом. Таким образом, исходный продукт можно рассматривать как аналог натуральной кожи, с той лишь разницей, что его структура сформирована искусственным путем.

• Стелька из прессованной кожи. Для облегчения технологического процесса можно заменить основную и вкладную стельку одной комбинированной стелькой из прессованной кожи с покрывным покрытием толщиной 2-4 мм. Тем самым происходит экономия на материале, рабочей силе и времени. По такому принципу производства обуви работают в Турции, Китае и некоторые производители в России. Особенно этот метод применяется при изготовлении летней обуви: туфли, сандалии, босоножки.
• Фирма Omnipel (Италия) создала материал Micro-Air для изготовления вкладных стелек. Это гибкий комбинированный материал на основе полиуретана с открытой клеточной структурой, пропускающий воздух и пары воды. Благодаря создаваемому при ходьбе эффекту насоса он создает приятный микроклимат во внутриобувном пространстве. К его достоинствам также можно отнести хорошие амортизирующие свойства, возможность применения во всех типах обуви, низкое давление деформации при многократных статических и динамических нагрузках. Micro-Air может кашироваться и при необходимости обрабатываться фунгицидами и активированным углем.
• Материалы подкладки «Камбрель» (Cambrelle) или «Супер Ройал» (Super Royal)созданы специально для изготовления обувной подкладки, а также внутренней и вкладных стелек. Они стойки к истиранию, обладают высокими антибактериальными и противогрибковыми свойствами. Материалы очень пористые, впитывают в три раза больше влаги, чем весят сами. Эти материалы быстро высыхают и позволяют влаге циркулировать, так что ногам сухо и комфортно весь день.
• В США изготавливается трехслойный обувной подкладочный материал Dri-Lex, который обеспечивает высокий комфорт носки. Его получают соединением гидрофобных и гидрофильных волокон, что гарантирует транспортирование выделяемой ногой влаги во внутренние структуры материала. Прилегающая к стопе сторона подкладки всегда остается сухой. Гидрофильная сторона материала поглощает влагу и затем отдает ее окружающему пространству. Материал отличается высокими гигиеническими свойствами и устойчивостью к истиранию и используется при изготовлении вкладных стелек.
• Фирма Emsold разработала состав Carbosan для получения деталей из вспененных материалов. В него входит активированный уголь, обладающий дезодорирующим действием, т. к. поглощает вещества, выделяемые ногой. Получаемые вспененные детали (вкладные стельки, ложе для стопы) обладают хорошими амортизирующими свойствами, уничтожают бактерии и грибки и имеют структуру с высокими гигиеническими свойствами.
• Стелан (ООО "Хольстер"). Представляет собой теплоизоляционный материал. Структура представляет собой многослойный материал: наружные слои - волокнистые полотна, внутренние слои - пленка и каркасная х/б ткань. Наружные слои состоят из полиэфирного силиконизированного полого волокна (45%), полиэфирного волокна (5%), льна котонизированного (30%), полиэфирного бикомпонентного волокна (20%). Внутренние слои состоят из полипропиленовой металлизированной пленки и технической хлопчатобумажной ткани. Предназначен для вкладных чулок в обувь для охотников и рыболовов и вкладных стелек обуви для условий особо низких температур, значительных механических нагрузок.