MT_1_20_25

 MT_1_20_25

29.11.2022

Тема № 7 Пластмаси для деталей взуття. 

Урок № 25  Характеристика поліуретанів і ТЕП. 

3. Поліефіруретани – це продукти взаємодії низькомолекулярних поліефірів з диізоціонатами. Їх отримують в результаті реакції взаємодії різних диізоціонатів з простими або складними поліефірами, які мають гідроксильні групи на кінцях ланцюгів.

Поліуретанові підошви виробляють двома методами: рідкого формування і лиття під тиском.

Методом лиття під тиском отримують підошви із термопластичного поліуретану (уретанових еластомірів), одного із його різновидностей. Він характеризується високою міцністю під час розтягування, опором роздирання, стійкістю до набухання в різних середовищах і до дії окислювачів, радіації, а також високою еластичністю в поєднанні з широким діапазоном твердості. Підошви із термопластичного поліуретану мають монолітну структуру, що обумовлює їх щільність 1,1…1,2 г/см³ і твердість більше 75 ум. од. Такі підошви використовують переважно для взуття сабо і деяких спеціальних видів.

Методом рідкого формування отримують поліуретанові підошви пористої структури. Вони мають щільність 0,4…0,7 г/см³ , в т. ч. для чоловічого і жіночого повсякденного взуття 0,6+-0,1 г/см³ , літнього - 0,4…0,5 г/см³ .

Методом рідкого формування виготовляють також багатошарові (частіше двохшарові) поліуретанові підошви. Неходовий шар такої підошви має пористу структуру низької щільності і характеризується високою еластичністю та амортизуючою здатністю, а ходовий шар більш щільний і зносостійкий. Комбінація таких шарів дає можливість поліпшити зовнішній вигляд і експлуатаційні властивості підошви.

Властивості ПУ підошов в значній мірі залежать від складу полімерної композиції і, в першу чергу, від типу гідроксилвміщуючого олігоефіру (прості або складні).

ПУ підошви на основі простих поліефірів менш міцні і зносостійкі, але більш стійкі до гідролітичного старіння, дешеві та технологічні. Вони частіше застосовуються для лиття формованих підошов, які потім приклеюють до верху взуття.

У взуттєвому виробництві широко використовують ПУ композиції на основі складних поліефірів, які в порівнянні з матеріалами із простих поліефірів, мають більш високу міцність і опір зносу (за рахунок сильної міжмолекулярної взаємодії), більш високу адгезію, але вони менш стійкі до дії підвищеної вологи і температури.

Підошви із ПУ за більшістю показників мають кращі властивості ніж гуми і термоеластопласти. ПУ підошви характеризуються комплексом позитивних властивостей: невеликою масою, високою міцністю, знеосостійкістю в поєднанні з відповідною твердістю, стійкістю в різних умовах експлуатації (до дії озону, радіації, різних масел, розчинників), широким діапазоном амортизаційних властивостей. Їх можна виробляти з імітацією поверхні під різні матеріали (деревину, пробку, шкіри, соломку, тканину), а також можливо випускати їх різної твердості, еластичності і термопластичністю. Композиції на основі складних поліефірів переважно застосовуються для лиття низу на верх затягнутого взуття.

Згідно літературних даних пористі ПУ підошви мають в 10 раз вищу зносостійкість ніж звичайні гуми, характеризуються хімічною стабільністю, термо - і морозостійкістю в інтервалі від –25 до +45С. Енерговитрати на виготовлення ПУ підошов значно нижчі ніж при вулканізації гумового низу взуття. Основними недоліками їх застосування є дефіцитна сировина і висока вартість.

Завдяки високим технологічним і експлуатаційним властивостям ПУ підошви широко використовують для виготовлення побутового, виробничого, спортивного та інших видів взуття різних сезонів.

4. Термоеластопласти – сучасні синтетичні матеріали, які поєднують в собі цінні властивості (гум) з термопластичними властивостями пластмас. При литті такий матеріал веде себе як типовий термопласт (легко розплавляється і заповнює форму), а при експлуатації – еластичний, морозостійкий, міцний, стійкий до дії агресивного середовища.

Термоеластопласти розрізняють за способом виготовлення, створення поперечних зв’язків і переробки у вироби, за типом початкових полімерів.

До термоеластопластів, синтезованих полімеризацією в розчині стереорегулярних блокспівполімерів, відносяться: дівінілстирольні ТЕП марок ДСТ –30, ДСТ-50, ДСТ-75 (цифра характеризує вміст стиролу, в %); ізопренстирольні марок ИСТ-20, ИСТ-30; дівініл- і метілстирольні марки ДМСТ-30 та ін. Найбільш відомими є ТЕП марок ДСТ-30, ДСТ-50, ДСТ-75, ДМСТ-30, ИСТ-20, ИСТ-30.

Формовані підошви із ДСТ-30 характеризуються високою межею міцності при розтягуванні та зносостійкістю. Менша міцність ДСТ-30 в порівнянні з ДСТ-50 обумовлена меншим вмістом зв’язаного стіролу.

Термоеластопласт марки ДМСТ-30 має більш високу термостабільність, а ТЕП марок ИСТ-20 і ИСТ-30 має високу границю міцності і подовження при розтягуванні та невелике залишкове подовження.

Переваги ТЕП: невисока вартість, не дефіцитність сировини, достатньо високі технологічні і експлуатаційні властивості, відсутня усадка при литті, легко змішується з різними інгредієнтами без різкої зміни властивостей, високий коефіцієнт тертя по льоду і мокрому грунті. Властивості ТЕП можна змінювати в широких межах, матеріал піддається багаторазовій переробці, що створює умови для безвідходного виробництва.

Недоліки ТЕП: невисока теплостійкість, що обумовлює зниження міцності при температурі вище +50ºС, вимагає хімічної обробки перед приклеюванням.

ТЕП на основі ДСТ-30 виготовляють пористої структури щільністю 0,7-0,8г/см³. При цьому зовнішній шар підошви монолітний, а внутрішній – пористий.

За основними фізико-механічними показниками підошви із ТЕП дещо поступаються поліуретановим. Враховуючи комплекс цінних властивостей підошви із ТЕП застосовуються для виготовлення модельного, повсякденного і спеціального взуття різних сезонів, для суцільноформованого взуття.

Найбільш перспективно виготовлення деталей низу із ТЕП литтєвим і методом безпосередньо на взутті. Із ТЕП, крім підошов, виготовляють каблуки та набійки, а також можливе виготовлення термопластичних задників і підносків.

Домашнє завдання : Зробити конспект.

ЛІТЕРАТУРА

1. Зурабян К.М. Материаловедение изделий из кожи. – М.: Легпромбытиздат, 1988.

2. Пожидаев Н.Н., Гуменный Н.А. Лабораторный практикум по материаловедению изделий из кожи. – М.: Легкая индустрия, 1976.

3. Краснов Б.М. Материалы для изделий из кожи. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.