Jak se mají boty lepit?

Procesy lepení kůže, pryže a textilu hrají velmi důležitou roli v technologii obuvnického průmyslu, při výrobě umělé kůže, stejně jako v pneumatikářském a gumárenském průmyslu. Protože lepené materiály jsou elastické a snadno deformovatelné, musí mít fólie, která je spojuje, tyto vlastnosti.

Technologie výroby obuvi spočívá především ve výrobě a vzájemném upevňování různých drobných dílů: podešve, vložky, špičky, podpatky, svršky atd. Toto upevňování lze provádět buď mechanicky pomocí nitě, hřebíků nebo špendlíků, nebo pomocí lepidla. .

Design bot, stejně jako střih oblečení, prošel v průběhu mnoha staletí výraznými změnami. Boty starověkého člověka se skládaly jednoduše z kusu neupravené kůže, který byl obtočen kolem chodidla a připevňován řemínky. V některých oblastech (na Dálném východě) je tento typ obuvi stále zachován.

Ve vykopávkách v pohoří Altaj v podmínkách permafrostu byly objeveny elegantní dámské boty starověkého obyvatelstva Skytho-Saků, vyšívané hedvábím a perlami. Stáří těchto bot je 2500 let. Zajímavostí je, že vyšívané byly i podrážky. Takové elegantní boty byly zjevně používány pouze jako dekorace, protože chůze v nich byla nepohodlná. Podle zvyku východních národů se mělo sedět se zkříženýma nohama, přičemž byla vidět vyšívaná podrážka.

Ve starověkém Egyptě nosili boty pouze faraoni, jejich dvořané a příslušníci šlechty. Ve starém Římě byly boty tvarově i barevně velmi rozmanité. Každá třída populace měla přidělený svůj vlastní typ obuvi.

Primitivní kožené boty buď neměly podrážku vůbec, nebo se jejich podrážka skládala z několika vrstev tenké kůže, protože neuměly opálit silnou kůži. Přechod na používání silné kůže jako podešve je spojen se zlepšením procesu činění.

V Rusku již koncem 3. stol. věděl, jak vyrobit plantární kůži. Například při vykopávkách v Moskvě byly objeveny boty ze 4. století. Tloušťka jeho podešve byla XNUMX-XNUMX mm.

Nejprve byla podrážka připevněna pouze pomocí nitě; v XVI-XIX století. toto zapínání je nahrazováno především hřebíkem a cvočkem (dřevěným špendlíkem).

Přechod na lepicí způsoby zapínání otevřel nové možnosti v obuvnickém průmyslu a výrazně urychlil proces výroby obuvi. Priorita vynalézání způsobů lepení patří naší zemi. V roce 1850 získal Y. Shuvalov privilegium vyrábět kožené boty „beze švů pomocí speciálního lepidla a změkčující masti“. Shuvalov popisuje úpravu kůže za účelem zvýšení drsnosti jejího povrchu v místě styku. Lepidlo se nanáší ve třech stupních s mezischnutím. Na spojích je položena gumová elastická deska navlhčená terpentýnem.

Gum elastic samozřejmě znamená přírodní kaučuk.

Patent také popisuje způsob výroby lepidla a „změkčující masti“. Mnohem později, v 70. letech, se v Německu objevilo nitrocelulózové lepidlo s názvem „Ago“ a začal se zavádět nový způsob lepení podrážek tímto lepidlem.

Vynález šicího stroje na konci 19. století. způsobil revoluci v oděvním a obuvnickém průmyslu a měl velký vliv na hospodářský život řady zemí, čehož si všiml Karl Marx v Kapitálu.

V Rusku až do říjnové revoluce zůstal obuvnický průmysl z velké části nadále řemeslným. Úplné mechanizace obuvnického průmyslu bylo dosaženo teprve v naší době. V Sovětském svazu se udělalo mnoho práce na vytvoření zásad pro konstrukci racionálního designu obuvi s přihlédnutím k různým typům lidských nohou, na vývoji konstrukcí obuvnických strojů a zvládnutí nejnovější technologie, na vývoji nových typů materiálů obuvi. : plachta, speciální pryžová podrážka, speciální kartony a další materiály. To vše umožnilo zvládnout výrobu pestré škály vysoce kvalitních bot, přizpůsobených různým ročním obdobím a různým klimatickým podmínkám: armádní i civilní, pracovní i elegantní, módě.

Naše boty nejsou o nic horší než zahraniční a naše obuvnické závody: Pařížská komuna, Skorokhod, Burevestnik atd. patří k největším na světě.

U nás probíhají výzkumné práce s cílem vyvinout základy pro výrobu plnohodnotné kůže zrychlenými způsoby činění a výrobu odolných, krásných bot. Systematicky jsou studovány vlastnosti a změny obuvi během jejího používání spotřebitelem.

Vznikají nové způsoby lepení. Již v roce 1934 E. A. Nisnevich a F. A. Azarkh poprvé navrhli nový způsob připevnění podešve gutaperčovým lepidlem, který byl následně široce zaveden do obuvnického průmyslu. Gutaperča se vyskytuje v keři euonymu a dalších rostlinách (například eikommia). Patří do skupiny kaučukových polymerů a existuje ve dvou modifikacích. α-modifikační film se získává z roztoku gutaperče v organickém rozpouštědle jeho odpařením, α-gutaperča má nízkou přilnavost, nízkou pevnost a roztažnost. Při zahřátí na 70-90°C lze α-gutaperču přeměnit na β-modifikaci, která má vysokou přilnavost a zvýšenou pevnost. Gutaperča z povrchu snadno oxiduje, a proto se obvykle konzervuje pod vodou. Je to tvrdá, kožovitá hmota, aby se rozpustila, musí se nejprve nakrájet na malé kousky. Rozpouštědly pro gutaperču jsou chloroform, benzen, benzín a dichlorethan. Gutaperča se bez zahřívání rozpouští v chloroformu, benzenu a toluenu. Technologie lepení gutaperčovým lepidlem se skládá z následujících kroků: povrch kůže nebo pryže je předpřipraven. Kůže se brousí také na speciálním stroji za účelem osvěžení a zvýšení lepeného povrchu. Zkušenosti ukazují, že pro získání dostatečně pevného spojení není nutné povrch příliš kypřít. Roztok lepidla se nanese na lepený povrch a vysuší. V některých případech lze nanést pouze jednu vrstvu lepidla, v jiných se lepidlo nanáší v několika fázích s mezischnutím. Poté se fólie roztaví (obvykle pomocí reflektoru při teplotě 100-120 °C po dobu 3-4 minut), podešev se přiloží na svršek a přitlačí a fólie se ochladí v lisu.

V současné době se používá koncentrované lepidlo (18-20% koncentrace) a nanáší se v jednom kroku. V některých případech se používá gutaperča smíchaná s kaučukem a přidávají se do ní vulkanizační činidla (síra, paratoluidin, butylxanthát, oxid zinečnatý).

Při vulkanizaci dochází k vazbě strukturních prvků polymeru, což je doprovázeno zvýšením mechanických vlastností fólie.

Gutaperču lze také použít ve formě suchého filmu umístěného mezi zahřívané povrchy určené k lepení. Tato metoda je zajímavá, protože nevyžaduje použití rozpouštědla, a proto je ekonomicky výhodnější.

Další velmi rozšířený typ lepidla používaný v obuvnickém průmyslu, nitrocelulózové lepidlo, je jedním z nejstarších lepidel na boty. Jeho roztoky mají vysokou viskozitu, v důsledku čehož se koncentrované lepidlo špatně distribuuje na povrch a neposkytuje s ním dostatečný kontakt. Proto při výrobě používají mírně koncentrovaný roztok a aplikují jej v několika fázích. Vliv viskozity lepidla na pevnost spojení podrobně studovali L. Ya Ginzburg a Prof. M. P. Volarovich (továrna Paris Commune). Tito autoři poznamenali, že adhezivní vlastnosti polymerních roztoků do značné míry závisí na strukturních a mechanických vlastnostech výchozích materiálů. Nitrocelulózové lepidlo dobře lepí kůži, ale špatně se spojuje s gumou. F. A. Sapegin, stejně jako E. A. Nisnevich a G. P. Kiselev vyvinuli metodu lepení pryžových podrážek nitrocelulózovým lepidlem, která spočívá v ošetření povrchu pryže před lepením koncentrovanou kyselinou sírovou, 2% roztokem chrómu v koncentrované kyselině sírové popř. soli železa.

Velkou roli v obuvnickém průmyslu hrají lepidla na bázi přírodního a syntetického kaučuku a také perchlorovinyl. Vinylchlorid má slabé adhezivní vlastnosti a je špatně rozpustný v organických rozpouštědlech, ale dodatečné přidání chlóru do něj, tj. jeho přeměna na perchlorovinyl, prudce zvyšuje přilnavost tohoto polymeru k různým povrchům, včetně kůže a textilu. Před lepením kaučuku perchlorovinylovým lepidlem se také doporučuje ošetřit jeho povrch buď silnou kyselinou sírovou, nebo směsí chromu, případně chloridem železitým, načež jej stejně jako v případě lepení nitrocelulózovým lepidlem omýt vodou.

Gutaperčová, perchlorovinylová a nitrocelulózová lepidla se používají k takzvaným základním lepicím operacím, tedy například k tak důležité operaci, jako je lepení podrážky na svršek boty.

Ke stejnému účelu slouží metody spojování horkou vulkanizací, vyvinuté v továrně Skorokhod. Při této metodě se na povrch, který má být spojen se surovou kaučukovou směsí, nanese lepidlo, následuje formování podešve ve formě a vulkanizace pod tlakem. Operace výroby podešve z kaučukové směsi a jejího připevnění ke svršku boty se tedy kombinují.

V procesu výroby obuvi existují operace, které mají obecně stejný účel jako basting při výrobě oděvů. Tak se například díly svršku boty spojí lepidlem dočasně, až do okamžiku, kdy se dostanou na šicí stroj. Stejně jako jsou okraje látky podlévány a poté lemovány, jsou okraje kusu boty přehnuty, slepeny (operace skládání) a poté sešity na šicím stroji. Na lepidla používaná při této operaci jsou kladeny zvláštní požadavky. Musí držet přehnutý okraj kůže a napětí v něm vznikající jsou značná, takže mechanické vlastnosti lepidla musí být vysoké. Součást přitom nemůže být vystavena dlouhodobému lisování, což přispívá ke konečnému vytvoření filmu.

Starý způsob ohýbání spočíval v tření okrajů kůže běžným mýdlem na prádlo. Tato metoda se ukazuje jako nevhodná pro strojní výrobu. V současné době se někdy používá pasta skládající se z vodného roztoku mýdla. Do pasty se přidává také kalafuna, vosk a kasein.

V souvislosti s touto problematikou je třeba poznamenat, že ve zcela jiné oblasti existuje celá řada nesmírně důležitých a teoreticky podložených prací týkajících se systémů, svými mechanickými vlastnostmi a složením velmi blízkých mýdlovým pastám obuvnického průmyslu, a to mýdlové tuky. Existuje řada cenných studií školy akad. P. A. Rebinder, D. S. Velikovsky, A. A. Trapeznikov a další v oblasti struktury, mechanických vlastností a fázových přeměn v těchto systémech v závislosti na teplotě a složení.

Mezi rozmanitostí takových systémů se pravděpodobně najdou takové, které by mohly sloužit pro účely pomocných provozů obuvnického průmyslu a poskytovat požadovanou „rychlost tuhnutí“, v terminologii obuvníků.

Pro méně kritické operace lepení se používají škrobová, kaseinová a latexová lepidla. Dispergačním médiem těchto lepidel je voda. Přírodní kaučukový latex je mléčná míza kaučukovny, ze které se kaučuk získává. Latex je koloidní systém, ve kterém je pryž v rozdrceném, rozptýleném stavu. Stabilita takového systému závisí na přítomnosti speciálních látek, které jej stabilizují (kalafunová mýdla, ropné sulfonové kyseliny atd.). S příchodem různých syntetických kaučuků a rozvojem procesu jejich výroby se syntetické latexy staly široce používány v obuvnickém, gumárenském a pneumatikářském průmyslu a také v průmyslu umělé kůže. Latexy jsou široce používány v továrně Skorokhod jako lepidla na boty a v továrně Istekhkozh na výrobu technické lepenky. Ten se používá k přípravě technických dílů pro automobily (závody, manžety, bolstery). Při výrobě ovčích kůží a kožešin se latexy používají k impregnaci a potahování kůží, aby byly voděodolné. V průmyslu pneumatik se latexy používají k impregnaci kordů pneumatik používaných pro pneumatiky automobilů.

Hlavní výhodou latexů oproti kaučukovým roztokům je to, že jejich disperzním médiem je voda. Tím odpadá použití drahých, toxických a hořlavých rozpouštědel. Použití latexů je navíc mnohem levnější než kaučukové roztoky. Oproti posledně jmenovanému je výhodou latexů také to, že latexy nejsou toxické a hořlavé. Výrobní podmínky, koloidní chemické a adhezivní vlastnosti latexů studovala řada sovětských vědců a inženýrů. Velmi důležité je studium podmínek koagulace (srážení) latexů v souvislosti s mechanickými vlastnostmi výsledných filmů.

Zdroj: NA. Krotová. O lepení a adhezi. Nakladatelství Akademie věd SSSR. Moskva. 1956

Další materiály k tématu

• Využití hub v kožedělném průmyslu
• Černý technický albumin
• Role hub v různých typech průmyslu
• Využití hub rodu Trichoderma v průmyslu a zemědělství
• Využití šípků v cukrářském průmyslu
• Využití hub v textilním a kožedělném průmyslu
• Využití kukuřice v průmyslu
• Ozonizační režimy v potravinářském průmyslu
• Řešení problému dezinfekce v potravinářském průmyslu
• Nové směry v pekařském průmyslu

Přípravné operace pro proces lepení.

Technologie přípravy povrchu pro proces lepení spodku boty je dána konstrukcí boty, způsobem utažení horního polotovaru, způsobem upevnění a použitým vybavením.

Skládá se z provádění následujících operací:

1. Odříznutí záhybů ve špičce vytvořené během procesu utahování musí být šířka utahovací hrany minimálně 14 mm.

2. Vyjmutí upevňovacích prvků stélky.

3. Mechanické nebo chemické ošetření odtokové hrany stopy boty a neskluzové plochy podešví.

Mechanické zpracování se provádí broušením a rýhováním. Mechanickým zpracováním se odstraní krycí polymerní povlak, dokud se nezískají krátká vlákna. K povrchové úpravě se používají kovové kartáče, frézy a brusné papíry. Nařasení se provádí ve vzdálenosti 0,5-1,0 mm od okraje stopy boty, aby se zabránilo poškození materiálů v místech kontaktu podešve se svrškem boty. Látky, broušené kůže a některé syntetické kůže se nevlní. Syntetické kůže jsou ošetřeny organickými rozpouštědly.

Mnoho lisovaných podrážek má patku, v tomto případě je nutné zajistit, aby byl boční povrch obrobku nařasený.

Nekluzná plocha podešví je v závislosti na materiálu podrobena mechanické nebo chemické úpravě.

Kožené podrážky, polyuretanové podrážky, pryžové podrážky, PVC volánové podrážky, termoplastické elastomerové podrážky jsou halogenované, polyvinylchloridové podrážky ošetřeny rozpouštědlem.

4. Patní část a stopa boty jsou lisované, okraj musí být čistý, je to nutné pro kvalitní upevnění paty a pro zajištění co největšího kontaktu mezi stopou boty a podešví při lepení .

5. Prohlubeň mezi okraji utahovací hrany se položí, aby se vyrovnal povrch stopy boty.

6. Na připravené povrchy se nanese lepidlo. Volba lepidla závisí na druhu lepených materiálů.

Používá se nairitové nebo polyuretanové lepidlo a lepicí fólie se nanáší dvakrát. Poprvé je lepidlo aplikováno v nižší koncentraci: 8-10% pro polyuretanové lepidlo a podruhé ve vyšší koncentraci: 18-20%. Lepidlo se nanáší ručně nebo strojně pomocí strojů, například třením, tiskem, pomocí rotačního válce. Poté se lepicí film vysuší a aktivuje.

Technologie lepení spodní části obuvi.

Spodní část boty je lepena pomocí lisů.

Podle konstrukčních charakteristik se lisy dělí na: konzolové, příčné, pákové;

Na principu činnosti: hydraulický, pneumatický a kombinovaný.

Hydraulický dvousekční lis konzolového typu PPG-4-O, jeho výkonné orgány: lisovací podložka, doraz špičky a paty. Lisovací podložka se zvedá, blok je přitlačován k dorazům a tlakem dochází ke slepení. Síla přilnavosti je značně ovlivněna shodou tvaru lisovací podložky s profilem stopy boty.

Lis PPP-51-O pro lepení lisovaných miskovitých podrážek. Lis může používat lisovací sekce různých typů: membrána, komora, profil, membrána-komora.

Membrána pro lepení plochých podrážek, Gumová membrána, která pod tlakem přebírá tvar stopy boty. Zarážky se spustí a na membránu se vyvine tlak. Po 30 sekundách se tlak uvolní a dorazy se zvednou.

Profilové lisovací sekce pro lepení plochých a tvarovaných podešví bez hran. Mají patní doraz a svorku a také systém gumových svorek na klíče, ve kterých se vytváří tlak.

Pro lepení tvarovaných podešví s bočnicí se používají membránové komorové nebo komorové lisovací sekce, protože je nutné vytvořit boční tlak pro lepení strany podešve.

ZPŮSOB VSTŘIKOVÁNÍ

V závislosti na použitých spodních materiálech existují:

– lisování pryžových směsí;

U upevňovacích metod vstřikováním bylo dosaženo úplné automatizace procesu. Odlévání se provádí pomocí vstřikovacích jednotek, skládajících se ze vstřikovací jednotky a forem, které jsou instalovány na otočném stole. Schéma vstřikovací jednotky: 1-otočný stůl s formami; 2- vstřikovací jednotka. Během této doby se stůl pohne a lité dno se ochladí.

6-kolotočový stůl; 7-děrovací; 8-polymerový materiál; 9-červ.

Způsob upevnění vstřikováním lze použít k výrobě obuvi jak metodou těsného tažení, tak se nejčastěji používá vnitřní formování; To znamená, že na zkrácený stahovací okraj je připevněna vsazená stélka, která vytváří trojrozměrný polotovar. Provádí se předtvarování špičky a patní části. Obrobek přichází k odlévání podešve téměř kompletně vytvarovaný, protože metoda vnitřního formování neposkytuje potřebnou rozměrovou stabilitu.

Před nasazením obrobku na blok je tento navlhčen proudem páry, aby se zabránilo deformaci horní hrany a lépe se obrobek usadil na bloku.

Při odlévání TEP se termoplastické elastomerní granule roztaví, poté se vstříknou do studené formy a vytvořená podešev se ochladí. Teplota zpracování TPE kompozic je vysoká, až 150-200 0 C. Odlévání PVC past se také provádí při vysokých teplotách. Vstřikovací jednotky se skládají ze vstřikovací jednotky a forem, které jsou namontovány na kulatém diskrétním otočném stole. Typicky mají jednotky 14-24 forem. Vstřikovací jednotky jsou pístové, šnekové a šnekové – běžnější.

Lisování kaučukových směsí je obtížné z důvodu nutnosti vulkanizace ve formách, které jsou vyhřívané, T razníku je 170-190 0 C, matrice 155-160 0 C, při vysokých teplotách je nutné použít žáruvzdorné svrchní materiály : tepelně odolná juftová a gumotextilní obuv.

Při odlévání polyuretanů jsou původní komponenty vstřikovány do formy a ve formě dochází k syntéze PU. Teplota není vysoká, asi 50 0 C.

Polyuretanové kompozice se nakupují v zahraničí, především v Německu.

Boty využívající metodu vstřikování vyžadují minimální konečnou úpravu. Po vyjmutí bot ze vstřikovací jednotky se zafixuje tvar svršku boty WTO, poté se boty ochladí v chladicí jednotce. Dokončovací operace zahrnují: odstranění výlisků a otřepů, čištění svršku obuvi a defektů výplně, lepení vložek.