Требования к кожам для верха обуви

При обосновании значений показателей физико-механических и гигиенических свойств кож для верха обуви руководствуются в основном нормативными требованиями ГОСТ: на обувь повседневную (ГОСТ 26167), модельную (ГОСТ 19116), детскую (ГОСТ 26165) и кожу хромового дубления для верха обуви (ГОСТ 939).

1) Толщина. Для повседневной бесподкладочной обуви, ввиду отсутствия накладных карманов в пяточной и носочной части обуви - верхний предел толщины увеличен до 2,4 мм, что позволяет раздваивать заготовку для вставки задника и подноска. Для повседневной и детской обуви с подкладкой толщина кож для верха составляет 1,2–1,6 мм. Для детской бесподкладочной обуви верхний предел толщины ограничен величиной 2,2 мм, что позволяет без затруднений осуществлять двоение заготовки на меньшую глубину в соответствии с размерами деталей. Для модельной мужской и женской обуви (выпускаемой всегда с подкладкой) толщина кож для верха имеет пределы 0,9–1,2 мм, что позволяет заготовку верха обуви максимально точно приформовывать к колодке.

2) Предел прочности при растяжении. Предел прочности при растяжении нормируется с целью обеспечения целостности заготовки верха при проведении обтяжно-затяжных операций. Этот показатель особенно важен при использовании внешнего способа затяжки верха на колодку, т.к. в данном случае заготовка верха испытывает наибольшее растягивающее усилие. Практика показывает, что используемые в современном обувном производстве обтяжно-затяжные машины обеспечивают параметры проведения процесса, при которых максимальная величина возникающих напряжений не превышает 10 МПа. Учитывая тот факт, что для проведения обтяжно-затяжных процессов и операций при выпуске для всех видов и целевого назначения обуви применяется стандартное оборудование известных фирм-производителей, нормой показателя предела прочности кожи при растяжении принята величина «не менее 14 МПа», т.е. с 40%-ным запасом от реально возникающего в материале.                                                  

3) Напряжение при появлении трещин лицевого слоя. На практике появление трещин лицевого слоя происходит непосредственно перед разрывом образца кожи при испытаниях на одноосное растяжение, или намного раньше – при наличии порока «садка лица». Учитывая структурные особенности кожи (анизотропия свойств по слоям и по топографическим участкам), а также максимальные напряжения, возникающие в материале при обтяжно-затяжных операциях (10 МПа), норму показателя «напряжение при появлении трещин лицевого слоя» устанавливают – не менее 12 МПа, т.е. ниже нормы предела прочности при растяжении (14 МПа).

4) Удлинение при напряжении 10 МПа (полное, остаточное). Показатели полного и остаточного удлинения кожи при напряжении 10 МПа являются важными характеристиками упруго-пластических свойств материала для верха обуви, в значительной мере определяющими:

– формуемость (заготовки верха обуви на колодке);

– формоустойчивость (обуви в процессе эксплуатации);

– приформовываемость (верха обуви к стопе человека); 

– переприформовываемость (верха обуви к стопе в процессе носки обуви).

Интервал полного (общего) удлинения при напряжении 10 МПа, нормируемый для всех видов кож для верха обуви, в значительной степени предопределяет формуемость верха обуви при затяжке на колодку и формоустойчивость обуви при ее носке. Для всех видов обуви нижний предел полного удлинения кожи при напряжении 10 МПа установлен как нормативный показатель в 20%, что в полной мере обеспечивает формуемость верха обуви на колодке.   Верхний предел полного (общего) удлинения при напряжении 10 МПа дифференцирован по видам обуви и способу изготовления (конструкции) – подкладочная или бесподкладочная обувь.

При установлении величины (нормы) верхнего предела полного (общего) удлинения при напряжении 10 МПа исходят из следующих соображений:    

 – при изготовлении бесподкладочной обуви эта величина должна быть ниже, чем при изготовлении обуви с подкладкой, так как ее формоустойчивость при носке будет определяться только верхним пределом удлинения кожи, из-за отсутствия армирующих деталей в системе заготовки верха обуви, которые присутствуют в обуви с подкладкой, поэтому нормы показателей будут соответственно 40% и 50% для всех видов обуви с подкладкой, кроме детской;      

– для детской обуви эта величина установлена 40% (для подкладочной и бесподкладочной) так как в процессе носки она подвергается более интенсивным циклическим воздействиям, что может привести к растаптыванию обуви.

С целью обеспечения комфортности обуви при эксплуатации в требования для всех видов обуви включен показатель – остаточное удлинение при напряжении 10 МПа (%), также имеющий нижний и верхний пределы.

По данным Ю.Л.Кавказова, при формовании реализуются деформации, определяемые при одноосном растяжении при напряжении 10 МПа:            

– в повседневной обуви………………………………. 4–10%;                                                                                 – в модельной мужской и женской обуви…………… 6–12%;                                                 – в детской обуви  …………………………………… 6–10%.

Для обеспечения эффекта «приформовываемости» обуви к стопе кожи для верха обуви должны сохранять после формования 2-4% остаточных деформаций. При изготовлении бесподкладочной обуви их величина должна быть минимальной, так как приформовываемость в этой обуви осуществляется за счет создаваемого внутри обуви влажно-теплового воздействия. В повседневной бесподкладочной обуви нормируется верхний предел остаточных деформаций – не более 8%. Если в заготовке верха обуви применяют кожи с ворсовой лицевой отделкой данный показатель снижается на 2%. В детской подкладочной обуви величина остаточной деформации кож приравнена к требованиямк кожам для модельной обуви с покрытием (12–14%) и ворсовым (10–12%). Для бесподкладочной детской обуви этот показатель на 2% ниже, чтобы сохранить формоустойчивость обуви при носке, а также обеспечить реализацию эффекта влажно-тепловой обработки при соприкосновении стопы ребенка непосредственно с кожей верха обуви.

5) Удлинение при появлении трещин лицевого слоя.  Так как величина нижнего предела полного (общего) удлинения при напряжении 10 МПа для кож верха обуви нормирована и составляет 20%, то норма указанного показателя была установлена несколько выше (не менее 25%), чтобы в процессе обтяжно-затяжных операций материал верха обуви затянулся на колодку без трещин лицевого слоя.                                                                                 

6) Коэффициент равномерности удлинения при напряжении10 МПа. Показатель характеризует равномерность полного удлинения по направлениям, определяемым в чепрачной части при напряжении 10 МПа, и является важной характеристикой для оценки формоустойчивости обуви и рационального использования кожи. Оптимальная величина показателя в чепрачной части кожи находится в пределах 0,8–1,0.

 7) Формуемость (нагрузка формования) при двухосном симметричном растяжении характеризует формовочные свойства кожи. Чем выше нагрузка формования, тем хуже формовочные свойства кожи для верха обуви. Увеличение жесткости и толщины обувного материала усложняет процесс формования. Работами ЦНИИКП установлено, что величина нагрузки формования колеблется в широких пределах – от нескольких сот ньютон до нескольких тысяч. Поэтому значение формуемости берут по верхнему пределу (по максимуму) с учетом материала верха. Для верха модельной и детской обуви с подкладкой величина показателя д.б. не более 200 даН, для верха повседневной обуви с подкладкой – не более 250 даН, а для верха бесподкладочной повседневной обуви, имеющей наибольшую толщину – не более 300 даН.

8,9) Жескость и упругость (на приборе ПЖУ-12М). Известно, что чем меньше жесткость и выше упругость материала, тем он мягче. Поэтому для кож для верха обуви нормируются величины верхнего предела жесткости и нижнего предела упругости. Кожи для верха бесподкладочной повседневной обуви с толщиной 1,8-2,4 мм должны иметь жесткость не более 1,0 Н и упругость не менее 50%, а для верха с подкладкой (толщина 1,2-1,6 мм) соответственно – не более 0,4 Н и не менее 50%. Кожи для верха мужской и женской модельной обуви с толщиной 0,9-1,2 мм в зависимости от характера отделки лицевого слоя отличаются только показателем упругости, для кож с покрытием – не менее 60%, для кож с ворсовой отделкой – не менее 55%. Требования по показателю жесткости предъявляются одинаковые – не более 0,2 Н. Кожи для верха детской обуви с подкладкой с толщиной 1,2-1,6 мм должны иметь показатели: жесткость - не более 0,2 Н, упругость – не менее 55%. Кожи для верха бесподкладочной детской обуви с толщиной 1,6-1,8 мм имеют разные требования по показателю жесткости в зависимости от характера отделки лицевой поверхности: для кож с покрытием – не более 0,45 Н, для кож с ворсовой отделкой лица – не более 0,4 Н. Требования к упругости кож одинаковы – не менее 60%.

 10) Устойчивость покрытия к многократному изгибу определяется только для кож, выработанных с покрывным крашением при отделке, для ворсовых видов кож – не определяется. К кожам, у которых покрытие нанесено на шлифованную поверхность, предъявляются более низкие требования. Кожи для верха модельной, детской и повседневной обуви с подкладкой должны выдерживать 30 тыс.изгибов до разрушения покрытия, нанесенного на лицевую поверхность полуфабриката, и 20 тыс.изгибов – если покрытие нанесено на шлифованную поверхность. Для кож верха повседневной и детской бесподкладочной обуви, имеющих большую толщину (1,6-1,8 мм) данный показатель ниже, соответственно для лицевых с покрытием – 25 тыс.изгибов, для шлифованных с покрытием – 15 тыс.изгибов.

11,12) Гигроскопичность и влагоотдача – важные характеристики гигиенических свойств кож для верха обуви, определяющие сорбционные и влагообменные свойства, а значит и комфортность обуви. Величина гигроскопичности и влагоотдачи нормируется нижним пределом и одинакова для кож верха обуви с подкладкой (детской и повседневной) и модельной, где используют кожи с покрытием – не менее 6%. К кожам для верха бесподкладочной (детской и повседневной) и модельной, где используют кожи с ворсовой отделкой лица – требования выше, не менее 8%.

 13) Водопромокаемость (в динамических условиях) для кож верха обуви с покрытием – не менее 20 мин, а для ворсовых видов кож – не менее 5-8 мин (в зависимости от толщины пакета верха обуви).