Создание изделий легкой промышленности с улучшенными потребительскими свойствами с применением полимерных материалов

УДК 675

Л. Л. Никитина, О. Е. Гаврилова

СОЗДАНИЕ ИЗДЕЛИЙ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ С УЛУЧШЕННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ

СВОЙСТВАМИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Ключевые слова: потребительские свойства, полимерные материалы, комплексные материалы, изделия легкой

промышленности.

Повышение эффективности производства изделий легкой промышленности актуальная задача, предполагающая минимизацию производственных затрат, в рамках которой важным является соблюдение баланса между сохранением и улучшением потребительских свойств и сокращением расходов на производство. Одно из направлений повышения конкурентоспособности отечественных товаров легкой промышленности и эффективности производства - применение полимерных, комплексных материалов. В статье рассматриваются примеры их использования при создании современных изделий легкой промышленности.

Keywords: consumer properties, polymeric materials, complex materials, products of light industry.

Increase of production efficiency of light industry products is the actual task assuming minimization of production expenses within which observance of balance between preservation and improvement of consumer properties and reduction in expenditure on production is important. One of the directions of increase of competitiveness of domestic goods of light industry and production efficiency is use of polymeric, complex materials. In article examples of their use at creation of modern light industry products are reviewed.

На сегодняшний день во многих странах мира легкая промышленность формирует бюджет, т.к. характерной чертой данной отрасли является быстрая отдача вложенных средств. Однако отечественная легкая промышленность пока остается малоэффективной. Так, в общем объеме производства страны доля легкой промышленности сравнительно невелика - порядка 1,1%, но отрасль занимает важное место в списке приоритетов государства согласно Стратегии развития легкой промышленности России. Наибольшее развитие имеет сегмент товаров постельного белья, специальной одежды и обуви. Для повышения эффективности производства

отечественных товаров изделий легкой промышленности необходима реорганизация, перевооружение предприятий, внедрение

инновационных разработок, применение новейших перспективных материалов и т.д. [1]

Соответственно, для достижения поставленной цели требуется разработка вариантов решения актуальных проблем и выбор наиболее эффективного. На этапе подготовки производства решается комплекс задач, касающихся выбора оптимального композиционного, конструктивного и технологического решения новой модели изделия, разработки рабочей документации, изготовление опытного образца, обладающего заданными на этапе проектирования потребительскими свойствами. Оптимальный вариант выбирается с учетом условий производства, назначения изделия, характеристики предполагаемого сегмента рынка сбыта и др. Одним из направлений повышения эффективности производства является замена традиционно применяемых для изготовления изделий легкой промышленности на современные технологичные материалы. Так, для изготовления изделий легкой промышленности ранее использовалось большее число натуральных материалов, незначительно -клеевые соединения. В настоящее время натуральные материалы заменяются искусственными,

синтетическими материалами, а ниточные соединения - на клеевые. Применение полимерных материалов в производстве изделий легкой

промышленности обеспечивает изменение их потребительских свойств в широких пределах.

Примерами применения полимерных материалов для повышения эффективности производства изделий легкой промышленности могут быть следующие. Применение для деталей межподкладки обуви текстильных материалов с точечным клеевым покрытием позволяет исключить клеенамазочные технологические операции, тем самым значительно сократить время операции дублирования. А использование в обуви для таких промежуточных каркасных деталей, как задник и подносок, термопластичных материалов позволяет исключить операции сушки при использовании натуральных кож. Использование клеевых соединений при изготовлении обуви также позволяет улучшить ее потребительские свойства (более 80% всей производимой обуви клеевого метода крепления низа). Наибольшее распространение получили полиуретановые и полихлоропреновые клея для основного крепления, также в производстве более 60% обуви используется затяжка заготовок верха клеями-расплавами, практически в каждой паре обуви использованы клеи в виде водных дисперсий полимеров, латексов каучуков и эмульсий [2].

Полиизобутиленовые клеи используются для склеивания межподкладки, вкладной стельки, для обтяжки деревянного клиновидного каблука текстилем и при выполнении некоторых других вспомогательных операций. Перхлорвиниловые клеи хорошо склеивают различные материалы, применяемые при изготовлении обуви. Они обычно представляют собой растворы перхлорвиниловой смолы (20 - 29 вес. ч.) в смеси растворителей (бутилацетат, ацетон, бензин). Известны перхлорвиниловые клеи, содержащие добавки перекиси или гидроперекиси бензоила, а также йода и хлорного железа. Кроме того, перхлорвиниловые клеи, применяемые в производстве обуви, предложено пластифицировать нитрильным каучуком или наиритом. Растворы поливинилацетата в этилацетате в сочетании с нитратом целлюлозы могут быть использованы для склеивания пористых и губчатых материалов. Полиамидные клеи (пленки

или расплавы смешанных полиамидных или полиамидоэфирных смол) используются для склеивания деталей обуви. Для вклеивания задников обуви используют водные дисперсии полиакриловой кислоты, поливинилацетата и сополимеров полиакриловой кислоты, а также полихлоропреновые латексы. Для приклеивания подошв к верху из поливинилхлоридной искусственной кожи применяется латекс сополимера хлоропрена и акрило-Я нитрила.

За рубежом применяются также двухкомпонентные каучуковые клеи, основным компонентом которых является раствор натурального, бутадиен-нитрильного или полихлоропренового каучуков в органических растворителях, вторым компонентом служит полиизоцианат.

Двухкомпонентные клеи применяются для приклеивания подошв из заменителей к верху обуви из натуральной и искусственной кожи. Для приклеивания резиновых подошв используют полиуретан.

Для обеспечения прочности клеевого соединения трудносклеиваемых поверхностей к обувным клеям применяют модифицирующие добавки (клеевые композиции на основе полиуретановых каучуков, содержащие модифицирующие добавки 2,2'-азо-бис-изобутиронитрила, 4,4'-азо-бис-4-

цианпентонола, 4,4'-азо-бис-4-цианвалериановой кислоты и ДХА технического марки ДТХ-2). За рубежом в обувной промышленности используются главным образом клеевые композиции из быстро кристаллизующихся полихлоропреновых каучуков (в США - неопрены АС и АД, в Германии - пербунан С).

Формованные полимерные подошвы традиционно изготавливают из резины, полиуретана (ПУ), поливинилхлорида (ПВХ), термоэластопласта (ТЭП) и др. В настоящее время для производства подошв применяется современный полимер -термопластичный полиуретан (ТПУ), выполненный на основе сложных полиэфиров, и спецполиуретан или резиноподобный полиуретан (СПУ), который обладает высокой плотностью и вязкостью, как и ТПУ. Вспененный ТПУ служит материалом для промежуточного слоя (в комбинациях с монолитным) и выпускается в виде формованных подошв, а также в гранулированном виде (для производства обуви литьевого метода). Также производятся двухслойные подошвы из ПУ, состоящие из пористого внутреннего и монолитного наружного слоев. Двухслойные подошвы могут также изготавливаться с использованием двух различных материалов, например, ПУ и резины, ПУ и ТПУ и т.д., при этом промежуточный слой из пористого (вспененного) материала, а ходовой из монолитного. Монолитный ТПУ имеет высокую плотность и, как следствие, повышенный вес изделия, пониженные эластичность и теплоизоляцию, поэтому его используют для ходовой поверхности подошвы. Толщина ходового слоя подошвы из ТПУ может быть не более 2-3 мм. Использование полимерного материала ЭВА в качестве промежуточного слоя подошвы позволяет добиться необходимой легкости, мягкости и эластичности подошвы, надежного скрепления ее с верхом обуви.

Использование комплексных полимерных материалов для изделий легкой промышленности позволяет улучшить потребительские свойства готовых изделий. Для обеспечения

паропроницаемости обуви и ее влагозащитной способности для верха обуви используются мембранные материалы, представляющие собой двухслойные и трехслойные системы. Двухслойные мембранные ткани состоят из базовой ткани, на которую изнутри нанесен слой материала с микропорами. Трехслойные - ткани, где добавлен третий слой - тонкий ворсовый утеплитель, препятствующий образованию конденсата. Уникальные свойства мембранных материалов обеспечивают их широкое применение при создании качественной детской обуви. Разновидность комплексных материалов - материалы, дублированные с эластичным полиуретановым поропластом, получаемый путем взаимодействия сложного полиэфира с диизоцианатами в присутствии активатора, эмульгатора и стабилизирующих добавок. Поропласт

полиуретановый эластичный находит широкое применение при изготовлении обуви в качестве теплоизоляционного материала, в качестве упругого каркасного слоя при дублировании текстильных материалов. Показатели поропласта полиуретанового эластичного в сочетании со свойствами дублируемых материалов определяют назначение комплексных материалов. В последнее время для верха зимней молодежной обуви используются утепленные материалы, дублированные искусственным мехом. В качестве лицевых материалов можно использовать трикотажные полотна, искусственная замша, искусственная полиуретановая кожа и различные ткани из синтетических волокон. Для лицевых тканей и трикотажных полотен используются полиамидные и полиэфирные волокна. Искусственный мех в изделиях, изготовленных из данных комплексных материалов, является утеплителем, подкладкой и отделкой. [1]

Таким образом, применение современных полимерных материалов для создания изделий легкой промышленности позволяет в значительной степни улучшить потребительские свойства и при этом обеспечить эффективность производства путем снижения затрат на материальные и другие ресурсы, что в свою очередь позволяет также обеспечить конкурентоспособность отечественной продукции.

Литература

1. Гаврилова, О.Е. Применение полимерных материалов для оптимизации современных технологических процессов изготовления изделий легкой промышленности / О.Е.Гаврилова, Л.Л.Никитина // Вестник технологического университета. - 2013. -Т.16, №19 - С.147-149.

2. Никитина Л.Л. Обеспечение прочности клеевых соединений деталей обуви / Л.Л.Никитина, О.Е.Гаврилова, Г.И.Гарипова // Вестник технологического университета. - 2012. - №24 -С.100-104.

© Л. Л. Никитина - канд.пед.наук, доцент кафедры конструирования одежды и обуви КНИТУ, naik@bk.ru; О. Е. Гаврилова - канд.пед.наук, доцент той же кафедры, oegavrilova @mail.ru.

© L. L. Nikitina - edging. ped. sciences, associate professor of department «Designing of clothes and footwear», KNRTU, naik@bk.ru; O. E. Gavrilova - edging. ped. sciences, associate professor of department «Designing of clothes and footwear», KNRTU, oegavrilova@mail.ru.