LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Розробка технології виготовлення та використання клеїв-розплавів на основі відходів поліетилентерефталату у взуттєвому виробництві

склеювання враховується температура плавлення, температура розм'якшення і термостабільність клею, які напряму пов'язані з будовою полімерної основи. Нами встановлено, що клеї-розплави з температурою розм'якшення 60–75 С, характеризуються досить високими показниками міцності на зсув. Із збільшенням в'язкості адгезивів зростає їх температура розм'якшення (рис. 8) і для таких клейових з'єднань характерна крихкість клейового шару.


Ступінь кристалічності полімерної основи клею-розплаву, яка впливає на характеристики міцності клею визначали за допомогою рентгенограм. Дослідження по встановленню зміни ступеня кристалічності під час переробки відходів ПЕТФ у порівнянні з відомими аналогами клеїв-розплавів (табл. 4) показали, що для клеїв-розплавів з однаковою температурою плавлення (в межах 200 С) величини відносного ступеня кристалічності близькі і фізико-механічні показники також ідентичні.


Рис. 8. Залежність температури розм'якшення клеїв-розплавів від приведеної в'язкості


Таблиця 4

Вплив ступеня кристалічності полімерів на температурні та

адгезивні показники поліестерних клеїв-розплавів

Назва клею

Тплавл., С

Відносний ступінь кристалічності, %

Міцність на зсув, МПа

Відкритий час витримки, с

Індекс розплаву, г/10 хв.

Термодур-2007

200

52

0,70

2

82

Бостик-7242

200

51

0,69

2

82

КР-16-20

210

47

0,62

2

Клей-розплав на основі відходів ПЕТФ

80

20

1,5

5

38 при 110 С


Для клею-розплаву на основі відходів ПЕТФ ступінь кристалічності складає біля 20 %, температура плавлення значно нижча ніж у інших адгезивів, а клейові з'єднання, на їх основі, відрізняються високою еластичністю.

Отже, з метою отримання високих показників адгезивної міцності клейового з'єднання, склад клею-розплаву на основі відходів ПЕТФ має задовольняти наступним значенням фізико-хімічних властивостей: ηприв = 5,7–5,9∙10–3 м3/кг або η(за Брукфільдом) = 3,45–3,55 Па∙с; молекулярна маса – 1600–2000; температура розм'якшення – 64–68 С.

Вагомим фактором при дослідженні міцності клейових з'єднань деталей верху взуття з устілкою є природа субстрату. Для з'єднання деталей верху взуття з устілкою використовують пакет матеріалів, який складається з різних видів текстилю для підкладки, натуральної та штучної шкір різної товщини і щільності для верху взуття та матеріалів устілки. Встановлено міцність клейового з'єднання на зсув для різних комбінацій матеріалів для верху взуття та устілки (табл. 5).

Таблиця 5

Вплив природи субстрату на міцність клейового з'єднання

Матеріали, що склеюються

Товщина матеріалу верху, мм

Міцність клейового з'єднання на зсув, МПа

Примітка

Натуральна шкіра для верху взуття (ялівка)

(ДСТУ 2726–94) – шкіркартон (ГОСТ 9542–89)

0,9–1,2

1,18

Натуральна шкіра для верху взуття (напівшкурник) (ДСТУ 2726–94) – шкіркартон (ГОСТ 9542–89)

0,7–0,9

1,32

руйнування шкіри

Натуральна шкіра для верху взуття (опойок)

(ДСТУ 2726–94) – шкіркартон (ГОСТ 9542–89)

0,6–0,8

1,21

руйнування шкіри

Натуральна шкіра для верху взуття (напівшкурник) (ДСТУ 2726–94) – натуральна шкіра для низу взуття (устілки) (ГОСТ 1903–78)

0,7–0,9

1,24

Взуттєва пориста еластоштучшкіра – Т (ТУ 17.21.489) – шкіркартон (ГОСТ 9542–89)

0,9–1,3

0,81

руйнування шкіри

Репс, арт. 3150 – натуральна шкіра для низу взуття (устілки) (ГОСТ 1903–78)

1,35

Двохшарова кирза – двохшарова кирза

(ГОСТ 9333–70)

1,3–1,6

1,50


Вибір клей-розплаву для клейового затягування залежить від типу устаткування й вимог технології. У розплавленому виді клей-розплав повинен мати низьку в'язкість, що забезпечує легкий розподіл клею на поверхні, що склеюється. В умовах виробництва, технологічно, це досягається підбором температурних параметрів операцій клейового затягування взуття.

Для знаходження оптимальної температури нанесення клею-розплаву при виборі технологічних режимів досліджена залежність в'язкості клеїв-розплавів від температури (рис. 9) та залежність міцності клейового з'єднання на зсув від температури нанесення (рис. 10). Встановлена область з мінімальним розкидом (92–98 %) міцності клейового шва, яка відповідає інтервалу температури нанесення клею-розплаву – 125–135 С.




Рис. 9. Залежність в'язкості за Брукфільдом клею-розплаву від температури

Рис. 10. Залежність міцності клейових з'єднань на зсув від температури нанесення клею-розплаву при Рпрес. = 0,15 МПа, τпрес. = 5 с (матеріал – натуральна шкіра для верху взуття (ДСТУ 2726–94) і шкіркартон (ГОСТ 9542–89))

Температурні показники клею-розплаву на основі відходів ПЕТФ та аналогів, які застосовують у взуттєвій промисловості наведені у таблиці 6.

Таблиця 6

Порівняльна характеристика властивостей

клеїв-розплавів для клейового затягування

Клей-розплав

Температура нанесення клею, С

Міцність на зсув, МПа

Термостабільність, %

Бостик-7242

250

0,69

96

Термодур-2007

250

0,70

98

КР-16-20

250

0,62

84

На основі

відходів ПЕТФ

125–135

1,5

93


Досліджено вплив інших технологічних параметрів операцій клейового затягування взуття – тиску та часу пресування (рис. 11, 12) на міцність клейового з'єднання. Із графіка (рис. 11) видно, що існує оптимум (0,18–0,22 МПа), в якому спостерігається