LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


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

пресування клейового з'єднання, температура нанесення клею-розплаву та структура субстрату (рис. 14).

Як було встановлено вище залежність міцності на зсув клейових з'єднань від тиску пресування носить екстремальний характер, то кожному оптимальному значенню тиску пресування буде відповідати оптимальна товщина клейового шару.

З метою встановлення товщини клейового шару адгезиву для практичних цілей, з врахуванням вказаних факторів знайдені математичні моделі (табл. 10), які описують залежність товщини шару від тиску пресування та температури нанесення – h = f(Троб., Рпрес.).

Розрахунковим шляхом можна отримати товщину шару клею в широких діапазонах зміни тиску пресування та температури нанесення адгезиву.

Товщину шару адгезиву для склеювання матеріалів у можливих

нанесення клею-розплаву і тиску пресування можна визначити за формулами, наведеними у таблиці 10, однак не слід забувати, що у реальному

Рис. 14. Залежність товщини шару адгезиву від тиску пресування при різних температурах нанесення для пакету матеріалів: 1–3 – натуральна шкіра для верху взуття (ДСТУ 2726–94) – натуральна шкіра для низу взуття (устілки) (ГОСТ 1903–78), 4–6 – репс, арт. 3150 – натуральна шкіра для низу взуття (устілки) (ГОСТ 1903–78); температура нанесення клею: криві 1, 4 – 140 С; 2, 5 – 125 С; 3, 6 – 110 С


клейовому шві на операціях затягування взуття через утворення складок затяжної кромки буде різне зусилля пресування на кожній конкретній ділянці шва, і як наслідок цього – різна товщина клейового шару.

Таблиця 10

Математичні моделі залежності товщини клейового шару

від тиску пресування та температури нанесення клею

Матеріали для клейового з'єднання

Математична модель

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

; R2 = 0,95

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

; R2= 0,95


Останній етап у встановленні міцності клейового з'єднання полягає у дослідженні експлуатаційних властивостей клейового шва, отриманого на основі клею-розплаву з відходів ПЕТФ.

Досліджено експлуатаційні характеристики клейових з'єднань (відповідно до вимог нормативних документів) за наступними показниками: температура – змінна і стабільна (нормальна, висока та низька); вологість – змінна і стабільна (нормальна, низька та висока); навантаження; тривалість експлуатації (табл. 11).


Таблиця 11

Порівняльна характеристика властивостей клеїв-розплавів та експлуатаційних показників клейових з'єднань на їх основі

Назва показника

клею та клейового з'єднання

Значення показника


згідно нормативних документів та технічних характеристик обладнання

фактичні



Клей-розплав, на основі відходів ПЕТФ

Термодур-2007

В'язкість за Брукфільдом, Па*с

1,86 0,05

(Т = 130 С)

Температура розм'якшення, С

66 2

180–190

Відкритий час витримки, при 20 C, с

≤ 10

5 1

2

Температура нанесення клею-розплаву, С

≤ 250 С

130 5

230–250

Міцність на розшаровування*, кН/м

0,8–1

1,12 0,06

не менше 0,8

Міцність на зсув*, МПа

1,2–1,6

1,31 0,08

0,7

Теплостійкість, С

(навантаження 0,75 кН/м2)

96 2

Теплостійкість (втрата міцності), %

≤ 20

4 0,3

Водостійкість, %

≤ 20

8 1

5

Морозостійкість, %

98 2

Стійкість до прискореного старіння при гідротермічній обробці, (коефіцієнт старіння)

1,17 0,05

Опір прискореному старінню, %

78 2

Зміна міцності клейових з'єднань

через 3 міс., %

≤ 20

5 0,4

Вартість 1 кг клею-розплаву, грн


15 (собівартість)

35

*матеріал – натуральна шкіра для верху взуття (ДСТУ 2726–94) – шкіркартон (ГОСТ 9542–89)

Як видно з таблиці 11, клей-розплав на основі відходів ПЕТФ за характеристики показників клейових з'єднань, не поступається, а в деяких випадках перевершує показники закордонного клею-аналогу "Термодур-2007", який виготовлений з використанням первинної сировини.

Впровадження розроблених складів клеїв-розплавів передбачає проведення дослідного носіння спеціального взуття (ДСТУ 3835–98), виготовленого з використанням клеїв-розплавів для допоміжних операцій на основі поліетилентерефталатних відходів з метою встановлення гарантійного терміну його експлуатації. Випробування в дослідному носінні взуття, виготовлених з використанням клеїв-розплавів на основі відходів ПЕТФ проводилось одночасно з випробуванням контрольних півпар, виготовлених за діючою технологією.

Встановлено, що внаслідок дослідної носки взуття відповідає гарантійному терміну експлуатації виробів – 70 днів при умові використання клейового методу з'єднання деталей верху взуття з устілкою за допомогою клею-розплаву, отриманого хімічним рециклінгом відходів ПЕТФ.


ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ


1. Виробництво клеїв-розплавів для взуттєвого виробництва потребує залучення значних обсягів природних ресурсів, кількість яких в останні роки помітно скорочується. В Україні відсутня сировинна база для їх виробництва. Одним з шляхів вирішення цих питань є виробництво клеїв-розплавів з залученням вторинної полімерної сировини.

2. Встановлено, що реакція синтезу клеїв-розплавів з відходів ПЕТФ включає три стадії процесу: деструкція ПЕТФ під дією гліцерину до олігомерів, які містять гліцеридні ланки; обміні процеси між цими олігомерами та трьохмірна поліестерифікація.

3. Вперше встановлено, що клеї-розплави, отримані хімічним рециклінгом відходів ПЕТФ з приведеною в'язкістю в межах від 5,7∙10–3