автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.08, диссертация на тему:Разработка ассортимента и оценка потребительских свойств многослойных текстильных обувных материалов



чций

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА им.Г.В.ПЛЕХАНОВА

На правах рукописи

БЕДНАРЧУК Николай Степанович

РАЗРАБОТКА АССОРТИМЕНТА И ОЦЕНКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ МНОГОСЛОЙНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ ОБУВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 05.19.08. "Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Козква !9Ш

Работа выполнена на кафедре товароведения непродовольстве-ных товаров Львовского торгово-экономического института Укооп-союза.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Сеиак В.Д.

Научный консультант: кандидат технических наук, старший научный сотрудник Ыухаыедаанов Г.К.

' Официальные оппоненты:доктор технических наук, профессор Стрельцов Б.Н. кандидат технических наук, доцент Егоров И. В.

Ведущая организация: Ровенская фабрика нетканых материалов

Защита диссертации состоится б//-0/У$ 1991 г.

в 14 час. на заседании специализированного Совета Д.063.62.07 в Московском институте народного хозяйства им. Г.В.Плеханова.

Адрес института: 113230, г.Москва Н-64, пер.Стремянный,28.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан Я 19У1 г.

Ученый секретарь Совета кандидат технических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время особую остроту приобрела проблема дефицита и ограниченности ассортимента материалов, используемых для верха обуви. Все более перспективными для этой цели считаются многослойные текстильные материалы /МТ?,?/,потребительские свойства которых недостаточно иольо изученч. Особенно это относится к мта, получашпл! с использованием нетканых материалов. С другой стороны, сырьеБая проблема в числе первоочередных выдвигает задачу разработки новых перспективных материалов с комплексом заданных потребительских свойств. Решение этой задачи невозможно без достаточного научного обоснования требований и нормативов к компонентам, составляющим М'1'Л обувного назначения, в том числе и к клееным нетканш материалам /КИМ/. Кроме того, весьма существенной является потребность снижения се- . бестоимости пакета материалов верха оАуви за счет применения перспективных материалов /в частности, КНМ/, а также их поверхностной модификации при сохранении требуемого уровня качества. Следовательно, постановка проблемы и выбор направлена!! исследований настоящей диссертационной работы вытекают из объективных задач, стоящих перед отраслями легкой и текстильной промышленности в ближайшее время.

Целью работы являлись: всесторонние комплексные теоретические и экспериментальные исследования основных потребительских свойств новых типов многокомпонентных по волок;гасто:гу составу л отделке обувных МТМ и составляющих их компонентов; выявление на этой основе взаимосвязи между отдельными компонентами - материалами верха, промежуточного слоя и подкладки, плеевой композиции, отделочными материалами и др. в наиболее вероятных условиях изнашивания; комплексная оценка уровня качества МГ..1 и составляющих их компонентов.

Основные задачи работы. Для достижения поставленной цели потребовалось: обоснование и развитие надвинутой нами концепции о возможности широкого использования новых типов многокомпонентных дублированных /ДТМ/ и гримированных /ТТ?<1/ материалов ;\ля обуви различного назначения: обоснование требоканчЛ к отдельный компонентам и всей композиции в целом; выбор и обоснование кри-

. Г.-

териеи оценки наиболее значимых потребительских свойств и уровня качества НОТ с учетом роли каждого компонента; изучение основных закономерностей изнашивания ЮТ и составляющих их компонентов под воздействием различных механических, физических и биологических факторов; разработка рекомендаций по улучшению потребительских свойств и повышению уровня качества различных по назначению обувных МИЛ и составляющих их компонентов.

Объекты и методы исследованай. Объектами исследований служили различные по волокнистому составу /хлопчатобумажные, хлоп-К0ВИСК03НЫ9, полушерстяные, вискозные, лавсановые, лавсано- и китронсЕискозные/, строению /нятепрошивные и клееные нетканые материалы, ткани, трикотажные полотна, ДТГЛ и TIM на их осноео/ к заключительной отделке ЮТ обувного назначения и составляющие их компоненты. Всего исследовано 26 вариантов материалов, выработанных в производственных условиях Кишиневского производственного объединения "Спектрул", Бориславской фабрики нетканых материалов й ВНЯЖШ. Для поверхностной модификации исследуемых. материалов использовались известные /карбамол, хро-молан, ГКЕ-94 и др./ и новые /КЗ 136-213, КЗ ИЭ-21Ь, АБПт40, ' катамин,метацвд и др./ отделочные препараты и.композиции на их основе - всего 23 рецептов отделки.

Выбор МТМ в качестве объектов исследования обусловлен новизной, недостаточной изученностью и перспективностью их как материалов для верха обуви. Особенно" эхр справедливо по отношению к МТМ, содержащим в своем составе нетканые материалы. С другой стороны, изучение потребительских свойств и комплексная оценка уровня качества составляющих МТМ компонентов существенно углубляет решаемую задачу. Следует отметить, что исследования по выявлению роли различного рода отделочных препаратов в формировании потребительских свойств МТМ обувного назначения в отечественной науке" не имеют аналогов.

С целью максимального приближения условий испытаний материалов к условиям изготовления и реальной эксплуатации пошитых из них изделий изнашивание материалов моделировалось посредством воздействия механических факторов, микроорганизмов, свето-погоды, повышенной температуры, мокрых обработок, что позволило существенно расшлр/ть методологическую базу исследований и внести в.нее ряд элементов новизны.

о

Результаты экспериментальных исследований обработаны методами математической статистики с использованием ЭВМ.

Научная новизна работы состоит в проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований основных потребительских свойств многокомпонентных по волокнистому составу и отделке МТМ обувного назначения и составляющих их компонентов; установлении основных закономерностей моделированного изнашивания M'ffl и составляющих их компонентов в предполагаемых .условиях эксплуатации обуви; обосновании номенклатура а значимости основных потребительских свойств различных по назначению, волокнистому составу и способу отделки МТМ обувного назначения а составляющих их компонентов.

Практическая ценность работы состоит в следующем: выбраны и реализованы приоритетные направления оптимизация основных потребительских свойств мта обувного назначения и составляющих их компонентов; разработана многоуровневая система комплексной оценки уровня качества исследованных материалов; раскрыто влияние различных типов отделочных препаратов на формирование основных потребительских свойств МТМ и составляющих их компонентов; доказана целесообразность и экономическая эффективность массового производства новых типов МШ обувного назпачеяяя; обоснованы и сформулированы требования к МТМ для верха обуви л составляющим их компонентам.

Апробация. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и получили положительную оценку на: итоговых научных конференциях профессорско-преподавательского состава Львовского торгово-экономического института за i98i-i99i г.г.; XI Всесоюзной научной конференции по текстильному материаловедению /Москва, 1984/; Всесоюзном совещании "Биоповреядения и защита материалов биоцидами" /Свердловск, 1985./; Всесоюзной конференции "Разработка средств индивидуальной защиты для работников химической промышленности и методов их оценки" /Сезеродонецк, 1986/; научно-технической конференции "Задачи ускорения научно-технического прогресса в All пятилетке в лрошилснности нетканых материалов в условиях интенсификации производства" /Борис-лав, 1986/; третьей Всесоюзно:' конференции по биошвреядениям /Донецк, х987/; У1 Всесоюзной научно-техническое конференции го товароведении непродовольственных товаров /доноцк, i987/; об-

ластной научно-практической конференции "Социально-экономические проблемы повышения качества и эффективности производства товаров народного потребления" /Свердловск, 1988/; второй Всесоюзной конференция по использованию вторичных полимерных ресурсов /Кишинев, 1988/; Всесоюзной конференции "Защита древиси-ны и целлюлозных материалов от биоповреждений /Рига, 1989/.

Публикации. Основные полокения диссертационной работы изложены в 20 научных статьях.

Автор защищает: результаты исследований основных потребительских свойств ЮТ обувного назначения и составлявши их компонентой; комплексный системный подход к оценке потребительских свойств и уровня качества МТЫ обувного назначения к составляющих их компонентов; перспективный ассортимент новых типов МТК обувного назначения, содержащих в качестве верхнего слоя полу-Езрстянке ткани или трикотажные полотна, промежуточного - ните-прогаявние ели клееньо нетканые полотна, подкладочного - хлопчатобумажную балку; результаты изучения закономерностей изнашивания МИ и составляющих их компонентов, раскрывающие механизм и особенности этого изнашивания в предполагаемых условиях изготовления и эксплуатации обуви, изготовленной с их использованием.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, двух разделов, общих выводов и рекомендаций, указателя литературы, приложении и изложена на 138 страницах машинописного текста /без учета таблиц, рисунков, указателя литературы и приложении/. Работа содержит 61 таблицу, 26 рисунков и II приложении. Указатель литературы включает 248 источников, в том числе 186 на русском языке.

- СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Преяде всего представлялось целесообразным раскрыть закономерности формирования наиболее значимых потребительских .свойств исследуомых МТМ и составляющих их компонентов посредством целенаправленного подбора материалов верха, прокладки и подкладка, а такхе рецептуры препаратов для поверхностной модификации этих материалов.

Результаты исследований основных механических свойств ММ

и составляющих их компонентов показали, что механические свойства МТМ не являются суммой механических свойств составляющих их компонентов; формируя механические свозства мта, составлявшие их компоненты, с одной стороны, сохраняют свою индивидуальность, а с другой - оказывают взаимное влияаио друг на друга и на МТМ в целом; отделка оказывает большее воздействие на механические свойства компонентов МТМ, чей на свойства дублированных и траплярованных материалов; величина достигаемого при отделке эффекта в значительной мере определяется волокнистым составом материалов, химическим и компонентным составом отделочпнх препаратов /в этой связи наибольшими возможностями варьирования механических свойств за счет отделяй обладают клееные нетканые материалы и МТМ, содержащие их в качестве промежуточного слоя/.

Особое внимание при оценке механических свойств было уделено выявлению факторов, влияющих на прочность связи между слоями МТМ - наиболее уязвимое звено, определяющее долговечность и другие потребительские свойства обуви. Б частности, установлено, что за счет замены в составе МТМ хлопковискозного нитепропнгвно-го нетканого полотна клееным нетканым материалом достигается увеличение данного показателя в 1,3-2,1 раза. Кроме того, при отделке МТМ с промежуточным слоем из клееных нетканых полотен происходит дальнейшее увеличение прочности связи между слоями -до 30% - и снижение анизотропии этого показателя.

Установлено, что посредством дублирования и поверхностной модификации возможно улучшение соотношения компонентов одноцшс-ловых характеристик деформации растяжения МТМ и составляющих их компонентов /Рис.1/, которые зависят от волокнистого состава и строения материалов верха, прокладки и подкладки; вида заключительной отделки и режима деформации. При этом замечено, что использование в качестве промежуточного слоя МТМ клееного нетканого материала позволяет придать системе материалов хорошие формовочные свойства, а последующая отделка существенно увеличивает прифорксвываемость и формоустойчивость пакета материалов верха. Таким образом, использование результатов исследований позволяет целенаправленно проектировать и изготовлять пакеты материалов с заданной дейормаруекостью и необходимой формоустойчи-востью верха обуви.

5v

| | - 012УН

С23 - м*-™*1"» РИС .1.1

Е22э

пысшчкыя

I I - очи Е223 • то-гя БЕЗ - эжспгшия

Рис.1.1. Диаграмма общей и составных частей деформации искусственного меха арт.92511 / а / и ДТМ искусственный мех арт.92511 + поролон / б /. Рис.1.2. Диаграмма общей и составных частей деформации .драпа арт.4918 / а /; ТТМ драп арт.4918 + поролон + искусственный ыех арт.92511 / 0 /; ГШ драп арт.4918 + вискозно-лавсановый /30:70/ клееный нетканый материал + хлопчатобумажная байка арт.4948 / в /. На рис.1.1 и 1.2.цифры обозначают отделочные препараты: I -" ГКЕ-94; 2 - хромолап; 3 - ГК5-10; 4 - АМСР; 5 - КЭ 119-215;

6 - КЭ 136-213 + АБП-40 + АМСР;

7 - КЭ 119-215 + ГКК-Ю + АБП-

" 40; 8 - КЭ 119-215 + ГКЕ-10 + катамян.

Рис.1.2

В работе всесторонне изучены факторы, определяющие гигиеничность исследуемых материалов, в частности, исследована зависимость паро- и воздухопроницаемости, гигроскопичности, водоупорности и во-допоглощения, теплопро--водности и других показателей от особенностей строения и отделки материалов .

Б процессе дублирования материалов и и>: последующей поверхностной модификации физические свойства претерпеваят суцзстаен-ные изменения. При этом в наибольшей мере изменяются показатели водоупорности, водопоглощеняя и воздухопроницаемости. Емзсте с тем, сопоставление абсолютных значений с принятии нормативами по отмеченным свойствам позволяет сделать Однозначный вывод о том, что исследуемые МТМ превосходят по этим показателям большинство искусственных кож и являются еполно пригодными для использования в качестве материалов верха обуви различного назначения. В частности, установлено, что в случав использования в МТМ промежуточного слоя из висксзнолавсанового КНМ взамен хлоп-ковискозного нитепрошиъного и последзюдей ловерк-костной модификации МТМ не наблюдается заметного снижена! его иаропроницае-мооти. К току se, заключительная отделка обаспечнвает сохранение воздухопроницаемости материала в мокром состоянии /рис.2/.

Рис.2. Влияние отделки на воздухопроницаемость / В / клееных нетканых полотен в мокром состоянии / за 100;? принята воздухопроницаемость в сухом состоянии.

Таким образом, поверхностная модификация, сохраняя необходимый урогекь гигиена-ческах свойств, обеспечивает придание материалам высокой водоупорности и воздухопроницаемости во влажном состоянии.

С целью обеспечения адекватности испытаний реальным условиям эксплуатации обуви изучена устойчивость исследуемых материалов к воздействию наиболее значимых факторов износа: истиранию, многократному изгибу, мокрнм обработкам, светопогода, повышенной температуро и микроорганизмам.

Показатели устойчивости к истиранило и изгибу зависят ь основном от волокнистого состава, особенностей строения материалов верха, способа отделки МТМ и составлявших их компонентов. Аналогичная закономерность сохраняется к при длительной воз--

о ЭО 50 ТО 100

JlKIMIM юямто, <

Рис.2

действии на материалы светопогоды. Характерно, что МТМ в меньшей мере подвержены влиянию светопогоды, чем составлявшие их компоненты. Так, если разрывная нагрузка компонентов МТМ /полушерстяной ткани и трикотажного полотна/ после 600 часов воздействия светопогоды уменьшается на 14-56$, а МТМ на их основе -практически не изменяется. С другой стороны, воздействие светопогоды приводит к некоторому повышению жесткости и водоупорности материалов, а также снижению воздухопроницаемости. Правда, эти изменения не приводят к заметному ухудшению общего уровня формоустойчивости и гигиеничности.

Существенное значение придавалось изучению поведения материалов при воздействии повышенных температур, имеющих место в процессе производства обуви. Исследованиями установлено, что наиболее чувствительным компонентом к воздействию повышенной температуры является нитепрошивное хлопковискозное полотно. Так, после 20 мин. воздействия температуры 1Ь0°С его разрывная нагрузка снижается почти на 20%. Это значительно больше, чем других компонентов йТМ и самих композиций.

Учитывая специфику эксплуатации обуви и ее непосредственный контакт с почвой, особое значение имеет придание материалам наружных деталей верха обуви высокой биостойкости. Не менее важен этот показатель и для подкладочных слоев МТМ с целью обеспечения требуемого уровня антисёцуических свойств, что диктуется наличием во внутриобувном пространстве патогенных микроорганизмов. Необходимость исследования биостойкости материалов подтверздается следующим: отсутствием информации по данной тематике в литературе, отсутствием информации о биостойкости МТМ обувного назначения и в первую очередь модифицированных различными типами отделочных биоцидных препаратов и их композиций с другими препаратами,- поиском оптимальных направлений повышения биостойкости и гигиеничности МТМ и составляющих их компонентов. 0 важности данной проблемы свидетельствует и то, что она уже в .течение 10 лет включена в координационный план НИР 2.33.9 научного Совета АН СССР по биоповревденияы.

Результаты исследований биостойкости HTM и составляющих их компонентов показывают, ч'ю путем подбора волокнистого состава и вида отделки можно достигнуть нормируемого / 80$ / значения

коэффициента биостойкости /^рио.Д /.^В этом плане весьма оправ-

Рис.З. Влияние отделки на биостойкость / Б / полотен: ЕП - клееного вяскознолавса-нового; Е2 - нпте-лрошивного хлопко-вискозного.

ш

\ \ I.™»—

N

К \ по-ю

Ш

т

\

\ \ \

t\

Lfl

.....—» Dra»Jn«M aptoajarw

данной оказалась замена в составе МИ в качестве промежуточного слоя хлопковискозлого нитепрошивного полотна вискознолавсановым клееным. Так, коэффициент биологической устойчивости последнего после поверхностной модификации оказался почти в 3 раза выше.

Таблица I

Характеристика прочности связи между слоями МТМ ~Краткая~характеристйка материков" ~ ~ "l^IJJrf 1JJT" После инсоляции, часов:_

ТИ:п/ш ткань арт.7114-10ДЛ+хлопковискозное нитепрошивное полотно+х/б байка арт.4948

Т1М:п/ш драп арт.4918+поролон+х/б байка арт.4948

ТСМ:трикотажное полотно арт.2426740619250+ хлопковискозное цитепрошввное полотно+х/б байка арт.4948

После 15 мин, воздействия температуры. °С:

200 400 600

57 51 39

ГО

88 86 62

44 36 26

72 55 50

75 100 125 150

92 Б0

87 71

84

107 117 97

122 "73

138 ТО?

137 "72

149 Ш

147 "55

157 ТС7

ТТМ:п/ш ткань арт. 7114-ЮДЛ+хлопковискозное 92 нитепрошивное полотно+х/б байка арт.4948 37

ТТМ:п/ш драп арт.4918+поролон+х/б байка арт.4948 . 103

ТТМ:трикотажное полотно арт. 114

2426740619250+хлопковискозное китепрошив-ное полотно+х/б байка арт.4948

ТТМ:п/ш ткань арт.7П4-ЮДЛ+вискознолав- 132 сановое клееное нетканое полотно+х/б ТШ

байка арт.4948

Примечание. За 100$ принята прочность связи слоев до воздействия указанных факторов

При сопоставлении эффекта воздействия рассматриваемых изнашивающих факторов на изменение механических и физических свойств МТМ и их компонентов обнаружено, что наиболее уязвимым звеном является устойчивость к этим воздействиям клеевых швов между компонентами МИ / табл.1 /. Поэтому повышение долговеч-

ности МТМ в первою очередь связано с повышением устойчивости клеевых соединений к воздействию наиболее вероятных изнашивающих факторов. Одним из радикальных путей повышения долговечности клеевых соединений между слоями У.'ГМ в условиях производства и эксплуатации обуви является их поверхностная модификация кремнийорганическими и биоцидныки препаратами, а также их композициями / табл.2 /. Например, если исследуемый показа-

Таблица 2

Характеристика прочности связи между слоями ШМ

Краткая характё-~0тдёлочш2 прочность связи ветосТ слояТ$Тпослё7 препарат выде^ккд трехраз. контакта с микро-замачив. орган-ми. сутки

ристика материала

выдеркк: при 100; относит, в воде влажности

3 5 10

69 57 38

73 68 49

70 65 56

80 72 63

ТТМ:г/!л ткань арт.7114-10ДЛ+ нитепрошивное хлопковискозноо полотно+х/б байка арт.4548

ТТМ:п/ш ткань арт.7114-10ДЛ+ вцскознолавса-новое клееное полотно+х/б байка арт.4948

ДТМ:п/а .'кань ар?.7114-ЮДЛ+ х/б байка арт. 4948

Без отд.

то:-ю

АМСР

КЗ 119-215

Без отд. КЭ 136-213+ АБП-40+АМСР КЭ 119-215+ АБП-40+ГКЖ-10

КЭ 119-215+ ГКК-Ю+катамик

Без отд. КЭ 136-213+ АБП-40+АМСР КЭ 119-215+ АБП-40+ГКЕ-Ю КЭ 119-215+

87

95 92

96

89 99 96 100

89 91 75 60 41

90 100 80 79 53

92' 100 71 70 60

95 100 83 75 '/3

79 81 64 51 35

86 90 64 54 45

90 94 67 57 50

97 98 80 71 52

Примечание. За 100$ принята прочность связи до воздействия указанных факторов

тель ТТМ /полушерстяная ткань+хлопковискозное нитепрошивное по-лстно+хлопчатобумажпая байка/ без отделки после трехразового замачивания в воде уменьшается почти на 20$, то после отделки /хроколанои, аламином С, ГКЕ-10/ - он практически не изменяеся. Еще более заметен этот эффект при воздействии на клеевые соединения микроорганизмов: у ТО! /полушерстяная ткань+клееное вис-кознолавсаиовое полотно-*хлопчатобумажная байка/ прочность клеевых соединении верха и прокладки после 10-дневного контакта с

почвенными микроорганизмами снизилась более чем на 60%, а после его отделки композицией препаратов КЭ II9-2I5 + хромолан +■ ка-тамин - только на 27% /табл.2/.

Кроме поверхностной модификации,определенное влияние на сохраняемость адгезионной прочности хнеовых швов оказывает волокнистый состав и особенности строения самих материалов.,Так, замена в составе МТМ хлопковискозного нитеврошивного полотна вискознолавсаяовым КШ благоприятно влияет на указанный показатель, особенно при воздействии повышенной температуры: после экспозиции в течениэ 15 мин. при 150°С сцепдяемость между слоями МТМ примерно в 1,5 раза больше у тех материалов, где в качестве промежуточного слоя использовано клееное нетканое полотно, по сравнению с теми материалами, где в качестве промежуточного слоя использован нитепрошивной хлопковискозяый нетканый материал / рис.4 /.

Рис.4. Влияние продолжительности воздействия температуры 150 С на изменение разрывной нагрузки, Р: I - полушерстяной ткани арт.7114-10ДЛ; 2 - нитепрошивного хлопковискозного полотна; 3 - клееного впсксзнолавса-нового материала; 4 - ТТГЛ:-I + 2 + хлопчатобумажная байка арт.4?40; 5 - TTU: 1+ 3 + хлопчатобумажная байка арт.4948.

Каждый ИЕналшЕшолшй фактор /мокрые обработки, светопогода, повышенная температура, микроорганизмы и др./ оказывают дифференцированное специфическое воздействие на характер и кинетику разрушения клеевых швов. Например, под воздействием светопогоды обнаружено более заметное снижение прочности связи верха и прокладки, чем прокладки и подкладки МТМ: соответственно на 74:5 и 40;5 после 600 ч. экспозиции у ТОЛ, состоящего из трикотажного полотна, нитепротгоного материала и хлопчатобумажной байки /табл.1/.

Логическим завершением исследований сеойсть 'Ж а составляющих их компонентов была комплексная оценка уровня качества этих материалов. Уместно отметить, что л но отношению к МТМ

Тмп.р.Т7|Я, Т. »wt.

Рис.4

обувного назначения и по отношению к клееным нетканым полотнам, как составной части пакета материалов верха обуви, такая рабо-*-та в нашей страно проведана впервые. При этом, для составляющих МТМ компонентов комплексная оценка производилась с использованием функции нелательностя, а для М1М - методом многоугольников. В результате этих работ : .впервые составлены ранжированные ряда свойств клееных нетканых материалов в разрезе целевого назначения обуви /табл.3/. Это позволило после обоснования граничных показателей свойств построить трехосные номограммы, составить таблицы перехода от натуральных показателей свойств к показателям желательности и на основе комплексных показателей качества определить лучшие из исследуемых материа-

Таблица 3

Ранжированные ряды свойств КНМ для мешюднладки обуви

_ показателя^войств^ _ _зимней_ _осенне-весенней_ _ летней, _ Суммарное тепловое

сопротивление .0,35 0,19

Гигроскопичность 0,14 0,17 0,27

Паропроницаемость 0,12 0,14 ■ 0,24

Жесткость /изгибная/ 0,11 0,13 0,19

Поверхностная плотность 0,10 ' 0,11 0,15

Водоиоглощение - 0,10 0,15

Прочности при растяжении 0,09 0,08 -

Доля остаточной деформации 0,09' 0,08

лов. Кроме того, проанализированы дифференциальные оценки желательности в разрезе наиболее значимых свойств и выявлены критические показатели свойств каждого варианта клееных нетканых материалов для межподкладки обуви.

Таким образом, применение комплексного подхода позволило: расположить все исследуемые материалы в ранжированные ряды по обобщенному показателю уровня качества, выявить наиболее уязвимые звенья в потребительских свойствах исследуемых материалов и наметить пути дальнейшей оптимизации свойств, подтвердить нашу гипотезу о целесообразности замены в составе МТМ хлопковискоз-ного нитенрошивного материала клееным нетканым полотном. При такой замене экономический эффект только с учетоы разницы в се-

бестокмости хлопковискозшк и аналогичных но назначению вискоз-нолавсановпх или вискознонитроновых клееных полотен составляет 79 руб. в расчете на 100 к'\

выводы и предлошшя

1. Результата комплексного исследования потребительских свойств МТМ и составляющих их компонентов подтверждают необходимость оптимизации их свойств посредством целенаправленного подбора составляющих компонентов для обеспечения наиболее эффективного использования потенциальных ресурсов каждого из них /волокон, латекса, отделочного прэиаратз/, аскличения или сведения

к минимуму отрицательного взаимного влияния друг на друга и на многослойный материал с их применением.

2. На основании анализа и обобщения литературных данных сформулированы и обоснованы требования к волокнистому и компонентному составу, отдельным параметрам строения, способам заключительной отделки материалов р.ерха, прокладки и подкладки МТМ; способам соединения этих материалов в единую систему; основным потребительским свойствам МТМ и составляющим их компонентам. В соответствии с указанными требованиями задача оптимизации свойств МТМ сводится к такому целенаправленному подбору составляющих их компонентов, при котором достигается наиболее эффективное использование потенциальных ресурсов каадого компонента и максимальное улучшение свойств композиции в целом.

3. Установлено, что по комплексу механических свойств /разрывной нагрузке при растяжении и раздирании, устойчивости к истиранию и многократному изгибу, компонентному составу деформации, жесткости и др./ исследуемые типы МТМ . вполне соответствуют предъявляемым требованиям, гарантируют выпуск износостойкой и формоустойчивой уличной и домашней обуви. При этом доказана возможность целенаправленного формирования заданных механических свойств МТМ путем дублирования или триплирования различных по волокнистому, компонентному составу и отдельным параметрам строения материалов, а также посредством их поверхностной модификации..

4. Анализ результатов исследований физических свойств МТМ и

составляющих их компонентов /паро- и воздухопроницаемости, гигроскопичности, водоупорности, водопоглощения, теплопроводности и др./ и сопоставление их с имеющимися нормативами для натуральных, искусственных и синтетических ксж, других обувных текстильных материалов позволили сделать обоснованное общее заключение о полной пригодности исследованных материалов для изготовления комфортной обуви. К тому ке представляется возможным регулировать отдельные показатели гигиеничности в желаемом направлении посредством соответствующего подбора материалов верха, прокладки и подкладки МТМ, изменением отдельных параметров их строения и способов отделки. Особенно эффективной для этих целей оказалась поверхностная модификация МТМ, позволяющая: снизить чрезмерное водопоглощение, придать необходимую водоупорность, уменьшить время высыхания после замачивания, повысить теплоизолирующую способность, подавить жизнедеятельность патогенных микроорганизмов во внутриобувном пространстве при одновременном сохранении необходимой паро- и воздухопроницаемости.

5. С целью максимального приближения условий испытаний исследованных материалов к реальным условиям их изнашивания были проведены обширные исследования этих материалов, позволяющие выявить роль наиболее значимых факторов износа /различных механических воздействий, мокрых обработок, повышенной температуры, светопогоды и макроорганизмов/ в разрушении изученных композиций и составляющих их компонентов. При этом раскрыты закономерности и механизм разрушения МТМ и составляющих их компонентов под воздействием отмеченных факторов и намечены пути повышения их износостойкости.

6. Изучение характера, механизма и кинетики разрушения исследованных МТМ и составляющих их компонентов в условиях моделированного изнашивания под воздействием механических, физических и биологических факторов позволило установить, что наиболее уязвимым звеном в исследуемых МТМ является прочность клеевых швов между компонентами МТМ /верхом, прокладкой, подкладкой/. При этом обнаружено, что наиболее неблагоприятное воздействие на разрушение швов оказывает микроорганизмы. Поэтому одним из эффективных путей повышения долговечности МТМ являет-

ся упрочнение клеевых швов /и прежде всего к воздействию микроорганизмов/ посредством поверхностной модификации различными типами биоцидных, крекшйорганических препаратов и их композиций.

7. Предложены комплексные методы оценки уровня качества МТМ и составляющих их компонентов, базирующиеся на обосновании номенклатуры основных потребительских свойств а определении их значимости, использовании обобщенных критериев оценки уровня качества. Полученные путем опроса специалистов данные о значимости каждого из свойств MUI и составляющих их компонентов, результаты экспериментальных исследований по выявлению совместимости, равнопрочности и долговечности компонентов МТМ в прогнозируемых условиях эксплуатации, а также данные о комплексной оценке уровня качества и эффективности производства были положены в основу разработки научных принципов ¡формирования ассортимента МТМ обувного назначения.

На основании выполненной работа можно сделать следующие предложения отраслевым НИИ, предприятиям обувной и текстильной промышленности и торговли:

1. При выборе и стандартизации требований к ассортименту и качеству многокомпонентных по волокнистому составу и отделке МШ обувного назначения необходимо установить такие нормативы отдельных свойств и уровня качества, в которых отражался бы вклад всех компонентов в формирование уровня качества МТМ.

2. С целью улучшения потребительских свойств обувных МТМ предприятиям подотрасли промышленности нетканых материалов, экспериментальным лабораториям при проектировании МТМ использовать для заключительной отделки композиции гидрофобизаторов и биоцидных препаратов, обладающих многофункциональным действием на текстильные материалы. При этом-целесообразна и экономически оправдана замена хлопховискозного нитепрошнвного нетканого полотна /арт.912506/ клееным нетканым материалом с последующей отделкой гидрофобизаторами,' биоцидными препаратами и их композициями.

3. Учитывая постоянное возрастание доли текстильных материалов в производстве обуви, необходимо провести комплекс углубления;: исследовательских работ, направленных на создание специальны*

текстадышх материалов для обуви, так как в настоящее время для этих целей в большинстве случаев используются одежные текстильные материалы. При этом должны обязательно учитываться конкретное целевое назначение обуви, климатическая зона и температурный период носки.

4. /¡ля повышенной водостойкости швов заготовки верха текстильной обуви подвергать поверхностной модификация ¡¡о только материалы ворха, но и сформированные заготовки.

5. При оценке осноышх потребительских свойств и уровня качества многокомпонентных обувных текстильных материалов целесообразно широко применять обобщенные критерии, учитывающие роль различных компонентов в формировании свойств МТМ, отражающих характер и значимость участвующих в ее изнашивании воздействий и позволяющих объективно прогнозировать долговечность изделий.

Основные положения диссертации отраяают следующие публикации:

1. Беднарчук U.C., Галык И.С., Семак Б.Д., Козич М.М. Влияние волокнистого состава и отделки на биостойкость нетканых мате-риалов//Текстилькал пром-сть. - 1986.- № 7. - С.51 - Ь2.

2. Беднарчук U.C., Галык И.С., Семак Б.Д., Мухамеджанов Г.К., Козич М.М, Исследование механических свойств многокомпонентных нетканых клееных прокладочных полотен одежного и обувного назначения // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - IS86. -.

а ь. - с. 23 - si.

3. Беднарчук U.C., Галык U.C., Семак Б,Д., Мухамеджанов Г.К., Козич М.М. Влияние волокнистого состава и отделки клееных нетканых материалов одежного и обувного назначения на их упруго-эластические свойства. - M.:I£87. - C.I9-24. - Экспресс.-ин-форм. Сер.Текстильная пром-сть. Отечест-най производственный опыт / ЦНИИТЭИЛегпром; № I .

4. Беднарчук Н.С., Галык И.С., Мухамеджанов Г.К., Семак Б.Д,, Козич М.М. Исследование сорбционных свойств прокладочных клееных нетканых полотен одежного и обувного назначения // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1987,- KI. - С. 36-41.

5. Беднарчук Н.С., Галык U.C., Семак Б.Д., Мухамеджанов Г.К., Козич М.М. Исследование некоторых физических сбойств прокладочных клееных нетканых полотеп одежного и обувного назначения // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти.-1987.-Í3. - С.30-34.

1в.

6. Беднарчук H.С., Галык И.С., Семах Б.Д., Козэт М.М. Влияние компонентного состава и отделки прокладочных нетканых клееных материалов на анизотропии их механических свойств // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти.-1987;- № 5. - С. 32-36.

7. Беднарчук Н.С., Галык И.С., Семйк/Б.Д., Шнурах А.И., Жере-ги Г.Ф. Исследование некоторых физических свойств многослойных материалов обувного и одежного назначения /./ Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1987. - Я 6. - С. 40 - 44.

8. Беднарчук Н.С., Галык U.C.., Семак Б.Д., Шмурак А.И. Исследование некоторых механических свойств многослойных материалов одежного л обувного назначения // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1988. - № 3. - С. 30-34.

9.Беднарчук Б.С., Галык И.С., Семак Б.Д., Козач И.М. Разработка ассортимента и оценка качества прокладочных нетканых клееных материалов // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1988. -»6. - С. 121 - 122.

10. Беднарчук Н.С., Галык И.С., Семак Б.Д., Полякова Л.А., Шмурак А.И. Придание биостойкости и водоупорности многослойным обувным текстильным материалам // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1990. - № 3. - С.14-17.

11. Беднарчук Н.С.,-. Галык Л.С., Семак Е.Д., Полякова Л.А., Куравлева Н.В., Калимова Т.А. Исследование антимикробных свойств модифицированных обувных прокладочных текстильных материалов // Изв. вузов. Технология лег. пром-сти. - 1990.-#4.-С.4-9.

12. Беднарчук Н.С., Галык И.С., Семак Б.Д., Полищук Л.В.,Ко-зпч М.М., К^шнир Н.К.' Комплексная оценка качества обувных нетканых клееных материалов для межподкладки Сообщение 1,2 .// Изв. вузов. Технология лег. пром-ста. - 1990. - № 5. - С. 3841; J6 6. - С. 2-6.

13. Беднарчук U.C., Шустова Л.Г-., Галык U.C., Семак Б.Д., Белова В.И. Комплексная оценка свойств нитепрошивных полотен для обуви // Текстильвая пром-сть. - 1990. - й 10. - С. 64-6Ь.