способ приклеивания подошв к верху обуви

Формула изобретения

1. Способ приклеивания подошв к верху обуви, включающий обработку поверхности подошв клеем и раствором модификатора на основе N-хлорамидов, сушку и контактирование склеиваемых поверхностей, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют 1 4%-ный раствор в этилацетате смеси 1,3,5-трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-триона и 2,4,6,8-тетрахлор-2,4,6,8-тетраазабицикло/3.3.0/ октан-3,7-диона соответственно формул



при их следующем соотношении, мас.

1,3,5-трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-трион 60 90

2,4,6,8-тетрахлор-2,4,6,8-тетраазабицикло [3.3.0]октан-3,

7-дион 10 40

в присутствии инициатора радикальных процессов, взятого из группы соединений, включающей перекись бензоила, динитрил азомасляной кислоты, 2,4,6,8-тетраацетил-2,4,6,8-тетраазабицикло[3.3.0] октан-3,7-дион в количестве 1 5% по отношению к общей массе N-хлорамидов в хлорсодержащем углеводородном растворителе, склонном к радикальной деструкции, а сушку обработанной поверхности осуществляют путем облучения галогеновой лампой-излучателем в течение 5 10 с.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хлорсодержащий углеводородный растворитель, склонный к радикальной деструкции, выбирают из группы соединений, включающей хлористый метилен, хлороформ, четыреххлористый углерод или дихлорэтан.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области склеивания, а именно к способу приклеивания подошв, используемому в производстве обуви.

Известен способ приклеивания подошв из резины и термопластов к верху обуви путем обработки поверхности подошв раствором смеси N-хлорацетамида и перекиси с последующим облучением ультрафиолетовыми лучами [1]

Однако известный способ приклеивания подошв имеет недостатки, связанные с нетехнологичностью применения вышеназванного модификатора подошвы.

Известен способ приклеивания подошв из резины и термопластов к верху обуви путем обработки поверхности подошв раствором модификатора на основе N-галогенсульфамидов формулы:

,

где R=H или CH₃; Х=Cl, B₂; Y=Cl [2]

Но данный способ приклеивания подошв не позволяет повысить прочность склеиваемой поверхности деталей обуви и снизить расход модификатора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ приклеивания подошв к верху обуви, включающий обработку поверхности подошв клеем и раствором модификатора на основе N-хлорамидов, сушку и контактирование склеиваемых поверхностей [3]

В известном способе обработку поверхности подошв производят 0,25-2%-ным раствором N-галогенбензолсульфамида формулы:



где R=Cl, B₂,

после чего обработанную поверхность сушат в течение 10 минут при 202^oC и контактируют склеиваемые поверхности деталей обуви обычным образом, принятым в обувной промышленности.

Однако модификатор, используемый в известном способе и предназначенный для приклеивания черного стиронипа /или термоэластопласта ДСТ-30/ к резине, оказался совершенно не пригодным для приклеивания резиновой подошвы к пенополиуретановой основе обуви. Кроме того, в известном способе имеет место большой расход модификатора (на 100 пар требуется до 1,5 кг раствора), а время сушки обработанных модификатором подошв составляет 10 мин.

Техническим результатом изобретения являются снижение расхода модификатора, интенсификация процесса приклеивания подошв и разработка модификатора, позволяющего прочно приклеивать резиновую подошву к пенополиуретановой основе обуви.

Для достижения технического результата в способе приклеивания подошв к верху обуви, включающему обработку поверхности подошв клеем и раствором модификатора на основе N-хлорамидов, сушку и контактирование склеиваемых поверхностей, согласно изобретению в качестве модификатора используют 1-4%-ный раствор в этилацетате смеси 1,3,5-трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-триона и 2,4,6,8-тетрахлор-2,4,6,8-тетраазабицикло(3.3.3)октан-3,7-диона соответственно формул:



при следующих соотношениях, мас.

1,3,5-Трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-трион 60-90

2,4,6,8-тетраазабицикло[3,3,3]октан-3,7-дион 10-40

в присутствии инициатора радиальных процессов, взятого из группы соединений, включающей перекись бензоила, динитрил азомасляной кислоты, 2,4,6,8-тетрацетил-2,4,6,8-тетраазабицикло[3,3,0]октан-3,7-дион в количестве 1-5% по отношению к общей массе N-хлорамидов в хлорсодержащем углеводородном растворителе, склонном к радикальной деструкции, сушку обработанной поверхности осуществляют путем облучения галогеновой лампой в течение 5-10 с.

Кроме того, хлорсодержащий углеводородный растворитель, склонный к радикальной деструкции, выбирают из группы соединений, включающей хлористый метилен, хлороформ, четыреххлористый углерод или дихлорэтан.

Описываемый способ приклеивания подошв позволяет снизить расход модификатора на 100 пар обуви с 1,5 кг до 1 кг, увеличить производительность выпуска обуви за счет сокращения времени сушки обработанной подошвы с 10 мин до 5 с, обеспечить хранение и транспортировку модификатора за счет его высокой стабильности и устойчивости.

Пример осуществления способа На поверхность резиновых подошв на основе комбинации каучуков СКИ-3C, СКД, ВС-15 АКН, СКИС-30 АРК H за один прием тампоном наносят 12 мл на 1 пару подошв 2%-ного раствора модификатора ТХТТ-ДХБС-20-2 в этилацетате, содержащего инициатор ДАК /3%-ный по отношению к суммарному количеству N-хлорамидов/ в 10 мл хлороформа. Затем обработанную модификатором поверхность подошвы облучают галогеновой лампой-излучателем в течение 5 с. После этого в пресс-форму заливают модифицированную поверхность резиновой подошвы пенополиуретаном с использованием обычных режимов, применяемых в производстве обуви на технологической линии "Юнион".

Определение прочности склеиваемых поверхностей деталей обуви проводили по ГОСТу 6768-75. Испытываемые клеевые соединения в большинстве случаев разрушались по склеиваемым материалам, а в отдельных случаях наблюдалось смешанное разрушение с частичным отрывом клеевой пленки от поверхности подошвенных материалов.

Опробование модификатора поверхности резины проводили на литьевом агрегате U-77/PV-1 в процессе приклеивания подошв при изготовлении обуви для игровых видов спорта с двухслойной подошвой из резины и пенополиуретана.

Состав модификатора Массовая доля,

1. 1,3,5-Трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-трион 1,35

2. 2,4,6,8-Тетрахлор-2,4,6,8-тетраазабицикло [3,3,0] октан-3,7-дион - 0,15

3. Этилацетат 98,0

4. Инициатор в 10 мл хлороформа

Модификатор наносили на резиновые подошвы на основе комбинации каучуков СКИ-3C, СКД, БС-15 АКН и СКИС-30 АРК H для обуви арт. 937 и арт. 938 в условиях производства на дополнительной карусели для обработки резинового слоя подошвы. Опробование модификатора проводили в обычном режиме работы литьевого агрегата.

Расход разработанного модификатора для обработки 1 пары подошв 9,5-10,5 мл

Давление воздуха при разбрызгивании модификатора 2,5 бар

Время активации галогеновой лампой-излучателем 5 с

Время цикла 21 с

После активации галогеновой лампой-излучателем на резиновую подошву заливали слой пенополиуретана. В период опробирования модификатора применялась композиция полиуретана на основе урекора 4012 1.

В период опробирования разработанного модификатора изготовлена опытная партия обуви арт. 937 и арт. 938 в количестве 11972,5 пар. Параллельно проводилось контрольное изготовление обуви арт. 937 и арт. 938 с использованием модификатора итальянского производства "праймер" /AC-23M/ неизвестного состава (см. табл. 6).

По прочности клеевого соединения между резиной и пенополиуретаном разработанный модификатор поверхности резины и "праймер" /АС-23М/ сравнимы.

Основные эксплуатационные параметры описываемого модификатора приведены в таблице экспериментальных данных.

В табл. 1 экспериментальных данных приведены результаты влияния соотношения N-хлорамидов и концентрации модификатора на прочностные свойства клеевого соединения деталей обуви. Как видно из этих данных, чистый 2,4,6,8-тетрахлор-2,4,6,8-етраазабицикло/3,3,0/октан-3,7-дион /ТХТБО/ показывает невысокие прочностные свойства склеиваемой поверхности деталей обуви, несмотря на варьирование его концентрации от 1 до 4% Из тех же данных, приведенных в таблице экспериментальных данных, следует, что 1,3,5-трихлор-1,3,5-триазин-2,4,6-трион /ТХТТ/ проявляет сравнительно неплохие прочностные свойства склеиваемой поверхности деталей обуви /до 4,9 кН/М/. Установлено, что наилучшее значение прочностных характеристик склеиваемой поверхности обеспечивают модификаторы на основе смеси ТХТТ и ТХТБО, а именно в соотношениях /60-90/-/10-40/% соответственно /в таблице серии модификаторов ТХТТ-ТНТБО-20 /1-4/, ТХТТ-ТХТБО-30 /1-4/ и ТХТТ-ТХТБО-40 /1-2/, причем предпочтительный интервал концентрации модификаторов находится в пределах 1-4%

Увеличение содержания N-хлорамида ТХТБО в модификаторах (серия ТХТТ-ТХТБО)-40 /1-4/ свыше сорока мас. приводит к существенному ухудшению качества модификатора из-за осадкообразования, то есть к снижению стабильности.

Описываемый модификатор стабилен и сохраняет свои свойства, как минимум, в течение 1 месяца, тогда как модификатор, приготовленный по прототипу, хранят не более 3-4 ч /4/. Так, например, испытания модификатора ТХТТ-ТНТБО 3-1-5 через 30 дней после приготовления показали, что последний обеспечивает прочность склеиваемой поверхности деталей обуви 8,1 кН/м, что подтверждает высокую стабильность этого модификатора. Устойчивость, стабильность и эффективность описываемого модификатора связана с взаимной активацией и взаимным стабилизирующим взаимодействием N-хлорамидов ТХТТ и ТХТБО. Высокая стабильность модификатора выгодно отличает его от прототипа с позиции его хранения и транспортировки.

Расход модификатора по прототипу составляет до 1,5 кг на 100 пар обуви, тогда как расход разработанного модификатора не превышает 1,0 кг на 100 пар обуви.

В результате обработки модификаторами поверхности резины происходят радикальные процессы присоединения атомов хлора и остатка N-хлорамида к полимерной составляющей резины, спровоцированные термолизом и фотолизом, предусмотренными технологией производства обуви на линии "Юнион". С учетом этих процессов разработаны добавки, которые позволяют существенно улучшить прочностные характеристики клеевого соединения деталей обуви за счет его инициирующего действия /табл. 2-4/.

Результаты исследований, приведенные в табл. 2, свидетельствуют о том, что применение такого инициатора радиальных процессов, как ДАК /динитрил азоизомасляной кислоты/, позволяет повысить величину прочности клеевого соединения при использовании модификатора ТХТТ-ТХБО-20-2 с 8,2 /пример 1/ до 10,5 кН/м. Предпочтительные пределы эффективного действия инициатора ДАК на прочность клеевого соединения находятся в интервале 1-5% по отношению к твердым компонентам смеси N-хлорамидов в композиции ТХТТ-ТХТБО-20-2 /примеры 3-7/. Из данных табл. 3 следует, что инициирующее действие ДАК убедительно подтверждается как на индивидуальных N-хлорамидах ТХТТ и ТХТБО /примеры 1, 2/ по сравнению с данными табл. 1 /без инициатора/, так и при изменении соотношений N-хлорамидов ТХТТ и ТХТБО /примеры 3-6/. Экспериментально данные, приведенные в табл. 4, иллюстрируют ассортимент и спектр полезного использования различных процессов в зависимости от их количества для улучшения прочностных свойств клеевых соединений деталей обуви. Приведенные в табл. 4 инициаторы при термолизе или фотолизе обычно генерируют радикалы типа RCOO: (CH₃)₂CCN и др. Испытанные инициаторы /табл. 4/ являются твердыми веществами, и их удобно вводить в модификатор в подходящем растворителе. Подбор растворителей осуществлен согласно растворяющей способности инициаторов, но главным образом, их частичной или полной склонности к деструкции на радикалы при термолизе и фотолизе, что оказывало бы дополнительное благоприятное влияние на процесс склеивания деталей обуви. В табл. 5 приведены экспериментальные данные, иллюстрирующие пригодность хлорсодержащих растворителей /хлористого метилена, хлороформа, четыреххлористого углеводорода и дихлорэтана/ для их использования в качестве растворителя для инициатора. Вышеназванные хлорсодержащие углеводороды при термолизе и фотолизе склонны к генерированию дополнительных радикалов /CCl₂; CCl₃, CH₂ClCCl₂ и т.п./. Таким образом, экспериментальные результаты, приведенные в табл. 2-5, свидетельствуют о суммарном синергетическом эффекте всех составляющих разработанных модификаторов.

Процесс облучения обработанной модификатором поверхности резиновой подошвы осуществляют галогеновой лампой-излучателем. В результате обработки модификаторами поверхности резины происходят радикальные процессы сопряженного присоединения атомов хлора и остатка N-хлорамида к полимерной составляющей резины. Радикальные реакции в большинстве случаев инициируются в результате поглощения кванта энергии от источника излучения, в данном случае от галогеновой лампы. С другой стороны, любой источник излучения является мощным тепловым источником энергии, а это позволяет эффективно осуществлять процесс сушки от органических растворителей. Для облучения могут использоваться различные их виды: ультрафиолетовые, радиационное и др. но наиболее безвредным и технологичным является облучение галогеновой лампой-излучателем. Применение галогеновой лампы-излучателя в процессе приклеивания резиновой подошвы к пенополиуретановой основе обуви позволяет сократить время сушки обработанной поверхности резины модификатором с 10 мин до 5-10 с, что в конечном итоге существенно увеличивает производительность выпуска обуви.