Прибор для испытания на многократный изгиб с растяжением, так называемый «союзочный», в некоторой степени воспроизводит распорные усилия в поперечном направлении, характерные для стопы при ходьбе. При этом материал, подвергаясь растяжению как в продольном, так и поперечном направлении, изгибанию и сжатию во впадинах складок, дает хорошо оформленное складкообразование, имитирующее складкообразование в союзке обуви при ходьбе (рис. 41).
Рис. 41. Союзочный прибор для испытания материалов для верха обуви на многократный изгиб.
При испытании на этом приборе образец 1 закрепляется на специальной колодке из мягкой резины 2, которая при изгибе расширяется в поперечном направлении. При этом увеличение периметра поперечного сечения колодки происходит такое же, как и у стопы (5-10%)
Данные, получаемые при испытании на этом аппарате, достаточно хорошо согласуются с результатами опытных носок. Так, натуральная хромовая кожа (опоек, выросток) выдерживает не менее 2-2,5 млн. циклов и годовую интенсивную носку. Различные виды искусственной кожи для верха хромовой обуви до последнего времени давали значительно худшие показатели (300-500 тыс.) и практически в закрытой обуви не выдерживали больше 3-4 мес. интенсивной носки без разрушения покрытий и пересечек.
Имеется возможность увеличить сопротивления многократному изгибу путем введения в лицевое покрытие армирующих сеток (тканевых или трикотажных), при этом количество циклов на приборе до разрушения лицевого покрытия достигает 2-3 млн. циклов. Однако носкость этих материалов в союзке еще не равняется носкости натуральной хромовой кожи. По-видимому, кроме механических воздействий при использовании искусственных материалов влияет также старение искусственных материалов под воздействием атмосферных условий и теплового воздействия обувного пространства.
Определенное значение в характеристике качества искусственной кожи имеет показатель истираемости лицевого слоя. При испытании на истирание на приборе ЦНИКЗ и ЦНИИКП результаты испытания лицевого покрытия даются с учетом работы трения, г/квт∙ч.
Снижение прочности образца при разрыве в % к начальной позволяет также определить сопротивление его истиранию (табл. 26).
Таблица 26
Сопротивление истиранию различных материалов для верха обуви на приборе ЦНИКЗ и ЦНИИКП.
Материал | Потеря в весе лицевого покрытия, г/квт∙ч | Ослабление прочности после истирания, % |
Лак искусственный (ПВХ) | 53 | 0,0 |
Опоек хромовый | 37 | 0,6 |
Павинол на вельветоне | 120-156 | 0,8 |
Шарголин | 149-198 | 16,8 |
Ворсит | 524-700 | 32,3 |
Ткань башмачная арт. 4221 | - | 100 |
Вельветон обувной | - | 100 |
Для более полной характеристики качества искусственной кожи для голенищ целесообразно производить истирание «петлей» материала о материал, что имитирует поведение материала в носке * (* Некоторые исследования говорят о том, что голенище может протираться каблуком сапога.). При работе машины «петли» полоски материала, укрепленной в одной пластинке ударяются о «петли» полоски из того же материала в другой пластинке, воспроизводя взаимное истирание складок на голенищах сапог в условиях носки.
Установлено, что после истирания «петлей» в течение 2 ч (24000 циклов), падение прочности материалов не должно превышать 30% от его первоначального значения.
Стойкость материалов для верха хромовой и юфтевой обуви имеет большое значение. Специальными работами выявлена прямая зависимость между показателем стойкости материала для голенищ обуви и их истираемостью в носке, так как стойкость материала определяет величину и количество складок, от которых зависит скорость появления и размер потертости голенищ. При повышенной стойкости образуются грубые складки, обусловливающие быстрое появление потертости на большой площади на гребнях складок. При слишком низкой стойкости голенище сапог может «оседать».
Таким образом, целесообразно нормировать как верхний, так и нижний предел стойкости материала.
Излишняя стойкость может способствовать потертостям стопы и увеличивает утомляемость человека при носке такой обуви.
Следует учитывать, что в носке под влиянием многократных деформаций показатель стойкости снижается на 50-70%. Учитывая это обстоятельство, рекомендуется оптимальная стойкость материалов для голенищ в пределах 80-40 г.
Фактическая стойкость кирзы СК находится в пределах 80-100 г, шарголина 70-90 г.
Наиболее характерными являются показатели стойкости по основе, так как они в большинстве случаев выше данных по утку, ввиду вытяжки материала в процессе производства в продольном направлении.