Резина может прорываться ниткой, вследствие меньшей прочности и большей раздираемости резины по сравнению с кожей. Ввиду отсутствия в ней волокнистого строения резина может прорываться ниткой при ниточном креплении ее в обуви.
Определения прочности резины прорыву швом проводится по ГОСТ 2892-45. Имеющиеся данные показывают, что сопротивление прорыву швом на 1 мм толщины резины тем больше, чем выше ее предел прочности при растяжении при наличии высокой корреляции между этими величинами. Таким образом, для достижения требуемого сопротивления прорыву швом можно оперировать двумя факторами - приданием резине соответствующей толщины или предела прочности при растяжении. Ранее существовавшая непористая подошва для прошивного метода крепления прорывалась при носке обуви в носочной части. Увеличение ее толщины до требуемого предела по линии шва, т. е. толщины по канавке, привело к прекращению прорывов по шву. Усилие на прорыв швом прикрепляемого слоя подошвы к обуви должно быть не ниже 10-12 кгс. Конечно, данные показатели зависят и от технологических нормативов для строчек. Приведенные значения получены исходя из опыта существующих методик изготовления обуви.
Непористая резина, применяемая для ниточного крепления, должна иметь в этом случае сопротивление прорыву швом не ниже 2,5 кгс/мм, если толщина прошиваемого слоя будет не ниже 4 мм.
Однако пористая резина обладает меньшим пределом прочности при растяжении, а следовательно, и сопротивлением прорыву швом. Сопротивление прорыву швом пористой резины значительно ниже, чем у плотной резины. Следует отметить, что при испытании на прорыв швом пористой резины разной толщины, полученной шпальтованием ее (табл. 7), нарастание усилия на прорыв швом непропорционально увеличению толщины, что особенно видно из данных по усилиям прорыву на 1 мм толщины.
Таблица 7
Усилия на прорыв швом в связи с толщиной слоя пористой резины.
Слои подошвы | Толщина, мм | Усилия на прорыв швом, кгс | |
на всю толщину | на 1 мм толщины | ||
I | 2,07 | 5,05 | 2,44 |
I и II | 3,63 | 7,80 | 2,16 |
I, II и III | 5,85 | 8,01 | 1,37 |
Объясняются эти данные большим пределом прочности пористой резины в наружных слоях, чем во внутренних, вследствие их меньшей пористости. В непористой резине этого не наблюдалось.
Но в данном случае сказывается и толщина испытываемого слоя, так как изменения сопротивления прорыву швом при одной и той же толщине происходит в меньшей мере. В табл. 8 приведены данные испытания слоев одной толщины (2 мм), но полученные на разных расстояниях от наружной поверхности резины.
Таблица 8
Показатели свойств подошвенной резины по слоям
Показатели | Слои подошвы | ||||
1 | 2 | 3 (средний) | 2 | 1 | |
Напряжение при разрыве, кгс/мм2 | 0,22 | 0,18 | 0,17 | 0,18 | 0,22 |
Сопротивление прорыву швом, кгс/мм | 1,16 | 1,08 | 0,98 | 1,08 | 1,16 |
Таким образом, для получения требуемого усилия на прорыв швом пористой резине необходима большая толщина, чем непористой. При этом надо учитывать и меньшую интенсивность нарастания усилия на прорыв швом за счет внутренних слоев, особенно середины.
Показатель сопротивления вырыванию винта косвенно характеризует прочность крепления резиновой подошвы гвоздями и поэтому нормируется для резиновой подошвы винтового и гвоздевого метода крепления. Показатели при вырывании винта обусловлены в основном силами трения материала о поверхность винта, с увеличением которых происходит рост прочности крепления. Мягкие резины типа ниточных и клеевых дают малые усилия вырывания винта, ввиду их меньшей твердости. Поэтому потребовалось создание специальной винтовой резины с повышенной твердостью, что было выполнено В. И. Алексеенко, П. Д. Александровым, К. К. Гавриковым, В. М. Роговым и А. П. Писаренко. За эту научно-исследовательскую работу ее авторы были удостоены звания лауреатов Государственной премии.
Существует тесная корреляционная связь между твердостью резины при определенной ее толщине и сопротивлением вырыванию винта, а также между жесткостью ее при растяжении и усилием вырывания винта на всю толщину резины.
Некоторое положительное влияние на величину показателей при вырывании винта оказывает и пластичность резины, так как резина в этом случае менее опасна в отношении трескания ее в проколе, а также лучше приформовывается к винту. Но повышенная пластичность и твердость резины приводят к большей опасности ее излома - уменьшению удлинений при малых нагрузках (n > 1,2), что ведет к необходимости некоторого повышения ее предела прочности на разрыв.
Требуется, чтобы абсолютные усилия при вырывании винта были не менее 10-12 кгс, что дает при существующих толщинах резины сопротивление на вырывание винта 1,8-2,0 кгс на 1 мм толщины резины. Но несмотря и на такие жесткие требования данные показатели обеспечивают прочность крепления подошвы в обуви лишь при условии приклеивания к ней кожаной подложки, повышающей усилия вырывания винта до величины усилия вырывания винта из кожаной подошвы для винтового крепления. Таким образом, применение подложки позволяет использовать жесткую резину такой твердости, которая является устойчивой при работе ее в обуви на изгиб.
Усилия вырывания винта при испытании с увеличением толщины резины возрастают не прямо пропорционально, а несколько интенсивнее. Объясняется это меньшим прогибом резины большой толщины при выдергивании из нее винта.