Конспект лекций по дисциплине: «Технология изготовления цельноформованной обуви из полимерных материалов» (стр. 22 )

Т а б л и ц а 3.11—Характеристика важнейших видов сырья для МПУ

Показатели	Полиэфир П-6 (ТУ 38103-251-79) изм.№1	Полиэфир П-6БА (ТУ 38103-288-78) изм. 1.2	4,4΄-МДИ (десмодур-44) (ТУ 6-03-293-78)	1,4- Бутандиол (ТУ 64-5-120-75)
Внешний вид	Твердое воскообразное вещество без включений	Вязкое или мазеобразное вещество без механических включений	Тонкие чешуйки от белого до светло-желтого цвета	Прозрачная маслянистая жидкость
Плотность при 200С, кг/м3	—	—	1,850	1016,7
Температура затвердевания, 0С	—	—	38,2	—
Цветность, не более	0,12	—	—	—
Вязкость при 600С, Па*с, в пределах	85¸110	1¸5	—	—
Массовая доля, % гидроксильных групп, в пределах	1,50¸1,90	1,50¸1,80	—	—
изоцианатных групп, не менее	—	—	33,4	—
нерастворимых в ацетоне примесей влаги, не более	— 0,1	— 0,1	Следы —	— 0,5
Кислотное число, мг	Не менее 0,5	Не более 1,0	—	—

Сложный полиэфир П-6 является продуктом взаимодействия адипиновой кислоты со смесью равных молярных количеств этиленгликоля и бутиленгликоля. С заводов-изготовителей они поставляются в герметичной таре. Проникновение влаги при хранении и транспортировании полиэфиров недопустимо.

В практике получения МПУ принято проводить технологическую пробу на реакционную способность гидроксильных групп и степень полимеризации полиэфиров. Для этого в лабораторных условиях приготовляют промежуточный псевдофорполимер с содержанием NCO-групп от 8,7 до 9,9 % при температуре 500С и перемешивании в малом объеме. После термостатирования в течение одного часа полученный псевдофорполимер должен представлять собой прозрачную вязкую медообразную жидкость с минимальным количеством пузырьков газа.

Термины «периодическая» и «непрерывная» схема относятся, в основном, к процессам приготовления компонентов А и Б. Технология изготовления псевдофорполимера по одностадийному циклу разработана советскими учеными. Полиэфиры П-6 и П6-БА поступают в железнодорожных обогреваемых емкостях или бочках. Из цистерн при температуре до 60 0С они сливаются в емкости, снабженные обогревом, откуда насосом по обогреваемым трубопроводам поступают в реакторы. 4,4΄-МДИ перед подачей в реакторы расплавляется при температуре 70¸900С в специальном плавильном устройстве. Если полиэфир поступает в бочках, то для его разогрева предусматриваются термошкафы. Процесс синтеза псевдофорполимера начинают при температуре 55¸650С при интенсивном перемешивании. В течение 15¸20 минут температура в реакторе повышается до 900С, затем частоту вращения мешалки уменьшают и вакуумируют полученный продукт 5¸10 мин. После этого синтез ведут в среде сухого азота или сухого воздуха с давлением 0,05¸0,1 МПа. Спустя 2 ч определяют содержание изоцианатных групп, проводят корректировку состава и интенсивно перемешивают 30¸40 мин. Готовый продукт передавливают азотом по трубопроводу в расходную герметичную емкость.

Отвердитель (компонент Б) изготовляют в смесителе. Основная масса полиэфира П6-БА подается насосом или передавливается из цистерны или бочек. Остальные компоненты: КЭП-2, бутандиол, АМ-50, катализаторы, паста-краситель—предварительно смешиваются с П6-БА в небольшом мернике-смесителе, а затем смесь подается в смеситель. Перемешивание длится 30 мин при температуре 500С. Приготовление пасты-красителя ведется обычно в закрытом смесителе лопастного типа в среде расплавленного полиэфира. Размеры частиц красителя в пасте не должны превышать 10 мкм. Чтобы уменьшить размеры частиц и интенсифицировать процесс приготовления пасты, разработаны способы смешения в поле ультразвуковых колебаний.

По периодической схеме готовые компоненты передавливаются в расходные емкости либо передавливаются в передвижные емкости-тележки, содержимое которых переливается в расходные емкости.

Непрерывная схема отличается тем, что готовые компоненты А и Б по мере их приготовления собираются в накопительных емкостях, а оттуда автоматически поступают в расходные емкости агрегата жидкого формования.

Заготовки верха обуви собираются из кроя полуфабрикатов и деталей на пошивочном конвейере и подаются на агрегат.

Формование подошвы производится методом прямого литья на заготовку верха, надетую на сердечник, для чего он помещается в разъемную форму, объем которой снизу ограничен поверхностью пуансона. Чтобы избежать прилипания МПУ к формообразующим поверхностям, применяют разделительные смазки (технический вазелин, силиконовую эмульсию, аэрозоль силикона и др.). Правильный подбор смазки имеет большое значение для качества подошвы.

Очень важно соблюдать стабильное соотношение изоцианатных и гидроксильных групп. Для контроля его в производстве применяют простой метод отбора проб и получения МПУ в стаканчиках объемом 150¸200 см3. С помощью специального устройства раздельно из каждого канала подачи компонентов А и Б отбирают порции. По их массе рассчитывают соотношение компонентов, подаваемое в форму. Содержимое стаканчиков используется для определения времени протекания реакции и визуальной оценки качества МПУ. Фиксируется визуально время Т1 начала роста объема массы (время старта), Т2—окончания роста. Время отверждения МПУ Т3 определяется как время, при котором поверхность МПУ не отрывается при сильном пощипывании. По срезу МПУ визуально оценивается его качество: он должен быть равномерно окрашен и иметь равномерную микроячеистую структуру.

Подобную процедуру выполняют каждый раз, когда подается новая партия компонентов или когда обнаруживаются отклонения в качестве обуви во время работы.

Качество обуви с верхом из синтетических и текстильных материалов зависит от многих факторов, основные из которых приведены в таблице 3.12.

Т а б л и ц а 3.12—Основные факторы, влияющие на качество готового изделия

Условные обозначения: 1—нарушение соотношения А и Б; 2—наличие избытка влаги в компонентах; 3—недостаточное перемешивание пасты-красителя; 4—нарушение температур компонентов А и Б; 5—засорение червяка и насосов; 6—нарушение соотношения групп —NCO и —ОН; 7—неправильный объем дозы А+Б; 8—недостаточная вентиляция формы; 9—недостаточная смазка формы; 10—обильная смазка формы; 11—не зафиксирована заготовка на сердечнике; 12—неправильные приемы работы рабочего при надевании заготовки верха; 13—износ формы.

Вид дефекта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Срыв поверхностного слоя МПУ

+

+

+

+

+

+

Вздутие подошвы и каблука

+

+

+

+

+

Пузыри под подошвой

+

+

+

+

+

+

+

+

Прилипание МПУ к форме

+

+

+

+

+

+

+

Жесткий МПУ

+

+

+

+

Липкий носок

+

+

+

+

Неоформление подошвы

+

+

+

+

+

+

+

Неоформление союзки

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Вытекание МПУ по верху союзки

+

+

+

+

+

Продолжение таблицы 3.12

Вид дефекта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Коробление подошвы

+

+

+

+

+

+

+

Раковины

+

+

+

+

+

+

+

Втянутость каблука

+

+

+

+

+

Недостаточное отверждение

+

+

+

+

+

+

Нарушение кажущейся плотности

+

+

+

+

Несоосность швов заготовки

+

+

+

Выступание швов заготовки на поверхность подошвы

+

+

Облой

+

+

+

+

+

Оборудование для приготовления псевдофорполимера представляет собой комплектную установку, состоящую из герметичных емкостей с электрообогревом, работающих попеременно под средним вакуумом и под избыточным давлением до 0,1 МПа. Емкость имеет вертикальную мешалку, смонтированную на герметичном фланце. Внизу расположены обогреваемые краны с автоматическим приводом для отвода продукта. В верхней обечайке монтируются загрузочная воронка и штуцеры для вакуума и азота. Емкости могут устанавливаться на весах, что обеспечивает точность массовых соотношений компонентов.