CZ20021122A3 - Use of a fleece as heel lining for use in the shoe industry - Google Patents

Description

Patní vložka pro obuvnický průmysl

Oblast techniky

Vynález se týká patní vložky pro obuvnický průmysl a způsobu její výroby.

Dosavadní stav techniky

V obuvnickém průmyslu se pro vyložení zadní části boty, tak zvané patní ochrany, používají materiály, které jsou obzvláště odolné proti otěru. Tyto materiály mají jednak zachycovat síly, které působí prostřednictvím nohy na botu, zejména při odtahovacím pohybu v podélném směru, jednak musejí odolávat třecím silám, které jsou při chození v botě vyvolávány nohou, pohybující se? alespoň částečně nahoru a dolů. Aby se při odtahovacím pohybu zabránilo nechtěnému vyklouznutí z boty, tak se jako patní vložka používá tradičně hrubá kůže nebo kůže z divočiny, která třecím stykem s nohou nebo s punčochou nositele zabraňuje vyklouznutí nohy z boty.

Vedle patních vložek, zhotovených z přírodních materiálů, se také používají syntetické materiály. Těmito syntetickými materiály jsou vpichované rounové textilie, které se zhotovují suchou cestou pomocí mykání z polyesterových, viskózních, polyamidových, polypropylenových vláken, popřípadě směsí těchto vláken. Pro tento účel se pokládají vlákenné flóry o plošné hmotnosti až 800 g/m^, a intenzivním vpicháváním se mechanicky zpevňují. Již samotný tento krok je velmi náročný na čas, a tím je relativně drahý. Obvykle následuje srážení vpichované rounové textilie horkým vzduchem nebo párou, které vede ke zhušťování materiálu, jakož i k dalšímu zpevňování s. ohlecem na nastavení hustoty, vyžadované pro daný účel použití:· Aby se dosáhlo potřebných pevnostních parametrů, jako je odolnost vpichované rounové textilie proti vytrhnutí

Ί, «· »· »· ·«·· ·· ·* « · % · · · · · ·*· >

• ·· · · · · · · • · ··· · · ·' · · 9 • · 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9)9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 a proti dalšímu trhání, tak se tato impregnuje pomocí teplem koagulovatelné disperze latexového pojivá, jako je styren - butadien - kaučuk (styreny - butadieny - pryže - SRB), nebo nitril - butadien - kaučuk (nitrily - butadieny - pryže - NBR), a následně suší. Podíl latexu činí cca 30 až 60 hmotnostních % hmotnosti impregnované rounové textilie. Takto připravený materiál se štěpí do dvou až čtyř tenčích vrstev. Tento štěpící způsob byl pro rounové textilie převzat z kožedělného průmyslu, aby se zvýšila produktivita při výrobě rounové textilie. Rozštěpené produkty se mohou za účelem vyrovnání povrchu a zlepšení optické konečné úpravy ještě přibrousit. Na závěr se na jednu z obou stran nanáší tavné lepidlo, aby se zjednodušilo další zpracování. Nevýhodou u dosud používané syntetické patní vložky jsou především velmi rozdílné pevnostní hodnoty v podélném a příčném směru, ztráta pevnosti vznikající štěpením svazků vláken, uspořádaných vpichováním svisle, a rovněž nerovnoměrnosti jednotlivých vrstev, podmíněné s< ohledem na stranu vpichu a vypíchnutí.

Vynález si stanovil úkol vytvořit patní vložku pro obuvnický průmysl, která má při plošných hmotnostech 180 až 350 g/m^ pevnost proti vytrhnutí a proti dalšímu trhání, a to jak v podélném, tak i v příčném směru, > 15 N.

Vynález si dále stanovil úkol vytvořit způsob, který je obzvláště vhodný pro výrobu takové patní vložky.

Podstata vynálezu

Podle vynálezu se tento úkol řeší patní vložkou, která sestává z rounové textilie, impregnované polymerem, o plošné hmotnosti 180 až 350 g/m2 a pevnosti proti dalšímu trhání jak v podélném, tak i příčném směru, > 15 N, přičemž rounová textilie sestává ze z taveniny zvlákněných, aerodynamicky prodloužených a bezprostředně na rouno založených vícesložkových nekonečných filamentů s • · · · · · · · · · · • ·· · · · · · · · • *·ι· »* 99 99 99 9999 titrem < 2 dtex, a vícesložkové nekonečné filamenty jsou po předběžném zpevnění rozštěpeny a zpevněny z alespoň 90 % na supermikro - nekonečné filamenty o titru < 0,2 dtex. Tyto patní vložky mají vysoké tahové zatížitelnosti a odolnosti proti otěru při nepatrných plošných hmotnostech.

Výhodně je patní vložkou taková, u které je vícesložkovým nekonečným filamentem dvousložkový nekonečný filament ze dvou nekompatibilních polymerů, zejména polyesteru a polyamidu. Vícesložkový nekonečný filament má tím dobrou štěpitelnost a velmi příznivý poměr pevnosti k plošné hmotnosti.

Výhodně je patní vložkou taková, u které je podíl polyesteru ve vícesložkovém nekonečném filamentu vyšší než podíl polyamidu, zejména je v rozsahu poměru hmotností podílu polyesteru ku podílu polyamidu 1,1 : 1 až 3;< 1. Patní vložky tím máji velmi textilní omak a dobrou odolnost proti stárnutí.

Obzvláště výhodnou je patní vložka, u které mají vícesložkové nekonečné filamenty průřez s pomerančovitou multisegmentovou strukturou, přičemž segmenty obsahují střídavě vždy jeden z obou nekompatibilních polymerů.

Výhodně je patní vložkou taková, u které je rounová textilie, vytvořená z vícesložkových nekonečných filamentů, za účelem předběžného zpevnění napřed kalandrována. Materiál má tím velmi dobrou rovnoměrnost v tloušťce.

Obzvláště výhodná je dále patní vložka, u které alespoň jeden z nekompatibilních polymerů, vytvářejících vícesložkový nekonečný filament, obsahuje přísady, jako jsou pigmenty barev, trvale působící antistatika a/nebo příměsi, ovlivňující hydrofilní nebo hydrofobní vlastnosti, v množstvích až 15 hmotnostních %. Patní vložka tím může být vzhledem ke své světelně stálosti, sklonu ke statickému nabíjení, možnosti svařování, popřípadě odolnosti proti

999 9

99 * » · vlhkosti, pozitivně ovlivňována. Dále umožňuje přidání pigmentů barev do zvlákňovací hmoty vytvoření hlubších a proti otěru odolnějších barev.

Obzvláště výhodná je dále patní vložka, u které není vícesložkový nekonečný filament zřasen, protože tím je zajištěn textilní omak, vyplývající z dobré štěpitelnosti do supermikro nekonečných filamentů.

Obzvláště výhodná je podle vynálezu patní vložka, u které je rounová textilie s 20 až 50 hmotnostními % polymeru, vztaženo na výchozí hmotnost rounové textilie, impregnována. Patní vložka má při srovnatelných stupních impregnace oproti známým syntetickým materiálům pro patní vložky mocnější pevnostní vlastnosti.

Výhodně je patní vložkou taková, u které je jedna ze stran opatřená potahem tavného lepidla. Takový materiál je obzvláště vhodný pro další zpracování na automatických strojích.

Způsob výroby patní vložky podle vynálezu spočívá v tom, že se vícesložkové nekonečné filamenty zvlákňují z taveniny, aerodynamicky se prodlužují a bezprostředně skládají na rouno, pomocí předchozího válcování nebo vpichování se provádí předběžné zpevnění, a rounová textilie se zpevňuje vysokotlakými paprsky fluida, a současně se štěpí na supermikro nekonečné filamenty s titrem < 0,2 dtex, a následně se impregnuje polymerem. Takto vytvořené produkty jsou s ohledem na svou pevnostní zatížitelnost velmi rovnoměrné, protože je v produktu vytvořeno velmi izotropní rozdělení nití. Produkty nevykazují žádný sklon k delaminaci a mají vysoké hodnoty modulu, jakož i pevnosti proti dalšímu trhání.

• φφφ · · a φφφ*

Φ ·« · Φ · · · 9

Φ · ΦΦΦ Φ Φ Φ Φ Φ Φ • ΦΦ ΦΦΦΦ ΦΦΦ • ΦΦΦ ΦΦ ΦΦ ΦΦ 99 ·ΦΦΦ

Další výhodné provedení způsobu spočívá v tom, že se zpevnění a štěpení vícesložkových nekonečných filamentů provádí tak, že se předem zpevněná rounová textilie vícekrát střídavě z obou stran ostříká vysokotlakými vodními paprsky. Tento způsob zpevňování a štěpení vícesložkových nekonečných filamentů vede k velmi hustým rounovým textiliím s hladkými povrchy.

Výhodně se zpevňování a štěpení vícesložkového nekonečného filamentů provádí na agregátu s rotujícími sítovými bubny. Tento druh agregátů umožňuje konstrukci velmi kompaktních zařízení.

Obzvláště výhodným způsobem se provádí impregnace rouna, rozštěpeného a zpevněného převážně na supermikro nekonečné filamenty, s vodnou polyuretanovou latexovou disperzí nebo latexovou disperzí NBR. Tím se; odstraní zbytky ředidel, a impregnace polymerem se provádí způsobem, obzvláště příznivým pro okolní prostředí.

Výhodným způsobem se impregnovaný materiál podrobuje ještě dalšímu zpracování broušením nebo zatlačováním. Vlivem těchto opatření se může povaha povrchu a omak vytvořeného materiálu ještě zlepšit. Vlivem mikrofilamentů, obsažených ve struktuře, vzniká přitom obzvláště jemný a ušlechtilý, kůži z divočiny podobný povrch, který se velmi blíží přírodní kůži.

Příklady provedení vynálezu

Příklad

Z vícesložkového nekonečného filamentů, sestávajícího z 65 hmotnostních % polyethylentereftalátu a 35 hmotnostních % polyhexametylendypamidu se zhotovuje flór rounové textilie o plošné hmotnosti cca 160 g/m^. Výchozí filamenty * 4 ·

44 • 4 4

4 4

4444 44

4* 4444 *4 44 • 4 · 4 4 4 · • 4 « 4 4 4

4 4 4 9 · · · • 4 9 9 4 4 4 |· ·· 44 ···· mají titr cca 1,8 dtex a sestávají z 16 segmentů, přičemž se polyester a polyamidové segmenty střídají jako pomerančovité štěrbiny kolem středové osy. Z taveniny zvlákněné vícesložkové nekonečné filamenty se aerodynamicky prodlužují a nepravidelně skládají na pásu. Takto vytvořený flór rounové textilie se přivádí k počátečnímu kalandrování při teplotách cca 95 °C a tlaku cca 100 bar.

Po mechanickém předběžném zpevnění pomocí vpichování probíhá zpracování vodním paprskem při vodním tlaku cca 100 bar. Následně se provádí štěpení vícesložkových nekonečných filamentů na supermikro nekonečné filamenty s titrem cca 0,1 dtex, a zpevňování rounové textilie pomocí vysokotlakých vodních paprsků. Zpracování se provádí vždy dvakrát z obou stran při flacích vody 250 až 300 bar a na sítových podkladech s 60 až 100 mesh velikosti ok. Rouno se následně suší a podrobuje impregnaci polymerem s pomocí zpracování ze sucha do mokra s latexem NBR. Nanáší se cca 125 hmotnostních % NBR, vztaženo¹ na výchozí hmotnost rounové textilie, a fixuje sušením při 180 °C. Po přebroušení se získá patní vložka o hmotnosti 260 g/m2 a tloušťce 0,75 mm.

Srovnávací příklad

Z polyesterových a polypropylenových střížových vláken se intenzivním vpichováním vytváří rounová textilie a impregnuje pomocí NBR. Vlivem štěpení se získá patní vložka o plošné hmotnosti 320 g/m2 a tloušťce 0,85 mm.

Srovnání pevnostních hodnot a odolnosti proti otěru je shrnuto v následující tabulce 1. Odolnost proti otěru byla přitom zjišťována způsobem, že se do rotační upínací hlavy upne zkušební těleso o průměru 90 mm, a zatěžuje brusným tlakem 2,8 N/cm2. Úhel natočení upínací hlavy činí 50 stupňů. Zkušební vzorek se testuje proti brusnému prvku, který má na svém povrchu kosočtverce. Měřicí zkušební vzorek se smočí vodou a vystaví cyklickému pohybu sem a tam, přičemž jeden • · · · ······ · · # · • · · ······ ······ ·· φφ φ· brusný cyklus sestává z 300 pohybů sem a tam, na které navazuje vizuální zhodnocení na základě známkovací předlohy.

Tabulka 1

	příklad	srovnávací příklad
hmotnost	g/m2	260	320
tloušťka	mm	0,75	0,85
povrch	známka	1,0	1,0
10 % modul podél	N/5 cm	220	310
10 % modul napříč	N/5 cm	160	85
síla proti dalšímu trhání podél	N	21	10
síla proti dalšímu trhání napříč	N	21	10
otěr (podle WN 3147/1)	známka	1,0	1,0-1,5

fy’ & 0- fy

Claims (16)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Patní vložka pro obuvnický průmysl, vyznačující se tím, že zahrnuje polymerem impregnovanou rounovou textilii s plošnou hmotností 180 až 350 g/m² a s pevností proti dalšímu trhání, a to jak v podélném, tak i v příčném směru, >15 N, přičemž rounová textilie zahrnuje z taveniny zvlákněné, aerodynamicky prodloužené a bezprostředně na rouno složené vícesložkové nekonečné filamenty s titrem < 2 dtex, a vícesložkové nekonečné filamenty jsou po předběžném zpevnění rozštěpeny a zpevněny alespoň z 90 % na supermikro nekonečné fiiamenty s titrem < 0,2 dtex.
2. 2. Patní vložka podle nároku 1, vyznačující se tím, že vícesložkovým nekonečným filamentem je dvousložkový nekonečný filament ze. dvou nekompatibilních polymerů, zejména polyesteru a polyamidu.
3. 3. Patní vložka podle nároku 2, vyznačující se tím, že podíl polyesteru ve vícesložkovém nekonečném filamentu je vyšší než podíl polyamidu,
4. 4. Patní vložka podle nároku 3, vyznačující se tím, že poměr hmotností podílu polyesteru ku podílu polyamidu ve vícesložkovém nekonečném filamentu je 1,1 : 1 až 3 : 1. ⁵
5. 5. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že vícesložkové nekonečné filamenty mají průřez s pomerančovitou multisegmentovou strukturou, přičemž segmenty střídavě obsahují jeden z obou nekompatibilních polymerů.
6. 6. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že rounová textilie, tvořená z vícesložkových nekonečných filamentú, je za účelem předběžného zpevnění předem kalandrována.
7. 7. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že alespoň jeden z nekompatibilních polymerů, tvořících vícesložkový nekonečný filament, obsahuje přísady, jako jsou pigmenty barev, trvale působící antistatika a/nebo hydrofilní, charakter ovlivňující příměsi, v množstvích až 15 hmotnostních %.
8. 8. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že vícesložkový nekonečný filament je nezřasený.
9. 9. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že rounová textilie je impregnována 20 až 50 hmotnostními % polymeru, vztaženo na výchozí hmotnost rounové textilie.
10. 10. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že po broušení, vyvolaném konci mikrofilamentů, odkrytých na povrchu, vznikne vysoce hodnotný, kůži z divočiny podobný povrch.
11. 11. Patní vložka podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že jedna ze stran je opatřena potahem tavného lepidla.
12. 12. Způsob výroby patní vložky podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že se z taveniny zvlákní vícesložkové nekonečné filamenty, aerodynamicky se prodlouží a bezprostředně se složí na rouno, a pomocí kalandrování nebo vpichování se předběžné zpevní, a rounová textilie se zpevní pomocí vysokotlakých paprsků fluida a současně se štěpí na supermikrofilamenty s titrem < 0,2 dtex, a následně se impregnuje polymerem.

    00 0000

    0*0

    0000 00
13. 13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že se zpevňování a štěpení vícesložkových nekonečných filamentů provádí tak, že se předběžně zpevněná rounová textilie vícekrát střídavě z obou stran ostříká vysokotlakými vodními paprsky.
14. 14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že se zpevňování a štěpení vícesložkových nekonečných filamentů provádí na agregátu s rotujícími sítovými bubny.
15. 15. Způsob podle některého z nároků 12 až 14, vyznačující se tím, že se provede impregnace polymerem s vodnou polyuretanovou latexovou disperzí.
16. 16. Způsob podle některého z nároků 12 až 15, vyznačující se tím, že jeho konečná úprava se provede broušením nebo zatlačováním.