Способ оценки надежности материала искусственной кожи

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕНТУ лаевнаЕЖНОСТИ МАТЕОЖИзакрепление пицево Ы Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(21) 441 6393 (22) 02.02.88 (46) 30.10.93 (7) Новосиб тивной торгов (72) Смольник (УЗ) Смольник . (54) СПОСОБ РИАЛА ИСК (ВУ) Способ и Бюл. Йо 39-40рский институт советской коопера ова Г.Н.ова Галина Нико ОЦЕНКИ НАД УССТВЕННОЙ К редусматривает(51) 5 001 Х 31 00 го слоя искусственной кожи, увпажнение его и рэс-ттяжение со скоростью 17 мыс до удлинения 50-100 х 10 м с последующей регистрацией уси-зпия в начальный момент времени, затем через 15 и 60 с и определения по критериям - величины условного модуля растяжения (Е 50) и степени стабильности в течение 93 с (Е ) при следующем ус 50попииЕ 2 ййН/м,Е /Е 1.1 ип.2 тпбп,о воИзобретение относится к Физико-химииполимеров. в частности к способам оценкинадежности полимерных материалов дляверха обуви,Известен способ оценки надежностиполимерных материалов для обуви по ихустойчивости к многократному изгибу,Наиболее близким к предполагаемомуявляется способ испытания материалов нарастяжение, предусматривающий растяжение да разрыва или до появления трещинлицевого слоя, или до напряжения 10 МПа сзаписью нагрузки и удлинения. Недостатком первого способа является длительность, а также то, что среди материалов,успешно прошедших аба испытания, могутоказаться непригодные,Целью изобретения является способэФфективной экспресс-оценки надежностиполимерных материалов для верха обуви.Поставленная цель достигается тем, чтонадежность полимерных материалов оценивается по критериям: величине условногокодуля растяжения их лицевых слоев Е ииостабильности этого показателя при постоянной одеформации,Е 5 представляет собой коэффициентпропорциональности между д а лицевомслое материалов при образовании смыкающихся складок свюзки, где начинается разрушение материалов при эксплуатации, иудлинением на этомучастке, составляющйм0 оФизический смысл критерием. Лицевыеслои обладают максимальной работоспособностью э высокоэластическом состоянии, Начало перехода в стеклообразнаесостояние, а также начало кристаллизациирегистрируются по росту напряжений, возникающих при неизменной деФормации, ипо изменениям в релаксацианных процессах, указывающих на появление остаточнойдеформации,Критерии выбраны применением факторнога анализа из восьми переменных, достаточно полно описывающихмеханические свойства обувных материалов, их лицевых слоев.и характер взаимо. действия последних с подложкой. Значенияпеременных варьировались на 4-х уровняхв интервале практически значимых температур 40 С - -20 ОС; Исследовались три ос, новные для искусственных материаловструктуры, Получены оптимальные моделидля каждой структуры, Например, для системы ткань-пористая пленка(табл. 1) модельимеет вид; Ух - -30,4332 хэ + 6,3890 х 7ФПараметры уравнения показывают характер и степень влияния независимых переменных на результирующий признак.Оптимальные значения критериев выбраны парным регрессионным анализом,табл. 2,(56) Михеева Е,Я. и Беляев Л.С, Современ .ные методы оценки качества обуви и обувных материалов. М.; Легкая и пищеваяпромышленность, 1984, с, 247,ТУ 17-21-360-85. Кожа синтетическаяобувная. Оптимальное значение второго критерия определяется мультипликативным уравнением: У 1= е - 13,97 х 74,61 (2)15Опытные носки синтетических материалов показали, чта ресурс натурального исинтетического верха составляет не менее 4млн.циклов деформаций (1 2 месяцев носки),20 если лицевые слои синтетических материалов находятся в развитом высоко-эластичном состоянии. Согласно уравнению (1) этанорма ресурса может быть обеспечена величиной первого критерия 4 МН/м, соглас 25 но уравнению (2) величиной второгокритерия - 90%. С учетом коэффициентазапаса оптимальная величина первого кри. терия 2 МН/м 2, второго -1,Сопоставление критериев надежности30 со сроком службы материалов в опытнойноске показано на чертеже, В опытную носку направлялась синтетическая кожа безПВХ в лицевом слое из 100% ПЗУ (кривая 1),а также с содержанием ПВХ 30% и ПЗУ 70%35 в лицевом слое (кривая 2), Обувь - мужские. полуботинки носились в помещении. Величина Е первого материала при температуре 20 С составляет 3,8 МН/м 2, второгосоответственно 7,6 МН/м, Первый матери 40 ал успешна прошел опытную эксплуатацию.так как доля разрывов и трещин лицевогослоя после 4-х месяцев носки близка к норме - 5%, Доля критических дефектов не должна превышать 5% (случайные дефекты)45 после того. как система израсходовала 0,25ресурса па основному элементу - материалуверха, Ресурс второго материала по результатам носки исчерпан к концу 2-го месяца.2002261 Таблица 1 Х 1- относительное удлинение материала при разрыве, Х 2- то угла наклона фиаграммы деформации материала при относительном удлинении 10, Хз- Е, Х 4- оматериалов при разрыве, Х 5- разность между гистерезисом первого и второго цикла растяжения на 10 лицевого слоя, Хо - тоже между вторым и третьим циклом, Хт- Е 6 о /Ео, У- циклическая 50 50 долговечность материала по флексометру МИДП, Таблица 2 К по "Союзочному прибору", один цикл которогои У 1 - циклическая дол равноценен циклу п еч ность ксплуата ют со - 100 ей ус атем иям ве 0 Е 30/ЕВ = 1 Формула изобретенияСПОСОБ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ МАТЕРИАЛА ИСКУССТВЕННОЙ КОЖИ для верха обуви, включающий закрепление и растяжение, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени испытаний и повышения достоверности результатов, испытанию подвергают лицевой слой искус-" ственной кожи, его дополнительноувлажняют и растягива м,с до удлинения 50 следующей регистраци ный момент времени, з определяют по критер ното модуля растяжени бильности в течени следующем условии:Е б 2 МН(м,скоростью 1,710 м с по 3илия в начальчерез 15 и 60 сличины услови степени стас Е 13 при2002261 ЖФМЯ 7 жх/ сдуй Юарастамиа Р лрочагсссгФуссюЬмма Й ис 4 уаетйьмве ГйуВИЙ :юа грвек ЗРдаФ 7 а 8 лицейого стоюэ Аазаь смюля жгчеймч саум,ефэ лаагна е жесеФим уюубйм аюлОФ 4 юм 7 бУ юЯЯимуьцФйтййииОаЬмцйФ,оставитель А, Кулаковаехред М,Моргентал Коррект Редактор Т. Пилипен ь Тираж Подпис НПО " Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 аказ 31 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагари