Термопластичная резина что за материал
Что такое ПВХ, ЭВА, ТЭП И ПУ?
Часто эти названия мы встречаем на бирках и этикетках. А вот что они означают – известно далеко не всем. Для чего это необходимо знать? Все просто. Характеристики обуви напрямую зависят от материалов, из которых она сделана. Например, промокает ли обувь? В какое время года ее можно носить? Как правильно сушить? Где хранить?
А поскольку практически вся обувь делается с использованием этих четырех материалов – ПВХ, ЭВА, ТЭП и ПУ – знать, что стоит за этими аббревиатурами просто необходимо.
Но прежде, один важный момент.
Все эти материалы могут присутствовать в обуви по-разному:
1. Обувь делается полностью из этих материалов (их еще называют «полимеры»). Например, сапоги или галоши.
2. Материалы используются только для изготовления нижней части – например, галошки в сноубутсах.
3. Материалы используются только для изготовления подошвы. Например, в ботинках или сандаликах.
И каждый раз выбор того или иного материала имеет под собой основание.
Итак, давайте разбираться, что же такое – ПВХ, ЭВА, ТЭП и ПУ.
1. ПВХ, или поливинилхлорид
Часто резиновые сапоги делаются, на самом деле, не из резины, а именно из ПВХ. Человек без опыта на первый взгляд их даже и не отличит.
В линейке Nordman есть и мужские, и женские, и детские сапоги из ПВХ.
Что важно знать об этом материале.
ПВХ, как и резина, отлично проводит тепло.
Поэтому такую обувь рекомендуется носить преимущественно летом.
Весной и осенью же максимум до +5ºС. И то – желательно с теплыми носками
Ниже +5ºС в обуви из ПВХ ноги замерзают.
Но что делают мамы, когда выпадает и тут же тает первый снег? Или весной, когда кругом ледяные лужи и слякоть?
Верно, обувают ребенка в резиновые сапоги, которые защищают ноги от воды. Но от холода не спасают даже теплые носки или меховой утеплитель.
Вот именно для таких ситуаций идеальна обувь из ЭВА.
2. ЭВА, или этиленвинилацетат
Материал ЭВА (в отличие от ПВХ) слабо проводит тепло. Поэтому в обуви из ЭВА можно ходить не только летом, но и зимой. Не случайно ее так любят ценители зимнего отдыха и особенно рыбаки.
Помимо уникальной теплопроводности ЭВА отличается необыкновенной легкостью.
Такая обувь в 2-3 раза легче, чем ПВХ.
Если из ПВХ делаются только сапоги (например, Step или Rain) то из ЭВА делают и сапоги (Jet, Kids) и галошки для сноубутсов (Avis, Joy).
Почему мы не делаем сноубутсы из ПВХ? Правильно, зимой в ПВХ холодно.
3. ТЭП, или термоэластопласт.
Это морозоусточивая терморезина.
Она холоднее, чем ЭВА, но теплее, чем ПВХ. Используется в качестве нижней части для сноубутсов.
Зачем нужна обувь из ТЭП, если есть теплая ЭВА?
Во-первых, обувь из ТЭП считается более демисезонная.
Во-вторых, обувь из ТЭП прочнее, чем ЭВА.
Ее гораздо сложнее повредить. Например, если вы проводите с ребенком активно время на природе, где много веток или других острых предметов, лучше это делать в обуви из ТЭП – подошва будет гораздо больше защищена.
В-третьих, обувь из ТЭП меньше скользит, чем ЭВА.
И, кстати, уже к октябрю 2018 года появится новая модель Nordman Cross.
Ее подошва которой выполнена из ТЭП. А это значит, сноубутсы, в отличие от аналогов из ЭВА, не будут так скользить. Ребенку будет комфортно и удобно.
4. ПУ, или полиуретан
Материал ПУ прочнее, чем ЭВА. И меньше скользит. Но чуть тяжелее.
Теплее и легче, чем ТЭП, но дороже в производстве.
В обуви Nordman из ПУ сделана подошва в сапогах на мембране (Gloss, Next, Smart), валенках и сапогах Lumi.
Благодаря этому обувь легче, теплее аналогов. И меньше скользит.
Кстати, чтобы подошва из ПУ не скользила, перед первым использованием ее нужно просто помыть теплой водой.
Что еще важно знать про эту подошву.
Она, в отличие от подошвы из ТЭП, не клеится, а приливается.
Такая технология называется «прямой прилив». Она популярна в Европе. Это признак высокого качества обуви, потому что приливная подошва надежна и долговечна.
Зная эти особенности материалов, вы сможете сделать правильный выбор. Если же сомневаетесь, всегда можете проконсультироваться у нас.
Плюсы и минусы подошвы из ТЭП, разновидности и их характеристики
Подошва — самый важный элемент обуви, который предохраняет ее от преждевременного износа и определяет срок службы пары в целом. Именно поэтому материалы, используемые для изготовления этой детали, должны обладать высокой износоустойчивостью. На сегодняшний день при производстве обуви применяются резина, каучук, но наибольшей популярностью пользуется подошва ТЭП, что расшифровывается как термоэластопласт. Чем эта разновидность отличается от всех прочих аналогов, есть ли у нее слабые стороны, а также на какие подвиды подразделяется изделие, стоит разобраться заранее, еще на этапе подбора новой пары туфель, сапог или ботинок.
Что собой представляет
Производство материалов для изготовления обуви и ее ремонта не стоит на месте. Относительно недавно в массовом выпуске встречались только обычные виды подошвы из резины. С появлением новых возможностей для литья пластичных изделий было откалибровано и оттестировано большое количество составов. Лучше всего себя показала подошва из термоэластопласта.
ТЭП — материал, сочетающий в себе характеристики каучука и термопласта. Свойства последнего увеличивают текучесть материала в расплавленном состоянии, позволяя изготавливать основание для обуви литьевым методом. Резина для подошвы такого отлива отличается долговечностью, гибкостью, легкостью. Состав не рвется и не трескается при повышенных нагрузках. Этот тип подошвы для обуви также сочетает в себе характеристики каучука, поэтому он эластичен и устойчив к морозу. Совокупность всех характеристик лишает материал тех недостатков, которые есть в резине и ПВХ. Последний и вовсе не выдерживает деформаций и неустойчив к низким температурам.
Уникальное физико-механическое свойство заключается в самом строении ТЭП. Структура подошвы из термоэластопласта представляет собой совокупность двух слоев:
В отличие от подошв из обычной резины, прочность и твердость ТЭП не зависят от плотности материала. Обувная продукция с такой основой недорогая, практичная и легкая. Если брать в расчет самые распространенные типы или виды подошвы, чаще всего именно ТЭП применяют при изготовлении повседневной обуви для всех сезонов. Резиновые или варианты из ПВХ сейчас встречаются все чаще в комплекте со спецодеждой. А вот кожаные или рантовые основы — это отдельная тематика, потому как ботинки и туфли из натуральных материалов стоят в десятки раз дороже товаров широкого потребления.
Обувная кожа на рантовой подошве хорошо носится несколько десятков лет, но такой материал очень дорогой, в то же время бюджетный ТЭП — это гарантия защиты ног от «химии» на дорогах, чего не может обеспечить сырье натурального происхождения.
Преимущества и недостатки
Если рассматривать основные преимущества популярной подошвы на основе полимеров, список будет выглядеть следующим образом:
Один из недостатков подошвы из термоэластопласта — неприглядный внешний вид, из-за этого она не используется при изготовлении модельной обуви.
Разновидности
Разбираясь, что такое термопластичная резина, нелишним будет рассмотреть разновидности такого материала, поскольку обычная ТЭП-подошва подходит далеко не для каждой обуви. Например, состав для основы летних, демисезонных или зимних моделей будет несколько отличаться.
В момент приобретения новой обуви ТЭП на подошве очень устойчив, но через несколько месяцев активного использования случается так, что протектор теряет свои свойства, а сама подметка начинает постепенно истираться — ее заводская структура нарушается. Такие изменения говорят о том, что применимая при производстве термопластичная резина предназначена для эксплуатации в других погодных условиях.
Для зимы
Главные критерии при выборе зимней обуви — безопасность и способность сохранять тепло. Подошва ТЭП, используемая для изготовления таких изделий, имеет рельефный протектор, практически не скользит. Хорошее сцепление с поверхностью обеспечивает безопасность даже при сильном гололеде. В составе морозостойких подошв из термоэластопласта доминирует стирольный каучук, увеличивающий прочность и устойчивость к низким температурам. Благодаря добавлению минеральных наполнителей и стабилизаторов основа сохраняет хорошую эластичность даже при сильном морозе.
Летняя и демисезонная
При выборе обуви на теплое время года предпочтение отдается удобным и износостойким моделям. Приобретаемая пара должна быть устойчива к истиранию об асфальтовое покрытие, а также не сковывать движений ступни во время ходьбы. Полимерная основа обуви для лета и межсезонья — это обычная производная из классического состава указанных элементов, характеристика которых дана выше. Классическая подошва ТЭП отлично подходит для длительных прогулок, поскольку предусматривает небольшой вес и способность к амортизации.
Зачастую пользователи путают подошвы из ЭВА и термоэластопласта. На самом деле этиленвинилацетат по своему составу ближе к ПВХ, хотя обладает некоторыми свойствами ТЭП. Эвапласт или вырубная подошва имеет пористую структуру и чаще всего используется для изготовления пляжной обуви.
Комбинированная
Благодаря тому, что термоэластопласты позволяют вводить в свой состав различные добавочные вещества, производятся так называемые комбинированные подошвы. Чаще всего такие заготовки содержат в себе смесь эластопластомера с полиуретаном и маркируются как ТЭП/ПУ. Комбинированная подошва считается более ценной, поскольку совмещает в себе свойства нескольких материалов. От каучуковых заготовок, обладающих хорошей пластичностью, ее отличает многообразие оттенков, а цвет материала не выгорает, не блекнет со временем. Именно поэтому ТЭП/ПУ очень часто применяется при производстве детской обуви.
Особенности подошвы для детской обуви
Детские ноги больше всего нуждаются в безопасности и комфорте, ведь за время активных игр малыш может набегать немало километров, а его неокрепшие кости и суставы еще нуждаются в поддержке. Именно поэтому многих родителей волнует вопрос о том, сможет ли бюджетный ТЭП обеспечить ребенку комфорт, не навредив его здоровью.
Резиновая подошва уступает ТЭП по нескольким показателям: она более тяжелая, но менее прочная. Такое основание часто приходит в негодность уже после нескольких месяцев активного использования. Кроме того, модели на резиновой подошве стоят дороже за счет более высокой себестоимости материала. А вот подошва ЭВА, более схожая по свойствам с ТЭП, нередко составляет конкуренцию аналогичным изделиям из термоэластопласта.
Видео
Термоэластопласт (ТЭП) — материал, его свойства и применение
Термоэластопласт (ТЭП, англ. TPE) или термопластичный каучук — полимерная смесь или соединение, которое при температуре плавления проявляет термопластичный характер, который позволяет его формовать в готовое изделие и которое в пределах его расчетного температурного диапазона обладает характеристиками эластомеров без сшивания в процессе изготовления. Этот процесс является обратимым, и изделия из TPE можно перерабатывать и переделывать.
История термопластичных эластомеров/каучуков (TPR / TPE)
Первый термопластичный эластомер стал доступен в 1959 году, и с тех пор появилось множество новых вариантов таких материалов. Существует шесть основных групп TPE, которые доступны коммерчески: стирольные блок-сополимеры (TPE-S), полиолефиновые смеси (TPE-O), эластомерные сплавы, термопластичные полиуретаны (TPE-U), термопластичные сополиэфиры (TPE-E) и термопластичные полиамиды (TPE-A).
Cвойства ТЭП
Несмотря на то, что ТЭП является термопластичным, он обладает эластичностью, аналогичной эластичности сшитого каучука. Ключевым индикатором является их мягкость или твердость, измеренная по шкале дюрометра Шора. Подобно сшитому каучуку, ТЭП доступны в виде очень мягких гелевых материалов от 20 Shore OO до 90 Shore A, после чего они входят в шкалу Shore D и могут быть произведены с целью получения значения твердости до 85 Shore D, которая обозначает очень твердый материал.
Конструкторы все чаще используют ТЭП из-за значительной экономии затрат, потому что их можно обрабатывать на оборудовании для переработки пластмасс. Обычный каучук, как натуральный, так и синтетический, представляет собой термореактивный материал, который должен подвергаться химической реакции сшивания во время формования или экструзии, обычно называемой вулканизацией. Благодаря этому процессу ТЭП обычно не обрабатывается в стандартном оборудовании для термопластов. Время, необходимое для завершения реакции вулканизации, зависит от многих факторов, однако в основном, это где-то между 1 минутой и несколькими часами. С другой стороны, термопластичные формовочные и экструзионные процессы, используемые для ТЭП, избегают стадии поперечной сшивки и могут достигать очень быстрых циклов, которые могут составлять всего 20 секунд. Для защиты окружающей среды затраты на издержки требуют, чтобы все больше и больше материалов подлежало переработке. Отходы от обработки ТЭП, отбракованные детали или продукты конечного использования можно легко перерабатывать, тогда как большинство термореактивных эластомеров заканчивают свою жизнь на полигоне.
Дополнительные преимущества по сравнению с термореактивной резиной, обеспечиваемые ТЭП, включают отличную цветоустойчивость и меньшую плотность.
Вот почему ТЭП являются одними из самых быстрорастущих сегментов пластмасс:
Основные показатели
Виды ТЭП (TPE)
Существует шесть основных групп ТЭП (TPE), доступных в продаже, и они перечислены в приблизительно возрастающем ценовом порядке:
Из-за широкого спектра ТЭП и постоянно расширяющихся применений крайне важно, чтобы инженеры и конструкторы изделий, использующих ТЭП, оставались в курсе последних новшеств от поставщиков отрасли. Ниже приведен список показателей, которых можно достичь с помощью материалов TPE.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Прочность на растяжение 0,5 — 2,4 Н / мм²
Ударная вязкость с прорезом Без разрыва Кг/ м²
Тепловой коэффициент расширения 130 x 10-6
Макс. Температура использования до 140 C
Плотность 0,91 — 1,3 г / см3
Обувной ликбез: из чего делаются обувные подошвы
«Чем отличается ТЭП от ЭВА? Что мне сулит тунит? ПВХ — это же клей? Из чего вообще сделана подошва этих ботинок?» — современный покупатель хочет знать все. Чтобы не ударить перед ним в грязь лицом и суметь объяснить, годится ли ему в подметки такая подошва, внимательно изучите эту статью. В ней инженер-технолог Игорь Окороков рассказывает, из каких материалов делаются подошвы обуви и чем хорош каждый из них.
Материалы, применяемые для изготовления подошв
Подошва — одна из самых важных частей обуви, которая предохраняет ее от износа и во многом определяет срок ее службы. Именно подошва подвергается интенсивным механическим воздействиям, истиранию о землю и многократным деформациям. Поэтому материалы, применяемые для изготовления подошв, должны быть максимально устойчивы к воздействию окружающей среды. В этой статье я расскажу, из каких материалов может быть сделана подошва и каковы преимущества и недостатки каждого из них.
Методы крепления подошвы
Существует два основных метода крепления подошвы: клеевой и литьевой. Но вопреки расхожему мнению, технология крепления никак не влияет на потребительские свойства обуви. Клеевой метод используется для классической и модельной обуви выходного дня, чаще всего на кожаной или тунитовой подошве. В изготовлении комфортной обуви для повседневной носки чаще всего применяется литьевой способ.
Для подошв из разных материалов свойственны разные методы крепления. Подошвы из полиуретана чаще всего изготавливают методом прямого литья, но в редких случаях заранее отлитую подошву клеят к верху. Подошвы из ТПУ получают методом литья при высокой температуре под давлением. Также из термополиуретана делают набойки. Низ из термоэластопласта формуется литьем под давлением, а затем приклеивается. ПВХ-подошвы чаще всего крепят литьевым методом при изготовлении обуви для активного отдыха и повседневной носки. Подошвы из ЭВА присоединяют к верху обуви только литьевым методом, а тунитовые и кожаные — только клеевым. Для ТПР могут применяться оба варианта.
Подошвы из полиуретана (ПУ, PU)
Достоинства: Полиуретан обладает хорошими эксплуатационными свойствами: он мало весит, так как имеет пористую структуру, хорошо сопротивляется истиранию, гибок, отличается отличной амортизацией и хорошей теплоизоляцией. Изготовленные из полиуретана подошвы — легкие и гибкие, поэтому применяются в обуви, где эти характеристики имеют особенное значение.
Подошвы из термополиуретана (ТПУ, TPU)
Достоинства: Термополиуретан обладает достаточно высокой плотностью, благодаря чему из него можно изготавливать подошвы с глубоким протектором, которые обеспечивают отличное сцепление с поверхностью. Также достоинствами ТПУ является высокая износостойкость и сопротивление деформации, в том числе порезам и проколам.
Недостатки: Высокая плотность термополиуретана является одновременно и его недостатком, ведь из-за этого вес термополиуретановой подошвы достаточно велик, а эластичность и теплоизоляция оставляют желать лучшего. Для улучшения этих характеристик ТПУ часто комбинируют с полиуретаном, тем самым добиваясь снижения веса подошвы, повышая ее теплоизоляцию и эластичность. Такой способ называется двухкомпозиционным литьем, и узнать его довольно просто: изготовленная по такой технологии подошва состоит из двух слоев, и верхний слой сделан из полиуретана (ПУ), а нижний, контактирующий с землей, выполнен из термополиуретана.
Подошвы из термоэластопласта (ТЭП, TRP)
Достоинства: Этот материал может считаться всесезонным. Он прочен, эластичен, устойчив к морозам и износу. ТЭП обеспечивает хорошую амортизацию и сцепление с грунтом. Благодаря технологии изготовления подошвы из ТЭП, ее внешний слой получается монолитным, что обеспечивает ему прочность, а внутренний объем — пористым, сохраняющим тепло. Термоэластопласт может быть переработан, а это значит, что его использование в подошвах экономит ресурсы и не загрязняет окружающую среду.
Подошвы из поливинилхлорида (ПВХ, PVC)
Достоинства: Подошвы из ПВХ хорошо сопротивляются истиранию, стойки к воздействию агрессивных сред и легки в изготовлении. Их часто используют в домашней и детской обуви, а раньше особенно широко применяли для спецобуви, так как при смешивании с каучуком ПВХ получает такие свойства, как масло- и бензостойкость.
Подошвы из этиленвинилацетата (ЭВА, EVA)
Достоинства: ЭВА — очень легкий материал, обладающий хорошими амортизирующими свойствами. Используется в основном в детской, домашней, летней и пляжной обуви, а в спортивной обуви — в форме вставок, потому что способен поглощать и распределять ударные нагрузки.
Недостатки: С течением времени подошвы из ЭВА теряют свои амортизирующие свойства. Это происходит из-за того, что стенки пор разрушаются, и вся масса ЭВА становится более плоской и менее упругой. Также ЭВА не подходит в качестве материала для зимней обуви, поскольку этот материал очень скользкий и неустойчив к морозам.
Подошвы из термопластичной резины (ТПР, TPR)
Термопластичная резина — это обувная резина, сделанная из синтетического каучука, который прочнее, чем каучук натуральный, но не менее эластичен. Впрочем, современные технологии позволяют с помощью различных добавок повысить его гибкость.
Достоинства: Термопластичная резина обладает малой плотностью и, соответственно, меньшей массой, чем другие материалы. В ней нет сквозных пор, поэтому через нее не проходит влага. Однако поверхностные поры в ТПР есть, и они обеспечивают высокую теплозащиту. Кроме того, ТПР, как и другие пористые резины, — упругий материал, обеспечивающий хорошие амортизационные свойства. Благодаря этой характеристике обувь с подошвой из ТПР снимает излишнюю нагрузку на ноги и позвоночник.
Недостатки: Малая плотность материала может быть не только достоинством, но и недостатком. В случае с ТПР она ведет к тому, что подошва из этого материала не отличается особенно выдающимися теплозащитными свойствами. Кроме того, во влажную и морозную погоду подошва из термопластичной резины сильно скользит.
Подошвы из кожи (leather)
Достоинства: Кожаная подошва используется во всех типах обуви, включая детскую, домашнюю и модельную всех сезонов. Обувь на кожаной подошве отлично выглядит и позволяет ноге дышать, поскольку является природной мембраной.
Недостатки: При ношении во влажную погоду кожаная подошва может деформироваться, а уход за ней подразумевает постоянное использование специальных спреев и пропиток. Кожа обладает низкой износостойкостью, поэтому на кожаные подошвы рекомендуется установка профилактики, а для зимней обуви она обязательна, иначе без нее подошва будет скользить по льду и снегу и деформироваться еще быстрее.
Подошвы из тунита (tunit)
Тунит — это резина с включением кожаных волокон, поэтому второе название этого материала — «кожволон».
Достоинства: По внешнему виду, твердости и пластичности тунитовые подошвы похожи на кожаные, но лучше ведут себя в эксплуатации: почти не стираются и не промокают. На такие подошвы легко нанести рельеф, что придает им чуть большее сцепление с поверхностью, чем коже.
Недостатки: Но даже несмотря на это обувь на тунитовой подошве очень скользкая из-за высокой жесткости материала. Поэтому тунит используется при изготовлении только летней и весенне-осенней обуви клеевого метода крепления.
Подошвы из дерева (wood)
Достоинства: Дерево — это экологически чистый и очень гигиеничный материал, а деревянные подошвы имеют оригинальный внешний вид. Впрочем, в последнее время вместо дерева для изготовления обуви чаще используется клееная фанера. Она может быть из древесины березы, дуба, бука или липы и как материал легче поддается механической обработке, хорошо формуется и недорого стоит. Также популярностью пользуются подошвы с использованием пробкового материала. Имея с ними дело, надо понимать, что пробковое дерево из-за своей природной мягкости не может служить основным материалом для изготовления подошвы, поэтому пробка используется только для декоративной обтяжки.
Недостатки: Деревянные подошвы жесткие, быстро истираются и обладают плохой водостойкостью. При изготовлении таких подошв расходуется много материала. Обтяжка из пробки подвержена сколам и дефектам из-за мягкости материала.