background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 1 

 

 
 
 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

NARODOWEJ

 

 

 
 
 
 
Danuta Szczepaniak 
 
 
 
 
 
 
 
 

Określanie materiałów na spody obuwia 744[02].O2.04  

 
 
 
 
 
 
 

Poradnik dla ucznia 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 2007 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

Recenzenci: 
mgr inŜ. Ewa Jasińska 
dr inŜ. Jadwiga Rudecka 
 
 
 
Opracowanie redakcyjne: 
inŜ. Danuta Szczepaniak 
 
 
 
Konsultacja: 
dr inŜ. Jacek Przepiórka 
 
 
 
 

 
 

 
Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  744[02].O2.04 
„Określanie  materiałów  na  spody  obuwia”,  zawartego  w  modułowym  programie  nauczania 
dla zawodu obuwnik. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

SPIS TREŚCI 

 

1.  Wprowadzenie 

2.  Wymagania wstępne 

3.   Cele kształcenia 

4.  Materiał nauczania 

 

4.1. Charakterystyka materiałów skóropodobnych na spody obuwia 

 

 

4.1.1. Materiał nauczania 

 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

12 

 

4.1.3. Ćwiczenia 

12 

 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

13 

 

4.2. Charakterystyka tworzyw sztucznych na elementy spodów obuwia 

14 

 

4.2.1. Materiał nauczania 

14 

 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

21 

 

4.2.3. Ćwiczenia 

21 

 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

22 

 

4.3. Charakterystyka wyrobów gumowych 

23 

 

4.3.1. Materiał nauczania 

23 

 

4.3.2. Pytania sprawdzające 

31 

 

4.3.3. Ćwiczenia 

31 

 

4.3.4. Sprawdzian postępów 

33 

5.  Sprawdzian osiągnięć 

34 

6.  Literatura 

39 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

1. WPROWADZENIE 

 
Poradnik  będzie  Ci  pomocny  w  przyswajaniu  wiedzy  o  materiałach  nieskórzanych 

stosowanych na spody obuwia. 

W poradniku zamieszczono: 

 

wymagania  wstępne,  czyli  wykaz  niezbędnych  umiejętności  i  wiedzy,  które  powinieneś 
mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej, 

 

cele kształcenia tej jednostki modułowej, 

 

materiał  nauczania  (rozdział  4),  który  umoŜliwia  samodzielne  przygotowanie  się  do 
wykonania  ćwiczeń  i  zaliczenia  sprawdzianów.  obejmuje  on  równieŜ  ćwiczenia,  które 
zawierają  wykaz  materiałów,  narzędzi  i  sprzętu  potrzebnych  do  ich  realizacji.  Przed 
ć

wiczeniami zamieszczono pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do ich wykonania, 

 

po  ćwiczeniach  zamieszczony  został  sprawdzian  postępów.  Wykonując  sprawdzian 
postępów  powinieneś  odpowiadać  na  pytania  tak  lub  nie,  co  oznacza,  Ŝe  opanowałeś 
materiał albo nie, 

 

sprawdzian  osiągnięć,  w  którym  zamieszczono  instrukcję  dla  ucznia  oraz  zestaw  zadań 
testowych  sprawdzających  opanowanie  wiedzy  i  umiejętności  z  zakresu  całej  jednostki. 
Zamieszczona została takŜe karta odpowiedzi, 

 

wykaz  literatury  obejmujący  zakres  wiadomości  dotyczących  tej  jednostki  modułowej, 
która umoŜliwi ci pogłębienie nabytych umiejętności. 

 

JeŜeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub 

instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.  

Jednostka  modułowa  „Określanie  materiałów  na  spody  obuwia”,  której  treść  teraz 

poznasz  stanowi  jeden  z  elementów  modułu  744[02].O2  „Surowce,  półprodukty  i  materiały 
obuwnicze”, którego struktura jest zilustrowana na schemacie zamieszczonym na stronie 4. 
 
Bezpieczeństwo i higiena pracy 
 

W  czasie  pobytu  w  pracowni  musisz  przestrzegać  regulaminów,  przepisów 

bezpieczeństwa  i higieny  pracy  oraz  instrukcji  przeciwpoŜarowych  wynikających  z  rodzaju 
wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 

 

 

 
 
 
 
 
 

 

Schemat układu jednostek modułowych 

 

 

744[02].O2 

Surowce, półprodukty  
i materiały obuwnicze 

744[02].O2.03 

Charakteryzowanie tworzyw 

skóropodobnych stosowanych  

w produkcji obuwia 

 

744[02].O2.04 

Określanie materiałów na 

spody obuwia 

744[02].O2.01 

Określanie właściwości surowców 

i skór wyprawionych  

do produkcji obuwia 

744[02].O2.02 

Zastosowanie materiałów 

włókienniczych w procesie 

wytwarzania obuwia 

744[02].O2.05 

Dobieranie materiałów 

pomocniczych do produkcji 

obuwia

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

2. WYMAGANIA WSTĘPNE 

 
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

 

charakteryzować zagroŜenia związane z wykonywaną pracą, 

 

stosować obowiązujące procedury postępowania w przypadku zagroŜenia poŜarowego,  

 

stosować  podręczny  sprzęt  oraz  środki  gaśnicze  zgodnie  z instrukcją  dotyczącą  ochrony 
przeciwpoŜarowej, 

 

określać zasady ochrony środowiska, 

 

stosować  odzieŜ  ochronną  oraz  środki  ochrony  indywidualnej  w  zaleŜności  od  rodzaju 
wykonywanej pracy, 

 

określać zagroŜenia dla zdrowia i Ŝycia pracowników, związane z wykonywaną pracą, 

 

określać uŜytkowe funkcje obuwia, 

 

charakteryzować rozwój rzemiosła i przemysłu obuwniczego, 

 

dokonywać podziału obuwia ze względu na rodzaj, przeznaczenie, sezonowość oraz wiek 
uŜytkowników,  

 

określać rodzaje i zasady oznaczania wielkościowych grup obuwia, 

 

charakteryzować elementy obuwia oraz wymagania technologiczne, 

 

sporządzać zestawienie części składowych róŜnych typów i rodzajów obuwia. 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

3. CELE KSZTAŁCENIA 

 
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

 

scharakteryzować proces produkcji skór wtórnych, 

 

rozróŜnić materiały na spody obuwia ze względu na rodzaj stosowanych surowców, 

 

scharakteryzować surowce do produkcji tworzyw sztucznych na spody obuwia, 

 

określić skład mieszanki surowcowej do produkcji gumy,  

 

scharakteryzować najczęściej występujące wady materiałów spodowych, 

 

rozróŜnić wady materiałów na spody obuwia, 

 

określić  przydatność  materiałów  na  spody  obuwia  ze  względu  na  jego  sezonowość 
i przeznaczenie, 

 

posłuŜyć  się  normami  i  warunkami  technicznymi  dotyczącymi  jakości  materiałów, 
półproduktów i wyrobów. 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

4.  MATERIAŁ NAUCZANIA 

 
4.1. 

Charakterystyka  materiałów  skóropodobnych  na  spody 
obuwia 

 
4.1.1.

 

Materiał nauczania 

 

Materiałom  przeznaczonym  do  produkcji  części  składowych  spodów  obuwia  stawia  się 

inne  wymagania  niŜ  materiałom  wykorzystywanym  do  produkcji  wierzchów  obuwia. 
Dominującą  właściwością  wymaganą  od  materiałów  wierzchnich  jest  ich  higieniczność.  Od 
materiałów  stosowanych  na  spody  wymaga  się  natomiast,  aby  charakteryzowały  się  duŜą 
wytrzymałością  na  ścieranie  i  wielokrotne  zginanie.  Z  tego  teŜ  względu  do  produkcji  części 
spodowych stosuje się w zdecydowanej większości materiały zastępcze, które z powodzeniem 
zastępują  skórę  naturalną.  Obecnie  szacuje  się,  Ŝe  na  spody  obuwia  przeznacza  się  zaledwie 
8-12% skór naturalnych, pozostałą ilość stanowią gumy, tworzywa sztuczne i inne materiały 
spodowe.  

Materiały  przeznaczone  na  spody  obuwia  muszą  się  charakteryzować  odpowiednimi 

wskaźnikami fizykomechanicznymi [6, s. 266]. Do nich zalicza się m.in.: 

 

grubość  –  pomiaru  dokonuje  się  grubościomierzem  płytkowym;  arkusze  mierzy  się 
w czterech  miejscach,  w  odległości  nie  mniejszej  niŜ  25  mm  od  brzegu;  podeszwy 
formowane – w części piętowej i w czubku, 

 

masę właściwą – najprostszy sposób pomiaru polega na wycięciu próbki o odpowiedniej 
objętości i zwaŜeniu jej na wadze technicznej, moŜna stosować inne metody oznaczenia, 
podobnie  jak  do  skóry  (PN-EN  ISO  2420.  Skóra  wyprawiona.  Badania  fizyczne 
i mechaniczne. Wyznaczanie gęstości pozornej),  

 

odporność  na  wielokrotne  zginanie  –  badanie  polega  na  pomiarze  liczby  cyklicznych 
odkształceń  potrzebnych  do  powstania  uszkodzenia  próbki;  pomiaru  dokonuje  się 
w temperaturze normalnej i –15

o

C; 

 

wytrzymałość na  rozciąganie – badanie przeprowadza się na zrywarce, poddając próbkę 
działaniu  sił  rozciągających  aŜ  do  momentu  jej  zerwania;  pomiar  przeprowadza  się  dla 
próbek suchych i mokrych; 

 

wydłuŜenie  maksymalne  -  określa  się  w  momencie  zerwania  próbki  w  czasie  badania 
wytrzymałości na rozciąganie za pomocą zrywarki;  

 

odporność  na  rozdzieranie  –  pomiar  przeprowadza  się  za  pomocą  zrywarki;  dwa  końce 
nadciętej próbki zamocowuje się uchwycie i mierzy siłę potrzebną do zerwania próbki; 

 

odporność  na  ścieranie  –  oznaczenie  moŜna  przeprowadzać  róŜnymi  metodami,  np. 
dociskając  ze  stałą  siłą  krąŜki  materiału  do  tarczy  ściernej  i  oznaczeniu  ubytków  gumy 
w gramach; najlepsze wyniki uzyskuje się w próbach eksploatacyjnych obuwia. 

Przy  badaniu  parametrów  uŜytkowych  materiałów  na  spody  obuwia  określa  się  takŜe 

wytrzymałość  złącza  klejowego  materiałów  (odporność  na  rozwarstwienie),  odporność  na 
wymywanie  komponentów  i  degradację  materiału,  odporność  na  przemakanie,  poślizg 
i stabilność wymiarów liniowych. Wszystkie te badania i metody ich przeprowadzania zostały 
określone w normach przedmiotowych. Z chwilą wejścia Polski do Unii Europejskiej polskie 
normy zostały dostosowane do wymogów unijnych.  
 

Metody badań pod kątem oceny spodów obuwiowych są opisane w normach: 

PN-EN 12770:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Odporność na ścieranie. 
PN-EN 12771:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Wytrzymałość na rozdzieranie. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

PN-EN  12774:2002.  Obuwie.  Metody  badań  podeszew.  Oznaczanie  odporności  na 
rozwarstwienie. 
PN-EN  12803:2002.  Obuwie.  Metody  badań  podeszew.  Wytrzymałość  na  rozciąganie 
i wydłuŜenie. 
EN ISO 17707:2005. Obuwie. Metody badań podeszew. Odporność na wielokrotne zginanie. 
PN-EN 12772:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Stabilność wymiarów. 
PN-EN 12773:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Wytrzymałość na rozdzieranie igłą.  
PN-EN  12748:2002.  Obuwie.  Metody  badań  podeszew,  podpodeszew,  podszewek 
i wyściółek. Zawartość substancji rozpuszczalnych w wodzie. 
Materiały na podpodeszwy 

Podpodeszwa  bezpośrednio  lub  za  pośrednictwem  wyściółki  przylega  do  podeszwowej 

strony  stopy.  W  związku  z  powyŜszym  wymaga  się  od  niej  nie  tylko  odpowiednich 
właściwości  wytrzymałościowych,  ale  musi  ona  takŜe  zapewnić  odpowiednią  higieniczność. 
Rodzaje  stosowanych  materiałów  podpodeszwowych  przedstawiono  na  schemacie 
(rysunek 1).  
 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
 

 

Rys. 1. Rodzaje materiałów podpodeszwowych [6, s. 290] 

 

W  tej  jednostce  modułowej  zostanie  omówiona  charakterystyka  nieskórzanych 

materiałów wykorzystywanych do produkcji podpodeszew. Charakterystyka skóry naturalnej 
wykorzystywanej  do  produkcji  obuwia  jest  przedstawiona  w  jednostce  modułowej 
744[02].O2.01  „Określanie  właściwości  surowców  i  skór  wyprawionych  do  produkcji 
obuwia”. 
Materiały kolagenowe 

Skóra  wtórna  zaliczana  jest  do  tworzyw  skóropodobnych  kolagenowych.  Określenie 

skóra  wtórna  wywodzi  się  stąd,  Ŝe  produkuje  się  ją  z  odpadów  skóry  wyprawionej  przez  jej 
rozwłóknienie,  a  następnie  spilśnienie  włókien  i  sklejenie  ich  odpowiednio  dobranym 
lepiszczem.  Do  produkcji  skóry  wtórnej  stosuje  się  masę  włóknistą,  środki  wiąŜące  oraz 
substancje dodatkowe.  
 

Masę  włóknistą  stanowią  przede  wszystkim  odpady  skór  garbowania  chromowego  oraz 

skór  garbowania  roślinnego.  Podstawą  wykorzystania  odpadów  skór  jest  zachowanie 
charakteru  włóknistego,  dlatego  odpady  w  postaci  pyłu  lub  mączki  nie  mogą  być  tu 
wykorzystywane.  Odpady  przed  ich  rozwłóknianiem  są  dokładnie  sortowane.  Wszelkie 
zanieczyszczenia, takie jak części metalowe, gumowe, itp. muszą być usunięte. Rozdrabnianie 
odpadu skóry odbywa się zwykle na mokro w młynach rozwłókniających.  

Ś

rodki  wiąŜące  (lepiszcza)  mają  decydujący  wpływ  na  jakość  skóry  wtórnej.  Ilość 

i rodzaj środków wiąŜących dobiera się tak, aby uzyskać pewną zdolność przepuszczania pary 
wodnej, utrzymać charakter włóknisty oraz miękkość i elastyczność. Stosowanymi środkami 

Materiały podpodeszwowe 

Skóry 

podpodeszwowe 

Materiały 

kolagenowe 

Materiały 

celulozowe 

Włókniny 

impregnowane 

Skóra wtórna 

Sztuczne skóry 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

wiąŜącymi  są  lateksy  kauczuku  naturalnego  lub  syntetycznego,  a  czasami  lateksy  Ŝywic 
syntetycznych, np. polioctanu winylu.  

Oprócz  masy  włóknistej  i  lepiszcza  przy  produkcji  skóry  wtórnej  wykorzystywane  są 

ś

rodki pomocnicze takie jak:  

 

słabe kwasy i sole, które spełniają rolę koagulantów,  

 

emulgatory – ułatwiają przenikanie zmiękczaczy do środka wiąŜącego, 

 

substancje polepszające elastyczność, wodoodporność i wygląd skóry sztucznej.  
Ogólnie produkcję skóry wtórnej moŜna podzielić na następujące fazy: 

 

sporządzanie zawiesiny rozdrobnionych odpadów skórzanych w wodzie, 

 

dodawanie środka wiąŜącego, 

 

wytrącanie lepiszcza na włókninie przez dodanie środka koagulującego, np. siarczanu glinu, 

 

dodanie  środków  regulujących  przebieg  wytrącania  lepiszcza  oraz  innych  dodatków 
pomocniczych, 

 

uzyskanie pilśni przez odwodnienie masy na cedzidłach i filtrach próŜniowych, 

 

usunięcie wody przez prasowanie na prasach hydraulicznych i suszenie uzyskanych płyt, 

 

prasowanie i znakowanie płyt.  
Skóry  wtórne  wykazują  dość  dobre  właściwości  fizyczne,  zdolność  sorpcji  potu 

i odporność  na  jego  działanie.  W  zaleŜności  od  przeznaczenia,  dzieli  się  je  na: 
podpodeszwowe,  zakładkowe,  na  podsuwki  i  składki  obcasowe.  Skóry  wtórne 
podpodeszwowe  powinny  wykazywać  właściwości  charakterystyczne  dla  naturalnych  skór 
podpodeszwowych, skóry wtórne przeznaczone na zakładki i podsuwki powinny wykazywać 
odporność  na  wilgoć  i  dobrą  elastyczność  oraz  względnie  wysoką  wytrzymałość  na 
rozciąganie.  Skóry  wtórne  obcasowe  muszą  być  odpowiednio  grube,  o  niskich  wskaźnikach 
nasiąkliwości i odpowiednio ścisłe. Zastosowanie skór wtórnych na obcasy jest nieduŜe.  

Wymagane  właściwości  skór  wtórnych  w  zaleŜności  od  przeznaczenia  przedstawiono 

w tabeli 1.  

 
Tabela 1.
 Wymagania i warunki techniczne dla skór wtórnych [6, s. 293] 

Rodzaje skór wtórnych 

 

Wskaźnik 

Podpodeszwy 

Zakładki 

Podsuwki 

Składki 

obcasowe 

Grubość w mm 

1,2÷2,5 

1,6÷2,5 

2,0÷3,0 

4,0÷6,0 

Wytrzymałość na rozciąganie w MPa 
-

 

na sucho 

-

 

na mokro 

 

8,0 
6,0 

 

6,9 
4,9 

 

8,8 
7,4 

 

7,0 
4,0 

WydłuŜenie maksymalne w % 
-

 

na sucho 

-

 

na mokro 

 

20÷40 
25÷50 

 

15÷40 
20÷50 

 

20÷40 
25÷50 

 

15÷30 
20÷50 

Odporność na wielokrotne zginanie w tys. 
zgięć 

 

30 

 

 

10 

 

Wytrzymałość na rozwarstwienie 
w daN/mm 

0,045 

0,045 

0,065 

0,065 

Nasiąkliwość w wodzie w % 
-

 

po 30 min 

-

 

po 2 h 

 

10 
20 

 

25 
45 

 

15 
30 

 

20 
35 

Zmiana wymiarów liniowych  
w % 
-

 

po nawilŜeniu 

-

 

po suszeniu 

 
 

+2,7 

-3,0 

 
 

+2,7 

-3,0 

 
 

+2,7 

-3,0 

 
 

+2,0 

-2,0 

Pęcznienie w % 

3,5 

4,0 

Wytrzymałość ściegu w daN/mm 

3,5 

4,0 

Zdolność wchłaniania pary wodnej w  % 

 

4,5 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

10 

Skóry  wtórne  obuwiowe  produkuje  się  w  formie  arkuszy  prostokątnych  o  wymiarach 

200x150  cm.  Ich  barwa  w  odcieniu  brązowym  jest  zbliŜona  do  naturalnej  barwy  skóry  na 
spody  obuwia  wyprawy  roślinno-syntanowej  lub  innej  z  udziałem  garbnika  roślinnego. 
Przekrój poprzeczny powinien być jednolity. 
Skóry wtórne obuwiowe występują w dwóch gatunkach:  

 

I gatunek - powierzchnia uŜytkowa skór nie powinna być mniejsza niŜ 95% powierzchni 
całkowitej, 

 

II gatunek – nie mniej niŜ 85% powierzchni całkowitej.  
Niedopuszczalne  wady  w  gatunku  I  to:  dziury,  pęknięcia,  przedarcia,  pofałdowania, 

rozwarstwienia,  a  takŜe  plamy  lub  zabrudzenia  tłuszczowe  skór  wtórnych.  Te  dwie  ostatnie 
wady dotyczą takŜe gatunku II.  
Materiały celulozowe 

Najczęściej  stosowanym  zamiennikiem  skóry  naturalnej  w  produkcji  podpodeszew  są 

materiały  celulozowe.  Charakteryzują  się  one  bardzo  korzystnymi  właściwościami 
higienicznymi  i  zdrowotnymi  oraz  bardzo  dobrą  stabilnością  wymiarów  liniowych  przy 
dobrych  walorach  wytrzymałościowych.  Ich  największą  wadą  jest  niska  wytrzymałość  na 
tarcie w stanie mokrym. Materiały te nazywane są sztuczną skórą podpodeszwową.  
 

Podstawowymi  surowcami  do  produkcji  sztucznej  skóry  podpodeszwowej  są:  masa 

celulozowa,  lateks  kauczuku  chloroprenowego,  który  jest  środkiem  wiąŜącym,  środek 
wulkanizujący,  przeciwstarzeniowy  i  inne  środki  pomocnicze.  W  produkcji  sztucznej  skóry 
moŜna wyróŜnić następujące operacje: 

 

przygotowanie  masy  celulozowej  w  odpowiednich  kadziach  przy  stałym  mechanicznym 
poruszaniu masy, 

 

przygotowanie mieszanki włóknistej z róŜnych gatunków włókien celulozowych, 

 

formowanie wstęgi na maszynach papierniczych, 

 

napawanie  częściowo  odwodnionej  wstęgi  mieszanką  kąpieli  z  lateksu  kauczuku 
chloroprenowego z dodatkiem środków wulkanizujących, przeciwstarzeniowych i innych 
pomocniczych, 

 

obróbka termiczna w temp. 100

o

C, następnie suszenie, prasowanie, chłodzenie i cięcie na 

arkusze. 
Do  najbardziej  znanych  sztucznych  skór  podpodeszwowych,  stosowanych  do  wszelkich 

rodzajów obuwia, naleŜą: Texon (Francja), Insole (USA), Loricel (Wielka Brytania) i inne.  

Texon  jest  otrzymywany  przez  wiązanie  masy  celulozowej  lateksem  kauczuku 

chloroprenowego z dodatkiem środków wulkanizacyjnych. Produkcja polega na formowaniu 
materiału  włóknistego  w  postaci  wstęgi  i  impregnacji  w  kąpieli  lateksu,  prasowaniu 
i suszeniu.  

Sztuczna 

skóra 

typu 

Texon 

charakteryzuje 

się 

dobrymi 

wskaźnikami 

wytrzymałościowymi  i higienicznymi  oraz  posiada  stosunkowo  niską  masę  właściwą 
i równomierną  strukturę  powierzchni.  Stwarza  to  moŜliwość  mechanizacji  i  automatyzacji 
operacji  przygotowania  podpodeszew  do  montaŜu.  Wykazuje  dobrą  odporność  na  ścieranie 
zarówno  w  stanie  suchym  jak  i mokrym,  po  nawilŜeniu  i  w  czasie  uŜytkowania  nie  ulega 
deformacji.  Zasadniczą  zaletą  podpodeszwy  z  Texonu  jest  jej  porowatość,  dobra 
nasiąkliwość,  przepuszczalność  pary  wodnej  i  powietrza.  Sztuczne  skóry  typu  Texon  nie 
zawierają  składników  szkodliwych  dla  zdrowia  i  dlatego  znalazły  szerokie  zastosowanie 
w produkcji obuwia.  

Podobna do Texonu jest sztuczna skóra podpodeszwowa, w której górną warstwę stanowi 

porowaty PCW, a podłoŜe tworzą włókna celulozowe.  

Nowe materiały podpodeszwowe wprowadzane do produkcji obuwia muszą odpowiadać 

wymaganiom  dotyczącym  komfortu  uŜytkowania,  a  przede  wszystkim  zdrowotności  stopy. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

11 

Do takich materiałów zalicza się sztuczną skórę podpodeszwową Poron i Flexelon, obydwie 
produkowane w USA [6, s. 206]. 
 

Porównanie  właściwości  tworzyw  skóropodobnych  kolagenowych  i  celulozowych  na 

podpodeszwy obuwia przedstawiono w tabeli 2. 
 

Tabela 2. Właściwości tworzyw skóropodobnych na podpodeszwy do obuwia [3, s. 223] 

Tworzywa skóropodobne na podpodeszwy do obuwia 

celulozowe 

 

Właściwości 

 

Jednostka 

kolagenowe 

cienkie 

grube 

Grubość 

mm 

1,7÷2,4 

1,7_1,8 

2,1÷2,4 

Masa właściwa 

g/cm

0,739÷0,954 

0,60÷0,67 

0,60÷0,68 

Wytrzymałość na 
rozciąganie 
-

 

na sucho 

-

 

na mokro 

 

MPa 

 
 

7,7÷16,7 
4,8÷11,7 

 
 

11,5÷17,0 

5,6÷10,5 

 
 

14,1÷15,0 

7,5÷8,5 

WydłuŜenie maksymalne 
-

 

na sucho 

-

 

na mokro 

 
 

20÷51 
31÷63 

 
 

19÷31 
23÷34 

 
 

24÷32 
30÷38 

Wytrzymałość na 
zginanie na walcu 

stopień 

180 

180 

180 

Wytrzymałość na 
wielokrotne zginanie 

kilocykli 

20÷30 

5÷20 

7,3÷31,0 

Nasiąkliwość wodą 
-

 

po 2 h 

-

 

po 24 h 

 

25,6÷46,2 
43,5÷69,4 

 

51,4÷52,3 
71,5÷81,6 

 

20,9÷82,9 

51,5÷155,2 

Stateczność wymiarów 
liniowych 
-

 

na grubości 

-

 

na długości 

 
 

12,3÷20,1 

3,1÷5,3 

 
 

15,2÷19,9 

0,9÷1,2 

 
 

12,8÷17,1 

1,0÷1,5 

 
Przepuszczalność pary 
wodnej 

 

mg H

2

___________________________ 

10 cm

2

 w czasie 24h 

 

 
 

317÷467 

 
 

707÷770 

 
 

380÷703 

Sorpcja pary wodnej 

4,2÷6,7 

6,0÷6,7 

5,9÷6,7 

Desorpcja pary wodnej 

1,2÷2,7 

3,2÷4,2 

3,4÷4,3 

Wilgotność 

9,4÷13,7 

3,0÷7,5 

3,0÷7,5 

Wartość pH wyciągu 
wodnego 

3,6÷5,3 

6,7÷7,3 

6,7÷7,3 

 
Inne materiały stosowane w produkcji podpodeszew 

Innymi  zamiennikami  skóry  naturalnej  są  włókniny  impregnowane,  otrzymywane 

w procesie igłowania włóknin poliamidowych, polipropylenowych i poliestrowych wiązanych 
przez  Ŝywice  butadienowo-styrenowe  oraz  pochodne  polichlorku  winylu.  Materiały  te 
charakteryzują się dobrymi parametrami higienicznymi i mechanicznymi, jednolitą grubością 
i  jednorodnością.  Dają  bardzo  dobre  wyniki  przy  montaŜu  obuwia  klejami  poliestrowymi 
i poliamidowymi.  

Przy produkcji podpodeszew stosowane są teŜ inne materiały takie jak tektura obuwnicza, 

którą  wykorzystuje  się  głównie  do  wzmocnienia  podpodeszwy,  a  w  mniejszym  stopniu  jako 
materiał podstawowy do ich produkcji (ze względu na małą wytrzymałość na rozciąganie). 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

12 

4.1.2.

 

Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.  

1.

 

Jakie wymagania stawiane są materiałom przeznaczonym do produkcji spodów obuwia? 

2.

 

Jak dzielimy materiały podpodeszwowe? 

3.

 

Jakie surowce są wykorzystywane do produkcji skóry wtórnej? 

4.

 

Jak przebiega proces produkcji skór wtórnych? 

5.

 

Jakie  surowce  stosujemy  do  wytwarzania  materiałów  celulozowych  stosowanych 
w obuwnictwie? 

6.

 

Jakie operacje występują przy produkcji sztucznej skóry? 

7.

 

Jakie  inne  materiały  znalazły  zastosowanie  jako  zamienniki  skóry  naturalnej  w  procesie 
wytwarzania obuwia? 

 

4.1.3.

 

Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1  

Obejrzyj  film  dydaktyczny  przedstawiający  proces  produkcji  skór  wtórnych  i  nazwij 

operacje tam występujące.  
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem teoretycznym jednostki modułowej, 

2)

 

obejrzeć film dydaktyczny, 

3)

 

dokonać analizy filmu, 

4)

 

zanotować  informacje  prezentowane  w  filmie  (maszyny,  urządzenia,  surowce,  operacje 
technologiczne), 

5)

 

obejrzeć ponownie film, 

6)

 

zweryfikować i ewentualnie uzupełnić zapisany tekst, 

7)

 

zaprezentować ćwiczenie na forum grupy, 

8)

 

uczestniczyć w dyskusji na temat poprawności wykonania ćwiczenia. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

 

film dydaktyczny ilustrujący proces produkcji skór wtórnych, 

 

prospekty maszyn i urządzeń wykorzystywanych do produkcji skóry wtórnej, 

 

odtwarzacz, 

 

papier formatu A4, 

 

przybory do pisania, 

 

literatura zgodnie z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

 
Ćwiczenie 2  

Scharakteryzuj  proces  produkcji  sztucznej  skóry  na  podpodeszwy  z  materiałów 

celulozowych.  Wymień  surowce  potrzebne  do  jej  wytwarzania  i  omów  poszczególne 
operacje.  

 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

13 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem teoretycznym jednostki modułowej, 

2)

 

wymienić surowce stosowane do produkcji sztucznej skóry, 

3)

 

opisać operacje występujące podczas jej wytwarzania, 

4)

 

zaprezentować ćwiczenie na forum grupy, 

5)

 

uczestniczyć w dyskusji podsumowującej ćwiczenie. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−−−−

 

arkusze papieru A4, 

−−−−

 

przybory do pisania, 

−−−−

 

schematy i prospekty maszyn stosowanych w produkcji sztucznych skór, 

−−−−

 

literatura zgodnie z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

scharakteryzować produkcję skóry wtórnej? 

 

 

2)

 

wymienić surowce stosowane do produkcji skóry wtórnej? 

 

 

3)

 

omówić proces produkcji tworzyw skóropodobnych celulozowych? 

 

 

4)

 

scharakteryzować właściwości skóry wtórnej? 

 

 

5)

 

dokonać porównania właściwości tworzyw skóropodobnych  
kolagenowych i celulozowych? 

 

 

6)

 

określić zastosowanie powyŜszych tworzyw do produkcji obuwia? 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

14 

4.2. 

Charakterystyka  tworzyw  sztucznych  na  elementy  spodów 
obuwia 

 

4.2.1.  Materiał nauczania 

 

Stosowanie  tworzyw  termoplastycznych  do  produkcji  części  składowych  spodu  obuwia 

zostało  zapoczątkowane  w  latach  sześćdziesiątych.  Spowodowało  to  istotne  zmiany 
w technologii produkcji spodów obuwia.  

Gumy  i  tworzywa  sztuczne  przeznacza  się  głównie  do  produkcji  części  zewnętrznych 

spodu  obuwia,  a  więc:  podeszew,  obcasów,  wierzchników,  zelówek,  platform  i  otoków. 
Wynika  to  z  ich  właściwości,  gdyŜ  jak  wiadomo,  mają  one  bardzo  dobre  parametry 
wytrzymałościowe, natomiast niedostateczne właściwości higieniczne.  
Tworzywa sztuczne do produkcji podeszew 

W  produkcji  podeszew,  wykorzystuje  się  takie  tworzywa  sztuczne,  jak:  kauczuk 

termoplastyczny, polichlorek winylu, kopolimery etyleno-octanu winylu, poliuretany i inne. 
Polichlorek winylu (PCW)  

Polichlorek  winylu  naleŜy  do  najwcześniej  stosowanych  polimerów.  PCW  moŜna 

przetwarzać prawie wszystkimi dostępnymi obecnie metodami. W obuwnictwie stosuje się go 
głównie  do  formowania  spodów  obuwia  metodą  wtryskową.  Najczęściej  stosuje  się  PCW 
zmiękczony,  wymagający  wielu  dodatków  zmieniających  jego  właściwości.  Mieszanka 
stosowana do produkcji spodów składa się z polichlorku winylu, zmiękczaczy, stabilizatorów, 
napełniaczy,  barwników  i  dodatków  specjalnych.  Zmiękczacze  wpływają  na  obniŜenie 
twardości,  ale  podwyŜszają  odporność  na  niskie  temperatury  i  spręŜystość  wyrobu. 
W temperaturze  pokojowej  PCW  jest  materiałem  niezwykle  elastycznym,  natomiast  przy 
spadku temperatury, zwłaszcza poniŜej –15

o

C, staje się sztywny i łamliwy. 

 

Udoskonalonym  tworzywem  na  spody  jest  PCW  porowaty,  który  otrzymuje  się  przez 

dodatek  do  granulatu  od  0,5  do  3%  poroforów,  czyli  substancji,  które  w  określonych 
warunkach  ulegają  rozkładowi  z  wydzieleniem  duŜej  ilości  produktów  gazowych. 
Wprowadzając  odpowiednią  ilość  poroforów  moŜna  uzyskać  wypraski  o  niskiej  masie 
właściwej,  delikatnej  strukturze  i  duŜej  spręŜystości.  PCW  porowaty  charakteryzuje  się 
lepszymi  właściwościami  termoizolacyjnymi  i  lepszą  odpornością  na  niskie  temperatury. 
Spody  z  PCW  mają  duŜą  odporność  na  ścieranie,  ale  wykazują  niŜszą  odporność  na 
wielokrotne  zginanie  w  niskich  temperaturach  w  porównaniu  ze  skórą  naturalną.  W  celu 
poprawienia  właściwości  PCW  przeprowadza  się  jego  modyfikację  poliuretanem  lub 
kauczukiem nitrylowym w proporcji 2:1.  

Wady i zalety PCW przeznaczonego na spody obuwia przedstawiono w tabeli 3. 

 

Tabela 3. Wady i zalety PCW stosowanego na spody obuwia [6, s. 279] 

Zalety 

Wady 

Niska cena 
Łatwość formowania 
Dobra trwałość 
MoŜliwość 

modyfikacji 

innymi 

polimerami 
Dobra odporność na kwasy i zasady 

Tendencje do poślizgu podeszew twardych 
Pękanie 
Słaba odporność na niskie temperatury 
Nieprzydatność 

do 

cienkich 

spodów 

i wierzchników 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

15 

Spody  z  polichlorku  winylu  mogą  być  lite  (modyfikowane  dodatkiem  poliuretanu  lub 

kauczuku syntetycznego) oraz mikroporowate. Są one wykończane przez barwienie w masie 
lub przez lakierowanie powierzchniowe.  

Obecnie  następuje  systematyczny  spadek  zastosowania  PCW  na  spody  obuwia.  Wynika 

to z wad tego tworzywa (tabela 3), ale takŜe ze względów ekologicznych. PCW nie daje się 
utylizować  przez  spalanie,  poniewaŜ  wydziela  się  gazowy  HCl  i  następuje  zakwaszanie 
ś

rodowiska  (kwaśne  deszcze).  Ponadto  monomer  chlorku  winylu  ma  właściwości 

rakotwórcze.  Odpady  PCW  moŜna  jednak  wykorzystać  w  inny  sposób,  poprzez  dodanie, 
w postaci  zmielonego  regranulatu,  do  produkcji  elementów  spodowych  z  innych  tworzyw 
sztucznych.  
Poliuretan (PU) 

Poliuretany są ostatnio bardzo popularnym materiałem na spody obuwia. Ze względu na 

duŜe  moŜliwości  przetwórcze  poliuretanów  otrzymuje  się  spody  o  zróŜnicowanych 
właściwościach.  

Surowcami  do  produkcji  poliuretanów  są  polieterole  lub  poliestrole  i  izocyjaniany. 

W zaleŜności  od  metod  produkcji  znane  są  trzy  grupy  elastomerów  poliuretanowych: 
walcowane, termoplastyczne i lane.  

Elastomery poliuretanowe walcowane są produkowane w kolejnych etapach: 
 

Poliuretan 

_________________________________________________

 

liniowy → sieciowany→ wulkanizowany 
(plastomer)   

 

 

(elastomer) 

 
W końcowym etapie zachodzącej reakcji, po sieciowaniu, uzyskany produkt poddaje się 

wulkanizacji,  dodając  napełniacze  i  róŜne  składniki  polepszające  właściwości  tworzywa. 
Uzyskany  produkt  charakteryzuje  się  dobrymi  właściwościami  wytrzymałościowymi, 
wykazuje  wysoką  twardość  i  elastyczność  oraz  duŜą  odporność  na  ścieranie.  Znajduje 
zastosowanie  m.in.  na  wierzchniki  obcasowe.  W  handlu  spotyka  się  wiele  typów 
poliuretanów walcowanych, zarówno importowanych, jak i krajowych.  

Elastomery poliuretanowe termoplastyczne naleŜą do grupy spodów formowanych przez 

wtrysk  i  wytłaczanie.  Nie  wymagają  one  wulkanizacji.  Cechuje  je  znaczna  twardość, 
elastyczność  oraz  duŜa  odporność  na  ścieranie.  Powstające  w  produkcji  odpady  mogą  być 
ponownie wykorzystane. 

Elastomery poliuretanowe lane uzyskuje się przez zmieszanie specjalnie przygotowanych 

składników  ciekłych  i  wlanie  płynnej  masy  do  form.  Taka  technologia  nie  wymaga 
specjalnych  urządzeń  i  nie  jest  skomplikowana.  Do  tej  grupy  zalicza  się  materiały  uŜywane 
do  wyrobu  wierzchników  obcasowych  (np.  Vulkollan)  i  obcasów.  Vulkollan  na  wierzchniki 
produkowany jest w postaci płyt.  

Odmianą  poliuretanów  są  mikroporowate  elastomery  uretanowe  (MEU),  które 

charakteryzują  się  niską  masą  właściwą.  Porowate  elastomery  poliuretanowe  naleŜą  do 
elastomerów  lanych.  Otrzymuje  się  je  metodą  dwuetapową  z  dwóch  podstawowych 
składników.  Formowanie  jest  proste  i  nie  wymaga  skomplikowanych  maszyn.  Proces 
formowania odbywa się w temperaturze pokojowej i przy niskim ciśnieniu. Takie parametry 
pozwalają na zastosowanie form z tworzyw sztucznych, co stwarza moŜliwość częstej zmiany 
asortymentu produkcji.  

Pory  w materiale  z  poliuretanów  są  zamknięte  i  izolowane,  a  więc  podeszwy  są 

nieprzemakalne.  Tego  rodzaju  tworzywa  scharakteryzują  się  wysoką  odpornością  na 
ś

cieranie,  dobrymi  właściwościami  termoizolacyjnymi,  duŜą  wytrzymałością  na  wielokrotne 

zginanie.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

16 

Najczęściej  występującymi  wadami  formowanych  podeszew  PU,  które  uniemoŜliwiają 

ich wykorzystanie do obuwia, są: 

 

lepkość powłoki i nacieki, 

 

nieprawidłowe wykończenie obrzeŜy: ubytki, niedolewy i nadlewy, 

 

obtarcia oraz trwałe plamy i zabrudzenia na obrzeŜach, 

 

pęcherze  lub  skupiska  otworów  (w  elastomerach  porowatych),  które  obniŜają  wartość 
uŜytkową i estetyczną, 

 

róŜnice w odcieniach barwy między półparami jednej pary. 
Pomimo  wszystkich  swoich  zalet,  poliuretany  nie  są  ekologiczne,  poniewaŜ  wykonane 

z nich wyroby wydzielają freon, niszczący warstwę ozonową. Ponadto są one drogie i trudno 
je zutylizować.  
Kopolimer octanu winylu i etylenu  

Podeszwy  z  kopolimeru  etylenu  i  octanu  winylu  (OWE)  otrzymuje  się  w  wyniku 

kopolimeryzacji  tych  dwóch  monomerów.  Jeśli  zawartość  octanu  winylu  (OW)  wynosi 
5÷35%,  to  uzyskany  produkt  zalicza  się  do  Ŝywic  termoplastycznych  i  oznacza  EOW  lub 
EVA,  natomiast  przy  zawartości  35–60%  OW  otrzymuje  się  kopolimer  kauczukopodobny, 
elastomer znakowany OWE. Przez zmieszanie OWE z napełniaczami, środkami sieciującymi 
i  porotwórczymi  moŜna  uzyskać  materiał  o  niskiej  masie  właściwej,  będący  najlŜejszym 
materiałem na spody obuwia. Charakteryzuje się on duŜą elastycznością, jest mniej sztywny 
w  niskich  temperaturach  niŜ  spody  z  PCW,  w  normalnej  temperaturze  jest  sztywniejszy, 
a więc  lepiej  chroni  stopy.  Spody  obuwia  z  EVA  charakteryzują  się  duŜą  trwałością 
uŜytkową,  znaczną  lekkością,  mają  właściwości  amortyzujące,  niską  przewodność  cieplną 
oraz są odporne na chemikalia, benzynę i rozpuszczalniki organiczne. Zaletą kopolimeru jest 
moŜliwość wybarwienia w dowolnych kolorach i odcieniach.  

Tworzywo  to  nie  jest  szkodliwe  dla  zdrowia  ani  dla  środowiska  naturalnego,  dlatego 

stosuje się je do obuwia dziecięcego i sportowego. Spody EVA znalazły  takŜe zastosowanie 
do produkcji obuwia całorocznego wyjściowego. Mikroporowate kopolimery EVA stosuje się 
do produkcji obuwia letniego, sandałowego i plaŜowego.  
Kauczuki termoplastyczne (TR) 

Kauczuki  termoplastyczne  otrzymuje  się  w  procesie  kopolimeryzacji  butadienu  ze 

styrenem.  Kauczuki  termoplastyczne  w  normalnych  warunkach  zachowują  się  jak  typowe 
elastomery,  poddawane  ogrzewaniu  miękną  i  uzyskują  konsystencję  płynu.  Dają  się 
formować w temperaturze ok. 120

o

C metodą wtrysku lub wytłaczania. Przy produkcji spodów 

z kauczuków termoplastycznych zostaje wyeliminowany proces wulkanizacji, stosowany przy 
wytwarzaniu  gumy.  Po  ochłodzeniu  przechodzą  w  stan  stały.  Podeszwy  z  kauczuków 
termoplastycznych mogą być lite lub porowate. Są stosowane do wszelkiego rodzaju obuwia.  

Właściwości  fizykomechaniczne  podeszew  wykonanych  z  tworzyw  sztucznych 

przedstawiono w tabeli 4. 

Charakterystyczne  cechy  tych  materiałów,  z  uwzględnieniem  surowców  wyjściowych 

uŜytych  do  ich  produkcji,  metod  wytwarzania  i  przetwarzania,  oraz  zastosowanie  na 
podeszwy do określonych rodzajów obuwia przedstawiono w tabeli 5.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

17 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

18 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

19 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

20 

Tworzywa sztuczne do produkcji obcasów 

Zastosowanie tworzyw sztucznych do produkcji obcasów jest spowodowane łatwiejszym 

montaŜem,  brakiem  odpadów,  moŜliwością  otrzymywania  dowolnego  kształtu,  dowolnej 
kolorystyki,  duŜego  połysku,  obniŜeniem  kosztów  produkcji.  Poza  tym  obcasy  z  tworzyw 
sztucznych wykazują wysoką wytrzymałość.  

Do  produkcji  obcasów  z  tworzyw  sztucznych  najbardziej  odpowiedni  jest  polipropylen, 

otrzymywany  przez  polimeryzację  propylenu.  Polipropylen  charakteryzuje  się  niską 
gęstością,  duŜą  wytrzymałością  na  zginanie  oraz  wysoką  udarnością,  dzięki  czemu  spełnia 
wszystkie warunki dobrego tworzywa na obcasy. 

Dobrym  tworzywem  do  wyrobu  obcasów  jest  takŜe  wysokoudarowy  polistyren  (PS), 

który  charakteryzuje  się  wysoką  wytrzymałością  oraz  dobrą  przyczepnością  dla  barwnych 
powłok lakierowych.  

Niekiedy do produkcji obcasów uŜywa się poliamidów (PA), które jako tworzywo o duŜej 

twardości są stosowane do produkcji cienkich i wysokich obcasów damskich (szpilki). Dobre 
wyniki uzyskuje się przez zastosowanie poliuretanów do odlewania obcasów płaskich.    

W  zaleŜności  od  kształtu  i  wysokości  obcasów  do  ich  produkcji  stosowane  są  róŜne 

materiały.  Obcasy  niskie  wszelkiego  rodzaju  mogą  być  wykonane  ze  skór  garbowania 
roślinnego, drewna, gumy i tworzyw sztucznych. Obcasy niskie gumowe otrzymuje się z gum 
pełnych i mikroporowatych podeszwowych. 

Obcasy  szpilkowe  są  formowane  przez  wtrysk  z  tworzyw  termoplastycznych,  jak: 

polipropylen,  poliamid  i  polietylen.  Obcasy  słupkowe  wykonuje  się  z  polipropylenu  lub 
polistyrenu. 

Obcasy  z  tworzyw  sztucznych  mogą  być  obciągane  skórą  lub  innymi  materiałami, 

lakierowane  lub  metalizowane.  Obcasy  z  tworzyw  sztucznych  powinny  być  znakowane  na 
powierzchni miski nazwą lub symbolem oraz numerem wielkościowym. 

Niedopuszczalnymi  błędami  obcasów  surowych  bez  wykończenia  są  nadlewy 

i niedolewy  powyŜej  0,5  mm,  nierówności  powierzchni,  widoczne  linie  płynięcia  i  ślady 
obróbki mechanicznej.  
Tworzywa sztuczne do produkcji innych elementów spodowych 

Na wierzchniki stosuje się materiał wykazujący duŜą odporność na ścieranie i deformację 

przy ściskaniu oraz odpowiedni współczynnik tarcia, aby był zmniejszony poślizg, twardość 
w  granicach  o  80  do  98 

o

Sh.  W  zaleŜności  od  uŜytego  surowca  rozróŜnia  się  wierzchniki 

metalowe, gumowe i z tworzyw sztucznych.  

Wierzchniki  gumowe  otrzymuje  się  z  kauczuku  nitrylowego,  gumy  pełnej 

skóropodobnej.  Najlepsze  są  gumy  mocniej  wulkanizowane  w  celu  uzyskania  odpowiednio 
duŜej twardości.  

Na  małe  wierzchniki  z  tworzyw  sztucznych  najbardziej  nadają  się  elastomery 

poliuretanowe  termoplastyczne  o  duŜej  odporności  na  ścieranie  i  niskim  współczynniku 
tarcia.  Na  wierzchniki  średnie  i  duŜe  stosuje  się  gumy  pełne  formowane  oraz  Poligum  na 
wierzchniki  wykrawane  z  płyt.  Gumy  wierzchnikowe  wytwarza  się  na  bazie  kauczuku 
butadienowo-styrenowego  z  dodatkiem  napełniacza  aktywnego  i  zmiękczaczy.  Na 
wierzchniki  obcasowe  moŜna  zastosować  takŜe  kauczuki  termoplastyczne.  Wykazują  one 
wysoki wskaźnik odporności na ścieranie, odpowiednią twardość i niewielkie odkształcenia.  
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

21 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

 
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.  

1.

 

Jakie tworzywa sztuczne są stosowane do produkcji podeszew obuwia? 

2.

 

Jakie właściwości posiadają podeszwy z PCW i do jakiego rodzaju obuwia się je stosuje? 

3.

 

Jakie znasz rodzaje spodowych materiałów poliuretanowych? 

4.

 

Do jakiego rodzaju obuwia stosuje się podeszwy poliuretanowe? 

5.

 

Jakie surowce są wykorzystywane do produkcji podeszew poliuretanowych? 

6.

 

Jakie  surowce  wyjściowe  stosuje  się  do  produkcji  podeszew  z  kauczuków 
termoplastycznych i jak przebiega proces ich wytwarzania? 

7.

 

Czym róŜnią się poliuretany lane od mikroporowatych? 

8.

 

Jakie tworzywa sztuczne są wykorzystywane do produkcji obcasów? 

9.

 

Jakie  właściwości  powinny  posiadać  tworzywa  sztuczne  stosowane  do  produkcji 
wierzchników? 

10.

 

Jakie tworzywa sztuczne są stosowane do produkcji wierzchników obcasowych? 

11.

 

Jakie są niedopuszczalne wady podeszew i obcasów z tworzyw sztucznych? 

 

4.2.3. Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Porównaj właściwości fizyko-mechaniczne: 

 

polichlorku winylu litego i mikroporowatego, 

 

poliuretanów litych i mikroporowatych, 

przeznaczonych  na  spody  obuwia.  Do  realizacji  ćwiczenia  wykorzystaj  dane  zawarte 
w tabeli 4.  
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać 

się 

materiałem 

nauczania 

dotyczącym 

tworzyw 

sztucznych 

wykorzystywanych do produkcji elementów spodów obuwia, 

2)

 

przeanalizować treść ćwiczenia,  

3)

 

porównać właściwości fizyko-mechaniczne spodów z PCW, 

4)

 

porównać właściwości fizyko-mechaniczne spodów z PU, 

5)

 

określić, które materiały charakteryzują się korzystniejszymi właściwościami, 

6)

 

uzasadnić swój wybór, 

7)

 

zaprezentować pracę na forum grupy, 

8)

 

wziąć udział w dyskusji podsumowującej ćwiczenie. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−−−−

 

arkusz papieru A4, 

−−−−

 

przybory do pisania, 

−−−−

 

literatura zgodnie z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

22 

Ćwiczenie 2 

Scharakteryzuj wady podeszew poliuretanowych zauwaŜone podczas ich kontroli. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem teoretycznym dotyczącym podeszew poliuretanowych, 

2)

 

wybrać podeszwy, które posiadają wady powstałe w czasie produkcji, 

3)

 

scharakteryzować wady podeszew, 

3)

 

zaprezentować ćwiczenie na forum grupy, 

4)

 

zapoznać się z pracami innych grup, 

5)

 

wziąć udział w dyskusji podsumowującej ćwiczenie. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

−−−−

 

podeszwy poliuretanowe z róŜnymi wadami i ich odpowiedniki o najwyŜszej jakości, 

−−−−

 

slajdy lub przeźrocza obrazujące typowe wady podeszew poliuretanowych, 

−−−−

 

rzutnik przezroczy, 

−−−−

 

arkusze papieru A4, 

−−−−

 

przybory do pisania, 

−−−−

 

literatura zgodnie z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

scharakteryzować  surowce  do  produkcji  tworzyw  sztucznych  na 

spody obuwia? 

 

 

2)

 

rozróŜnić tworzywa sztuczne wykorzystane do produkcji elementów  

spodowych obuwia? 

 

 

3)

 

wymienić tworzywa sztuczne stosowane do produkcji obcasów? 

 

 

4)

 

scharakteryzować materiały stosowane do produkcji wierzchników? 

 

 

5)

 

rozróŜnić  i  scharakteryzować  najczęściej  występujące  wady 

materiałów na elementy spodowe obuwia? 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

23 

4.3. 

Charakterystyka wyrobów gumowych 

 

4.3.1.  Materiał nauczania 

 

Wyroby gumowe znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle obuwniczym. W rozdziale 

tym  zostaną  omówione  surowce  do  sporządzania  mieszanek  gumowych,  sposób  produkcji 
gumy oraz wady wyrobów gumowych.  
Surowce do produkcji gumy 

Wyroby gumowe stosowane w obuwnictwie uzyskuje się z mieszaniny, której głównym 

składnikiem  jest  kauczuk  z  dodatkiem  substancji  wulkanizujących,  przyspieszaczy 
wulkanizacji i jej aktywatorów, napełniaczy, substancji porotwórczych. 
Kauczuki 

Głównym składnikiem gumy jest kauczuk naturalny lub syntetyczny. Kauczuk naturalny 

otrzymuje  się  z  mleczka  kauczukowego  drzew  kauczukowych,  rosnących  w  krajach 
o klimacie  tropikalnym.  Z  mleczka  kauczukowego,  na  drodze  koagulacji,  wytrąca  się 
kauczuk, który w zaleŜności od metody obróbki występuje w postaci płyt lub arkuszy.  

Kauczuk  ma  zdolność  rozpuszczania  się  w  benzynie,  czterochlorku  węgla  i  innych 

rozpuszczalnikach.  PowyŜszą  właściwość  wykorzystuje  się  do  produkcji  kleju.  Największe 
praktyczne  znaczenie  ma  zmiana  właściwości  kauczuku  naturalnego  podczas  ogrzewania  go 
z siarką  lub  związkami  wydzielającymi  siarkę.  Proces  ten  nazywa  się  wulkanizacją,  a  jego 
istota polega na wbudowaniu siarki do cząsteczki kauczuku. Otrzymany w ten sposób produkt 
nosi nazwę gumy. Kauczuk naturalny pod  wpływem wulkanizacji traci lepkość, nie mięknie 
w temperaturach  pokojowych  i  nie  twardnieje  w  niskich,  nie  chłonie  wody,  jest  odporny  na 
oleje i rozpuszczalniki organiczne.  

Olbrzymi  rozwój  przemysłu  gumowego  i  niedobór  kauczuku  naturalnego  spowodował 

rozwój  produkcji  kauczuku  syntetycznego.  Kauczuki  syntetyczne  nie  tylko  nie  ustępują 
wyrobom  z  kauczuku  naturalnego,  lecz  znacznie  go  przewyŜszają  wieloma  właściwościami 
uŜytkowymi.  W  zaleŜności  od  surowca  uŜytego  do  produkcji  kauczuku  syntetycznego 
moŜemy 

wyróŜnić 

kauczuki: 

butadienowo-styrenowe, 

butadienowo-akrylonitrylowe, 

chloroprenowe, butadienowe, izoprenowe.  

Kauczuk  butadienowo-styrenowy  (KBS)  jest  produktem  polimeryzacji  butadienu 

i styrenu.  KBS  jest  trudno  rozpuszczalny  w  rozpuszczalnikach  organicznych.  Produkty  jego 
wulkanizacji  charakteryzują  się  duŜą  wytrzymałością  na  ścieranie.  Kauczuk  KBS 
o zawartości  styrenu  powyŜej  50%,  dodawany  do  mieszanki  gumowej  podwyŜsza  twardość 
gumy,  jej  wytrzymałość  na  ścieranie  i  wielokrotne  zginanie.  Kauczuk  KBS  stosowany  na 
spody obuwia nosi nazwę Buna S lub kauczuk SBR, Europrene, Ker 1500 (produkt polski). 

Kauczuk  butadienowo-akrylonitrylowy  (KBN)  uzyskuje  się  w  wyniku  polimeryzacji 

butadienu  i  nitrylu  kwasu  akrylowego.  Wykazuje  on  duŜą  odporność  na  działanie  olejów 
i benzyny. Jest stosowany jako składnik klejów i spotykany w handlu pod nazwami: Buna N, 
kauczuk NBR, Perbunan N. 

Kauczuk chloroprenowy uzyskuje się przez polimeryzację chloroprenu. W zaleŜności od 

sposobu  polimeryzacji  uzyskuje  się  produkty  miękkie,  plastyczne,  podobne  do  kauczuku 
naturalnego  lub  produkty  twarde,  przypominające  mocno  zwulkanizowany  kauczuk 
naturalny.  Ten  rodzaj  kauczuku  utwardza  się  bez  wulkanizacji  i  spotyka  w  handlu  pod 
nazwami: Neopren, Switprene, Perbunan C.  

Kauczuk  butadienowy  (KB)  jest  produktem  polimeryzacji  butadienu  i  wykazuje  dobre 

właściwości  wytrzymałościowe.  Spody  gumowe  wykonane  z  kauczuku  KB  mają  wysoką 
odporność  na  zuŜycie,  są  odporne  na  niskie  temperatury,  co  pozwala  na  formowanie 
podeszew  cienkich,  lekkich  i  tanich.  Jest  on  dodawany  do  innych  kauczuków  i  często 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

24 

stosowany do wyrobu podeszew z gumy pełnej. W handlu występuje pod nazwami: Buna BT, 
Synpol, Krynol, Ker 8512 (produkt polski). 

Kauczuk  izoprenowy  (KI)  budową  przypomina  kauczuk  naturalny.  Wszelkie  wyroby 

z kauczuku KI mają duŜą wytrzymałość na rozciąganie. W mieszankach gumowych wykazuje 
duŜą  płynność  i  dobrze  wypełnia  formy,  co  ułatwia  jego  przetwórstwo.  Kauczuk  KI  jest 
stosowany  do  formowania  spodów  gumowych  pełnych  i  porowatych  w  kolorach  jasnych 
i pastelowych.  
Środki do sporządzania mieszanek gumowych 

Surowy  kauczuk  poddany  długotrwałemu  walcowaniu  traci  stopniowo  właściwości 

elastyczne  i  staje  się  coraz  bardziej  plastyczny,  lepki  i  kleisty.  W  celu  otrzymania  wyrobów 
gumowych o określonych właściwościach do kauczuku dodaje się: 

 

Ś

rodki wulkanizujące – substancje zdolne wchodzić w chemiczne reakcje z kauczukiem 

w  kierunku  tworzenia  gumy;  jest  to  przewaŜnie  siarka  lub  jej  związki. W  zaleŜności  od 
ilości uŜytej do wulkanizacji siarki, otrzymuje się gumy miękkie (do 2% siarki) lub gumy 
podeszwowe twarde (do 3,5%). Jeśli kauczuk zawiera 30% siarki, to otrzymujemy ebonit. 

 

Napełniacze – stosowane w celu nadania wyrobom gumowym określonych właściwości. 
RozróŜnia  się  napełniacze  aktywne,  takie  jak  sadza,  krzemionka,  biel  cynkowa,  które 
poprawiają  właściwości  mechaniczne  wyrobów  i  napełniacze  nieaktywne  (kreda,  talk), 
które obniŜają cenę wyrobu.  

 

Zmiękczacze  –  są  wprowadzane  do  mieszanki  gumowej  w  celu  zapewnienia 
równomiernego  wymieszania  napełniaczy  z  kauczukiem,  zwiększenia  plastyczności 
mieszanki  i  ułatwienia  jej  obróbki.  Wykorzystuje  się  w  tym  celu  oleje  roślinne 
i zwierzęce, parafinę, kalafonię lub przetwory naftowe.  

 

Antyutleniacze  –  substancje  chroniące  wyroby  gumowe  przed  starzeniem,  które 
powoduje  twardnienie,  kruchość  i  pękanie  gum.  Do  środków  tych  naleŜą  np.  fenole, 
aminy i ich pochodne. 

 

Ś

rodki porotwórcze – stosowane przy produkcji gumy porowatej. Są to substancje, które 

pod wpływem temperatury w czasie wulkanizacji rozkładają się z wydzieleniem róŜnych 
gazów. W wyniku tego rozkładu w gumie tworzą się pory wypełnione gazami.  

 

Barwniki i pigmenty – stosowane w celu nadania gumie róŜnej barwy. Substancje te nie 
ulegają  rozkładowi  ani  zmianom  w  czasie  wulkanizacji.  Najczęściej  stosuje  się  biel 
tytanową, czerwień Ŝelazawą, ultramarynę.  

 

Regenerat – produkt otrzymywany z zuŜytej gumy lub jej odpadów. Regenerat zastępuje 
część kauczuku w mieszankach; jego dodatek polepsza właściwości mieszanki gumowej. 
Niekiedy  dodaje  się  wraz  z  regeneratem  pyłu  gumowego,  będącego  produktem 
odpadowym przy ścieraniu gumy.  

Produkcja gumy na elementy spodu obuwia 

Receptury  zestawów  mieszanek  gumowych  do  wyrobów  obuwniczych  są  róŜne, 

w zaleŜności od rodzaju wyrobu. Dla niektórych rodzajów gum liczba składników wynosi od 
10÷12.  Ilość  kauczuku  dodawanego  do  gumy  na  spody  obuwia  wynosi  20÷60%  w  stosunku 
do  całkowitej  masy  mieszanki.  Najczęściej  dodaje  się  ok.  45%  kauczuku  (głównie  KBS), 
w tym  zawartość  regeneratu  wynosi  do  15%.  W  stosunku  do  innych  gum  ilość  wypełniaczy 
w gumach obuwiowych jest nieznaczna i wynosi 30÷35%.  

Gumę  moŜna  otrzymywać  w  postaci  litej  lub  porowatej.  Produkcję  gumy  spodowej 

przedstawiono na schemacie (rys. 2). 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

25 

 
 

 

 
 
 
 
 
 
 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 2. Podstawowe czynności przy produkcji gumy spodowej [6, s. 260] 

 

Przygotowanie  surowców  mieszanki.  Mieszanka  gumowa  składa  się  z  produktów 

o zróŜnicowanych stanach skupienia i rozdrobnienia, dlatego naleŜy je poddać odpowiedniej 
obróbce (np. suszeniu, przesiewaniu, rozdrobnieniu, plastyfikacji).  

Sporządzanie  mieszanki  gumowej  odbywa  się  na  podstawie  ustalonej  receptury.  Przy 

sporządzaniu mieszanki na spody obuwia najpierw do kauczuku dodaje się regenerat wraz ze 
zmiękczaczami,  dalej  przyspieszaczy,  aktywatorów,  barwników,  napełniaczy  i substancji 
porotwórczych.  Pod  koniec  dodaje  się  siarki  w  celu  częściowej  wulkanizacji.  Całość  miesza 
się  w  mieszarkach  lub  walcarkach  przez  około  10  minut.  Po  zakończeniu  walcowania  gumę 
studzi się, pudruje i pozostawia na jedną dobę do odleŜenia przed dalszą przeróbką. 

Formowanie  półproduktu  gumowego  jest  uzaleŜnione  od  przeznaczenia.  Do  celów 

obuwniczych przygotowuje się na kalandrach surowe płyty  gumowe odpowiedniej  grubości. 
Zdjętą  z  kalandra  wstęgę  półwyrobu  pudruje  się  talkiem  i  wycina  wyprofilowane  elementy. 
Podeszwy wycina się w poprzek kalandrowanej wstęgi w celu uzyskania lepszego wydłuŜenia 
w kierunku wzdłuŜnym oraz zwiększenia odporności na wielokrotne zginanie. 

Wulkanizacja  jest  procesem  zmieniającym  właściwości  mieszanek  gumowych 

w wyniku  reakcji  między  kauczukiem  i  siarką.  Wulkanizację  gumowych  wyrobów  na  spody 
obuwia przeprowadza się w prasach w podwyŜszonej temperaturze.  
Gumy porowate 

Otrzymywanie  gum  porowatych  odbywa  się  podobnie  jak  gum  litych.  Przy  produkcji 

gumy porowatej do mieszanki gumowej dodaje się środki porotwórcze w ilości od 2 do 8%. 
Przy  wulkanizacji  wyrobów  porowatych  istotne  jest,  aby  rozpad  substancji  porotwórczej 
wyprzedzał  utratę  plastyczności  wyrobu.  Do  uzyskania  materiałów  porowatych  stosuje  się 
wulkanizację metodą wzrostu i metodą zmiennego ciśnienia.  

Przygotowanie 

surowców i materiałów 

sortowanie, rozdrabnianie 

Sporządzanie mieszanek 

gumowych 

dodawanie do uplastycznionego 

kauczuku składników mieszanki 

Formowanie 

półwyrobów z mieszanki 

kalandrowanie, wytłaczanie, 

walcowanie 

Wulkanizacja 

wyrobów gumowych 

Wykończanie wyrobów 

obcinanie wylewów, malowanie 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

26 

Metoda wzrostu polega na tym, Ŝe do form wkłada się półprodukt mniejszy od objętości 

wgłębień  matrycy.  Substancje  porotwórcze  obecne  w  mieszance  gumowej  ulegają 
rozkładowi,  powodując  wzrost  jej  objętości.  Po  dokładnym  wypełnieniu  formy,  mieszanka 
gumowa ulega wulkanizacji. 

Przy  metodzie  zmiennego  ciśnienia  dodaje  się  mieszankę  gumową  w  ilości  większej  od 

objętości  wgłębień  matrycy.  Po  umieszczeniu  w  prasie  wulkanizacyjnej  najpierw  stosuje  się 
ciśnienie  wysokie,  które  powoduje,  Ŝe  półprodukt  wypełnia  dokładnie  wgłębienia  matrycy, 
a po  obniŜeniu  ciśnienia  następuje  rozsunięcie  się  ścianek  matrycy,  wzrost  pojemności 
gniazd,  objętość  mieszanki  kauczukowej  wzrasta,  poniewaŜ  ciśnienie  w  jej  wnętrzu  jest 
większe od zewnętrznego. Taka wulkanizacja odbywa się przy niskim ciśnieniu. 

W  celu  uzyskania  cienkich  arkuszy  gum  porowatych,  wulkanizację  przeprowadza  się 

w blokach, a następnie bloki te dwoi się na arkusze o wymaganej grubości.  

Gumy  porowate  są  lekkie,  wygodne  w  noszeniu,  mają  mniejszą  przewodność  ciepła 

i wykazują duŜą elastyczność i odporność na ścieranie. 

Wszystkie  wyroby  porowate  po  ochłodzeniu  są  poddawane  obróbce  termicznej  w  temp. 

100÷110

o

C w ciągu 3 h, w celu zmniejszenia skurczu powierzchniowego w czasie produkcji 

obuwia.  

Przy  wyrobie  gum  mikroporowatych  i  obcasów,  oprócz  kalandrowania,  stosuje  się 

wytłaczanie na prasach ślimakowych. 

Rodzaje wyrobów gumowych stosowanych w obuwnictwie 
Wyroby gumowe stosowane na spody obuwia dzieli się w zaleŜności od: 

 

przeznaczenia – na podeszwy, obcasy, wierzchniki obcasowe, 

 

kształtu – na arkusze, elementy wytłaczane i formowane, 

 

struktury – na pełne (monolitowe), porowate (mikrokomórkowe), 

 

rodzaju  gumy  –  na  wyroby  zwykłe  z  porami  i  bez  porów,  wyroby  skóropodobne 
porowate, porowate z napełniaczami z włókien, transparentowe, 

 

barwy – czarne i kolorowe.  
Na  podeszwy  gumowe  pełne  stosuje  się  wyroby  w  arkuszach  lub  w  gotowych  formach 

profilowanych lub nie profilowanych. Do nich zalicza się płyty podeszwowe transparentowe 
otrzymywane z kauczuku syntetycznego i naturalnego. W handlu występują jako transparent 
jasny i ciemny w postaci arkuszy o wymiarach 650x650 mm. 

Do  najwaŜniejszych  gum  porowatych  na  podeszwy  zalicza  się:  tunigum,  poligum, 

polanit, styrogum i durogum. 

Tunigum  zwany  inaczej  Tuniskórem,  jest  gumą  porowatą,  twardą,  skóropodobną, 

z wypełnieniem  włóknistym.  Produkuje  się  go  w  postaci  płyt  podeszwowych  zwykłych 
i lakierowanych,  o  grubości  2,5÷3,5  mm  dla  Tunigumu  lakierowanego  oraz  2,5÷4,5  mm  dla 
zwykłego. Występuje najczęściej w kolorze brązowym i beŜowym. 

Poligum jest produkowany na bazie kauczuku KBS z dodatkiem składników nadających 

produktowi duŜą trwałość i małą ścieralność. Produkt handlowy ma 3÷8 mm grubości, a jego 
powierzchnia często jest ryflowana. 

Polanit  jest  gumą  porowatą,  podobną  do  Poligumu.  Produkowany  jako  gumy 

podeszwowe, obcasowe i podsuwkowe o róŜnych grubościach. 

Styrogum  jest  gumą  porowatą  miękką,  występującą  w  handlu  w  postaci  płyt 

podeszwowych i obcasowych. Jest on jednostronnie lub dwustronnie deseniowany. Wymiary 
wytwarzanych  płyt  -  740x50  mm.  Grubość  płyt  zaleŜy  od  przeznaczenia,  dla  płyt 
podeszwowych  wynosi  5÷8  mm,  a  obcasowych  10÷16  mm.  Styrogum  wykazuje  małą  masę 
właściwą  i  jest  jedną  z  najlŜejszych  gum  porowatych.  Jest  mało  odporny  na  ścieranie,  ale 
wystarczająco wytrzymały na rozciąganie.  

Durogum  to  guma  porowata  o  średniej  odporności  na  ścieranie.  Grubość  płyt 

podeszwowych i obcasowych jest podobna jak przy Styrogumie. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

27 

Właściwości  technologiczne  niektórych  gum  litych  i  porowatych  przedstawiono 

w tabeli 6.  
 

Tabela 6. Właściwości fizyko-mechaniczne niektórych gum [5, s. 248] 

Nazwa 

Masa właściwa 

[g/cm

3

Twardość w 

o

Sh 

minimum

*) 

Wytrzymałość 
na rozciąganie 

[daN/cm

2

WydłuŜenie 

względne 

[%] 

Odporność na 

ś

cieranie

**) 

[cm

3

Wibram 
Transparent 

1,4 
1,31 

75 
75 

70÷120 
120÷180 

200÷300 
300÷400 

1,35 
2,26 

Poligum 
Durogum 
Styrogum 
Tunigum 

1,0÷1,2 
0,6÷0,8 
0,3÷0,5 
0,9÷1,1 

85 
65 
40 
85 

70÷120 
40÷80 
25÷40 
80÷130 

200÷300 
200÷300 
150÷300 
200÷270 

1,00 
0,45 
0,30 
0,85 

*)  o

Sh  –  stopnie  twardości  wg  Shore’a  –  umowne  określenie  twardości,  w  której  ze  wzrostem  liczby  wzrasta 

twardość, 

**) 

Odporność  na  ścieranie  podano  porównawczo  w  liczbach  względnych,  przyjmując  odporność  ścierania 

poligumu za 1 

 

4.3.1.4. Wady materiałów gumowych na spody obuwia 

 

Zanieczyszczenia  ciałami  obcymi  –  są  widoczne  na  powierzchni  w  postaci  cząsteczek 
metalu,  drewna,  piasku  itp.  Spowodowane  są  niedokładnym  sporządzeniem  mieszanki 
gumowej.  

 

Pęcherze  powietrza,  wklęśnięcia,  pory  na  powierzchni  wyrobów  gotowych  i  wewnątrz 
nich  –  powstają  przy  nadmiernej  wilgotności  składników  mieszanki,  nierównomiernym 
ich wymieszaniu. 

 

Nierówna  powierzchnia,  wgniecenia,  załamania,  wŜery,  szorstkość  –powstają  na  skutek 
stosowania grubo zmielonych sproszkowanych składników mieszanki. 

 

Nierówna  barwa,  brud  powierzchniowy,  plamy  –  powstają  na  skutek  niedokładnego 
zmielenia  i  wymieszania  pigmentów,  brudnych  matryc,  zanieczyszczenia  mieszanki 
gumowej tłuszczem 

 

Wykwity  siarki  –  powstają  jako  drobne  kryształki  jasnoŜółtego  nalotu  w  przypadku 
niedowulkanizowania wyrobu i słabego związania z kauczukiem. 

 

Niedowulkanizowanie  –  charakteryzuje  się  miękkością  i  plastycznością,  a  wynika 
z niewystarczającej  ilości  dodawanej  siarki,  przyspieszaczy  wulkanizacji,  stosowania 
zbyt krótkiego czasu, niskiej temperatury.  

 

Przewulkanizowanie  –  charakteryzuje  się  nadmierną  twardością  i  niekiedy  łamliwością. 
Wynika  z  nadmiaru  dodanej  siarki,  przyspieszaczy  wulkanizacji,  stosowania  zbyt 
długiego czasu i wysokiej temperatury.  

 

Charakterystyczne  cechy  materiałów  gumowych,  z  uwzględnieniem  surowców 

wyjściowych  uŜytych  do  ich  produkcji,  metod  wytwarzania  i  przetwarzania,  oraz 
zastosowanie na podeszwy do określonych rodzajów obuwia przedstawiono w tabeli 7.

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

28 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

29 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

30 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

31 

4.3.2. Pytania sprawdzające 
 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.

 

Jakie surowce są wykorzystywane do produkcji gumy? 

2.

 

Jak dzielimy kauczuki? 

3.

 

Jaką rolę spełniają środki wulkanizujące w mieszankach gumowych? 

4.

 

Jak przebiega proces produkcji gumy na spody obuwia? 

5.

 

W jaki sposób uzyskuje się gumy porowate? 

6.

 

W jakiej postaci produkuje się materiały gumowe? 

7.

 

Jakie nazwy noszą gumy pełne najczęściej stosowane w przemyśle obuwniczym? 

8.

 

Do jakiego rodzaju obuwia stosuje się gumy pełne? 

9.

 

Jakie gumy porowate najczęściej wykorzystuje się do produkcji podeszew obuwia? 

10.

 

Do  wytwarzania  jakiego  rodzaju  obuwia  stosujemy  poszczególne  gatunki  gum 
porowatych? 

11.

 

Jakie wady występują najczęściej w wyrobach gumowych?  

 
4.3.3. Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Obejrzyj  film  dydaktyczny  przedstawiający  proces  produkcji  gumy  i  nazwij  operacje 

i procesy tam występujące.  
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem teoretycznym jednostki modułowej, 

2)

 

obejrzeć film dydaktyczny, 

3)

 

dokonać analizy filmu, 

4)

 

zanotować  informacje  prezentowane  w  filmie  (surowce,  operacje,  procesy,  maszyny, 
urządzenia, itp.), 

5)

 

obejrzeć ponownie film, 

6)

 

zweryfikować i ewentualnie uzupełnić zapisany tekst, 

7)

 

zaprezentować ćwiczenie na forum grupy, 

8)

 

uczestniczyć w dyskusji na temat poprawności wykonania ćwiczenia. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

 

film dydaktyczny ilustrujący proces produkcji gumy, 

 

prospekty maszyn i urządzeń wykorzystywanych do produkcji gumy, 

 

odtwarzacz, 

 

papier formatu A4, 

 

przybory do pisania, 

 

literatura zgodnie z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

32 

Ćwiczenie 2 

Wybierz spośród próbek materiałów spodowych te, które są wykonane z gumy. Dokonaj 

podziału próbek gumowych na lite i porowate. Scharakteryzuj je.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem nauczania jednostki modułowej, 

2)

 

wyselekcjonować próbki gumowe,  

3)

 

dokonać podziału wybranych próbek na gumy lite i porowate, 

4)

 

dokonać charakterystyki gum litych i porowatych, 

5)

 

zaprezentować pracę na forum grupy. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

 

poradnik dla ucznia, 

 

próbki  materiałów  spodowych  wykonana  z  róŜnego  rodzaju  materiałów  (poliuretanowe, 
poliamidowe,  z  tworzyw  sztucznych  kolagenowych,  celulozowych,  PCW,  gumy 
porowatej i pełnej),  

 

arkusze papieru A4, 

 

przybory do pisania, 

 

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia. 

 
Ćwiczenie 3 

Wyselekcjonuj  spośród  próbek  materiałów  gumowych  te,  które  posiadają  wady 

i scharakteryzuj je. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem nauczania dotyczącym wyrobów gumowych, 

2)

 

wybrać materiały posiadające wady, 

3)

 

scharakteryzować występujące wady, 

4)

 

zaprezentować ćwiczenie na forum grupy, 

5)

 

uczestniczyć w dyskusji podsumowującej ćwiczenie. 

 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

 

materiały gumowe pełnowartościowe i z wadami, 

 

arkusze papieru, 

 

przybory do pisania, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 4 

Rozpoznaj materiały, z jakich zostały wykonane elementy spodów obuwia.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)

 

zapoznać się z materiałem nauczania jednostki modułowej, 

2)

 

wybrać elementy spodów obuwia, 

3)

 

nazwać materiały z jakich zostały wykonane, 

4)

 

dokonać samooceny wykonanej pracy,  

5)

 

zaprezentować efekty swojej pracy na forum grupy. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

33 

WyposaŜenie stanowiska pracy: 

 

elementy spodów obuwia wykonane z róŜnych materiałów, 

 

przybory do pisania, 

 

kartki papieru formatu A4, 

 

linijka, gumka, 

 

literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia. 

 

4.3.4. Sprawdzian postępów  

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1)

 

wymienić surowce stosowane do produkcji materiałów gumowych? 

 

 

2)

 

scharakteryzować proces produkcji gumy pełnej i porowatej? 

 

 

3)

 

podać nazwy wyrobów gumowych pełnych i porowatych? 

 

 

4)

 

scharakteryzować poszczególne rodzaje wyrobów gumowych? 

 

 

5)

 

podać 

zastosowanie 

poszczególnych 

rodzajów 

materiałów 

gumowych? 

 

 

6)

 

scharakteryzować 

najczęściej 

występujące 

wady 

wyrobów 

gumowych? 

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

34 

5.  SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ 

 
INSTRUKCJA DLA UCZNIA 

1.

 

Przeczytaj uwaŜnie instrukcję. 

2.

 

Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 

3.

 

Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 

4.

 

Test zawiera 20 zadań o róŜnym stopniu trudności. Są to zadania wielokrotnego wyboru.  

5.

 

Za kaŜdą poprawną odpowiedź moŜesz uzyskać 1 punkt.  

6.

 

Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. Dla kaŜdego zadania podane 
są cztery moŜliwe odpowiedzi: a, b, c, d. Tylko jedna odpowiedź jest poprawna; wybierz 
ją i zaznacz kratkę z odpowiadającą jej literą znakiem X.  

7.

 

Staraj  się  wyraźnie  zaznaczać  odpowiedzi.  JeŜeli  się  pomylisz  i  błędnie  zaznaczysz 
odpowiedź, otocz ją kółkiem i zaznacz odpowiedź, którą uwaŜasz za poprawną.  

8.

 

Test  składa  się  z  14  zadań  z  poziomu  podstawowego  oraz  6  zadań  z  poziomu 
ponadpodstawowego  i  te  mogą  przysporzyć  Ci  trudności,  gdyŜ  są  one  na  poziomie 
wyŜszym niŜ pozostałe (dotyczy to zadań o numerach od 15 do 20).  

9.

 

Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonania zadania. 

10.

 

Kiedy  udzielenie  odpowiedzi  będzie  Ci  sprawiało  trudności,  wtedy  odłóŜ  jego 
rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 

11.

 

Po  rozwiązaniu  testu  sprawdź  czy  zaznaczyłeś  wszystkie  odpowiedzi  na  KARCIE 
ODPOWIEDZI. 

12.

 

Na rozwiązanie testu masz 45 minut.  

Powodzenia! 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

35 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 

 
1.

 

Podstawowe surowce stosowane do produkcji skóry wtórnej to 
a)

 

odpady skór garbowanych i lateksy kauczuku naturalnego lub syntetycznego. 

b)

 

odpady skór garbowanych i alkoholowe roztwory kauczuku. 

c)

 

kauczuki syntetyczne i środki zmiękczające. 

d)

 

Ŝ

ywice syntetyczne i wulkanizatory. 

 

2.

 

Zastosowanie emulgatorów do produkcji skóry wtórnej pozwala na 

a)

 

polepszenie elastyczności wyrobu. 

b)

 

zwiększenie jego właściwości wytrzymałościowych. 

c)

 

ułatwienie przenikania zmiękczaczy do środka wiąŜącego. 

d)

 

zmniejszenie wodoodporności wyrobu. 

 

3.

 

Skóry wtórne znalazły zastosowanie do wytwarzania 
a)

 

podeszew, podsuwek i cholewek. 

b)

 

podpodeszew, zakładek, podsuwek i składek obcasowych. 

c)

 

składek obcasowych i cholewek. 

d)

 

obcasów i podnosków. 

 

4.

 

Ś

rodkiem wiąŜącym przy produkcji tworzyw skóropodobnych celulozowych jest 

a)

 

lateks kauczuku chloroprenowego. 

b)

 

emulsja polioctanu winylu. 

c)

 

Ŝ

ywice butadienowo-styrenowe. 

d)

 

poliuretany. 

 

5.

 

Podeszwy z PCW wytwarza się poprzez 

a)

 

wycinanie. 

b)

 

wtrysk. 

c)

 

nalewanie. 

d)

 

rozkrój. 

 

6.

 

Ś

rodki dodawane do PCW w celu poprawienia jego elastyczności noszą nazwę 

a)

 

poroforów. 

b)

 

zmiękczaczy. 

c)

 

napełniaczy. 

d)

 

stabilizatorów. 

 

7.

 

Wulkanizacją nazywamy proces 
a)

 

wbudowania siarki w kauczuk. 

b)

 

ogrzewania i walcowania surowego kauczuku. 

c)

 

rozpuszczania kauczuku w rozpuszczalnikach organicznych. 

d)

 

koagulowania roztworów kauczukowych. 

 

8.

 

Poligum produkuje się w formie 

a)

 

gotowych elementów. 

b)

 

formowanych płyt. 

c)

 

bloków. 

d)

 

długich wstęg. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

36 

9.

 

Kauczuki termoplastyczne na podeszwy obuwia to kopolimery 

a)

 

styrenu i octanu winylu. 

b)

 

butadienu i styrenu. 

c)

 

butadienu i octanu winylu. 

d)

 

styrenu i etylenu. 

 
10.

 

Obcasy słupkowe wytwarza się z  

a)

 

poliamidów. 

b)

 

polipropylenu lub polistyrenu. 

c)

 

poliuretanów. 

d)

 

skóry wtórnej. 

 

11.

 

Jako środki wulkanizujące stosuje się  

a)

 

siarkę i jej związki. 

b)

 

wodę. 

c)

 

rozpuszczalniki organiczne. 

d)

 

związki magnezu. 

 

12.

 

Nadmierna twardość i łamliwość to wady gumy wynikające z 

a)

 

niedowulkanizowania. 

b)

 

przewulkanizowania. 

c)

 

niedostatecznej ilości środka wulkanizującego. 

d)

 

niewystarczającej ilości przyspieszaczy wulkanizacji.  

 

13.

 

Poligum znajduje zastosowanie do produkcji podeszew do obuwia 
a)

 

sportowego. 

b)

 

dziecięcego. 

c)

 

wiosenno-letniego młodzieŜowego. 

d)

 

całorocznego we wszystkich grupach wiekowych. 

 
14.

 

Podeszwy ze styrogumu wytwarza się poprzez 

a)

 

wtrysk. 

b)

 

odlewanie. 

c)

 

wycinanie i dwojenie. 

d)

 

wycinanie z płyt. 

 

15.

 

Powierzchnia uŜytkowa skór wtórnych w I gatunku powinna wynosić  
a)

 

50%. 

b)

 

65%. 

c)

 

75%. 

d)

 

95%. 

 

16.

 

Polichlorek winylu porowaty charakteryzuje się  
a)

 

duŜą odpornością na zginanie w niskich temperaturach. 

b)

 

duŜą spręŜystością i niską masą właściwą. 

c)

 

małą spręŜystością i niską masą właściwą 

d)

 

duŜą spręŜystością i wysoką masą właściwą. 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

37 

17.

 

Substancje  dodawane  do  mieszanek  gumowych  w  celu  zwiększenia  ich  porowatości 
nazywamy 
a)

 

plastyfikatorami. 

b)

 

poroforami. 

c)

 

antyutleniaczami. 

d)

 

napełniaczami. 

 

18.

 

Wulkanizację gotowych wyrobów gumowych przeprowadza się w 
a)

 

mieszarkach. 

b)

 

walcarkach. 

c)

 

ogrzewanych prasach. 

d)

 

prasach chłodzonych. 

 

19.

 

Kopolimer  etylenu  i  octanu  winylu  ma  właściwości  kauczukopodobne,  jeśli  zawartość 

octanu winylu w kopolimerze wynosi 
a)

 

10–20%. 

b)

 

25–35%. 

c)

 

35–60%. 

d)

 

45–55%.  

 

20.

 

W celu otrzymania gum podeszwowych twardych do wulkanizowanego kauczuku naleŜy 

dodać siarkę w ilości 
a)

 

do 1%. 

b)

 

do 2%. 

c)

 

do 3,5%. 

d)

 

do 5%.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

38 

KARTA ODPOWIEDZI 

 

Imię i nazwisko ................................................................................................... 
 

Określanie materiałów na spody obuwia  
 

Zakreśl poprawną odpowiedź. 
 

Nr 

zadania 

Odpowiedź 

Punktacja 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

11 

 

12 

 

13 

 

14 

 

15 

 

16 

 

17 

 

18 

 

19 

 

20 

 

Razem: 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

39 

6. LITERATURA 

 
1.

 

Borzeszkowski A., Borzeszkowski W., Persz T.: Obuwnictwo przemysłowe. Cz. I. WSiP, 
Warszawa 1983 

2.

 

Cholewa  E.,  Kamińska  I.,  Opuchowski  J.,  Palla  W.,  Trześniowski  W.:  Nowoczesne 
metody produkcji obuwia. WNT, Warszawa 1973 

3.

 

Grabkowski  M.:  Technika  wytwarzania  obuwia.  T.1.  Politechnika  Radomska,  Radom 
2000 

4.

 

Lasek W.: Materiałoznawstwo obuwnicze. WSI, Radom 1986 

5.

 

Persz  T.: Materiałoznawstwo dla zasadniczych szkół skórzanych. WSiP, Warszawa 1997 

6.

 

Persz  T.:  Materiałoznawstwo  dla  techników  przemysłu  skórzanego.  WNT,  Warszawa 
1992 

 
Normy: 
PN-EN  ISO  2420.  Skóra  wyprawiona.  Badania  fizyczne  i mechaniczne.  Wyznaczanie 
gęstości pozornej. 
PN-EN 12770:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Odporność na ścieranie. 
PN-EN 12771:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Wytrzymałość na rozdzieranie. 
PN-EN 12774:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Oznaczanie odporności na  

rozwarstwienie. 

PN-EN 12803:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Wytrzymałość na rozciąganie  

i wydłuŜenie. 

EN ISO 17707:2005. Obuwie. Metody badań podeszew. Odporność na wielokrotne zginanie. 
PN-EN 12772:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Stabilność wymiarów. 
PN-EN 12773:2002. Obuwie. Metody badań podeszew. Wytrzymałość na rozdzieranie igłą.  
PN-EN 12748:2002. Obuwie. Metody badań podeszew, podpodeszew, podszewek  

 i wyściółek. Zawartość substancji rozpuszczalnych w wodzie. 

 
Czasopisma fachowe: 

−−−−

 

Przegląd Skórzany (wydania archiwalne), 

−−−−

 

Przegląd Włókienniczy (wydania archiwalne i bieŜące), 

−−−−

 

Ś

wiat Butów (wydania archiwalne i bieŜące).