Crynodeb: Yn ôl gofynion swyddogaethol lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol, trafodwyd mecanwaith athraidd gwrth-ddŵr a lleithder o ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber a ffilm polywrethan argaen sych (PU). Dyluniwyd dyluniad ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol. Strwythur, a dewiswch resin polywrethan hydroffilig fel resin haen wyneb lledr synthetig microfiber a rheoli diamedr micropore ffilm PU i fodloni gofynion athreiddedd gwrth-ddŵr a lleithder. Ar yr un pryd, cyflwynir meysydd cais lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol.
Geiriau allweddol: esgidiau amddiffynnol; microfiber; lledr synthetig; athreiddedd lleithder; diddos; esgidiau yswiriant llafur; esgidiau gwrth-statig; esgidiau diogelwch bysedd traed amddiffynnol;
1 Rhagymadrodd
Mae esgidiau amddiffynnol yn esgidiau sy'n cael eu gwisgo yn y gweithle i amddiffyn y traed rhag anaf. Maent yn rhan o'r cynhyrchion amddiffyn llafur unigol neu systemau amddiffyn milwyr unigol mewn gwledydd datblygedig yn Ewrop ac America. Yn ddiweddar, mae mwy a mwy o wledydd yn mynnu bod staff yn gwisgo esgidiau amddiffynnol i atal peryglon posibl yn ystod y gwaith, mae rhai diwydiannau neu gwmnïau yn Tsieina hefyd yn ei gwneud yn ofynnol i bobl wisgo esgidiau amddiffynnol wrth weithio, felly bydd y farchnad ar gyfer esgidiau amddiffynnol yn dod yn fwy ac yn fwy. Gyda chyflwyniad llawer o gyfreithiau a rheoliadau diogelu'r amgylchedd, yn ogystal â chost uchel a ffynhonnell gyfyngedig o ledr, ac mewn rhai achlysuron penodol (fel gwaith aseptig), mae'r dermis yn dueddol o bydru ac mae'r bacteria yn anodd bodloni'r gofynion . Felly, dechreuodd pobl chwilio am ddewisiadau amgen i'r dermis. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae esgidiau amddiffynnol wedi'u gwneud o ledr artiffisial neilon microfiber polywrethan (lledr synthetig microfiber) wedi dod yn fwy a mwy poblogaidd.
O'i gymharu â lledr, diffyg lledr synthetig microfiber yw nad yw'n amsugno chwys ac anadlu, gan wneud pobl yn anghyfforddus ac yn gloff. Mae'r lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol wedi'i ddylunio'n arbennig yn seiliedig ar nodweddion amsugno lleithder a athreiddedd y lledr. Mae ganddo athreiddedd lleithder a phriodweddau diddos, hynny yw, mae'r esgidiau'n atal y glaw allanol rhag treiddio i'r lledr esgidiau wrth wisgo, ac ar yr un pryd mae'r chwys y tu mewn i'r esgidiau yn cael ei ollwng, gan wneud pobl yn gyfforddus.
Yn y papur hwn, trafodwyd mecanwaith lleithder-athraidd a diddos o ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber, a chafwyd y dull paratoi o ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber gwrth-ddŵr lleithder-athraidd. Trafodwyd y broses lamineiddio sych o ledr synthetig microfiber. Dadansoddwyd athreiddedd lleithder a mecanwaith diddos o resin polywrethan lledr synthetig microfiber (PU) a ffilm PU lledr synthetig uwch-ffibr. Cynhaliwyd y gwaith o baratoi lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol. Gan ddarparu sail ddamcaniaethol, mae'n bosibl disodli lledr naturiol gyda lledr synthetig microfiber.
2 Dyluniad proses o ledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Rhaid i ledr synthetig ar gyfer esgidiau amddiffynnol fod yn unol ag EN345 neu ISO20345 i'w gylchredeg mewn marchnadoedd tramor (EN345 neu ISO20345 yw'r safon Ewropeaidd ac America ar gyfer mynediad at esgidiau amddiffynnol). Mae mynegai athreiddedd lleithder y lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol yn gofyn am athreiddiad anwedd dŵr Yn fwy na neu'n hafal i 0.8mg/(cm2·h) a chyfernod athreiddedd anwedd dŵr Mwy na neu'n hafal i 1.5mg/cm2, tra bod angen dŵr ar y mynegai gwrth-ddŵr cyfradd amsugno Llai na neu'n hafal i 30% a thraul dŵr. Mae'r athreiddedd yn Llai na neu'n hafal i 0.2mg. Er mwyn bodloni gofynion athreiddedd lleithder a thechnoleg diddos, mae'r lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol wedi'i ddylunio o ddwy ran y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber a'r argaen sych.
2.1 Dyluniad proses o ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol
2.1.1 Mecanwaith athraidd gwrth-ddŵr a lleithder o frethyn sylfaen lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Er mwyn astudio athreiddedd lleithder a swyddogaeth dal dŵr y brethyn sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol, y cyntaf yw dadansoddi mecanwaith athreiddedd lleithder a gwrth-ddŵr y brethyn sylfaen lledr synthetig microfiber. Mewn gwirionedd mae trosglwyddo lleithder yn ddwy broses arsugniad a throsglwyddo. Yn gyntaf, mae'r anwedd dŵr (hy, chwys) y tu mewn i'r esgid yn cael ei adsorbed ar ochr fewnol yr esgid, ac yna'n cael ei drosglwyddo o'r tu mewn i'r esgid i'r tu allan i'r esgid. Mae'r broses arsugniad yn gofyn am bwynt arsugniad anwedd dŵr ar y brethyn sylfaen lledr synthetig microfiber. Gall y pwynt arsugniad fod bod moleciwlau dŵr yn cael eu hamsugno gan fondiau hydrogen neu eu harsugno'n fandyllog. Heb bwyntiau arsugniad, nid yw anwedd dŵr yn amsugno, ac ni ellir defnyddio'r chwys y tu mewn i'r esgidiau. Trosglwyddo allan, felly wrth ddylunio'r ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber, dylai'r ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber fod â swyddogaeth amsugno hydroffilig benodol. Mae'r ffibr neilon o ddŵr a ffabrig sylfaen lledr synthetig yn ffurfio bondiau hydrogen yn hawdd ac mae ganddo hydrophilicity penodol, felly mae gan y ffabrig sylfaen hydrophilicity penodol. Yn ogystal, po fwyaf mandyllau y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber, y mwyaf yw'r arwynebedd penodol. Yr hawsaf yw arsugniad anwedd dŵr. Yn y treiddiad anwedd dŵr, os yw diamedr mandwll y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber yn fawr ac mae'r gymhareb agoriadol yn uchel, mae cyflymder trosglwyddo anwedd dŵr yn gyflym ac mae swm y trosglwyddiad yn fawr. Mae Ffig. 1 yn dangos strwythur ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol. Gellir gweld bod gan groestoriad y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol luosogrwydd o ficropores sy'n hwyluso trosglwyddo lleithder yn yr esgid.
Ar yr un pryd, mae diamedr mandwll y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber yn gyffredinol fawr ac anwastad, ac mae'r dŵr glaw yn cael ei drosglwyddo'n hawdd. Er mwyn cwrdd â'r defnydd o'r ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol, mae hefyd angen cyflawni'r ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber. Mae'n cael ei brosesu i gael eiddo hydroffobig penodol i leihau'r cyflymder a faint o ddŵr glaw sy'n mynd trwy'r ffabrig sylfaen uwch-ffibr, fel nad yw'r dŵr glaw yn cyrraedd y tu mewn i'r esgid yn hawdd, a thrwy hynny gyflawni'r swyddogaeth dal dŵr.
I grynhoi, wrth ddylunio'r broses gynhyrchu o'r ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol, dylai'r ffabrig sylfaen uwch-ffibr fod â phwynt arsugniad anwedd dŵr penodol (hy, swyddogaeth hydroffilig), hynny yw, mae gan y ffabrig sylfaen microfiber uchel. cymhareb agor. A chyda agorfa briodol, ar yr un pryd, mae gan y ffabrig sylfaen microfiber swyddogaeth ddiddos benodol, gan gyflawni athreiddedd lleithder a diddos.
2.1.2 Paratoi brethyn sylfaen lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Yn ôl y dadansoddiad o'r mecanwaith lleithder-athraidd a gwrth-ddŵr a grybwyllir uchod, fe wnaethom gynllunio brethyn sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol. Mae'r broses benodol fel a ganlyn: mae polyethylen a neilon 6 yn cael eu cymysgu a'u troi yn ôl cymhareb pwysau penodol, ar dymheredd o 220-300 gradd C, Trwy blastigu toddi gan allwthiwr un-sgriw, yr ynys polyethylen a neilon mae ffibrau sydd â fineness o 4 i 7 denier yn cael eu nyddu, ac mae'r ffibrau'n cael eu torri'n ffibrau byr sydd â hyd o 40 i 60 mm, sy'n destun dyrnu nodwydd heb ei wehyddu a ffabrig heb ei wehyddu. Mae ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr yn cael ei sicrhau trwy fflatio, trwytho slyri polywrethan gwlyb, lleihau tolwen, ehangu olew ac ati. Mae'r rhwydwaith tri dimensiwn sy'n deillio o ffabrigau lledr synthetig microfiber yn debyg i ledr, ac mae ei gryfder rhwygo, cadw siâp, unffurfiaeth, ymwrthedd cemegol, ymwrthedd dŵr a llwydni yn fwy na lledr naturiol.
Ar yr un pryd, mae'r ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr ynghyd â'r dechnoleg prosesu trwytho a lleihau slyri polywrethan gyda strwythur mandyllog yn ffurfio nifer fawr o ficropores, ac mae ganddo arwynebedd penodol mawr ac amsugno dŵr cryf. Felly, o'r microstrwythur a'r deunydd mewnol, yn ogystal ag ymddangosiad gwead a phriodweddau ffisegol, yn ogystal â theimlad pobl, gall y ffabrig lledr synthetig microfiber gystadlu â lledr naturiol gradd uchel. Mae'r broses fel a ganlyn: nyddu → nodwydd-dyrnu ffabrig heb ei wehyddu → smwddio → impregnation → lleihau → ehangu sychu → microfiber ffabrig sylfaen lledr synthetig gan ddefnyddio asiant triniaeth hydroffobig meddal megis silicôn neu fflworin-silicon → impregnation → gwasgu a sychu A microfiber ceir ffabrig sylfaen lledr synthetig ar gyfer esgidiau amddiffynnol sydd â swyddogaeth hydroffobig benodol.
2.2 Dyluniad argaen lledr synthetig superffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol
2.2.1 Mecanwaith athraidd diddos a lleithder a dyluniad argaen lledr synthetig uwch-ffibr PU ffilm micromandyllog ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Er mwyn datrys y gwrth-ddweud rhwng athreiddedd lleithder a gwrth-ddŵr y lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol, mae hefyd angen dylunio strwythur ffilm PU yr argaen sych, ac mae'n ofynnol bod gan yr wyneb lledr synthetig microfiber hefyd ficropores. gyda diamedrau mandwll priodol.
Mae diddosi yn bennaf yn atal dŵr glaw rhag treiddio i'r wyneb lledr i'r esgid. Pan fydd y lleithder yn cael ei drosglwyddo, mae'r anwedd dŵr y tu mewn i'r esgid yn cael ei drosglwyddo i'r tu allan i'r esgid. Mae'r anwedd dŵr yn treiddio ym micropores y lledr synthetig microfiber ac yn mynd trwy'r nwy. Diamedr y moleciwlau anwedd dŵr yw 4 × 10-4 μm. Cyn belled â bod diamedr micropore yr arwyneb lledr microfiber yn fwy na 4 × 10-4 μm, gellir defnyddio'r anwedd dŵr. Mae'n cael ei drosglwyddo o'r tu mewn i'r esgid i'r tu allan i'r esgid ac mae ganddo swyddogaeth athreiddedd lleithder. Pan fydd y dŵr glaw yn mynd trwy ficropores y lledr synthetig microfiber, mae'r tensiwn arwyneb yn cael ei achosi pan fydd y dŵr glaw yn cysylltu â'r micropores. Os yw'r diamedr mandwll yn fach, mae'r dŵr glaw yn anodd mynd i mewn i'r esgid trwy'r micropores, a thrwy hynny gyflawni pwrpas diddosi. Mae astudiaethau wedi dangos mai isafswm diamedr niwloedd glaw amrywiol a all basio trwy'r micropores yw: niwl yw 20μm, glaw ysgafn yw 400-900μm, ac mae glaw cymedrol a glaw trwm yn uwch na 2000μm. Felly, gellir dylunio diamedr micropore y ffilm PU argaen sych trwy ddefnyddio'r gwahaniaeth yn diamedr mandwll yr anwedd dŵr a'r dŵr glaw sy'n mynd trwy'r micropores.
Felly, yn y broses argaenu sych, mae'r ffilm PU ar ôl yr argaen yn cael ei gynhyrchu gyda nifer benodol o ficropores â diamedr mandwll penodol, a rheolir diamedr mandwll y micropores i fod yn 4 × 10 −4-20 μm, sy'n caniatáu i'r anwedd dŵr dreiddio'n rhydd. Ar yr un pryd, mae'n anodd pasio dŵr glaw i gyflawni pwrpas athreiddedd lleithder a diddosi. Ar hyn o bryd, mae'r dulliau ar gyfer cynhyrchu micropores yn yr wyneb lledr synthetig yn cynnwys dull dyrnu mecanyddol laser, dull micropore asiant ewynnog, anweddoli toddyddion a dull ffurfio mandwll. Fel y gwelir o Ffig. 2, mae gan y mwgwd lledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol faint mandwll o 5 i 8 μm, sy'n fanteisiol ar gyfer treiddiad moleciwlau anwedd dŵr o'r tu mewn i'r esgid i'r tu allan i'r esgid tra atal mynediad dŵr i'r esgid.
2.2.2 Mecanwaith athraidd gwrth-ddŵr a lleithder a dyluniad resin hydroffilig ar gyfer argaen lledr synthetig superffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Mae treiddiad moleciwlau anwedd dŵr i'r mwgwd PU hefyd yn broses arsugniad ac ail-ymdreiddiad cyntaf, felly mae'r dewis o ddeunydd mwgwd PU hefyd yn bwysig iawn. Roedd Xie Fuchun et al. defnyddio glycol polyethylen fel segment meddal i syntheseiddio polywrethan gydag eiddo hydroffilig rhagorol. Gellir defnyddio ffilm PU wedi'i gwneud o resin PU gyda grwpiau hydroffilig (fel ethoxylate) yn y strwythur segment meddal. Mae'r moleciwlau anwedd dŵr yn cael eu harsugno gan y bond hydrogen. Gan fod y pwysedd anwedd dŵr yn yr esgid yn fwy nag ochr allanol yr esgid, mae'r moleciwlau anwedd dŵr yn cael eu trosglwyddo'n barhaus i'r tu allan i'r esgid ar hyd y bwlch rhwng y cadwyni moleciwlaidd polywrethan, a thrwy hynny gael effaith athreiddedd lleithder.
I grynhoi, yn y dyluniad proses argaen sych, os nad oes gan y mwgwd unrhyw ficropores, gellir trosglwyddo'r anwedd dŵr i ochr arall yr wyneb lledr synthetig microfiber hyd yn oed gan y resin PU hydroffilig, ond mae'n hawdd bod yn ddeunydd mwgwd PU hydrophilic . Pan fydd y ffilm ddŵr yn cael ei ffurfio, mae'n anodd trosglwyddo'r anwedd dŵr yn gyflym ac yn barhaus i ochr arall yr wyneb lledr synthetig microfiber, ac nid yw'r athreiddedd lleithder yn dda. Felly, wrth ddylunio proses argaenu lledr synthetig superfibre ar gyfer esgidiau amddiffynnol, defnyddir resin hydroffilig, ac mae micropore â diamedr mandwll o 4 × 10 −4 i 20 μm wedi'i gynllunio i ganiatáu i foleciwlau anwedd dŵr basio'n rhydd. Dŵr, ond mae'n anodd mynd i mewn i'r esgidiau i gyflawni pwrpas athreiddedd lleithder a diddos.
3 Caeau cais o ledr synthetig microfiber ar gyfer esgidiau amddiffynnol
Yn ôl ystadegau Adran Lafur Hong Kong, mae tua thraean o ddamweiniau diogelwch damweiniau diwydiannol yn cael eu hachosi gan droedio gwrthrychau, cyffwrdd â gwrthrychau neu gael eu hanafu gan wrthrychau. Y canlyniad yn aml yw anafiadau traed ac anabledd difrifol. Mewn gwledydd tramor, yn enwedig yn y gwledydd datblygedig gorllewinol, mae pwysigrwydd mawr ynghlwm wrth amddiffyn traed, gan ei gwneud yn ofynnol i weithwyr wisgo esgidiau proffesiynol. Mae Tsieina hefyd wedi cyhoeddi cyfres o safonau profi cynnyrch ar gyfer amddiffyn traed. Felly, mae gan esgidiau amddiffynnol ragolygon marchnad eang. Ar hyn o bryd, Tsieina sydd â'r sylfaen cynhyrchu esgidiau proffesiynol mwyaf yn Asia.
Gyda datblygiad parhaus cymdeithas, mae mwy a mwy o fathau o gynhyrchion amddiffyn llafur unigol. Yn Ewrop a'r Unol Daleithiau, mae'r esgidiau diogelwch sengl blaenorol bellach wedi'u rhannu'n esgidiau amddiffynnol, esgidiau gwrth-sefydlog, esgidiau diogelwch blaenau amddiffynnol, esgidiau milwrol, nyrsys yn ôl nodweddion proffesiynol. Esgidiau, esgidiau gweinyddol, esgidiau dawns Lladin a mathau eraill, felly mae cymhwyso lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol yn fwy helaeth, fel a ganlyn:
Ar gyfer esgidiau diogelwch: uppers ar gyfer esgidiau fel esgidiau amddiffynnol, esgidiau gwrth-statig, esgidiau diogelwch bysedd traed ac esgidiau diogelwch gwrth-smash. Mae rhannau uchaf yr esgidiau hyn yn ddu neu'n frown yn bennaf, ac fe'u defnyddir yn bennaf mewn mwyngloddio, adeiladu, meteleg, cludo, cynaeafu a diwydiannau eraill i amddiffyn bysedd traed. Mae'n ei gwneud yn ofynnol i'r lledr esgidiau fod yn lleithder-athraidd ac yn dal dŵr, ac mae cryfder ffisegol-fecanyddol y lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol wedi rhagori ar gryfder y lledr. Felly, mae'r lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol yn boblogaidd iawn gartref a thramor ar hyn o bryd.
Ar gyfer esgidiau proffesiynol: uppers ar gyfer esgidiau fel esgidiau nyrs, esgidiau gweithredol ac esgidiau gwaith menywod. Yn eu plith, mae esgidiau nyrs yn gyffredin iawn. Ar hyn o bryd, mae llawer o ysbytai gartref a thramor yn defnyddio esgidiau nyrs arbennig i atal y nodwydd rhag cwympo a thrywanu'r droed pan fydd y nodwydd yn cael ei saethu. Mae esgidiau'r nyrs yn wyn yn bennaf, ac mae'n ofynnol i'r rhan uchaf fod yn lleithder-athraidd, yn ddiddos, yn gwrthsefyll plygu, yn feddal ac yn gyfforddus. Mae llawer o wledydd yn Ewrop a'r Unol Daleithiau yn ei gwneud yn ofynnol i swyddogion gweithredol wisgo esgidiau gweithredol i weithio, mae menywod yn gwisgo esgidiau gwaith menywod, mae'r esgidiau hyn hefyd yn ei gwneud yn ofynnol i'r lledr uchaf gael athreiddedd lleithder.
Ar gyfer esgidiau milwrol: Yn y gorffennol, roedd y rhan fwyaf ohonynt wedi'u gwneud o cowhide. Ar hyn o bryd, mae'r lledr wedi'i ddisodli'n raddol â lledr synthetig microfiber, sy'n ei gwneud yn ofynnol i'r wyneb lledr gael athreiddedd lleithder a swyddogaeth dal dŵr.
Ar gyfer esgidiau dawns Lladin merched: defnydd cynnar o gynhyrchu cowhide neu groen dafad, y defnydd presennol o anadlu, athreiddedd lleithder o gynhyrchu lledr synthetig uwch-ffibr.
Gyda'r rhaniad cynyddol arbenigol o lafur, yr ymwybyddiaeth gynyddol o amddiffyniad unigol, a phrinder cynyddol dermis, bydd gan y lledr esgidiau amddiffynnol gyda swyddogaethau anadlu, lleithder-athraidd a diddos farchnad eang a bydd yn cael ei gymhwyso'n raddol mewn esgidiau chwaraeon a rhedeg. esgidiau. Yn y dyfodol, disodli'r lledr yn raddol.
4 Casgliad
Er mwyn cyflawni swyddogaeth diddosi a bodloni athreiddedd aer, dylid dechrau dylunio proses y lledr synthetig uwch-ffibr ar gyfer esgidiau amddiffynnol o'r ffabrig sylfaen microfiber a'r broses argaenu sych. Mae angen mwy o ficropores ar y ffabrig sylfaen lledr synthetig microfiber yn y strwythur. Mae'r strwythur wedi'i gynllunio i hwyluso trylediad anwedd dŵr o'r tu mewn i'r esgid; ar yr un pryd, mae'n rhaid i'r ffabrig sylfaen lledr synthetig uwch-ffibr fod ag eiddo hydroffobig penodol i atal dŵr glaw ac ati rhag mynd i mewn i'r esgid. Yn yr argaen sych, nid yn unig y mae angen defnyddio resin PU hydroffilig i wella anadlu'r esgidiau amddiffynnol, ond hefyd i gael micropores gyda mandyllau addas ar yr wyneb lledr i hwyluso trosglwyddo lleithder yn yr esgid wrth atal dŵr rhag mynd i mewn. yr esgid ac yn achosi gwlybaniaeth. troed.