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皮鞋跟面材料的耐磨性检测分析

来源: /  作者:   时间: 2016/10/20 16:03:19

  皮鞋跟面俗称天皮,它是指接触地面的鞋跟部件,是鞋底上主要的受力部件,由于其在人体重力作用下与地面频繁摩擦,因此皮鞋跟面的耐磨性能对皮鞋穿着的舒适性、稳定性和使用寿命都有重要的影响。近年来,由于皮鞋跟面耐磨性能较差以及耐磨性能的不均一而造成的扭伤和摔倒的现象时有发生,特别是在高跟女鞋中尤为突出。所以,皮鞋跟面的耐磨性能已严重影响了人们穿鞋的安全和健康。

  目前,我国现行针对皮鞋鞋跟的标准QB/T3643-1999 《皮鞋跟面》中对皮鞋跟面的耐磨性能规定采用 GB/T 3903.2-1994 《鞋类通用检验方法 耐磨试验方法》标准方法进行测试,然而在实际操作中,用国标法测试某些材料(特别是女鞋的跟面)无法在齿轮下产生磨痕或磨痕不清晰,从而无法得到量化结果。因此,该方法并不能如实反映皮鞋跟面在实际穿着中的磨损情况,不能给企业起到一个明确的指导作用。

  基于上述原因,很多企业各自选择其它的测试方法对皮鞋跟面材料进行耐磨测试,还有些企业自行制定企业标准,研发出新的耐磨性检测方法,并研制出相关测试仪器,结果就造成了表征皮鞋跟面耐磨性能的数据五花八门、各成体系,企业间的数据没有可比性,对生产商、采购商、质量监管部门和消费者都带来了极大的不便。同时,由于没有统一的方法,市面上出售的测定皮鞋跟面的耐磨性能的仪器也是由各厂家自行设计和生产,种类繁多,参差不齐。所以,研究出一种合理的皮鞋跟面耐磨性能的测试方法刻不容缓。

  目前,对鞋底材料进行耐磨性能测试标准通常有 GB/T 3903.2-2008《鞋类通用试验方法耐磨性能》、GB/T 9867-2008 《硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定(旋转辊筒式磨耗机法)》、GB/T 1689-1998《硫化橡胶耐磨性能的测定》、ASTM D1630-2006《NBS橡胶磨耗性能》以及被多家企业和质检部门采用的高铁公司天皮耐磨试验方法等5种测试方法。其中,GB/T 1689-1998 《硫化橡胶耐磨性能的测定》的适用范围是硫化橡胶,不适用于目前女鞋鞋底广泛使用的塑料和聚氨酯材料。而ASTM/D1630-2006《NBS橡胶磨耗性能》方法对试样尺寸要求较大,很多女鞋跟面面积无法达到,而且要求试样表面平整,一般鞋底很难达到要求,因此这种方法也不适合鞋跟面材料的耐磨测试。而另3种方法理论上对皮鞋跟面进行耐磨测试都是可行的。

  试验条件对磨耗性能的影响:高低压绝缘鞋(靴),耐酸碱胶靴等防护用鞋,其底料均采取标准规定的阿克隆磨耗试验方法。要想取得试验结果较高的重现率,必须严格试验条件。为了弄清影响试验结果的原因,我们对各种实验条件包括环境温度做了对比试验。

  试验结果表明:胶轮轴与砂轮轴之间夹角的误差、胶轮硬度的高低、胶底试片的厚薄、试验环境温度的高低,都对检验结果有一定的影响。

  1.胶轮轴与砂轮轴之间夹角越大,磨耗减量越大。另外,胶轮硬度增大,试片厚度增加,试验温度的升高,也会增加磨耗减量。

  2.橡胶的耐磨性能取决于本身的内聚力和磨擦表面的粘着力,包括底料的扯断强度、扯断伸长率、耐疲劳性能、粘弹性能等的综合影响。

  3.不能笼统地说磨耗与某项物性有关,例如:磨耗对扯断强度来讲,可以说扯断强度是影响磨耗的主要性能,一般来说扯断强度高,磨耗性能好。

  从实际测试的数据来看,扯断强度与磨耗不一定有这种关系,例如同样含胶率的底料,加入顺丁橡胶的底料比纯天然胶的底料扯断强度低,但磨耗性能则高,这是一般的事实。所以橡胶鞋底的耐磨性能决定于本身的内聚力和磨擦表面的粘着力,也就是决定于底料的配方设计是否合理和底料含胶率的高低。在一般的情况下,低含胶率的底料在配方设计合理的情况下磨耗性能不会高于高含胶率的底料。所以任何一种内聚力强,粘着力弱的底料在任何固体表现磨擦都将表现出低磨耗数据和高耐磨性能。

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