CC BY
5
вывают и определяют показатель преломления (нами применялся рефрактометр марки «РЛ»).
Допустим, что средний показатель преломления фильтрата 1,3402; при этом содержание сахара во всей порции готового киселя будет составлять:
X = (1,3402— 1,333) -10000-0,058-3-1,8 = 22,55 г.
(1,8 получено в результате деления 180 на 100).
Таким образом, в исследованной порции «киселя обнаружено 22,55 г сахара. Разработанный нами метод определения сахара в готовых киселях прост, требует очень мало времени и экономичен.
Поступило 2&/I 1964 г.
УДК 613.48» : [646.46 : 677.865 3
ИЗЫСКАНИЕ НОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИГИЕНИЧЕСКИХ И ОБУВНЫХ СВОЙСТВ ИСКУССТВЕННОЙ кожи
Л. А. Бугославская, доценты А. Н. Браславский и С. П. Шистовский (Ленинград)
Заменители кожи пригодны для производства обуви при условии, если они имеют соответствующий внешний вид и фактуру, способны формоваться по колодке, держать шов, обладают капиллярной проницаемостью, теплопроводностью и т. п. Изучение этих специфических и гигиенических свойств искусственной кожи приобрело большое значение в связи с все возрастающим выпуском ее. Важные с гигиенической точки зрения свойства искусственной кожи — водо- и воздухопроницаемость, капилляную проницаемость и т. п. — определяли многие авторы (А. А. Авилов и соавторы; Ю. А. Ковказов; Л. Е. Калинина; Н. Л. Прилуцкая и соавторы; М. С. Руденко и др.). Однако эти определения оказались недостаточными для гигиенической характеристики искусственной кожи.
В своих опытах мы испытывали текстовинит (текстин) обувной и подкладочный, павинол гидрофильный и кожзаменитель «жатка». Вла-гоемкость искусственной кожи выявляли при помощи аппарата и методики, разработанных одним из нас (А. Н. Браславский).
Аппарат представляет собой стеклянный сосуд, ко дну которого присоединена У-образная наклонная трубка, снабженная прозрачной шкалой. Когда ткань или кожзаменитель всасывает жидкость из сосуда, то движение мениска в трубке фиксируется по этой шкале. Для большей точности трубку со шкалой проектируют на экран проекционным фонарем. Кожзаменитель в виде узкой полоски (ремешка) закрепляют в кремальерном (универсальном) штативе и опускают в сосуд так, чтобы не соприкасался с жидкостью. Перед началом опыта устанавливают цену деления прозрачной шкалы, прикрепленной к наклонной трубке. Для этого, отсосав из сосуда пипеткой определенное количество жидкости, отмеряют, как мениск переместили по шкале. Разделив количество отсосанной жидкости на число делений, отмеренное мениском, узнают цену деления.
Опыт начинают с того момента, когда кожзаменитель в результате осторожного опускания коснется жидкости. При этом за определенные промежутки времени (сперва короткие, а затем более продолжительные) фиксируют передвижение мениска в наклонной трубке и одновременно наблюдают за перемещением фронта жидкости1
1 Под движением фронта жидкости понимают продвижение жидкости по капиллярам полоски кожзаменителя или ткани, опущенной одним концом в жидкость. Граница раздела сухой и смоченной ткани хорошо видна невооруженным глазом. Во время опыта эта граница раздела, дающая фронт жидкости, продвигается.
в ткани или кожзаменителе по миллиметровой шкале, укрепленной в вертикальном положении к стенке сосуда (во избежание испарения жидкости аппарат должен быть герметичным).
Экспериментально получают влагоемкость (кинетическую) — количество всасываемой жидкости (3 за определенное время V-, т. е. С} = (((), и передвижение фронта жидкости к за время т. е. И =
Графические выражения этих зависимостей показаны на рис. 1 и 2. /? см
20 V .....................................с
10
О 10 20 30 4-0 50 60 70 80 90 ЮО ПО 120130 /40150160170 180190 2002/0 о—о/ ь—¿2 »--—J а—с 4 Время/3 мОн)
Рис. I. Движение фронта жидкости (этилового спирта), т. е. зависимость
высоты h подъема от времени подъема t, т. е. h = f(t). / — текстовиннт подкладочный (серый); 2 — павинол (красный); 3 — кожзаменитель «жатка»; 4—текстовиннт обувной (синий).
d см3/см/02 /50 V
ЮО
50
Как видно из приведенных данных, по впитываемости, т. е. по движению фронта жидкости не имеется особых отличий. Это и понятно, так как, несмотря на известную разницу в капиллярной структуре тканей, применяемых для изготовления искусственной кожи, т. е. в количестве «подложки», это различие не столь велико для того, чтобы оно могло резко отразиться на скорости движения фронта жидкости Кинетика же впитывания жидкости т. е. количество поглощаемой жидкости, связана не только с различной капиллярнопористой структурой тканей искусственной кожи, но и с толщиной этой ткани. Разница в толщине, например саржи (0,5 мм) и кирзы (0,7 мм), не очень велика, однако кинетические влагоемкости той и другой ткани все же отличаются достаточно заметно (рис. 3).
Вот почему количество жидкости, впитываемой разными видами искусственной ¡кожи, будет более резко отличаться друг от друга. Ясно, что при большей толщине ткани искусственной кожи будет большая величина всасывания (рис. 2).
Отсюда можно было бы сделать вывод, что чем толще и более капиллярно проницаема ткань искусственной кожи, тем она более предпочтительна с гигиенической точки зрения. Однако при этом нельзя не учитывать температурные условия, в которых эксплуатируется (носится) обувь из кожзаменителя. Следовательно, особое значение приобретает теплопроводность последнего и изучение микроклимата под обувью, точнее между внутренней поверхностью
50
/00 Время (6 ми»)
Рис. 2. Кинетика всасывания жидкости (этилового спирта), т. е. зависимость количества всосанной жидкости 0 от времени I, т. е.
о. = т).
1 — текстовннит подкладочный (серый); 2— павинол (красный); 3 — искусственная кожа «жатка»; 4—текстовиннт обувной (синий).
1 Численно кинетическую влагоемкость можно получить, исходя из данных кривой (3 = 1 (/), приведенной на рис. 3.
а см^/емЧО1 Мг
120 WO 80 60 4-0 20
обуви и кожей ноги человека. Учитывая теплопроводность искусственной кожи, можно предположить, что для верха летней обуви она должна иметь несколько меньшую толщину и менее влагоемкую ткань, чем, на-
Ю 2030 ¿06060 70 8030100ПО120130М/50 ПРИМ<Ф, «жатка»1.
время f0 мин]
Рис. 3. Движение фронта жидкости (этилового спирта), т. е. зависимость высоты подъема к от времени подъема т. е. Л = f(t).
/ — ткань саржа; 2 — ткань кирза.
Исключительно важно учитывать также характер пленки, нанесенной на тканевую основу искусственной кожи. Чем более проницаема эта пленка для жидкости (воды, пота), тем выше ее гигиенические свойства. С этим связано удаление пота из подобувного пространства.
Для определения способности кожзаменителей верха обуви (типа «ткань с покрытием» и других) пропускать жидкость (воду, пот) в естественных условиях мы применили методику аппликаций. Аппликации накладывали следующим образом. На кожу тыла стопы, там, где находятся III—IV плюсневые кости, помещали образец исследуемого кожзаменителя в виде круга диаметром 4 см, который предварительно окантовывали олифой или масляной краской (или без окантовки), и затем размачивали в течение '/г часа в воде (причем поверхностный избыток влаги устраняли фильтровальной бумагой); образец после этого взвешивали на аналитических весах. Накладывали образец пленкой кнаружи. Для фиксации на стопе образец покрывали слоем марли, заходящим за край образца на 3—4 см, который прибинтовывали многими слоями марлевого бинта та«, чтобы образец оставался открытым в виде окошечка. Затем надевали легкую домашнюю туфлю, не закрывающую
/ 2 3 4 S 6 7 8 9 10 П ЭТ0Г° окошечка-
Время (в часах) Образец периодически разбинтовывали и взвешивали с последующим Рис. 4. Диффузия воды через плен- прибинтовыванием его. По уменьше-ку кожзаменителя, который предва- нию веса образца устанавливали, рительно обмазывали с краев (окан- r J
говывали) и затем размачивали сколько жидкости проходило и испа-V2 часа в воде, W г/дм2 = f(t). рялось через пленку кожзаменителя
/ —текстовинит подкладочный (серый); Результаты ОПЫТОВ С ЭППЛИКа-
?^ьПа"ПтЛка>!кр/СНтексто,шйиГТб"Т»,о": циями из кожзаменителей приведены
'Основой «жатки» является нетканый материал, получаемый вязально-прошии ним способом
на рис. 4: наблюдается такая же последовательность расположения кривых, как и в предыдущих опытах (см. рис. 1 и 2).
Опыт позволял установить: 1) поглощение воды (или другой жидкости) 1 дм2 кожзаменителя в течение '/г часа — точки на ординате: 2) характер диффузии воды (или другой жидкости) через пленку — ход кривых диаграммы и точку пересечения кривой с осью абсцисс, т. е. время диффузии поглощенной жидкости через пленку.
Из рассмотрения кривых диффузии (см. рис. 4) можно заключить, что искусственная кожа «жатка» и подкладочный серый текстовинит больше поглощают воды, чем красный павинол и синий текстовинит Это сагласуется с определенными капиллярно-кинетическими свойствами кожзаменителей (см. рис. 1 и 2). Пленка ¡первых двух искусственных кож более влагопроницаема.
Хорошие гигиенические свойства искусственной кожи типа ткани с покрытием зависят от ее толщины, капиллярно-пористой структуры, смачиваемости капилляров поверхности, водопроницаемости пленки и пр.
Последняя серия опытов была направлена нами на выяснение роли окантовки в аппликациях. Имелось в виду установить, какое количество и насколько больше поглотилось бы жидкости в аппликациях без окантовки. Это необходимо для установления фактора бокового проникания при размочке в опытах и при эксплуатации обуви, так как обувные детали не окантовываются.
Опыты позволили установить одинаковый характер диффузии, но величина поглощения воды за получасовую размочку была разная. Например, поглощение воды образцом неокантованного красного павинола за 1/г часа размочки составило 1,6 г/дм2, а поглощение воды окантованным образцом того же красного павинола в гех же условиях составило только 0,7 г/дм2. Неокантованный образец синего обувчюго текстови-нита дал поглощение 1,25 г/дм2, а образец окантованного текстовинита— только 0,75 г/дм2.
Весьма показательны данные по кинетике набухания окантованных и неокантованных образцов текстина (см. таблицу).
Из таблицы видно, что неокантвванный образец набухает гораздо больше, поэтому операции окантовки гидрофобными веществами ¡краев кожаных деталей верха обуви мы считаем целесообразной с гигиенической точки зрения. Внедрение окантовки, очевидно, станет возможной при механизации процесса окантовки, т. е. когда этот процесс не будет трудоемким и очень дорогим.
Гигиенические свойства пленки, которой была покрыта волокнистая основа, мы рассматривали как результат технологической обработки полимера (введение гидрофильных веществ, перфорация и пр.).
Наконец, следует указать, что результаты опытов с искусственным потом и водой не имели существенного различия (в качестве искусственного пота мы брали жидкость следующего состава: 0,58% хлористого натрия, 0,2% мочевины, 0,2% масляной кислоты, 0,02% молочной кислоты и 99% воды).
Ввиду того что верх обуви составляется из различных деталей, которые обычно располагаются слоями, мы считаем целесообразным с гигиенической точки зрения изготовлять ее так, чтобы внутренние
Кинетика набухания тскстина
Ниименованне образца Набухание за время
'/г часа 1 час 2 часа
Образец текстина неокантованный ............ Образец текстина окантован- 76.3 29,9 96,8 48.5 126.1 66,6
слои, непосредственно прилегающие к коже ноги, были бы максимально гидрофильными и имели капилляры максимального калибра, а наружный слой имел капилляры минимального калибра. Это усилило бы миграцию пота с поверхности ноги наружу и его испарение и, наоборот, уменьшило бы возможность попадания атмосферной и уличной влаги внутрь обуви.
Для выбора или нахождения лучших обувных тканей, кожзаменителей и пр. необходимо не только пользоваться предлагаемыми нами методиками исследования, но и проводить опытную носку.
Выводы
1. Исследованный нами тип искусственной кожи «ткань с покры тием» имеет слишком толстую и капиллярноемкую тканевую основу (например, кожзаменитель «жатка») или, наоборот, слишком тонкую и капиллярно малоемкую ткань (например, текстовинит обувной синий). Покрывающая пленка у «жатки» оказывается более капилляропрони-цаемой, чем у обувного текстовинита.
2. Для улучшения качества выпускаемой искусственной кожи и разработки новой нужно экспериментальным путем устанавливать оптимальную толщину и влагоемкость ткани в соответствии с гигиеническими требованиями и согласно этому выбирать ткань. Кроме того, нужно выбирать для искусственной кожи такую пленку, которая была бы максимально влагопроницаемой.
3. При проведении опытной носки следует обратить особое внимание на микроклимат в пространстве между ногой и обувью, а при исследовании обувных материалов (кожзаменителей, тканей и пр.) — на их теплопроводность.
ЛИТЕРАТУРА
Авилов А. А., Б р у ж е с А. П., Кузьмина Н. Г. В кн.: Сборник трудов центрального научно-исслед. ин-та заменителей кожи. М.. 1956, № 8, стр. 24.—Б рас лавский А. Н. Текстильн. пром., 1958, № 5, стр. 53. — Ковка зов Ю. Л. В кн Научно-исслед. труды Центрального научно-исслед. ин-та кожевенно-обувной пром-ти. 1954, сб. 23, стр. 3. — Калинина Л. Е. В кн.: Научно-исслед. труды Всесоюзн. науч но-исслед. ин-та пленок и искусственной кожи. 1959, сб. 10, стр. 135. — Прилуи кая Н. Л., Авилов А. А., Бружес А. П. и др. В кн.: Сборник научно-исслед трудов Центрального научно-исслед. ин-та заменителей кожи, 1954, № 6, стр. 51.—Ру д е н к о М. С., Авилов А. А. Кожевенно-обувн. пром., 1961, № 3, стр. 23.
Поступила 19/11 1963 г
