Подошва — одна из самых важных частей обуви, которая предохраняет ее от износа и во многом определяет срок ее службы. Именно подошва подвергается интенсивным механическим воздействиям, истиранию о землю и многократным деформациям. Поэтому материалы, применяемые для изготовления подошв, должны быть максимально устойчивы к воздействию окружающей среды. Ниже приведена информация о том, из каких материалов может быть сделана подошва и каковы преимущества и недостатки каждого из них.
Подошва на однослойном полиуретане (ПУ)
Полиуретановые подошвы для спецобуви имеют ряд преимуществ. При относительно низкой плотности материала и малой массе подошвы рабочей обуви имеют высокие прочностные характеристики, сопротивление истиранию, устойчивость к многократному изгибу, прекрасно крепятся к кожаному верху. Поры полиуретановых подошв рабочей обуви очень малы и не связаны друг с другом. К недостаткам можно отнести нежелательность изготовления подошвы с крупными и глубокими грунтозацепами.
Положительные характеристики обеспечивают высокие теплозащитные свойства и водонепроницаемость низа обуви. Материал не термопластичный и относительно не маркий - не оставляет следов на поверхности. ПУ-подошва относительно дешевая, по сравнению с другими видами подошв, обладает МБС и КЩС свойствами. Покупая рабочую спецобувь с ПУ-подошвой, ориентируйтесь на ношение в теплое время года, так как этот материал не морозостойкий и достаточно скользкий, более скользкий только монолитный ПУ для двухслойных подошв ПУ/ПУ.
ПУ/ПУ подошва (подошва на двухслойном полиуретане)
Для придания дополнительной прочности, многие производители изготовляют двухслойные ПУ-подошвы со вторым ходовым слоем, более монолитным, тем самым, увеличивая вес подошвы и скольжение ходовой поверхности.
Так как монолитный слой требует больше полиуретана, производители, чтобы показать это потребителю, изготавливают слои подошвы разного цвета.
Подошва на основе двухслойного полиуретана немного тяжелее обычной ПУ-подошвы. Первый слой (ходовой) в идеале - монолитный и по своему составу более плотный, чем второй, промежуточный - вспененный, амортизирующий и более легкий слой. ПУ/ПУ подошва самая скользкая. К ее недостаткам можно отнести и нежелательность изготовления подошвы с крупными и глубокими грунтозацепами – вероятность слома подошвы велика.
Подошвы из термополиуретана (ТПУ)
Термопластичный полиуретан устойчив к истиранию, воздействию низких температур, разрыву и агрессивным средам, хорошо сцепляется с поверхностью, восстанавливает форму при деформации, способен прекрасно сопротивляться проколам, обладает сопротивлением к скольжению, возможно изготовление подошвы с крупными грунтозацепами. с глубоким протектором, которые обеспечивают отличное сцепление с поверхностью. Также достоинствами ТПУ является высокая износостойкость и сопротивление деформации, в том числе порезам и проколам.
К недостаткам ТПУ можно отнести высокую плотность материала, которая, в свою очередь, отражается на весе и эластичности готового изделия. Подошва из этого материала относительно плохо пристает к верху заготовки при литьевом методе крепления. Материал, как следует из названия, не устойчив к высоким температурам (+80 С) - дальше подошва попросту расплавится, что делает его непригодным для изготовлению спецобуви, эксплуатация которой подразумевается в условиях агрессивных температур: горячие цеха, раскаленный асфальт, и т. д.
Для улучшения этих характеристик ТПУ часто комбинируют с полиуретаном, тем самым добиваясь снижения веса подошвы, повышая ее теплоизоляцию и эластичность. Такой способ называется двухкомпозиционным литьем, и узнать его довольно просто: изготовленная по такой технологии подошва состоит из двух слоев, и верхний слой сделан из полиуретана (ПУ), а нижний, контактирующий с землей, выполнен из термополиуретана.
Комбинированная подошва (ПУ/ ТПУ)
Чтобы устранить недостатки термополиуретана и полиуретана, производители комбинируют эти материалы между собой. Получается многослойная подошва, которая отличается по внешним признакам, так и на ощупь, где ходовой слой из термополиуретана, а промежуточный амортизирующий — из полиуретана низкой плотности. Из ТПУ возможно изготовление обуви с глубоким протектором, крупными грунтозацепами. Спецобувь на подошве из ТПУ/ПУ также сопротивляется скольжению как и ТПУ и лучше, чем изделия из однослойного полиуретана, обладает меньшим весом чем однослойный ТПУ, но более тяжелая, чем обувь на подошве из ПУ, но, в то же время, прочностные характеристики на высоте. Такая подошва не сломается и не лопнет на морозе. Полиуретановый слой хорошо термоизолирует спецобувь и хорошо скрепляется с верхом заготовки спецобуви. ТПУ - материал термопластичный, поэтому летом быстро истирается и может плавится на горячих поверхностях, что не позволяет носить такую обувь, например, в горячих цехах. Но для зимы и межсезонья - один из лучших вариантов. Легкая, прочная, может быть с крупными и глубокими грунтозацепами, меньше скользит, но ее стоимость выше, чем однослойная подошва.
Подошвы из термоэластопласта (ТЭП)
Достоинства: Этот материал может считаться всесезонным. Он прочен, эластичен, устойчив к морозам и износу. ТЭП обеспечивает хорошую амортизацию и сцепление с грунтом. Благодаря технологии изготовления подошвы из ТЭП, ее внешний слой получается монолитным, что обеспечивает ему прочность, а внутренний объем — пористым, сохраняющим тепло. Термоэластопласт может быть переработан, а это значит, что его использование в подошвах экономит ресурсы и не загрязняет окружающую среду.
Недостатки: При высоких и очень низких температурах (свыше 50 градусов и ниже -45 градусов) ТЭП теряет свои свойства, поэтому его используют только в повседневной обуви и достаточно редко применяют для спецобуви.
Подошвы из поливинилхлорида (ПВХ)
Достоинства: Подошвы из ПВХ хорошо сопротивляются истиранию, стойки к воздействию агрессивных сред и легки в изготовлении. Их часто используют в домашней и детской обуви, а раньше особенно широко применяли для спецобуви, так как при смешивании с каучуком ПВХ получает такие свойства, как масло- и бензостойкость.
Недостатки: ПВХ используется только при производстве повседневной обуви для осени или весны, потому что этот материал имеет большую массу и низкую морозостойкость, не выдерживая температуры ниже -20 градусов. Кроме того, подошва из ПВХ плохо крепится к кожаному верху обуви, поэтому качественная обувь из кожи с подошвой из ПВХ сложна и дорога в производстве.
Подошвы из этиленвинилацетата (ЭВА)
Этиленвинилацетат или ЭВА (EVA) – это лёгкий, эластичный синтетический материал, из разновидности полимеров. В основе вспененные низкомолекулярные вещества и органический газ. Именно они создают высококачественные изоляционные свойства. ЭВА -термопластичный материал: взаимодействие молекул повышается при низких температурах, изделие не теряет упругость; плавится при высоких температурах, не боится влажной среды.
Достоинства: ЭВА — очень легкий материал, обладающий хорошими амортизирующими свойствами. Используется в основном в детской, домашней, летней и пляжной обуви, а в спортивной обуви — в форме вставок, потому что способен поглощать и распределять ударные нагрузки.
Недостатки: С течением времени подошвы из ЭВА теряют свои амортизирующие свойства. Это происходит из-за того, что стенки пор разрушаются, и вся масса ЭВА становится более плоской и менее упругой.
Подошвы из термопластичной резины (ТПР)
Термопластичная резина — это обувная резина, сделанная из синтетического каучука, который прочнее, чем каучук натуральный, но не менее эластичен. Впрочем, современные технологии позволяют с помощью различных добавок повысить его гибкость.
Достоинства: Термопластичная резина обладает малой плотностью и, соответственно, меньшей массой, чем другие материалы. В ней нет сквозных пор, поэтому через нее не проходит влага. Однако поверхностные поры в ТПР есть, и они обеспечивают высокую теплозащиту. Кроме того, ТПР, как и другие пористые резины, — упругий материал, обеспечивающий хорошие амортизационные свойства. Благодаря этой характеристике обувь с подошвой из ТПР снимает излишнюю нагрузку на ноги и позвоночник.
Недостатки: Малая плотность материала может быть не только достоинством, но и недостатком. В случае с ТПР она ведет к тому, что подошва из этого материала не отличается особенно выдающимися теплозащитными свойствами. Кроме того, во влажную и морозную погоду подошва из термопластичной резины сильно скользит.
Нитрил (резина) - однослойная подошва
По статистике, на текущий момент около 30% всех обувных подошв в мировом производстве обуви изготавливается из резины. Этот материал лучше других подходит для подошв спецобуви: устойчивый к скольжению, прочный, морозостойкий, МБС и КЩС. Некоторые виды резиновой подошвы не только не термопластичны, но даже жаростойки до +300 С. Позволяет изготавливать подошву с крупными грунтозацепами. Хорошо крепится к верху из кожи. Наряду со своими великолепными свойствами, основным недостатком всех обувных резин является как многокомпонентность состава резиновой подошвы и сложность соединения составляющих, так и большое число производственных операций в изготовлении материала. Поэтому стоимость материала достаточно велика. При этом, резиновые подошвы тяжелые и очень маркие.
ПУ-Нитрил
Для того, чтобы снизить вес и улучшить амортизацию в подошве производители изготавливают двухслойные подошвы с низом из нитрила и промежуточным слоем из вспененного полиуретана. Нитрил отлично комбинируется с полиуретаном только при надежном скреплении. Если производитель соблюдает всю технологию и поддерживает процесс на должном качественном уровне, то подошвы с таким сочетанием слоев нитрильной резины и ПУ включают в себя самые лучшие стороны и характеристики вышеизложенных материалов: из нитрила изготавливается ходовой слой, а из ПУ — амортизационный. Стоимость такой подошвы ниже, чем цельнонитрильной, аналогично можно сказать и о весе.
Каждый из материалов изготовлен и спроектирован к отдельно взятой подошве таким образом, чтобы обувь стала наиболее применима к какой-либо определенной сфере, условиям и критериям.