Производство резины заключается в изменении свойств каучука в результате присоединения серы и введения различных материалов.
Создание и внедрение в обувную промышленность резиновых изделий для низа обуви явились результатом настойчивой работы русских исследователей: В. И. Алексеенко, А. П. Писаренко и др.
Резина отличается от каучука отсутствием липкости, повышенной прочностью на разрыв, упругостью, устойчивостью к нагреванию, ограниченной растворимостью.
Резиновые материалы, применяемые в обувной промышленности для низа обуви, изготовляются преимущественно из синтетических каучуков, взятых в количестве 25—35% от веса смеси.
Подготовка материалов. Первый процесс в производстве резины заключается в подготовке материалов и состоит из подсушивания, измельчения и просеивания порошкообразных материалов, измельчения каучука и регенерата и развески материалов в соответствии с требованиями рецепта.
Применение материалов с повышенной влажностью приводит к образованию комков в процессе смешения и пузырей в готовых изделиях за счет испарения влаги при вулканизации.
Для получения из резины изделий с высокой механической прочностью необходимо, чтобы вводимые в каучук материалы были тонко измельчены, а отдельные частицы в результате просеивания через сито имели приблизительно одинаковые размеры.
Перед смешением каучука с остальными материалами каучук и регенерат при помощи гидравлического ножа нарезают на мелкие куски. Развеска материалов производится для обеспечения выпуска резины точно по установленным рецептам.
Получение смеси. Процесс смешения каучука и регенерата с остальными материалами, указанными в рецепте, необходим для получения однородной по составу смеси.
Смешение производят на вальцах или в резиносмесителях. Смесительные вальцы представляют собой два горизонтально расположенных пустотелых валка, изготовленных из закаленного чугуна. Валки имеют гладкую блестящую поверхность, укреплены с помощью подшипников на станине и вращаются навстречу друг другу с различным числом оборотов.
Передний валок можно перемещать, располагая его ближе или дальше по отношению к заднему, чем регулируется зазор между
валками, где и происходит перетирание смешиваемых материалов. Чтобы не происходило чрезмерного разогревания смеси (выше 60°), в процессе смешения валки охлаждаются изнутри водой.
При смешении соблюдается определенная последовательность загрузки материалов: сначала дается каучук, к которому постепенно прибавляют регенерат и твердые мягчители, затем ускорители вулканизации и противостарители; после этого вводят половину наполнителей вместе с жидкими мягчителями и, наконец, остальные материалы, за исключением серы, которую добавляют за 2—3 мин. до конца смешения, чтобы не произошла преждевременная частичная вулканизация.
Готовую резиновую смесь, образовавшуюся на переднем валке, надрезают, снимают с валка в виде пластин и охлаждают погружением в ванну с водой, после чего выдерживают на стеллажах.
Более совершенным способом резиновую смесь приготовляют в закрытом резиносмесителе. Рабочей частью резиносмесителя являются два стальных полых ротора винтообразной формы, охлаждаемых внутри водой. Роторы вращаются в закрытой камере.
Материалы загружают через специальную воронку, выгрузка же происходит автоматически при открывании дверки, служащей дном камеры.
Смесь после выгрузки представляет собой бесформенную массу. Для образования листов ее подают на листовальные вальцы, на которых обрабатывают в течение 2—3 мин., после чего срезают с вальцев в виде небольших пластин толщиной 8—10 мм. Пластины охлаждают водой и выдерживают на стеллажах.
Каландрование. Для придания пластинам из резиновой смеси требуемой толщины и ширины, их подвергают каландрованию на специальных машинах — каландрах.
Перед каландрованием пластины обрабатывают на подогревательных вальцах. Каландр состоит из трех (иногда из четырех или пяти) пустотелых стальных валков, расположенных один под другим. Подлежащая каландрованию пластина сначала поступает в зазор между верхним и средним валками и, перейдя на средний валок, попадает в нижний зазор, где получает нужную толщину и форму ленты или листа определенных размеров. Выйдя из второго зазора, лента располагается вокруг нижнего валка. С этого валка ее снимают, посыпают тальком (во избежание слипания), разрезают на пластины и укладывают в штабели для охлаждения и свободной усадки.
Вырубка деталей. При изготовлении формованных резиновых подошв, подметок, каблуков, полукаблуков, набоек и обводки из каландрованных листов после пролежки их в течение установленного времени вырубаются заготовки. Вырубка заготовок производится на прессах резаками. Отходы от вырубки идут на переработку, состоящую из разогрева и каландрования.
Вулканизация. Вулканизация и окончательное придание формы вырубленным деталям производятся в специальных многоэтажных прессах с паровым обогревом, под давлением 120—130 ат и при температуре 150—160°.
Для формования и вулканизации деталей низа обуви применяются разнообразные прессформы, в которые загружают вырубленные детали, закрывают крышками и помещают на плиты пресса.
В результате подъема плит и повышения температуры процесс формования и вулканизации изделий происходит одновременно и длится примерно от 8 до 14 мин. Вулканизованные детали после выгрузки немедленно охлаждают проточной водой в баках.
