К искусственным и синтетическим материалам для верха обуви относят материалы для наружных, внутренних и промежуточных деталей — искусственные и синтетические мягкие кожи для верха обуви и для подкладки, искусственные материалы для жестких задников и подносков обуви.
Искусственными мягкими кожами называют материалы, заменяющие натуральную кожу для верха и подкладки обуви, которые получают путем пропитки волокнистых основ и нанесения лицевого покрытия из полимерных композиций. В наименовании искусственной мягкой кожи отражают вид покрытия, тип основы, назначение и отдельные особенности материала (например, амидискожа-НТ обувная подкладочная). В зависимости от вида покрытия используют следующие обозначения: винил- — поливинилхлоридное, эласто- — каучуковое, нитро- — нитроцеллюлозное, амид- — полиамидное, уретан- полиэфируретановое; винилуретан-, амидоэласто- и др. — комбинированное. Тип основы обозначают буквами: Т — тканевая, TP — трикотажная, НТ — нетканая. Назначение и особые свойства искусственных мягких кож характеризуют словесно: обувная, подкладочная, замшевая, лаковая, морозостойкая, дублированная и т.п. В ряде случаев к стандартному термину добавляют фирменные названия, марку материала: «Нистру», «Дружба» и ДР- Некоторые искусственные мягкие кожи сохранили старые названия (например, обувная кирза — это название эластоискожи-Т обувной).
Синтетическими кожами называют искусственные материалы, пропитку основ и нанесение покрытий на которые осуществляют в процессе синтеза пористой структуры полиуретанов. Отечественные материалы такого типа имеют общее обозначение СК (марки С-1—С-6), а материалы зарубежного производства — фирменные названия (кларино, астрино, амара, эйкас и др.). По структуре различают три типа синтетических кож: трехслойные, состоящие из системы «волокнистая пропитанная основа — армирующая ткань — полимерное покрытие»; двухслойные, не имеющие промежуточного армирующего слоя ткани; однослойные — в виде полимерной пленки без волокнистой основы или в виде слоя основы, пропитанной полимерным пористым составом без покрытия. Вариантов структуры синтетических кож еще больше, поскольку только основа этих материалов может состоять из нескольких слоев.
Искусственные и синтетические кожи для верха обуви чрезвычайно разнообразны по типу основы и виду пропиток и покрытий.
Наиболее распространены винилискожи на тканевых, трикотажных и нетканых основах с непористым, пористым и пористо-монолитным покрытиями. Винилискожи имеют низкие теплозащитные свойства, паропроницаемость, морозостойкость. В то же время они характеризуются достаточно высоким сопротивлением истиранию и другими механическими свойствами. Для верха весенне-осенней и летней обуви наиболее широко используют винилискожу-НТ эластичную, винилискожу-Т совмещенную пористо-монолитную (покрытие состоит из лицевой монолитной и промежуточной пористой пленок), винилискожу-Т лаковую, винилискожу-Т замшевую и др.
Эластоискожи в обувном производстве применяют ограниченно, преимущественно для голенищ сапог. Каучуковое покрытие обеспечивает этим материалам хорошие механические свойства и сопротивление истиранию, водонепроницаемость, морозостойкость, удовлетворительную паропроницаемость. Однако высокая жесткость делает их недостаточно стойкими к многократному изгибу, что и определяет узкую область их применения. Для голенищ юфтевых сапог используют обувную кирзу, а для голенищ женских сапожек и хромовых сапог — ластоискожу-Т морозостойкую.
Уретанискожи на тканевой или трикотажной основе используют преимущественно для голенищ сапожек. Их ассортимент включает уретанискожу-Т морозостойкую, винилурета-г нискожу-ТР и др. Используют также импортные уретанискожа" на тканевой или трикотажной основе.
Ассортимент синтетических кож для верха обуви чрезвычайно широк, что объясняется весьма хорошим комплексом свойств. Синтетическая кожа по износостойкости, кожеподобности, многим гигиеническим показателям значительно превосходит искусственные кожи. Недостатками данного материала являются низкая способность приформовываться к стопе, при носке обуви, недостаточные гигроскопичность и влагоотдача. С целью устранения отмеченных недостатков перспективно й использование для волокнистой основы синтетических кож специально обработанных отходов кожевенного производства. Кожевенные отходы химическими или физико-механическими методами переводят в волокна длиной от 20 до 40 мм. Волокна,, состоящие в основном из белкового вещества коллагена, обладают высокими показателями гигроскопичности, прочности, растяжимости. Для изготовления основы коллагеновые волокна смешивают с полиамидными, полиэфирными или полипропиленовыми волокнами. Синтетические кожи с такой основой имеют удовлетворительные показатели гигиенических и физико-механических свойств.
К числу трехслойных синтетических кож относятся корфам (США), патора и хайтеллак (Япония) и многие другие, которые отличаются друг от друга природой волокон и типом основы, исходным сырьем полиуретановых композиций, особенностями технологии производства. Двухслойные синтетические кожи — ксиле (Германия), кларино, эйкас (Япония), джентрй. (США) и др. — также различаются главным образом волокнистыми материалами основы. Двухслойные синтетические кожи по сравнению с трехслойными более тягучи, имеют несколько меньшие плотность и жесткость. Представителем однослойных синтетических кож для верха обуви является порвэйр (Великобритания). Он представляет собой пленку (без основы), состоящую из пористого внутреннего и монолитного наружного слоев из полиуретановых композиций, в связи, с чем обладает чрезвычайно большой растяжимостью.
Одними из лучших на сегодня марок синтетических кож являются: СКНИ — синтетическая кожа нового поколения (Россия), софрина (Япония); широко используются синтетические кожи на волокнистой коллагеновой основе. Структура основы СКНГ1 состоит из пучков ультратонких волокон толщиной 0,14—4 мкм с высокой плотностью упаковки, связанных в прочные узлы, но сохраняющих подвижность структурных элементов друг относительно друга. Соотношение массовых долей волокнистой основы (пропитанной полимерным связующим) и полимерного покрытия составляет 95: 5, толщина покрытия на основе полиуретанов — 60—70 мкм. Свойства СКНП близки по значениям к свойствам натуральной кожи. Аналогичную структуру имеет и синтетическая кожа софрина — основа, состоящая из пучков ультратонких синтетических волокон, с очень тонким полиуретановым покрытием. Деформационно-прочностные и гигиенические свойства данного материала и натуральной кожи близки, а по эксплуатационной долговечности софрина превосходит натуральную кожу.
Синтетическую кожу на волокнистой коллагеновой основе («прессованную кожу») получают из отходов кожевенного производства (обрезков кож) в смеси с полиамидными, полиэфирными или полипропиленовыми волокнами. Химическими или физико-механическими методами кожотходы переводят в ультратонкие волокна, после чего формуют холст, подвергают иглопробиванию и термоусадке. Нанесение покрытия возможно прямым и переносным способами. Отделывают синтетическую кожу аэрографом или сетчатым валиком, могут тиснить. Прессованные кожи стойки к истиранию, многократному изгибу, эластичны при низких (до -50 °С) температурах, устойчивы к действию растворителей и масел. Их используют как для верха обуви, так и для подкладки.
Искусственные и синтетические подкладочные кожи должны обладать высокой паропроницаемостью, гигроскопичностью, потостойкостью, а также высоким сопротивлением истиранию и малой жесткостью. Ассортимент этих материалов достаточно разнообразен как по типу основы, так и по виду покрытия. В качестве подкладки используются винилискожа-Т, эластоискожа-Т, амидоэластоискожа-Т, новелет (Финляндия), цееф (Германия), дюпор (США) и др.
Искусственные материалы для промежуточных деталей обуви включают материалы, используемые для жестких задников и под носков. Они должны обладать жесткостью и упругостью, способностью принимать форму пяточной или носочной части колодки, устойчивостью к влаге и истиранию.
Наряду с обувными картонами для изготовления жестких задников и подносков используют искусственные материалы на волокнистой основе или без основы: обувную нитроискожу-Т, термопластичные материалы (термофлекс, «Таллинн-400» и др.), эластичные материалы. Термопластичные материалы вырабатывают, как правило, многослойными, на нетканой или ткано основе, пропитанной смесью латексов и покрытой полимерно пленкой. Материалы легко формуются, отличаются водостойкостью, в процессе производства размягчаются и прочно склеваются с кожей и тканью; кроме того, не требуется применения клея и растворителей. Термопластичные задники и подноски наибольшей мере отвечают требованиям обувной технологии при прогрессивных способах формования верха с использовав нием термических воздействий. Эластичные материалы при меняют для подносков в текстильной, бесподкладочной и женской хромовой обуви с зауженным носком. Они имеют неболь шую толщину и отличаются от подносков из других материале гибкостью и эластичностью. Перспективным направлением яв ляется внедрение в производство обуви метода формования под носков из клея-расплава, который размягчается под действие токов высокой частоты.