Склад для обробки шкіряного напівфабрикату

Корисна модель відноситься до шкіряної промисловості та може бути використана для жирування шкір. Відомий склад для жирування шкір, який включає синтетичний жир, сульфатований спермацетовий жир та веретенне масло [Методика производства кож хромового дубления разных толщин и ассортимента для верха и подкладки обуви из шкур крупного рогатого скота. - Москва: МЛП СССР, - 1983, с.- 31]. Використання дефіцитного сульфатованого спермацетового жиру призводить до обмеженого застосування відомого складу. Відомий склад для жирування шкір, який включає синтетичний жир, сульфовану ворвань або шкіряну емульговану пасту та мінеральне масло [Левенко П.И. Жирование и свойства кож. - Москва, - 1970, с. 80-103]. Використання відомої жирувальної суміші через її низьку дифузійну здатність призводить до нерівномірності розподілення жирувальних речовин в товщі дерми та їх швидкого вимивання впродовж експлуатації під дією води та пилу. Склад викликає додаткову розклинюючу дію на стр уктуру дерми, що супроводжується появою пухкості, відмину та піхлинува тості готови х шкір. Відомий також склад для обробки шкіряного напівфабрикату [А.с. №1688585, С14С9/02, 1995], який включає жирувальні матеріали, емульгатор та воду. В якості жирувальних матеріалів використовують синтетичний жир та мінеральне масло у співвідношенні 3:2, в якості емульгатора - органічні дубителі ароматичного ряду, наприклад, квебраховий, вербовий, дубовий рослинний дубитель або синтани №9, СЛС, БНС. Вказані компоненти взяті в такому співвідношенні компонентів, мас.%: Жирувальні матеріали 20,0-50,0 Органічні дубителі ароматичного ряду 5,0-15,0 Вода решта. Високий вміст мінерального масла (до 40%) призводить до зниження повноти та м'якості готових шкір, до низької стійкості отриманих жирувальних емульсій, що вимагає проведення додаткового віджимання напівфабрикату перед жируванням, викликає осалення лицьової поверхні напівфабрикату та зниження адгезії покривної плівки при оздобленні шкір. В основу корисної моделі покладено задачу створення такого складу для обробки шкіряного напівфабрикату, в якому шляхом введення нового якісного та кількісного складу компонентів, забезпечувалось би підвищення якості готових шкір. Поставлена задача досягається тим, що в складі для обробки шкіряного напівфабрикату, що включає жирувальні матеріали, емульгатор та воду, згідно з корисною моделлю, як емульгатор вибрано бентоніт та додатково введено карбонат натрію та алкілсульфонат натрію (С16-C18) при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Жирувальні матеріали 24,0-25,0 Бентоніт 3,75-4,8 Карбонат натрію 0,19-0,24 Алкілсульфонат натрію(С 16-C18) 0,75-0,96 Вода решта. Доцільно, щоб склад додатково містив поверхнево-активні речовини неіоногенного характеру у кількості 10,0% від маси бентоніту. Модифікація бентоніту карбонатом натрію та алкілсульфонатом натрію сприяє максимальному диспергуванню часток бентоніту в водневому середовищі і, таким чином, забезпечує отримання стійкої та рівномірної дисперсії з хорошими емульгуючими властивостями. Використання модифікованої дисперсії бентоніту як емульгатора забезпечує підвищення стійкості жирувальної емільсії, сприяє рівномірній і глибокій дифузії компонентів жирувальної суміші в стр уктур у напівфабрикату, покращенню адгезії покривної плівки до лицьової поверхні шкіри, дає можливість отримати шкіри з наповненою, добре сформованою структурою, підвищеним виходом по площі та забезпечує також підвищення якості готових шкір. Спосіб отримання жирувальної емульсії заявленого складу для обробки шкіряного напівфабрикату полягає в наступному: В реактор, що оснащений механічною мішалкою, вводять розрахункову кількість бентоніту, 10-кратну кількість води температурою 50-65°С та розрахункову кількість карбонату натрію у вигляді 10%-го розчину. При перемішуванні протягом 2 годин підтримують температуру на рівні 50-60°С. Після отримання стійкої та рівномірної дисперсії бентоніту в реактор дозують розрахункову кількість алкілсульфонату натрію (С16-C 18) у вигляді 30%-го розчину температурою 50-55°С. Після отримання модифікованої дисперсії бентоніту в реактор поступово вводять розрахункову кількість жиру або масла, розігрітого до температури 60-65°С, та воду. Перемішування продовжують протягом ще 10хв. Стійкість отриманої 5%-ої жирувальної емільсії становить на рівні 2 годин. РН жирувальної емульсії 7,6-8,0. Отримана емульсія не змінює своїх те хнологічних властивостей протягом певного часу, тому може бути приготовлена заздалегідь. В якості жирувальних матеріалів використовують природні жири та масла (соняшникову олію, касторове масло, яловичий жир, риб'ячий жир) та синтетичні жири та жирозамісні продукти (синтетичний жир, мінеральне масло). Можливі варіанти складу жирувальних сумішей приведені в таблиці 1. Таблиця 1 Варіанти жирувальних сумішей, % маси 100%-ої суміші № 1 Склад для обробки шкіряного напівфабрикату Жирувальний матеріал: - соняшникова олія Варіанти жирувальних сумішей 1 2 3 4 5 6 7 25,0 12,5 14,0 23,0 26,0 2 3 4 5 6 - касторове масло - яловичий жир - риб'ячий жир - синтетичний жир - мінеральне масло Бентоніт Карбонат натрію Алкілсульфонат натрію Неіоногенне ПАР Вода 3,75 0,19 12,5 4,38 0,22 25,0 4,38 0,22 10,0 4,80 0,24 21,0 3,0 4,20 0,21 '2,30 0,12 6,50 0,33 0,75 0,88 0,88 0,96 0,84 0,46 1,30 70,31 69,52 69,52 0,48 69,52 70,75 74,12 65,87 Витрати бентоніту на рівні 2,3% (варіант 6) є недоцільним через зниження технологічної стійкості жирувальної емульсії, що під час жирування шкіряного напівфабрикату може викликати попереднє розшарування емульсії та осалення лицьової поверхні шкір. Підвищення витрат бентоніту як емульгатору до рівня 6,5% зберігає високу стійкість жирувальної емульсії, однак спостерігається зменшення рівня поглинання компонентів жирувальної суміші шкіряним напівфабрикатом та погане відпрацювання робочих розчинів (варіант 7). Технологія використання складу для обробки шкіряного напівфабрикату полягає в наступному: Шкіряний напівфабрикат, отриманий з шкур великої рогатої худоби за діючою методикою до процесу фарбування включно, направляють на жирування з використанням запропонованого складу жирувальних сумішей для жирування. Для шкір чорного кольору передбачається проведення жирування на відпрацьованій фарбувальній рідині. Для шкір кольорових та незафарбованих передбачається проведення жирування на новій робочій рідині. Жирування шкіряного напівфабрикату проводять при РК 1,0-1,2, температурі 50-55°С. Витрати жирувальних матеріалів запропонованих вище жирувальних сумішей становлять 5% від маси струганого напівфабрикату (в перерахунку на 100%-ий жир). Через 40хв жирування в барабан вводять мурашину кислоту в кількості 0,5% від маси струганого напівфабрикату у вигляді 10%-го розчину і обробку продовжують протягом 20хв. Подальшу обробку прожированого шкіряного напівфабрикату виконують за типовою методикою. Приклад 1 Шкіряний напівфабрикат, отриманий з шкур великої рогатої худоби за типовою методикою до процесу фарбування включно, жирують емульсією жирувальної суміші варіанту 1 при РК 1,0-1,2 та температурі 50-55°С протягом 40хв. РН жирувальної емульсії 7,8. Через 40хв жирування в барабан вводять мурашину кислоту в кількості 0,5% від маси струганого напівфабрикату у вигляді 10%-го розчину і обробку продовжують протягом 20хв. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,2. Лицьова поверхня напівфабрикату не осалена. Подальшу обробку прожированого шкіряного напівфабрикату виконують за типовою методикою. Приклад 2 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 2. РН жирувальної емульсії 7,7. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,1. Лицьова поверхня напівфабрикату не осалена. Приклад 3 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 3. РН жирувальної емульсії 7,8. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,0. Лицьова поверхня напівфабрикату не осалена. Приклад 4 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 4. РН жирувальної емульсії 8,0. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,0. Лицьова поверхня напівфабрикату не осалена. Приклад 5 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 5. РН жирувальної емульсії 7,9. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 3,9. Лицьова поверхня напівфабрикату не осалена. Приклад 6 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 6. РН жирувальної емульсії 8,0. Відпрацювання робочого розчину повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,1. Лицьова поверхня напівфабрикату слизька. Приклад 7 Аналогічно обробці по прикладу 1. Зокрема для жирування використовують емульсію жирувальної суміші за варіантом 7. РН жирувальної емульсії 7,7. Відпрацювання робочого розчину не повне. РН відпрацьованого жирувального розчину 4,0. Лицьова поверхня не осалена та щільна. Шкіри, для жирування яких були використані жирувальні суміші за варіантами 1-5 за органолептичною оцінкою були м'якими, наповненими, з рівномірним пофарбуванням по площі, без пухлинуватості та пухкості. Результати показників готових шкір представлені в таблиці 2. Таблиця 2 Показники готових шкір № Показники готових Варіанти складу жирувальних сумішей Найближчий 1 2 3 4 5 6 7 8 шкір Вихід площі, % від площі напівфабрикату Уявна питома вага, г/см 3 Межа міцності при розтягуванні, х 10МПа Напруга при появі тріщин лицьового шару, х 10МПа Видовження, % при напрузі 10МПа Жорсткість за ПЖУ-12М, 10-2Н Адгезія покривної плівки до шкіри, Н/м - мокрої - сухої Вміст на абсолютно суху речовину, %: - мінеральних речовин - оксиду хрому - речовин, що екстрагуються органічними розчинниками 1 2 3 4 5 6 7 аналог 99,0 99,6 100,0 100,1 99,4 97,6 99,6 95,6 0,622 0,617 0,621 0,619 0,630 0,640 0,63 0,667 2,41 2,39 2,40 2,48 2,15 1,92 2,37 1,87 2,02 2,07 2,05 2,21 1,95 1,73 2,00 1,54 33,1 33,7 35,4 34,2 32,7 29,8 32,6 27,5 22,7 22,2 22,0 21,5 25,5 26,2 22,3 34.5 465 211 432 202 427 195 414 187 385 164 365 155 472 215 181 88 6,41 6,52 6,58 6,50 6,42 6,27 6,67 5,74 4,48 4,56 4,64 4,58 4,52 4,55 4,49 4,44 6,81 6,92 6,71 6,87 6,21 6,11 5,88 5,22 За результатами показників отриманих шкір можна зробити висновок, що обробка шкіряного напівфабрикату запропонованими жирувальними сумішами (варіант 1-5) дозволяє отримати шкіри з високим виходом площі, високими експлуатаційними та якісними показниками. До того ж, використання в якості емульгатора модифікованого бентоніту дозволяє знизити собівартість жирувального складу та розширити сировинну базу для отримання емульгаторів.