Спосіб обробки шкіри

1. Спосіб обробки шкіри, що включає підготовку голини до дублення у розчині солі і кислоти з наступним дубленням органічними дубителями і сполуками алюмінію, який відрізняється тим, що C2 2 (19) 1 3 годин. Температура зварювання шкіри, отриманої за цим способом складає 95-105 С. Багатократна необхідність зміни рН робочого розчину для забезпечення рівномірної дифузії та зв'язування дубильних сполук з колагеном дерми у відомому способі ускладнює процес обробки шкір. рН робочого розчину змінюється від 8,4-8,9 до 22,2 під час підготовки голини до дублення та від 3,0-3,3 до 4,0-4,5 впродовж процесу дублення. Це може призвести до виникнення такого виробничого дефекту як стяжка лицьової поверхні, який суттєво знижує якість шкіри. Крім того, застосування акрилових полімерів, що здатні взаємодіяти з присутніми в стічних водах мінеральними і органічними речовинами призводить до утворення сполук, які важко біологічно розкладаються, що ускладнює очищення стічних вод. Таким чином, в основу винаходу покладено задачу розробити такий спосіб обробки шкіри, в якому зміною порядку виконання дій у часі та умов їх виконання, забезпечується підвищення якості шкіри за умов покращання екологічності процесу її обробки. Поставлена задача вирішена тим, що в способі обробки шкіри, що включає підготовку голини до дублення у розчині солі і кислоти з наступним дубленням органічними дубителями і сполуками алюмінію, згідно з винаходом дублення здійснюють з використанням глутарового альдегіду та сполук кремнію, причому глутаровий альдегід і сполуки кремнію вводять перед обробкою органічними дубителями, а сполуки алюмінію вводять після такої обробки за 3-3,5 години до закінчення процесу дублення. Крім того, підготовку голини до дублення здійснюють з використанням суміші оцтової і мурашиної кислот. Як органічні дубителі використовують продукт конденсації сланцевих фенолів з формальдегідом з наступним -сульфуванням і/або таніди мімози і тари. Сполуки алюмінію використовують у кількості 1-2% від маси голини в перерахунку на оксид алюмінію. Як сполуки кремнію використовують лужний метасилікат натрію, попередньо нейтралізований сірчаною кислотою до нейтрального значення рН. При цьому підготовку до дублення і саме дублення здійснюють протягом 18-20 годин. Введення глутарового альдегіду перед обробкою рослинними і синтетичними дубителями забезпечує рівномірну дифузію рослинних дубителів в товщу дерми та утворення міцних поперечних зв'язків. Традиційно для отримання термостійкої шкіри танідного дублення застосовують попереднє хромування голини [Химия и технология кожи и меха /Страхов И.П., Аронина Ю.Н., Гайдаров Л.П. и др.: - М: Легкая индустрия, 1964. - С.409-412.]. Обробка сполуками хрому забезпечує формування структури голини і надає їй проникності, яка необхідна для дифузії дубильних часток танідів в товщу дерми. З метою збільшення проникності голини, відомо застосування формальдегіду для підготовки голини до хромування замість пікелювання. Вве 92259 4 дення глутарового альдегіду та сполук кремнію для підготовки голини до танідного дублення замість сполук хрому авторам з наявних джерел інформації не відомо. Введення сполук кремнію після глутарового альдегіду і перед обробкою органічними дубителями забезпечує підвищення рН дубильного розчину, що необхідно для фіксації глутарового альдегіду в товщі дерми і утворення сітки водневих зв'язків на різних структурних рівнях колагену. Істотне значення має також доступність і дешевизна сполук кремнію в порівнянні з іншими мінеральними та органічними дубителями. Крім того, присутність кремнієвих сполук в стічних водах не викликає таких труднощів по їх очистці як присутність сполук хрому чи полімерних синтетичних дубителів. Для інтенсифікації процесу рослинного дублення і зменшення витрати танідів використовується продукт конденсації сланцевих фенолів з формальдегідом з наступним -сульфуванням, що відомий під маркою "Синтан №12", який є не тільки повноцінним замінником рослинних дубителів, але й гарним антисептиком. Введення сполук алюмінію після обробки органічними дубителями за 3-3,5 годин до закінчення процесу дублення сприяє тому, що сполуки алюмінію взаємодіють як з функціональними групами білка шляхом утворення координаційних зв'язків так і з органічними дубителями, введеними в дерму. Це забезпечує підвищення термостійкості шкіри, краще формування її структури і необхідних пружно-пластичних властивостей. Обробка глутаровим альдегідом і сполуками алюмінію в сукупності надає шкірам стійкості до прання і до дії поту. Зменшення витрати органічних дубителів не забезпечить отримання шкіри високої якості з високою температурою зварювання і необхідними пружно-пластичними властивостями, а збільшення витрати органічних дубителів, призведе до надмірного структурування дерми, що погіршить пружно-пластичні властивості шкіри. Загальна тривалість підготовки до дублення і самого процесу дублення порівняно з найближчим аналогом збільшується і складає 18-20 годин, з них 10-12 годин триває обробка рослинними і синтетичними дубителями. Це забезпечує рівномірну дифузію дубителів у товщу дерми і ефективне зв'язування дубильних сполук з колагеном дерми, що, в свою чергу, забезпечує отримання шкір з необхідними пружно-пластичними властивостями з температурою зварювання, що на 10-20 С вище, ніж за найближчим аналогом. Зменшення тривалості обробки шкіри як органічними так і мінеральними дубителями не забезпечує рівномірну дифузію дубителів в товщу дерми і ефективне їх зв'язування з колагеном, що може призвести до погіршення якості шкіри, а тому недоцільне. Збільшення тривалості обробки рослинними та синтетичними дубителями не доцільно з техніко-економічної точки зору оскільки під час обробки шкіри в заявлених межах часу досягається майже повне поглинання дубителів з робочого розчину. Спосіб реалізують таким чином: 5 Голину після процесів знезолювання, м'якшення і промивання для підготовки до дублення при витраті води 100% за температури 22-24 С обробляють у розчині, який містить, % від маси голини: хлориду натрію - 5-6, мурашиної кислоти 0,8-1,2, причому кислоту додають через 15 хвилин після додавання хлориду натрію, обертають 2-2,5 години, після чого у розчин вводять 4% глутарового альдегіду. Після обертання протягом 2 годин додають лужний метасилікат натрію, попередньо нейтралізований сірчаною кислотою до значення рН 7-8. Обробка триває ще 2 години, після чого до розчину в один прийом додають екстракт рослинних та синтетичних дубителів з концентрацією 100г/л танідів чи дубильних речовин. Загальна витрата води 200% з урахуванням об'єму доданого екстракту. Обробка триває 10-12 годин при постійному обертанні барабану. Після наступного промивання напівфабрикату впродовж 40-60 хвилин за температури 22-25 С при витраті води 200% від маси напівфабрикату, проводиться його обробка у розчині сполук алюмінію, при цьому витрата води складає 100% від маси напівфабрикату. Через 2 години обробки сполуками алюмінію підвищують рН робочого розчину. Додають 2-2,2% бікарбонату натрію у три прийоми через 15 хвилин кожний. Кінцевий рН 4,0-4,2. Після досягнення потрібного значення рН обертання барабану триває ще 30-45 хвилин. Температура зварювання в кінці процесу дублення 103-116 С. Потім, після пролежування видубленого напівфабрикату протягом доби, за типовою методикою виробництва лимарно-сідельних шкір проводяться нейтралізація і жирування напівфабрикату з проміжними промиваннями, сушіння та оздоблення шкір. Приклад 1. Голину великої рогатої худоби товщиною 2,02,2мм після процесів знезолювання, м'якшення і промивання для підготовки до дублення обробляють у розчині хлориду натрію і мурашиної кислоти впродовж 2 годин, після чого у розчин вводять глутаровий альдегід. рН розчину 3,4. Після обертання протягом 2 годин додають лужний метасилікат натрію у кількості 1% від маси голини в перерахунку на оксид кремнію, рН робочого розчину 4,2. Обробка триває ще 2 години, після чого до розчину в один прийом додають екстракт мімози з концентрацією 100г/л танідів, при цьому витрата танідів мімози складає 10% від маси голини. Загальна витрата води 200% з урахуванням об'єму доданого екстракту. Обробка триває 10 годин при постійному обертанні барабану. Далі напівфабрикат промивають, зважують і оброблюють у розчині алюмокалієвих галунів. При цьому витрата води складає 100% від маси напівфабрикату, витрата сполук алюмінію 2% від маси напівфабрикату в розрахунку на оксид алюмінію, рН розчину 3,6. Через 2 години обробки сполуками алюмінію підвищують рН робочого розчину додаванням бікарбонату натрію. Кінцевий рН 4,0-4,2. Після досягнення потрібного значення рН обертання барабану триває ще 30 хвилин. Температура зва 92259 6 рювання напівфабрикату в кінці процесу дублення складає 116 С. Приклад 2. Голину із шкур овець мокросоленого консервування оброблюють так само як і у прикладі 1, але для дублення використовують екстракт рослинного дубителя тара, обробка триває 12 годин при постійному обертанні барабану, а витрата сполук алюмінію для наступної обробки складає 1% від маси напівфабрикату в розрахунку на оксид алюмінію. Температура зварювання напівфабрикату в кінці процесу дублення складає 106 С. Приклад 3. Голину із шкур овець мокросоленого консервування оброблюють так само як і у прикладі 1, але для дублення використовують суміш рослинних і синтетичних дубителів мімози і синтану №12 у співвідношенні 1:1, при цьому загальна витрата танідів і дубильних речовин складає 10% від маси голини, а тривалість обробки останніми складає 12 годин. Температура зварювання напівфабрикату в кінці процесу дублення складає 103 С. Приклад 4. Голину із шкур овець мокросоленого консервування оброблюють так само як і у прикладі 1, але дублення використовують суміш рослинних і синтетичних дубителів тари і синтану №12 у співвідношенні 1:1, при цьому загальна витрата танідів і дубильних речовин складає 10% від маси голини, а тривалість обробки ними складає 10 годин. Температура зварювання напівфабрикату в кінці процесу дублення складає 96 С. Приклад 5. Голину із шкур овець мокросоленого консервування оброблюють так само як і у прикладі 1, але сполуки кремнію не використовують, а підвищення рН після обробки гаутаровим альдегідом здійснюють бікарбонатом натрію з витратою 1,52,0% від маси голини. Для дублення використовують суміш рослинних і синтетичних дубителів мімози і синтану №12 у співвідношенні 1:1, при цьому загальна витрата танідів і дубильних речовин складає 10% від маси голини, а тривалість обробки ними складає 8 годин. Температура зварювання напівфабрикату в кінці процесу дублення складає 93 С. Приклад 6. Голину із шкур овець мокросоленого консервування оброблюють так само як і у прикладі 1, але сполуки кремнію не використовують, а підвищення рН після обробки глутаровим альдегідом здійснюють бікарбонатом натрію з витратою 1,52,0% від маси голини. Для дублення використовують суміш рослинних і синтетичних дубителів тари і синтану №12 у співвідношенні 3:2, при цьому загальна витрата танідів і дубильних речовин складає 10% від маси голини, а тривалість обробки останніми складає 10 годин. Температура зварювання напівфабрикату в кінці процесу дублення 92 С. Якісні показники напівфабрикату, одержаного за наведеними прикладами відображені в таблиці. 7 92259 8 Таблиця Показники властивостей шкіри Температура зварювання, °С Межа міцності при розтягуванні, МПа Видовження при напруженні 9,8 МПа, % 1 116 14,1 68 Як свідчать дані таблиці та прикладів, шкіри, отримані за прикладами 1-4 мають комплекс фізико-механічних властивостей, що відповідають вимогам стандарту (межа міцності не менше 12МПа згідно ГОСТ 3674-74 "Кожа хромового дубления для протезов", видовження при навантаженні 9,8 МПа не менше 60%), а температура зварювання Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Приклади 3 4 103 102 14,4 15,8 102 104 2 106 15,2 85 5 93 14,9 110 6 92 12,2 100 Найближчий аналог 95-105 16,0 32,6 шкіри на 10-20 С вище, ніж у найближчого аналога. За органолептичною оцінкою напівфабрикат м'який і наповнений. Обробка шкір за прикладами 5-6 через відсутність сполук кремнію не забезпечує достатню температуру зварювання. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601