LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Наукові основи ресурсоенергозберігаючих технологій формування структури шкіри та хутра в дубильно-оздоблювальних процесах

інтервалами варіювання 0.5, 1.0, 0.25. Квазіоднофакторним аналізом встановлено неоднозначний вплив початкової концентрації ОСХ і рН рідини на 2-й стадії дублення. Так, для максимального поглинання дубителя концентрація ОСХ повинна знаходитись в інтервалі –1...0. Повною протилежністю цьому фактору виступає рН рідини – значення якого в кінці дублення повинно знаходитись в інтервалі 0...1. Причому, як встановлено ранжувальним аналізом, найбільш впливовішим на вихідну змінну є фактор початкової концентрації ОСХ.

Внаслідок багатокритеріальної оптимізації розроблено маловідхідний варіант технології аніонно-катіонного дублення овчини хутрової, в якій витрата зменшена ОСХ на 33 %, жирувального реагенту – в 2,5 рази, при цьому параметри технологічного процесу мають значення: початкові концентрації Cr2O3 і ДПГЕС відповідно – 1,0 і 3,9 г/дм3, рН рідини на 2-й стадії дублення – 3,6.

Результати розробки маловідхідного варіанту технології дублення-жирування овчини хутрової сприяли розробці технології аніонно-катіонного дублення щільних шкурок кроля зі значними змінами товщини шкірної тканини. При цьому пікелювання проводиться відповідно до вимог типової технології й товщини шкірної тканини. Використання ОСХ аніонної початкової форми з додаванням емульсії ДПГЕС (чи його суміші з ДПГЕ в співвідношенні 3 : 2) дозволяє ефективно використовувати сполуки хрому (ІІІ) порівняно з традиційною технологією внаслідок вищої дифузійної здатності та наступної активної взаємодії з карбоксильними групами колагену. При цьому у відпрацьованій рідині концентрація Cr2O3 є в 2,5...3,0 рази менше, початкова витрата ОСХ на 25...37 % нижче, а гідротермічна стійкість шкірної тканини після пролежування на 7...9 С вище.Широке використання кислотних барвників для фарбування волосяного покриву викликає необхідність отримувати хутрові шкури з гідротермічною стійкістю 90 С. В зв'язку з цим розроблено варіанти одноетапного дублення в технологіях обробки овчини хутрової та кроля, за допомогою яких досягається підвищена гідротермічна стійкість хутрових шкур без виконання міжетапних оздоблювальних процесів та операцій. При дослідженні аніонно-катіонного дублення з використанням етаноламінів, що виявляють, як встановлено спектрофотометричними та мікроскопічними дослідженнями, емульгуючу дію по відношенню до природного жиру, пенетруючу – до диядерних комплексів аніонної початкової форми, встановлена можливість скорочення витрати ОСХ в 1,8...2,0 рази. Внаслідок досліджених залежностей фізико-механічних властивостей хутра від концентрацій дигліколевих ефірів встановлена можливість скорочення витрати жирувальних реагентів більше, ніж в 2 рази. При цьому тривалість процесу скорочується майже в 3 рази порівняно з традиційною технологією двоетапного дублення-жирування. Показники хутра, жированого емульсіями дигліколевих ефірів, відповідають вимогам стандарту за гідротермічною стійкістю, міцністю та пластичністю при зростанні виходу площі на 4,2...8,7 %.

Таким чином, розроблено два варіанти технологій дублення овчини хутрової та кроля: маловідхідний і одноетапний відповідно зі звичайною та підвищеною гідротермічною стійкістю шкірної тканини.

З метою отримання конкурентноспроможної шкіряної продукції розроблено технологію рідинного оздоблювання еластичних шкір для верху взуття. Для цього використано пенетруючий ефект етаноламінів, який підтверджено мікроскопічними дослідженнями розподілу суміші акрилових полімерів у шкірі товщиною 2,4 0,1 мм (табл. 6) при Таблиця 6. Розподіл полімеру СДП в шкірі

Витрата АКЕА, % Вміст полімеру в шарах, %

1-й 2-й 3-й 4-й 5-й

НК 2 -І– 4 -І– 6 -І– 8 94,0 49,0 46,0 42,0 6,0 43,0 38,0 37,0 0,0 7,0 14,0 17,0 0,0 1,0 2,0 4,0 0,0 0,0 0,0 0,0

АК 6 -І– 8 40,0 46,0 39,0 36,0 19,0 10,0 2,0 8,0 0,0 0,0

просочуванні з лицьового боку. Відкладання полімеру на межі сосочкового і сітчастого шарів при витраті АКЕА 6...8 % сприяє не тільки більшому наповнюванню пухких ділянок, що зменшує усадку шкіри на 1,7 % , але й значному зменшенню її пухлинуватості.

Для ефективного використання азобарвників аніонного типу при фарбуванні колагенату в темні кольори поряд з етаноламінами використано похідні титанілоксалової кислоти, що, як встановлено спектрофотометричними дослідженнями, сприяло диспергуванню барвників. Це добре видно із залежності оптичної густини від мольного складу розчинів барвника і стабілізованого лимонною кислотою СТА (рис. 5). Так, перший екстремум оптичної густини (співвідношення 90 : 10) зумовлено підвищенням концентрації барвника внаслідок дезагрегації при взаємодії з СТА. Наявність другого екстремуму (співвідношення 50 : 50) може свідчити про подальшу дезагрегацію.

Результати виробничих випробовувань розроблених технологій (табл. 7) свідчать про зниження вмісту Cr2O3 в шкірі на 18...37 % та зменшення товщини покриття до 40 %, значне зростання його адгезії до сухої та мокрої шкіри. При цьому адгезія до мокрої шкіри, навіть після динамічних впливів, залишається на 37...42 % вищою (варіанти 2, 3) порівняно з базовою технологією, в якій при жируванні-фарбуванні використовують матеріали закордонних фірм, а для заключного фарбування додатково використовують 1% аніонного барвника і 4 % ОСХ.

Таблиця 7. Властивості шкір, отриманих за технологією рідинного оздоблювання

Показник Технологія

1 2 3 4 5

Масова частка, %: оксиду хрому речовин, що вимиваються органіч. розчинниками 4,83 9,28 3,86 9,90 3,90 9,83 3,68 9,57 5,92 9,35

Товщина покриття, мг/дм2 167 158 161 185 270

Адгезія покриття, Н/м, до шкіри: сухої мокрої – після динамічних впливів 490 270 220 880 450 370 940 480 385 870 430 320 515 390 270

Межа міцності, МПа, при розтягуванні: шкіри лицьового шару шкіри 19,3 18,0 22,7 19,3 21,6 18,9 19,8 16,5 17,4 15,5

Видовження при 10 МПа, % 35,0 34,0 38,0 31,0 28,0

Жорсткість на "ПЖУ–12М", сН 32,0 22,0 25,0 30,0 34,0

Світлостійкість, бали 4 5 5 5 3

Стійкість забарвлення до мокрого тертя, бали 4 4 4 4 2-3

Стійкість покриття до: багаторазового згинання, тис. згинів мокрого тертя, оберти 45 260 46 320 48 360 44 330 36 250

Примітка. Технологія: 1– заключне фарбування рідинного оздоблювання; 2...4 – рідинне оздоблювання з використанням АКЕА АК (2, 4) і НК (3) та квебрахо 3 % (2, 3) і 5 % (4); 5 – діюча технологія ЗАТ "ВОЗКО"

Таким чином, розроблено технологію рідинного оздоблювання шкіряного напівфабрикату з використанням етаноламінів аліфатичних чи нафтенових кислот і похідних титанілоксалової кислоти. Ця технологія дає можливість виключити із жирувально-фарбувального процесу матеріали закордонних фірм, а також сполуки хрому на завершальній стадії обробки і зменшити на 20 % витрату дорогого барвника та до 40 % покривної фарби завдяки рівномірному і насиченому тону забарвлення.

В розділі 5 показано ресурсоенергозбереження розроблених і впроваджених у виробництво технологій,