LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Розробка процесу фарбування напівфабрикату видубленого із застосуванням солей цирконію

покращення дифузії, зв'язування аніонних барвників з активними групами колагену, більш рівномірний розподіл барвників в дермі, поліпшує якість забарвлення в цілому з меншими витратами барвника порівняно з напівфабрикатом чисто хромового або цирконієвого способів дублення, можливість виключення з технології процесу закріплювання барвника на волокні оцтовою кислотою. Вищезгадане підтвердили виробничі випробування технології.

Для нового асортименту шкір хромцирконієвого способу дублення розроблено технологію процесу "сухого" фарбування аніонними барвниками в комбінації з поверхнево-активною речовиною катіонного характеру (Барвамід).

У розділі 4 наведені результати досліджень природи взаємодії барвників з колагеном видубленим з застосуванням солей цирконію, як індивідуально, так і в комбінації з солями хрому.

За допомогою методу ІЧ – спектроскопії вивчали функціональний склад барвників аніонного та катіонного характеру та їх взаємодію з системами, що містять сполуки хрому та цирконію. Для цього було визначено спектри катіонного (Фуксин основний) та аніонного (Рубін С) барвників, спектри желатини та спектри систем: желатина - ОКЦОК, желатина - СЦН, желатина -ОКЦОК - хром в комбінації зі згаданими барвниками. Отримані спектри представлені на рис. 3.




Рис.3. ІЧ – спектри желатини обробленої: Ж, Ж – ОКЦОК, Ж – ОКЦОК - А, Ж – ОКЦОК - К, Ж – СЦН, Ж – СЦН - А, Ж – СЦН - К, Ж - Х – ОКЦОК, Ж - Х – ОКЦОК - А, Ж - Х – ОКЦОК - К


Для кількісного порівняння функціональних груп компонентів дослідних систем в межах певної характеристичної частоти визначали оптичну густину за допомогою методу базової лінії (табл. 6).

Таблиця 6

Оптична густина досліджуваних ІЧ –спектрів

Система

Оптична густина при частоті коливань, см -1


3400

1650

1550

1350

1100

650

Желатина (Ж)

0,836

1,346

0,693

0,172

-

-

Фуксин кислий (А)

0,682

0,710

-

0,249*

0,349*

0,174

Фуксин основний (К)

0,254

1,066

-

0,454*

0,425*

-

Ж – ОКЦОК

0,411

0,276

0,213

0,136

0,057

-

Ж – ОКЦОК – А

0,387

0,191

0,165

0,132

0,033

0,087

Ж – ОКЦОК – К

0,427

0,259

0,196

0,035

0,053

-

Ж – СЦН

0,710

0,532

0,193

0,171

0,207

0,149

Ж – СЦН – А

0,454

0,115

0,135

0,170

0,077

0,156

Ж – СЦН – К

0,709

0,480

0,143

0,132

0,160

0,090

Ж – Х – ОКЦОК

0,507

0,199

0,188

0,104

0,040

0,095

Ж – Х –ОКЦОК – А

0,410

0,060

0,060

0,100

0,025

0,048

Ж – Х –ОКЦОК – К

0,458

0,074

0,014

0,093

0,030

0,045

Примітка: * - для барвників вказана частота відповідає коливанню замісників в молекулі барвника


Порівняння оптичної густини при частоті коливань 3400 см-1 для досліджуваних систем приводить до висновку, що зменшення оптичної густини свідчить про зв'язування солей цирконію з азотовмісними групами білка, для яких характерна згадана частота. Дубильні сполуки цирконію, як і барвники аніонного характеру, взаємодіють із вищезгаданими групами, що і приводить до зменшення їх кількості, а відповідно і до зменшення водневих зв'язків NH...C=O. Водневі зв'язки можуть утворюватися також і з гідроксильними групами білка.

Зменшення оптичної густини на частоті 1650 см-1 та 1550 см-1 у випадку використання ОКЦОК та СЦН свідчить про різний характер зв'язування даних солей з функціональними групами білку. Очевидно, завдяки дуже низькому значенню рН розчину СЦН ( рН=1,2-1,4 ), дубитель переважно зв'язується з пептидними групами поліпептидного ланцюга за рахунок водневих та електровалентних зв'язків. ОКЦОК, розчин якого має значно більше значення рН ( рН=3,6-4,0 ), може зв'язуватися як з пептидними групами, так і з неіонізованими аміногрупами бічних ланцюгів колагену за рахунок електровалентних зв'язків. Подальше зменшення оптичної густини на частоті 1650 см-1, що характерне при використанні аніонного барвника, свідчить про переважне зв'язування барвника з аміногрупами бічних ланцюгів колагену.

Смуга поглинання на частоті 1300-1350 см-1 вказує на наявність у структурній формулі барвників груп –NH2, зв'язаних з ароматичним ядром. Зміна конфігурації даної області поглинання при комбінації барвників з хромовим та цирконієвим дубителем, говорить про те, що вищезгадані групи переходять у зв'язаний стан.

Входження карбоксильної групи білку до хромового комплексу приводить до зменшення оптичної густини на частоті 1350 см-1 у випадку використання хромового дубителя. Зменшення оптичної густини на згаданій частоті у випадку використання катіонного барвника також свідчить про його зв'язування з карбоксильними групами поліпептидного ланцюга.

Внаслідок взаємодії дубителів та барвників з колагеном змінюється заряд напівфабрикату, що, в свою чергу, може впливати на проведення подальшої обробки, наприклад, жирування аніонними жирувальними речовинами.

В роботі визначали заряд ( x - потенціал ) напівфабрикату різних способів дублення до та після фарбування аніонними і катіонними барвниками в комбінації з ПАР аніонного та катіонного характеру. Проведені дослідження показали наявність позитивного заряду дерми напівфабрикату хромового дублення, а також негативного – напівфабрикату цирконієвого, хромцирконієвого та цирконійхромового способів дублення; позитивного заряду поверхні зразків незалежно від способу дублення після фарбування катіонним барвником та ПАР.

При вивченні впливу заряду фарбованого напівфабрикату на вміст жирових речовин застосовували кореляційний аналіз. Залежність між вмістом жиру та абсолютним значенням заряду відображена на рис. 4 та представлена у вигляді кореляційного рівняння:

( r =0,912; ) (6)

де : G – вміст жирових