LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка способу одержання хромових дубителів з відходів шкіряного виробництва та їх використання у виробництві шкір

колагеном та диспергаторами переважають адсорбційні явища, які послаблюють міжмолекулярні взаємодії в колагені. Для зменшення кількості сірчаної кислоти під час проведення кислотного гідролізу хромову стружку попередньо хімічно диспергували. Під час дії диспергаторів на пептидні групи (-CONHR-) колагену відбуваються гідроліз і сольволіз, які призводять до значного послаблення ковалентних зв'язків в пептидних групах і навіть до часткового розриву цих зв'язків з утворенням карбоксильних та аміногруп, що сприяло підвищенню швидкості сірчанокислотного гідролізу стружки. В процесі відновлення Cr(VI) до Cr(III) з застосуванням як відновників кислотних гідролізатів з диспергованої хромової стружки, окисно-відновна реакція відбувається за рахунок паралельних реакцій – одночасного відновлення гідролізатом хромової стружки та відповідними диспергаторами, тому синтезовані дубильні сполуки хрому(III) можуть бути масковані водночас мурашиною кислотою та залишками амінокислот.

Результати досліджень властивостей розчинів одержаних дубильних сполук (табл.2), свідчать про те, що досліджувані дубителі мають більш високі показники чисел помутніння, ніж дубителі ХДП та ХДС, а це дає можливість при необхідності змінювати величину рН дубильного розчину, підбираючи оптимальні умови для дублення.

З наведених даних видно, що дубителі ХДС, ХДФМ та ХДМУ мають достатньо високі показники ступеню оліфікації у порівнянні з дубителями СХД та ХДП, ці комплекси утворюють значну кількість олсполук з кількома атомами хрому, а оскільки розмір частинок дубителя внаслідок оліфікації збільшується, то зв'язування дубителя з колагеном прискорюється.

Таблиця 2

Властивості розчинів одержаних хромових дубителів

Показник

ХДП

ХДФ

ХДД

ХДУ

ХДС

ХДФМ

ХДДМ

ХДУМ

СХД

Вміст оксиду хрому, г/л

138,4

146,3

151,6

143,9

151,3

145,6

157,6

163,9

146,5

Основність дубителя, %

34,9

31,4

32,4

34,7

31,7

35,1

36,7

41,7

37,4

Число помутніння,

мл 0,1Н NaOH


7,5


18,2


13,7


16,4


8,7


10,5


11,3


9,7


6,4

Ступінь оліфікації, %

36,4

25,3

27,2

26,7

42,1

33,1

31,8

38,6

39,6

Комплексів хрому, %

-катіонних

-аніонних

-нейтральних


61,3

10,8

27,9


49,7

17,4

32,9


46,9

16,5

36,6


46,3

22,2

31,5


68,1

8,4

24,5


60,7

9,4

29,9


67,2

6,7

26,1


78,6

1,9

19,5


58,0 10,4 25,6

Коефіцієнт дифузії

4,0

2,5

2,6

2,7

3,1

3,9

4,2

4,9

3,0

Примітка. В якості дубителя СХД використовували розчин стандартного сухого хромового дубителя.

При визначенні складу та величин зарядів комплексних іонів хрому синтезованих дубителів методом іонообмінної хроматографії встановлено, що комплекси хрому дубителів ХДФМ, ХДДМ та ХДУМ мають значну кількість катіонних та нейтральних форм. Для дубителів ХДФ, ХДД, ХДУ виявлено збільшення аніонних форм комплексних іонів. Виникнення нейтральних та аніонних комплексів призводить до збільшення розмірів хромових комплексів, що зменшує швидкість дифузії. Також встановлено, що в досліджуваних розчинах заряд комплексних іонів хрому (III) катіонної та аніонної форм дорівнює одиниці.

Основність дубителів ХДФ, ХДД, ХДУ, ХДФМ, ХДДМ, ХДУМ визначено методом потенціометричного титрування (результати наведено в табл.2). З одержаних кривих (рис.1 та рис.2) видно, що для наведених хромових дубителів з'являється декілька точок еквівалентності на кривих титрування.

Перший скачок рН відповідає кількості лугу, який витрачено на нейтралізацію SO42--іонів сірчаної кислоти; другий – кількості лугу, який витрачено на нейтралізацію протону карбоксилу мурашиної кислоти для дубителів ХДФ, ХДД, ХДУ, а для дубителів ХДФМ, ХДДМ, ХДУМ - протонів карбоксилу аміно- та мурашиної кислот. Уповільнення зміни потенціалу під час титрування аміно- та мурашиної кислот обумовлено буферною дією солі, що утворюється під час нейтралізації. Для дубителя СХД присутній лише один скачок потенціалу, який відповідає еквівалентній кількості сірчаної кислоти.

З метою визначення складу та будови синтезованих дубителів виділено координаційні сполуки хрому(III) в твердому стані з сірчанокислих розчинів дубителів ХДФМ, ХДДМ та ХДУМ. Одержані кристали мають темно-фіолетове забарвлення, форму октаедрів, легко розчиняються у воді з утворенням розчинів зеленого забарвлення. Аналіз ІЧ-спектрів (рис.3) дослід-жуваних сполук вказує на прак-тичну ідентичність спектрів (а), (б), і (в), що доводить не тільки схожий склад комплексних хромових спо-лук, а також схожу структуру цих комплексів. На підставі одержаних результатів визначення с кладу та елементного аналізу виділених сполук (табл.3), підтверджено, що дубителі це координаційні сполуки хрому однакового складу і будови. Внутрішня сфера цих сполук складається із Cr(III), а лігандами є іони ОН-, NH3+-R-НСОО-, НСОО-, та молекули Н2О, а зовнішня сфера їх утворена SO42– -іонами.

Таблиця 3

Кількісний аналіз та визначені молекулярні маси координаційних сполук хрому (III)

Показник

ХДФМ

ХДДМ

ХДУМ

Загальний вміст оксиду хрому (в розрахунку на Cr2O3), %

23,3

20,7

21,5


Загальний вміст азоту, %

4,5*

4,9**

3,9*

4,3**

4,0*

4,3**


Молекулярна маса сполук хрому (III),