СПОСОБ ВЫРАБОТКИ КОЖ Российский патент 1995 года по МПК C14C3/16 

Изобретение относится к химической обработке голья и может быть использовано в кожевенной промышленности при выработке кож различного назначения.

Известен способ выработки кож, включающий пикелевание голья кислотно-солевым раствором и последующую обработку голья продуктом конденсации меламина с глиоксалем. До или после этой обработки голье дубят соединениями алюминия, циркония или титана [1]
Недостатком указанного способа является использование пикельной подготовки голья к дублению, что приводит к чрезмерному разрыхлению структуры дермы, особенно периферийных участков, усиливает неравномерность распределения дубителей по слоям дермы, снижает качество кож, приводит к загрязненности сточных вод хлоридами и сульфатами.

Использование в способе дубления кож минеральных дубителей приводит к значительному содержанию в сточных водах соединений алюминия, титана, циркония.

Прототипом предложенного технического решения является способ выработки кож путем обработки обеззоленного, мягченного и пикелеванного голья препаратом Derugan 2000, представляющим собой модифицированный глутаровый альдегид в количестве 1,5% от массы голья, рН 3, температура 20^оС, в течение 3 ч при последующем повышении рН системы введением бисульфита натрия в количестве 0,2% от массы голья в течение 2 ч [2]
Полученный полуфабрикат, имеющий температуру сваривания 73^оС, строгают и додубливают соединениями хрома в количестве 7% от массы голья.

Недостатком указанного способа является низкая гидротермическая устойчивость полуфабриката, что отрицательно влияет на качественное выполнение операции строгания, приводит к подвариванию волокон дермы, что в свою очередь снижает показатели механической прочности кожи, ее мягкость и эластичность.

Кроме того, указанный способ выработки кож не позволяет отойти от традиционной схемы проведения процессов, предусматривающей пикелевание дубление, додубливание соединениями хрома, нейтрализацию и т.д. В данном случае имеет место значительный расход химических материалов, высокое содержание токсичных соединений в сточных водах, увеличение длительности процесса выработки натуральных кож.

Задачей изобретения является снижение загрязненности сточных вод, улучшение качества кож за счет повышения их прочности и мягкости, сокращение расхода химических материалов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе выработки кож, включающем обработку обеззоленного и мягченного голья органическим дубителем, в качестве органического дубителя используют глиоксаль в количестве 2-6% от массы голья и процесс ведут при рН 7-8 и температуре 30-40^оС в течение 4-8 ч.

Полуфабрикат после дубления имеет температуру сваривания 85-87^оС и рН 5,5-6,0; после пролежки в течение 12 ч температура сваривания кожи возрастает до 89-90^оС.

Выдубленный полуфабрикат после отжима и строгания подвергают крашению и жированию. Нейтрализацию при этом не проводят.

Использование Глиоксаля позволяет получать полуфабрикат с высокой температурой сваривания, белого цвета, пластичный, без стяжки; кожевенные отходы в виде дубленой стружки и обрези не содержат токсичных соединений, легко раздубливаются и могут найти более рациональное использование.

Отработанная дубильная жидкость не содержит вредных веществ (сульфатов, хлоридов, хрома) и может быть возвращена в технологический цикл для многократного использования.

Перспектива повторного использования отработанных растворов дубителя позволит существенно снизить водопотребление и загрязненность сточных вод.

Использование Глиоксаля менее 4% от массы голья не позволяет получать полуфабрикат с высокой температурой сваривания.

При расходе Глиоксаля свыше 4,0% от массы голья происходит образование жесткой сетчатой структуры кожи, препятствующей ориентации полипептидных цепей в направлении растяжения.

При таком интенсивном поперечном связывании дубителя с функциональными группами коллагена явления ориентации коллагеновых волокон будут затруднены, поэтому, несмотря на некоторое повышение температуры сваривания кожи, механическая прочность ее падает.

При рН менее 7, температуре ниже 30^оС и продолжительности процесса дубления менее 4 ч имеет место снижение взаимодействия Глиоксаля с функциональными группами белка, в результате чего полуфабрикат характеризуется недостаточной температурой сваривания.

Увеличение рН свыше 8, температуры свыше 40^оС и продолжительности дубления более 8 ч приводит к интенсивному поперечному связыванию полипептидных цепей коллагена с Глиоксалем с образованием жесткой, напряженной структуры, имеющей низкие показатели механической прочности.

Таким образом, применение Глиоксаля в сочетании с традиционными химическими материалами позволяет создать принципиально новую, экологически чистую технологию выработки кож различного назначения, улучшить потребительские и эксплуатационные свойства натуральной кожи и изделий из нее.

Технология способа заключается в следующем. Голье после отмочно-зольных процессов, обеззоливания и мягчения обрабатывают Глиоксалем в количестве 2-6% от массы голья в присутствии хлорида натрия в количестве 3,0% от массы голья в течение 4-8 ч при рН 7-8, после чего голье обрабатывают карбонатом натрия в количестве 0,1-0,3% от массы голья в течение 2 ч, затем, исключая нейтрализацию и додубливание хромовым, растительными и синтетическими дубителями, полуфабрикат красят, жируют и отделывают.

П р и м е р 1. Голье, полученное из свиного сырья по типовой методике, после мягчения обрабатывали Глиоксалем в количестве 2,0% хлоридом натрия в количестве 3,0% и карбонатом натрия 0,1% от массы голья при рН 7 и температуре 40^оС. Продолжительность дубления 8 ч. Дальнейшую обработку выдубленного полуфабриката, исключая додубливание соединениями хрома и нейтрализацию, проводили по действующей технологии.

П р и м е р 2. Голье, полученное из сырья овчины, обрабатывали (как в примере 1) Глиоксалем в количестве 4,0% хлоридом натрия в количестве 3,0% и карбонатом натрия в количестве 0,2% от массы голья при рН 7,5 и температуре 35^оС. Продолжительность дубления 6 ч. Дальнейшую обработку выдубленного полуфабриката, исключая додубливание соединениями хрома и нейтрализацию, проводили по действующей технологии.

П р и м е р 3. Голье, полученное из сырья крупного рогатого скота, вырабатывали (как в примере 1) Глиоксалем в количестве 6,0% хлоридом натрия в количестве 3,0% и карбонатом натрия в количестве 0,3% от массы голья при рН 8 и температуре 30^оС. Продолжительность дубления 4 ч. Дальнейшую обработку выдубленного полуфабриката, исключая додубливание соединениями хрома и нейтрализацию, проводили по действующей технологии.

П р и м е р 4. Голье, полученное из сырья крупного рогатого скота, обрабатывали (как в примере 1) Глиоксалем в количестве 1,0% хлоридом натрия в количестве 3,0% и карбонатом натрия в количестве 0,05% от массы голья, при рН 6 и температуре 45^оС. Продолжительность дубления 9 ч. Дальнейшую обработку выдубленного полуфабриката, исключая додубливание соединениями хрома и нейтрализацию, проводили по действующей технологии.

П р и м е р 5. Голье, полученное из сырья крупного рогатого скота, обрабатывали (как в примере 1) в количестве 7,0% хлоридом натрия в количестве 3,0% и карбонатом натрия в количестве 0,4% от массы голья, при рН 8,5 и температуре 25^оС. Продолжительность дубления 3 ч. Дальнейшую обработку выдубленного полуфабриката, исключая додубливание соединениями хрома и нейтрализацию, проводили по действующей технологии. В результате всех пяти примеров были выработаны кожи, которые имели следующие показатели:
Замена традиционных химических материалов, применяемых в производстве кож, на менее токсичные актуальна как с экономической, так и с экологической точки зрения.

Экономический эффект от внедрения способа выработки кож возможен за счет исключения использования хромовых солей, кислот, нейтрализующих агентов, снижения затрат на очистку сточных вод, более рационального использования кожевенных отходов.

Сущность: в способе обработки кож обеззоленное и мягченное голье обрабатывают глиоксалем в количестве 2 6% при pH 7 - 8 и температуре 30 40°С в течение 4 8ч. 1 табл.

СПОСОБ ВЫРАБОТКИ КОЖ, включающий обработку обеззоленного и мягченого голья алифатическим диальдегидом, отличающийся тем, что в качестве алифатического диальдегида используют глиоксаль в количестве 2 6% от массы голья и обработку ведут при pH 7 8 и температуре 30 40^oС в течение 4 8 ч.