ДУБЛЕНИЕ

МЯГЧЕНИЕ

Для получения пластичной кожевой ткани необходимо достичь тонкого разволокнения коллагеновых пучков. Это про­исходит в процессе пикелевания и квашения. В последнее время в производство внедряют процесс мягчения ферментными пре­паратами, действующими на углеводы. Дело в том, что кроме бел­ков в состав кожевой ткани входят углеводы. Установлено, что тон­кое разволокнение коллагеновых пучков достигается в результате удаления углеводов. В связи с этим для получения мягкой кожевой ткани мягчение проводят с помощью ферментных пре­паратов, действующих на углеводы. Установлено, что для меховой и шубной овчины лучшей схемой обработки является следующая: отмока — обез­жиривание — предпикелевание — мягчение — пикелевание — дуб­ление и далее по единой технологии.

Назначение дубления.После пикелевания или квашения кожевая ткань меховой шкуры имеет разрыхленную структуру, от которой зависят прочность, тягучесть и другие свойства, необ­ходимые для изготовления меховых изделий. Однако прочность кожевой ткани может быть нарушена в процессе носки готового мехового изделия. Под воздействием дождя или снега могут произойти распикелевание и набухание кожевой ткани. Кроме того, меховые шкуры, подвергнутые пикелеванию, имеют сравни­тельно низкую температуру сваривания, они неустойчивы к действию ферментов и различных химических реагентов. В связи с этим затрудняется проведение последующих процессов сушки и крашения, которые осуществляются при температуре 38—55 °С с применением сильных окислителей и восстановителей. Во избе­жание этого после пикелевания проводят дубление меховых шкур.

Таким образом, целью дубления является закрепление получен­ного при пикелевании разделения волокон, придание меховой шкуре стойкости к действию тепла, влаги, химических реагентов и ферментов. Эти свойства придают меховому полуфабрикату химические соединения как органического, так и минерального происхождения, которые называют дубителями. В качестве орга­нических дубителей применяют растительные танниды, различные синтетические дубители, формальдегид и непредельные жиры. Из этих веществ в меховой промышленности используют формаль­дегид и жиры. Наибольшее распространение для дубления меха получили соединения неорганического происхождения, главным образом соединения хрома и алюминия.

Хромовое дубление.Дубящим действием обладают основные соли трехвалентного хрома, в молекулах которых наряду с кислот­ным остатком содержатся гидроксильные группы ОН.

Хромовое дубление следует рассматривать как сложный про­цесс, протекающий в две стадии: проникание основных солей трехвалентного хрома в толщу кожевой ткани и волоса; связыва­ние дубящих соединений с активными группами белка.

На проведение дубления влияют предварительная подготовка полуфабриката, основность и концентрация хромового раствора, температура и продолжительность дубления, механические воздей­ствия.

Предварительная подготовка полуфабриката. При пикелевании и квашении происходит разрыхление структуры белков. Чем больше разрыхление, тем энергичнее дубящие вещества проникают в толщу кожевой ткани и волос. Известно, что при квашении достигается большее разрыхление кожевой ткани, чем при пикелевании. Это подтверждается тем, что шкуры, подвергнутые квашению, продубливаются более равномерно и быстро хромовыми соками с меньшим содержанием оксида хрома и меньшей основностью.

Дубление соединениями алюминия. Вмеховой промышлен­ности применяется комбинированный метод дубления — хромово-алюминиевый. Соединения алюминия дают основные комплексы, аналогичные хромовым, но обладающие способностью образовы­вать нерастворимые соединения, которые выпадают в осадок при незначительной основности. Взаимодействие дубящих соединений алюминия не дает такой прочной связи с коллагеном, которая получается при дублении хромовыми солями. Шкура, выдублен­ная алюминиевыми солями, менее устойчива к действию тепла, окислителей, восстановителей и ферментов.

Вместе с тем кожевая ткань шкур алюминиевого дубления имеет повышенные пластические свойства, большую мягкость и наполненность. По этой причине в меховой промышленности нахо­дит применение комбинированное хромово-алюминиевое дубление. При одновременном присутствии в водных растворах основных солей хрома и алюминия образуются комплексы, содержащие ионы обоих металлов. Наиболее широко используются алюминиевые квасцы.

Хромово-алюминиевый метод дубления применяется при выделке шкурок кролика, ондатры и домашней кошки. При исполь­зовании этого вида дубления большое внимание надо уделять под­бору жирующих материалов при последующем жировании, так как алюминиевые соли с жирными кислотами образуют нерастворимые мыла, которые в значительной степени затрудняют проведение ряда последующих процессов.

Дубление соединениями циркония.Для дубления шубной овчины и получения мехового велюра представляет интерес применение солей циркония. Дубление солями циркония сохраняет натуральный вид овчины, обеспечивает белый цвет и дает воз­можность получить меховой велюр с красивым ворсом.

Дубящими свойствами обладают многочисленные соединения циркония, но наилучшими дубителями являются сульфатные про­изводные, а именно сульфатоцирконат натрия, сырьем для получе­ния которого является цирконовый концентрат. Хорошие резуль­таты получаются при дублении комбинированными хромцирко-ниевыми соединениями, которые рекомендуются для шубной овчины, имеющей скрытые природные дефекты — отдушистость и морщинистость. Эти участки отличаются пониженной прочностью. Установлено, что применение хромциркониевого дубления повы­шает показатели прочности овчины, а также способствует увели­чению площади выхода овчин.

Формальдегидное дубление.Дубление альдегидами является одним из самых древних процессов: в далеком прошлом перво­бытные люди дубили шкуры дымом, образуемым при сжигании трав икамыша. Дубящим началом в данном случае являются аль­дегиды, особенно формальдегид СН₂О. Формальдегидное дубление имеет ряд преимуществ перед хромово-алюминиевым. Сюда относится прежде всего повышение устойчивости шкуры к дей­ствию окислителей, восстановителей и других реагентов.

Данные о влиянии метода дубления на устойчивость кожевой ткани шкурок кролика к окислительным процессам (анилиновое крашение) приведены ниже.

Шкуры формальдегидного дубления устойчивы к действию повышенной температуры, волосяной покров остается чистым, цвет его не изменяется; выход площади шкуры при формальдегидном дублении на 3,5 % выше, чем при хромовом и алюмини­евом.

Получение полуфабриката хорошего качества при формальдегидном дублении зависит от реакции среды, концентрации формальдегида, температуры и продолжительности процесса.

Применение формальдегидного дубления неудобно в производ­стве из-за его вредности; кроме того, он не всегда дает наполнен­ный и мягкий полуфабрикат. Поэтому этот метод дубления при* меняется лишь в тех случаях, когда необходимо обеспечить высо­кую температуру сваривания и устойчивость полуфабриката к дей­ствию щелочей и окислителей.

Меховой полуфабрикат в процессе пикелевания и под воздей­ствием механических операций приобретает повышенные пласти­ческие свойства и мягкость. Эти качества должны быть сохранены при оптимальных параметрах дубления. Проникание хромовых солей происходит в основном со стороны сетчатого слоя, что может привести к неравномерному распределению их в толще кожевой ткани. Следует также учесть, что соединения хрома могут изменить окраску, блеск и чистоту волосяного покрова, поэтому дубление мехового полуфабриката проводят хромовым экстрактом, содер­жащим небольшое количество оксида хрома и имеющим невысо­кую основность.

В зависимости от вида сырья и методов обработки в меховой промышленности применяются различные методы дубления.

Дубление меховой овчины.В настоящее время наиболее рас­пространенными методами дубления меховой овчины являются хромовый и хромово-эмульсионный. Формальдегидное дубление применяют иногда при крашении меховой овчины кубовыми краси­телями.

Хромово-алюминиевое дубление в значительной степени затрудняет проведение дальнейших операций, связанных с отдел­кой волосяного покрова. Как уже указывалось, даже небольшое количество жира в овчине приводит к образованию нерастворимых алюминиевых мыл, которые затрудняют проведение отделочных операций.

Хромовое дубление овчины обычно проводят в баркасах при ж.к. = 7 и температуре 38 °С в течение 6—12 ч. Применяют хромо­вый экстракт основностью 35 %. В дубильный рас"твор иногда добавляют уротропин, что приводит к сокращению продолжитель­ности процесса, увеличению выхода площади полуфабриката, атакже к повышению прочности лицевого слоя. При проведении пикелевания и дубления раздельно после дубления дается про­лежка.

В настоящее время на предприятиях меховой и овчинно-шубной промышленности, перерабатывающих меховую и шубную овчину, внедрен совмещенный метод: пикелевание — дубление — жирование, который обеспечивает хорошее качество полуфабри­ката, лучшее использование солей хрома; кроме того, примене­ние этого метода способствует сокращению производственного цикла.

При обработке овчин по совмещенному методу в имеющееся оборудование наливают воду, добавляют необходимое количество хлорида натрия и кислоты и затем загружают овчины. Через 3—4 ч после установления требуемой кислотности раствора добавляют хромовый экстракт и гипосульфит. Через 30 мин после добавления хромового экстракта проверяют рН обрабатывающей жидкости и с помощью раствора карбоната натрия доводят его до 3,5. Затем для проведения процесса жирования добавляют скипи­дар и эмульсию веретенного масла. Общая продолжительность процесса 8—12 ч, температура 42 °С. Расход веретенного масла — 10 г/л, скипидара — 0,5 г/л. Применение в жировой эмульсии скипидара способствует лучшему диспергированию и эмульгиро­ванию жира, а также прониканию эмульсии в кожевую ткань.

Дубление шкурок кролика. Взависимости от толщины кожевой ткани процесс дубления либо совмещают с пикелеванием, либо проводят раздельно по схеме: пикелевание — пролежка — отжим — разбивка — строгание — дубление. В первом случае после проведения пикелевания в пикельный раствор заливают расчетное количество раствора гипосульфита и через час — хромовый экстракт основностью 5 % при содержании оксида хрома 0,5 г/л. Затем через час добавляют остальное количество хромового экстракта, но уже с основностью 35—40 %. Проведение дубления сначала при низкой основности, затем при более высокой создает хорошие условия для проникания дубителя в толщу коже-вой ткани, последующее повышение основности способствует прочной фиксации солей хрома.

Если дубление проводится отдельно от пикелевания, в раствор последовательно добавляют гипосульфит, хромовый экстракт и алюминиевые квасцы.

Дубление шубной овчины.Единая технология выделки шубной овчины также предусматривает совмещение процессов пикеле­вания — дубления — жирования. Из шубной овчины шьют пре­имущественно нагольные изделия, поэтому большое внимание уде­ляется продубленности кожевой ткани. Основность хромового экстракта при дублении должна быть равна 42 %. При выработке шубной овчины со светлой окраской кожевой ткани применяют дубление сульфитцеллюлозными экстрактами, которые получают из отходов бумажно-целлюлозной промышленности. Использова­ние этого экстракта совместно с дублением хромовыми солями при­дает кожевой ткани шубной овчины повышенную водостойкость, бархатистость и равномерный светло-бежевый цвет. Выделка шуб­ной овчины по схеме пикелевание — хромсульфитцеллюлозное дубление — жирование дает возможность получить полуфабрикат с температурой сваривания кожевой ткани 80 °С.