ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ МАСЛОЖИРОВЫХ ПРОИЗВОДСТВ И МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ В КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПРОЦЕССА ЖИРОВАНИЯ И НАПОЛНЕНИЯ КОЖ

Темирова Матлаб Ибодовна

DOI: 10.24412/2181-144X-2022-1-36-41 Темирова M.И.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ МАСЛОЖИРОВЫХ ПРОИЗВОДСТВ И МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ В КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПРОЦЕССА ЖИРОВАНИЯ И НАПОЛНЕНИЯ КОЖ

Темирова Матлаб Ибодовна - доцент Бухарского инженерно-технологического института, e-mail: tkm tmi@mail.ru

Аннотация: Исследовано возможность совместного применения вторичных продуктов масложировых производств дистиллированных (ДЖК), сырых жирных кислот (СЖК) и соапстока в композиции мочевино-формальдегидных смол в процессе жирования и наполнения кожи. Установлено, что толщина и плотность топографических частей кожаного полуфабриката, обработанного составом, сглажены, его поверхность обладает необходимой эластичностью, гладкостью и повышенной стойкостью к истиранию.

Ключевые слова: вторичное сырьё масложировых производств, наполнение кож, жирование кож, мочевино-формальдегидная смола, композиция, наполнения-жирования, топографические участки кожевенных полуфабрикатов.

ЁГ-МОЙ ИШЛАБ ЧИКАРИШ КОРХОНАЛАРИ ИККИЛАМЧИ ХОМ АШЁЛАРИНИ ВА МОЧЕВИНА- ФОРМАЛДЕГИДЛИ СМОЛАЛАРНИ ЧАРМНИ ТУЛДИРИШ ВА ЁГЛАШ ЖАРАЁНЛАРИ УЧУН КУЛЛАНИЛАДИГАН КОМПОЗИЦИЯЛАРДА ФОЙДАЛАНИШ МУМКИНЛИГИНИ

ТАДКИК ЭТИШ

Темирова Матлаб Ибодовна - Бухоро мухандислик технология институти доценти, e-mail: tkm_tmi@mail.ru

Аннотация: Ушбу маколада ëf-мой ишлаб чикариш корхоналари иккиламчи хом ашёларини ва мочевина- формальдегидли смолаларни чармни тулдириш ва ёглаш жараёнлари учун кулланиладиган композицияларда фойдаланиш мумкинлиги тадкик этилган. Композиция билан ишлов берилган чарм яриммахсулотининг топографик кисмлари калинлиги ва зичлиги текисланганлиги, унинг юзаси керакли эластиклик, силликликка эга булиб, емирилишга чидамлиги ошганлиги аникланган.

Калит сузлар: ëf-мой корхоналари иккиламчи хом ашёси, чармни тулдириш, чармни ёглаш, мочевино-формальдегидная смола, ёглаш-тулдириш, композиция, чарм яриммахсулотининг топографик кисмлари

STUDY OF THE POSSIBILITY OF USE OF SECONDARY RAW MATERIALS FROM OIL AND FAT PRODUCTIONS AND UREA-FORMALDEHYDE RESINS IN A COMPOSITION FOR THE PROCESS OF GREASING AND

FILLING THE SKIN

Temirova Matlab Ibodovna - Associate Professor of the Bukhara Institute of Engineering and Technology, e-mail: tkm_tmi@mail.ru

Abstract: The possibility of combined use of distilled (DFA), crude fatty acids (FFA) and soapstock by-products of oil and fat production in the composition of urea-formaldehyde resins in the process of fattening and filling the skin has been studied. It

I __wîSîîS INDEXfi&vCOP£RNICUS (j^sr^^N 36

has been established that the thickness and density of the topographic parts of the semi-finished leather product treated with the composition are smoothed; its surface has the necessary elasticity, smoothness and increased resistance to abrasion. Key words: secondary raw materials of oil and fat industries, leather filling, leather fatliquoring, urea-formaldehyde resin, composition, fatliquor filling, topographic areas of semi-finished leather products.

Одним из приоритетных направлений решения экологических проблем в мире является создание эффективных технологий, позволяющих экономить ресурсы или использующих их на основе совершенствования существующих технологий, реализации программ энергосбережения и ресурсосбережения. В настоящее время все большее значение приобретают проблемы ресурсосбережения (с отходами или без них), разработки и внедрения экологически чистых технологий на промышленных предприятиях. В ряде стран, в том числе в Узбекистане, использование природных ресурсов (натуральных кож) важно как стратегическое направление рационального использования и защиты окружающей среды [1,2].

При обработке кожи в технологических процессах используются композиции, состоящие из смеси различных неорганических и органических веществ. В нашей стране основанная потребность в компонентах композиций удовлетворяется за счет импорта, что связано с расходом валютных средств, для наших предприятий и другими осложнениями.

В настоящее время в успешном развитии народного хозяйства суверенной Республики Узбекистан важную роль также играет решение вопросов экономики: замена импортного сырья и материалов на местные компоненты.

В связи с этим необходимо внедрить широкодоступные местные синтетические препараты с новыми качествами для состава композиции для жирования и наполнения кож.

Перспективной, с точки зрения улучшения качества кож является обработки их новыми жирующими отделочными композициями.

Применение новых эффективных композиций в процессах кожевенной технологии представляет как практическое, так и теоретическое значение, что вызывает необходимость изучения влияния этих композиций на свойства готовых кож, а также совершенствования технологии их получения.

Существующие в настоящее время тенденции в жировании кож связаны с применением жирующих композиций, содержащих в своем составе не только синтетические, минеральные, растительные, но также и вторичные жирующие наполнители [3,4].

В кожевенной промышленности в качестве наполнителя широко применяется, низкомолекулярные неорганические вещества. Однако в процессе эксплуатации эти неорганические вещества в экстремальных условиях легко мигрируют из изделий кожи, экстрагируются, вымываются и кожа становится рыхлой, пустой и хрупкой.

Введение высокомолекулярных соединений в кожу в процессе наполнения приводит к реагированию их с функциональными группами коллагена, в результате чего эти полимеры превращаются на волокнах дермы в водонерастворимые соединения, что приводит к увеличению толщины периферийных участков. При этом происходит структурирование вследствие поперечного скрепления молекулярных цепей коллагена.

Нам представляло интерес исследовать возможность совместного применения вторичных продуктов масложировых производств дистиллированных (ДЖК), сырых жирных кислот (СЖК) и соапстока в композиции мочевино-формальдегидных смол в процессе жирования и наполнения кож.

В связи с этим, перед нами была поставлена задача исследование и создание, новые химические композиции, содержащие в своем составе

синтетические препараты на основе местного сырья и разработать технологии получения этих химических композиционных материалов для кожевенного производства.

Благодаря внедрению в промышленность достижений научно-технического прогресса повышается качество кож, расширяется их ассортимент, в том числе выпуск эластичных кож из различных видов кожевенного сырья. А также кож повышенных толщин для обуви и одежды из шкур крупного рогатого скота и из спилка, водостойких кож, кож для низа обуви и юфти хромового дубления.

Наполнение - выравнивает толщину и плотность рыхлых периферийных участков (пол и воротков) и повышает водо- и износостойкости кож для низа обуви и юфти.

Жирование - введение в дерму жировых веществ, которые адсорбируясь на поверхности структурных элементов, а также располагаясь между ними, разделяют их, что придает коже и меху гибкость, мягкость, тягучесть и повышенную водостойкость.

В состав кожи, меха и шубной овчины входят как собственно жиры, перешедшие из шкур, так и главным образом жиры и жироподобные вещества, введенные в процессе производства. Количество жировых веществ в коже и кожевой ткани меха составляет от 0,5 до 30 % и зависит от назначения и способов выработки кожи и меха. С повышением содержания в коже жировых веществ уменьшается паро-, воздухо- и водопроницаемость, увеличивается предел прочности при растяжении, что объясняется улучшением способности волокон к ориентации; повышаются пластичность, мягкость и прочность.

Различная прочность связи жировых веществ с белками кожи и кожевой ткани обусловливает неодинаковое отношение их к действию органических растворителей. Несвязанные жировые вещества экстрагируются органическими растворителями, связанные жировые вещества извлекаются из навески только после гидролиза сильной щелочью.

Распределение жировых веществ по топографическим участкам кожи, меха и шубной овчины и по слоям дермы неравномерно: в местах тонких и рыхлых их больше, чем в толстых и плотных, в наружных слоях их больше, чем во внутренних. В процессе хранения и эксплуатации кожи и меха количество и характер жировых веществ изменяются (окисление, расщепление), что может вызвать образование жировых пятен, налетов, а при хранении меха или шубной овчины большими партиями — горелости, так как процессы изменения жировых веществ протекают с выделением тепла.

В состав кожи входят как собственно жиры, перешедшие из шкур, так и главным образом жиры и жироподобные вещества, введенные в процессе призводства. Количество жировых веществ в коже составляет от 0,5 до 30 % и зависит от назначения и способов выработки кожи. С повышением содержания в коже жировых веществ уменьшается паро-, воздухо- и водопроницаемость, увеличивается предел прочности при растяжении, что объясняется улучшением способности волокон к ориентации; повышаются пластичность, мягкость и прочность. По мере увеличения количества жира свойства паропроницаемости, воздухопроницаемости и водопроницаемости кожи уменьшаются, и, наоборот, прочность на разрыв, гибкость, мягкость и прочностные свойства увеличиваются во время растяжения. При производстве кожи природой используются различные жирные вещества: животные жиры, растительные масла, синтетические масла и жирные вещества. Для придания коже комплексных свойств используются составы, состоящие из различных составов масел. В зависимости от использования кожи в тех или иных целях количество жировых смесей подбирается в зависимости от природы компонентов, входящих в их состав, жирности кожаного полуфабриката.

Различная прочность связи жировых веществ с белками кожи обусловливает неодинаковое отношение их к действию органических растворителей

Несвязанные жировые вещества экстрагируются органическими растворителями, связанные жировые вещества извлекаются из навески только после гидролиза сильной щелочью.

Распределение жировых веществ по топографическим участкам кожи и по слоям дермы неравномерно: в местах тонких и рыхлых их больше, чем в толстых и плотных, в наружных слоях их больше, чем во внутренних слоях. В процессе хранения и эксплуатации кожи количество и характер жировых веществ изменяются (окисление, расщепление), что может вызвать образование жировых пятен, налетов.

Исследователями института Бухарского инженерно-технологического института проведена по использованию, не только синтетические, минеральные, растительные наполнители, но и полимерные наполнители в составе жирующих композиций, применяемых в настоящее время для жирование кожи.

Существующие в настоящее время тенденции в жировании кож связаны с применением жирующих композиций, содержащих в своем составе не только синтетические, минеральные, растительные, но также и вторичные жирующие наполнители.

Нам представляло интерес исследовать возможность совместного применения вторичных продуктов масложировых производств дистиллированных (ДЖК), сырых жирных кислот (СЖК) и соапстока в композиции мочевино-формальдегидных смол в процессе жирования и наполнения кож.

Опытным объектом служило сырье бычины легкой массовой 23кг. Полуфабрикат отжатый до содержания влаги 50% разбивали во вращающему барабане в течение 30 мин. Скорость вращения барабана 12 об/мин. Температура подаваемого в барабан воздуха 353 К. Расход жирующих веществ 24% от массы отжатых кож, рН жирового букета 7,5-7,8. Через 45 мин, через люк барабана подается мочевино-формальдегидная смола в количестве 3% от массы отжатых кож. Продолжительность процесса жирования - наполнения всего 2,4 часа. Далее следуют отделочные операции.

Все процессы и операции до отжима полуфабриката включительно и после жирования проводили по единой методике. В таблице 1 приведены различные составы жировой смеси [5].

Таблица 1

_Состав композиции жирующих смесей_

Наименование материалов Жировая смесь, % от массы (100%) смеси

Контрольная, 1 2 3 4 5

ДЖК(дистиллированная жирная кислота) - 40 - 30 -

Соапсток - - - - 30

СЖК (сырые жирные кислоты) - - 40 - -

Веретенное масло 10 10 15 10 25

Мездровый жир - 40 30 20 25

МЭЖК(метиловые эфиры жирных кислот) - 10 15 20 20

Синтетический жир 50 - - - -

Рыбий жир 20 - - 20 -

Техническое масло 20 - - - -

Кожи опытных и контрольных партий по органолептической оценке заметно не отличались, были мягкие, полные, с плотными периферийными участками. В таблице 2 приведены химические, физико-механические и гигиенические показатели

I JPÜ^__wlSiSi INDEXfi&vCOP£RNICUS (j^sr^^N 39

готовых кож. Содержание количества жира в опытных кожах после обработки является одним из важных показателей для юфтевых кож, так как характеризует ее износостойкие свойства.

Таблица 2

Химические, физико-механические показатели_

Показатели Контр I Кожи опытного варианта ГОСТ 485

II III IV V

Массовая доля,% - влаги 15,1 15,7 14,9 15,6 15,0 10-16

- оксида хрома 0,82 0,76 0,83 0.78 0.74 н/б 1,1

- золы 2,6 2,5 2,7 2,9 3,0 н/б 3,5

- веществ,экстрагируемых органическими растворителями 23,6 23,1 24,1 23,5 23,8 22-28

- остаточного количества жира после обработки пылью 14,0 14,4 14,5 14,6 14,5 * н/б 13

- общих водовымываемых веществ 3,9 3,9 4,2 3,8 4,0 н/б 5

Число продуба, % 35,6 35,6 36,3 34,9 35,2 н/м 35

рН-хлоркалиевой вытяжки 5,1 5,2 5,1 5,0 4,8 4,0-5,5

Толщина, мм 2,31 2,34 2,30 2,29 2,27 2,2-3,0

Предел прочности при рястяжении, 9,8 МПа 2,31 2,15 2,31 2,22 2,15 н/м 1,6

Удлинение при напряжении 9,8 МПа, % 27,4 26,8 28,1 27,6 28,0 н/б 29

Напряжение при появлении трещин лицевого слоя, 9,8 МПа 1,65 1,82 1,69 1,54 1,58 н/м 1,50

Гигротермическая устойчивость, % 100,3 100,2 100,3 99,6 100,1 н/м 50

Водопроницаемость после обработки пылью, мл/см2 ч 0,78 0,77 0,73 0,81 0,86 н/б 1,0

Примечание н/б - не более, н/м- не менее

Видно, влияние введенных в полуфабрикат водорастворимые полимеры оказывают влияние на межструктурное взаимодействие при формировании кожи в процессе сушки, экранирование активных центров коллагена реакционноспособными полимерами, обволакивание структурных элементов жировыми оболочками, способствующие уменьшению трения, усилия, скольжения волокон и облегчению их ориентации.

Анализ показателей готовых кож подтверждает, что мочевино-формальдегидная смола хорошо совмещается с вторичными продуктами местных масложировых комбинатов, возможность использования кож, так как они имеют сравнительно невысокую стоимость.

Литературы:

1. Страхов И.П. и др. Химия и технология кожи и меха, М., Легпромбытиздат, 1985. 496 с.

2. Темирова М.И. Разработка эффективных композиций на основе местного и вторичного сырья и технологик их получения для дубления и отделки кож // Автореферат. Дис. канд, хим. наук. Ташкент, 2000.- с.132

3. Садирова, Саодат Насреддиновна, Матлаб Ибодовна Темирова, and Насиба Ибрагимовна Алиева. "Исследование проквашенности каракуля с применением вторичных продуктов молочного производства." International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences 1.1 (2020): 39-44.

4. Темирова, Матлаб Ибодовна, and Элбек Улугбекович Файзиев. "Чармни ошлашда мах,аллий сувда эрувчан фаол синтетик полимерларни куллаш." International Journal of Advanced Technology and Natural Sciences 2.1 (2021): 33-38.

5. Rayimov, Zuhriddin Xayriddin O'G'Li. "Ftal angidridning vinillanish jarayoni erituvchilari." Science and Education 2.12 (2021): 266-269.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Темирова Матлаб Ибодовна

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Темирова Матлаб Ибодовна

STUDY OF THE POSSIBILITY OF USE OF SECONDARY RAW MATERIALS FROM OIL AND FAT PRODUCTIONS AND UREA-FORMALDEHYDE RESINS IN A COMPOSITION FOR THE PROCESS OF GREASING AND FILLING THE SKIN