Продуты модификации пропиленкарбоната как додубливающие агенты при выделке шкурок бобра Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 675.024.46

А. Р. Гарифуллина, В. А. Сысоев ПРОДУТЫ МОДИФИКАЦИИ ПРОПИЛЕНКАРБОНАТА КАК ДОДУБЛИВАЮЩИЕ АГЕНТЫ

ПРИ ВЫДЕЛКЕ ШКУРОК БОБРА

Ключевые слова: шкурка бобра, кожевая ткань, додубливание, температура сваривания, пористость.

Синтезированные неизоцианатные уретаны на основе пропиленкарбоната представляют большой интерес в пушно-меховом производстве. Исследована возможность их использования в процессе додубливания шкурок бобра. Отмечается, что исследуемый способ нанесения неизоцианатных уретанов обеспечивает более высокие физико-химические свойства. Повышаются показатель пористости на 25% и температура сваривания на 15 0С благодаря образованию дополнительных поперечных связей.

Keywords: beaver pelt, leather fabric, retanning, welding temperature.

Synthesized neizotsianatnye urethanes based on propylene carbonate are of great interest in the fur industry. The possibility of their use in retanning beaver pelts. It is noted that application of the monitoring method neizotsianatnyh urethanes ensures higher physical and chemical properties. Elevating the porosity of 25% and temperature 15 0C welding due to the formation of additional crosslinks.

Введение

Совершенствование технологических процессов с учетом последних достижений зарубежной и отечественной науки является важным фактором в деятельности современного предприятия.

Основным процессом в кожевенно-меховом производстве является дубление, при котором изменяются механические и физико-химические свойства сырья, превращая его в выдубленный полуфабрикат. Суть дубления сводится к взаимодействию дубителя с функциональными группами белковых молекул одной или несколькими связями. При этом образуются поперечные связи между смежными цепочками структуры белка, приводящие к необратимому изменению свойств кожевой ткани: происходит повышение температуры сваривания, снижается усадка шкурок при сушке, повышается устойчивость к воздействию воды. Полноценными дубящими агентами являются вещества, способные к полифункциональному взаимодействию с белковыми молекулами. К ним относят в первую очередь соединения хрома. При выделке пушнины, применяют бесхромовое дубление с использованием алюминия и полиальдегидов. Это позволяет получить пористые и легкие шкурки, обладающие повышенными пластическими свойствами. Однако по сравнению с хромовым такой метод дубления не дает необходимой температуры сваривания кожевой ткани. В том случае, если шкурки в дальнейшем не будут подвергаться окислительному отбеливанию, может быть использован хром либо хромсодержащие высокомолекулярные соединения. В настоящее время существуют большое разнообразие дубителей для меха, а также наполняющих и додубливающих агентов для увеличения температуры сваривания. Однако замены хромсодержащим дубителям и додубливающим реагентам, придающие такие же свойства полуфабрикату не найдены.

Ведутся разработки по использованию продуктов модификации пропиленкарбоната (ПК) при дублении шкурок кролика и овчин [1], найдены оптимальные условия обработки и концентрации. По-

этому в данной работе предложено внедрить на этапе додубливания шкурок бобра нетоксичные неизоцианатные соединения, обеспечивающие требуемые свойства полуфабриката.

Целью работы является увеличение температуры сваривания кожевой ткани шкурок бобра в процессе додубливания с использованием синтезированных неизоцианатных уретанов. Для решения поставленной цели использовали следующие продукты модификации ПК: уретангликоль (УГ), уретангликоль на основе этилендиамина (УГД) и уретанформальде-гидный олигомер (УФО) [2].

Экспериментальная часть

Для исследования влияния неизоцианатных уре-танов на кожевую ткань бобра в процессе додубли-вания использовали полуфабрикат бобра алюминиевого дубления. Данный процесс проводили намаз-ным способом с использованием УГ, УГД и УФО различной концентрации, контроль процесса вели по температуре сваривания кожевой ткани, результаты которых представлены на рисунках 1, 2, 3.

Рис. 1 - Температура сваривания полуфабриката шкурок бобра, обработанных продуктами модификации ПК при концентрации 100%

продольный поперечный

стадиях технологической обработки могут иметь большое значение при корректировании технологических режимов и получения меха с заданными свойствами. От пористости зависят такие свойства как воздухо-, водо- и паропроницаемость, влагоём-кость, намокаемость и теплопроводность.

Значение пористости кожевой ткани меха является косвенным показателем степени формирования объема дермы (рис. 4).

Ко нтр о льный

УГД

Рис. 2 - Температура сваривания полуфабриката шкурок бобра, обработанных продуктами модификации ПК при концентрации 50%

£ id I

1100 ■50 }0

Рис. 3 - Температура сваривания полуфабриката шкурок бобра, обработанных продуктами модификации ПК при концентрации 30%

Одной из количественных характеристик устойчивости структуры кожевой ткани к действию тепла и влаги является температура сваривания. В зависимости от способа дубления, наполнения и отделки температура сваривания значительно меняется.

На величину температуры сваривания влияет степень разделения и разрыхления микроструктуры дермы. Наличие в межмолекулярном пространстве низкофункциональных уретанов не приводит к увеличению температуры сваривания. Однако при использовании высокофункционального уретанфор-мальдегидного олигомера даже при снижении концентрации до 30% приводит к значительному росту температуры сваривания на 15°С. Это связано с тем, что УФО обладает большей функциональностью и структурирующей способностью.

Сушка после намазного способа нанесения неизоцианатных уретанов проводилась в естественных условиях до конечного значения влагосодержа-ния образцов 11 %, что соответствует нормам ГОСТ 28505-90.

Плотность кожевой ткани бобра характеризует её пористость и степень наполнения. Изменение пористости, её количественная оценка, размер пор и их распределение в кожевой ткани на различных

© А. Р. Гарифуллина, канд. техн. наук, доц. каф. плазмохимических и нанотехнологий высомолекулярных материалов КНИ-ТУ, [email protected]; В. А. Сысоев, д-р техн. наук, профессор той же кафедры.

© А. R. Garifullina, candidate of technical sciences, chairs Plasmochemical and nanotechnologies vysomolekulyarnykh of materials KNRTU, [email protected]; V. А. Sisoev, doctor of engineering, professor chairs Plasmochemical and nanotechnologies vysomolekulyarnykh of materials KNRTU, [email protected].

>тд

Рис. 4 - Пористость кожевой ткани шкурок бобра после намазного способа нанесения продуктов модификации ПК

Пористость контрольного и опытных образцов полуфабриката шкурок бобра определялась пикно-метрическим методом и показало большую степень фиксации ее в случае обработки УГ и УФО в среднем на 25 % выше по сравнению с контрольным образцом (рис. 4).

Таким образом, полученные показатели, которые характеризуют эффект додубливания шкурок бобра подтверждают роль продуктов модификации ПК в формировании структуры кожевой ткани полуфабриката. Наибольший вклад в дополнительном структурировании оказывает УФО как додубливающий агент и высокоэффективный пластификатор.

Работа выполнена при финансовой поддержке Ми-нобрнауки РФ, проект № 1779 от 01.12.2014.

Литература

1. Сысоев В.А. Повышение эффективности хромового дубления при использовании продуктов модификации циклокарбонатов / В.А. Сысоев, И.Ш. Абдуллин, А.Р. Гарифуллина, А.М. Семенов, А.И. Салимова // Ко-жевенно-обувная промышленность. -2009.-№3.-С.16-17.

2. Сысоев В.А. Выделка шкурок ондатры с применением неизоционатных уретанов / В.А.Сысоев, А.Р. Гарифуллина, Д.Н. Русакова // Вестник Казанского технологического университета, Т. 17 №7, 2014, С. 88-90.