CC BY
44
А. С. Парсанов
РАЗРАБОТКА ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОТБЕЛИВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ МЕХОВОГО ПОЛУФАБРИКАТА
Ключевые слова: мех, отбеливание, высокочастотная плазма.
В работе представлены сведения о разработке инновационной технологии отбеливания. Представлены данные воздействия ВЧ-разряда на волосяной покров меховой овчины
Keywords: fur, bleaching, high-frequency plasma.
In work data on development of innovative technology of bleaching are presented. Impacts RF- plasma on a scalp of a fur sheepskin are submitted data
В настоящее время все более расширяется гамма окрасок волосяного покрова меха с преобладанием светлых тонов. Поэтому отбеливание волосяного покрова меховых шкурок и разработка новых технологий является актуальной проблемой.
Для получения светлых тонов, волосяной покров меха перед крашением подвергают отбеливанию или обесцвечиванию. Обесцвечивание -разрушение натурального «пигмента» волосяного покрова меховых шкур, имеющих низкую интенсивность цветового тона и препятствующую окрашиванию волосяного покрова. В основе отбеливания волосяного покрова меха лежит воздействие на «пигменты» волоса - меланины, входящие в структуру белка и химически связанные с ним [1].
В результате обесцвечивания происходит разрушение прочной химической связи меланинов с кератином, что приводит к деструкции волосяного покрова, а также кожевой ткани меха.
Отсутствие надежных методов защиты волосяного покрова и кожевой ткани меха от окислительно -восстановительной деструкции делает процесс отбеливания несовершенным [2].
В данной работе рассмотрена возможность интенсификации процесса отбеливания волосяного покрова меховой овчины, путем обработки его в потоке ВЧ -плазмы пониженного давления.
Плазменная технология относится к «сухим», экологически чистым процессам, не требующим применения растворов и химических материалов, поэтому исследование возможности использования и влияния на процессы выделки натурального меха представляет практический интерес.
В отличие от химических методов, применение низкотемпературной плазмы
пониженного давления позволяет интенсифицировать процесс отбеливания, повысить его экономичность и эффективность.
Для изучения процесса отбеливания выбраны образцы полуфабриката меховой овчины, выделанные по методике ОАО «Мелита», поделенные пополам, вторая половина которых обрабатывалась низкотемпературной плазмой (НТП) пониженного давления.
Плазменную обработку проводили на ВЧ плазменной установке, состоящей из ВЧ -генератора, ВЧ -плазмотрона, системы газоснабжения, вакуумной камеры и измерительной аппаратуры [3]. Для создания плазмы использовался высокочастотный плазмотрон, расположенный непосредственно в вакуумной камере. Рабочий газ нагревался до состояния плазмы высокочастотным электромагнитным полем электродов, являющимися составной частью колебательного контура.
Образцы обрабатывались в следующем режиме: плазмообразующий газ - аргон, расход газа 0,04 кг/с, давление в рабочей камере 26,6 Па, мощность разряда 1,8 кВт, время обработки 3 минуты.
Результаты химических анализов и физика-механических испытаний отбеленных образцов представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Свойства отбеленных образцов
шкурок меховой овчины.
Как видно из таблицы 1, значения показателей обработанных образцов превышают значения контрольных.
Волосяной покров отбеленных шкурок не утратил природного блеска и упругости и визуально не имел никаких деструктивных изменений.
Данные растворимости волоса в 0,1 н №ОН косвенно свидетельствуют об отсутствии деструктивных процессов при отбеливании с применением НТП.
Из этого следует что, применение НТП обработки позволяет получить полуфабрикат с
Показатели Контрольный Обработанный в НТП
Растворимость волоса в 0,1 н ЫаОН, % 11,3 10,4
Температура сваривания кожевой ткани, оС 79 82
Нагрузка при разрыве при 10 МПа 9,3 10,2
Удлинение при разрыве, % 82 84
Показатель белизны, % 69,7 70,37
желаемой степенью отбеливания с повышением устойчивости кожевой ткани и волоса к разрушающему воздействию окислителей.
Плазменная обработка не вызывает деструкции волосяного покрова, а приводит к конформационным изменениям с разрывом водородных связей в приповерхностных слоях, прилегающих к порам за счет образования свободных групп основного и кислотного характера. Волосяной покров становится более реакционно-способным, что ведет к интенсивному взаимодействию его с отбеливателями.
Плазменная обработка меха позволяет повысить интенсивность, равномерность и глубину прокраса, структура волоса становится более равномерной и упорядоченной и визуально он выглядит более гладким, блестящим и насыщенным по цветовому тону [2].
Таким образом можно констатировать, что воздействуя ВЧ -плазмой пониженного давления на волосяной покров меховой овчины за счет раскрытии
чешуек кутикулы происходит интенсификация процессов отбеливания, выражающейся в сорбции волосом большего количества отбеливателя за меньший промежуток времени, что способствует сокращению продолжительности процесса на 20 -60 %.
Литература
1 Вознесенский Э.Ф. Модификация кутикулы волосяного покрова меха в низкотемпературной плазме ВЧ-разряда / Э.Ф.Вознесенский, И.Ш.Абдуллин, И.В.Красина // Вестник Казан.технол.ун-та. - 2010. -№9. - С.178-183
2. Пурим Я. А. Основные направления в области рационального построения технологических процессов мехового производства / Я.А.Пурим.- М.: Легпромбытиздат, 1965. - 78 с.
3. Абдуллин И. Ш. Высокочастотная плазменная обработка в динамическом вакууме капиллярно-пористых материалов. Теория и практика применения. / И. Ш. Абдуллин, Л.Н. Абуталипова, В.С.Желтухин, И.В. Красина - Казань: Изд-во Казанского ун-та, 2004. - 428 с.
© А. С. Парсанов - - канд.тех.наук, ассистент каф ТХНВИ, [email protected].
