CC BY
22
ляров кожевой ткани растворимых белков и других растворимых соединений. Такая кожевая ткань становится рыхлой, из которой вода легко удаляется и впитывается [3]. Состав ванны для пикеливания: ЫаС1 - 40 г/л .Н,504 (к) - 4 мпУл
Режим пикеливания: 1
Продолжительность пикеливания 12-16часов. Температура 20-25°С. После чего шкурка отжимается и укладывается на пролежку на 24 часа. Если на шкурке осталась мездра, которая трудно удаляется даже после пикелевания, то шкурку опускают в раствор для пикеливания на 10-12 часов, затем снова отжимают и укладывают на пролежку на 24 часа.
Затем идет процесс дубления. В приготовленный раствор с температурой 30-35°С с содержанием №С1 40 г/л, формалина 5 мл/л и алюмокалиевых квасцов 1,5 г/л помещают шкурки на 6 часов с перемешиванием через каждый час. Затем отжим и шкурки оставляют на пролежку на 24 часа После чего прополаскивают, сушат с постоянным коло-гением и отмином.
Для смягчения шкурки ее смазывают составом для мяг-чения, приготовленным на "живой" воде с рН = 9 -10 с добавлением №С1 -10 г/л, глицерина - 20 мл/л и формалина -5 мл/л. Шкурку данным раствором смазывают и оставляют на пролежку в течение 40 минут в полиэтиленовом пакете. Затем шкурку разминают, растягивают в разных направлениях. Хорошо выделанные шкурки должны отличаться белизной бахтормы, быть мягкими и эластичными.
Чтобы придать пышность волосяному покрову, шкурки во время сушки несколько раз подвергаются протряске на
Э.Ф.ЗОРИНА Г.М.ЗЕЛЕВА Т. И. ИВАНЦОВА И.Г.ЛЕОНТЬЕВА
Омский государственный институт сервиса
УДК 675.1/.2
В настоящее время большой интерес представляют исследования процессов мягчения и потяжки (правки) кожи и кожевой ткани меха.
Кожи светлых тонов широко применяются при изго-тов-лении стильной одежды. Для правки тонкой кожи на кафедре химии ОГИСа разработан ряд составов, которые позволяют улучшить в той или иной степени свойства кожи: увеличить мягкость, улучшить способность кожи к деформациям, увеличить полезную площадь.
Объектом использования служили кожи светлых тонов: белая - из шкурки козлика и кожа кремового цвета, бывшая в употреблении. Новая кожа - мягкая, эластичная, со стороны бахтормы рыхлая, дает хорошую потяжку. Кожа, бывшая в употреблении, на ощупь тоже мягкая, но менее растяжима. Ранее нами определялась проникающая способность воды различной природы в капилляры кожи. Изучалась талая, омагниченная, обработанная, ультразвуком, "живая" и "мертвая" вода. Как было выяснено, лучшей проникающей способностью обладает "живая" вода, собранная при электролизе водопроводной воды с рН = 9 - 10 [1].
вибрационной установке. При этом волос поднимается почти на 90° по отношению к кожевой ткани.
Следует отметить, что описанная технологическая схема выделки многократно апробирована на больших партиях различных видов шкурок кролика.
Выводы
1. Впервые нами применялась пролежка и после процессов отмоки, пикеливания и дубления, что приводит к большому разрыхлению коллагена.
2. Как показали испытания, применение вибрационной обработки шкурок кролика позволяет увеличить пышность волосяного покрова.
Литература
1. Зорина Э.Ф., Зелева Г. М. Химия кожи и меха. -Омск: Изд-во ОГИС, 1998 - 163 с.
2. Аронина Ю. Н. Технология выделки и крашения меха. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 143 с.
3. Булгаков Н.В. Меховое производство: Руководство по первичной обработке, выделке, крашению и белению мехов. - Екатеринбург: Изд-во Каменный пояс, 1992,-276 с.
ЗОРИНА Элла Федоровна, кандидат химических наук, доцент, заведующая кафедрой естественнонаучных дисциплин.
ЗЕЛЕВА Галия Михайловна, кандидат химических наук, профессор кафедры естественнонаучных дисциплин, проректор по заочному обучению.
МАКАРОВ Виктор Васильевич, инженер кафедры естественнонаучных дисциплин.
Составы для правки готовились на "живой" воде. В качестве пластификатора применялся глицерин, а в качестве дубителя для закрепления формы - хлорид алюминия и формалин. Применяемые дубители не изменяют цвет белой кожи.
Для исследования потяжки и релаксационных характеристик кожи использовался прибор, представляющий собой металлическую рамку с зажимами на каждой стороне рамки, которые обеспечивают двухосное растяжение кожи (см. рис. 1).
В работе использовался метод половинок [2]. Для анализа было взято по 12 проб каждой кожи размером 30x30 мм с 6-ти одинаковых топографических участков. Пробы кожи увлажняли путем смачивания раствором для правки с помощью кисти и щетки. Температура раствора не должна быть выше 30°С. Расход раствора зависит от толщины кожи и ее размера.
После смачивания пробы кожи оставляли на пролежку на 10 минут для более глубокого проникновения раствора в кожевую ткань. Затем каждую пробу закрепляли в зажимах рамки и обеспечивали двухосное растяжение на
ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССОВ МЯГЧЕНИЯ, ПРАВКИ И ПОТЯЖКИ НА КАЧЕСТВО КОЖИ
ПРЕДЛАГАЕТСЯ ДЛЯ МЯГЧЕНИЯ, ПРАВКИ И ПОТЯЖКИ КОЖИ ПРИМЕНЯТЬ "ЖИВУЮ" ВОДУ С РН = 9 -10, СОБРАННУЮ У КАТОДА ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ВОДЫ. НАЙДЕН ОПТИМАЛЬНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ МЯГЧЕНИЯ, ПРАВКИ И ПОТЯЖКИ КОЖИ: ГЛИЦЕРИН - 20 Г, ФОРМАЛИН - 7,5 Г, АЮ13 - 6 Г, ЫаС1 - 10 Г. СОВМЕСТНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ФОРМАЛИНА И А1С13 ДАЕТ ХОРОШИЙ ДУБЯЩИЙ ЭФФЕКТ И ЗАКРЕПЛЕНИЕ ФОРМЫ.
Б, 3
X
х
X
I
а
«
I
I
«
х к и X о
Рис. 1. Рамка для двухосного растягивания.
15%. Пробы выдерживали в деформированном состоянии до установления равновесной влажности в течение 30 минут. После чего пробы освобождали из зажимов рамки и через 15 минут измеряли размеры в поперечном и продольном направлениях, определяя изменения площади проб. Аналогичные измерения площади проводили через 10,20, 30 минут, а также через 24 часа.
Для анализа протекающего релаксационного процесса под действием влаги и определения остаточной деформации пробы увлажнялись: 6 проб - "живой" водой и 6 -обычной водой. Исследования показали, что новая кожа подвергается потяжке лучше, чем старая. Пробы, обработанные раствором на "живой" воде, меньше релаксируют, чем обработанные обычной водой. Максимальное увеличение площади проб составляло 38%. Релаксационный процесс протекал за 30 минут. Пробы испытывались на раздирание по ГОСТу 938.19-71.
Для выбора оптимального состава раствора для протяжки применялась методика полного факторного эксперимента, состоящая из построения матрицы планирования эксперимента.
В качестве переменных величин служили концентрация пластификатора-глицерина и концентрация дубителей -органического (формалина) и неорганического - А1С13. Растворы готовились на "живой" воде с рН = 10. Содержание №С1 в них было постоянным (№С1 добавлялся в раствор с целью предотвращения переобводнения кожи) (2). Матрица планирования эксперимента представлена в табл. 1.
Параметрами оптимизации являются прочность кожи и ее удлинение при разрыве. Число опытов N определяется из соотношения N = р', где р - число уровней, к - число факторов.
Определение разрывной нагрузки и удлинение при разрыве проверялось по стандартной методике [2].
В проведенном эксперименте число опытов равно 23=8.
Фиктивная переменная х„ вводится для определения величины свободного члена. Матрица планирования и результаты ее реализации представлены в табл. 2.
Уравнение регрессии для 3-факторной системы имеет вид:
у = в0 + в,х, + в2х2 + ВзХ, + в^х, + в^Хз + в23хЛ (1)
После математической обработки результатов экспериментов, получены уравнения регрессии, показывающие, что прочность при растяжении находится в следующей зависимости от количества глицерина (х,), формалина (х2), А1С1,(х,).
Р = 1,638 - 0,13х, + 0,025X2 + 0,115х3 -
- О.Огх^ - 0,028х,хз - 0,124)^X3 (2)
Уравнение (2) адекватно описывает процесс упрочнения кожи, что подтверждается проверкой уравнения на адекватность по критерию Фишера (Р = 0,01 < Р ,в =
=3,01).
Значимость коэффициентов регрессии (в,, вг, в3) определялась по квантилю Стьюдента ук) при соответствующих
Таблица 1
Факторы, уровни и интервалы их варьирования
Факторы Код Уровни выравнивания Интервалы варьирования
-1 0 +1
Глицерин XI 20 15 10 50
Формалин 2,5 5 7,5 2.5
А1С1Э Хз 12 9 6 3
Таблица 2
Реализация матрицы ПФЭ
Матрица планирования Рабочая матрица Функции отклика
№ ОП. Хо X, Х2 Хз Глицерин Формалин Прочность, кгс Удлинение, ми
Пробы Сред, знач. Пробы Сред, знач.
1 2 3 1 2 3
1 + - - - 20 2,5 12 1,42 1,57 1,59 1,526 29.6 32,8 32,6 31,665
2 + + - - 10 2.5 12 1,22 1,12 1,32 1,22 20,6 23,3 28,0 23,966
3 + - + - 20 7,5 12 1,84 1,70 1,63 1,723 16,6 26,0 15,73 19,443
4 + + + - 10 7,5 12 1,53 1,60 1,74 1,623 30,7 35,3 37,2 34,4
5 + - • + 20 2,5 6 1.92 1.95 1,89 1,92 17,7 19.0 19,5 18,73
6 + + - + 10 2,5 6 1,74 1.79 1,83 1,786 22,5 21,8 22,5 22,267
7 + + + 20 7,5 6 1,92 1,89 1.91 1,906 20,0 20.7 19,0 19,9
6 + + + + 10 7.5 б 1,41 1,39 1,42 1,406 16,0 15,9 16,8 16,23
степенях свободы и доверительной вероятности Р = 0,95. Все коэффициенты уравнения (2) значимы. Знак "минус" перед коэффициентами указывает на то, что при росте данного фактора параметр оптимизации (прочность) будет уменьшаться. Наибольший по абсолютной величине коэффициент при х, указывает на то, что наибольшее влияние на прочность обработанной кожи оказывает глицерин. При изменении соотношения меняются значения других факторов.
Оптимальным является следующий состав:
Глицерин-20 г
Формалин-7,5 г
А1С13 — 6,0 г
ЫаС! —10 г
Вода "живая" - до 1 л
Максимальная разрывная нагрузка кожи при этом составе 1,92 кгс.
Анализируя результаты математической обработки и полученное уравнение регрессии для второго параметра оптимизации (удлинение при разрыве) можно сделать следующие выводы:
1. Уравнение регрессии адекватно описывает процесс удлинения кожи при разрыве, что подтверждается проверкой уравнения на адекватность по критерию Фишера (Р^ = =0,627 < Рта6п = 2,350).
2. На удлинение оказывает влияние только два фактора: х, - количество глицерина, х^ - количество А1С13. Фактор х^ -формалин после проверки оказался незначимым и из уравнения регрессии исключен.
3. Знак"+" перед коэффициентом х, указывает на то, что на удлинение кожи при разрыве большое влияние оказывает количество А1С13 в растворе.
Таким образом, глицерин в составе для правки является пластификатором и дает хорошую потяжку кожи, сочетание
органического дубителя (формалина) и неорганического (А1С13) дает хороший дубящий эффект и закрепляет форму. При этом большой релаксации не наблюдается и увеличивается прочность.
Применения "живой" воды в растворе увеличивает ее проникающую способность. Отсутствие эффекта усадки кожи при обработке этим раствором, а также возможность увеличения площади кожи позволяет экономично расходовать кожу и способствует более рациональному моделированию одежды из кожи.
Данный состав для правки испытан в швейных лабораториях института сервиса, некоторых ателье г. Красноярска.
Литература
1. Зорина Э.Ф., Зелева Г. М. Химия кожи и меха. - Омск: Изд-воОГИС, 1998.
2. Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - С. 8-9.
ЗОРИНА Элла Федоровна, кандидат химических наук, доцент, заведующая кафедрой естественнонаучных дисциплин.
ЗЕЛЕВА Галия Михайловна, кандидат химических наук, профессор кафедры естественнонаучных дисциплин, проректор по заочному обучению. ИВАНЦОВА Тамара Михайловна, кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования швейных изделий. ЛЕОНТЬЕВА Ирина Геннадьевна, старший преподаватель кафедры конструирования швейных изделий.
НОВЫЕ ДИССЕРТАЦИОННЫЕ СОВЕТЫ
В Омском государственном техническом университете принимаются к рассмотрению докторские и кандидатские диссертации по специальностям:
05.00.01 - начертательная геометрия;
05.13.12 - системы автоматизированного проектирования.
Телефон председателя Волкова Владимира Яковлевича (3812) 65-36-45.
09.00.11 - социальная философия.
Телефон председателя Бернацкого Владилена Осиповича (3812) 65-33-25.
