Файл: Левенко, П. И. Поверхностноактивные вещества в кожевенной и меховой промышленности.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

0,12X0,015 м (12x1,5 см) и 0,2x0,015 м (20X1,5 см). Опыты по­ казали, что образцы размером 0,2X0,015 м (20X1,5 см) предпоч­ тительнее, так как при большем расстоянии между верхней и ниж­ ней клеммами нагрузку можно определить в нескольких участках образца.

Для нахождения усилия вырывания пучка волос из середины образца определенной площади* его зажимали в верхнюю клемму машины, а концы образца — в нижнюю.

Усилия, необходимые для извлечения корней волос из волося­ ных сумок различных шкур, одинаково обработанных, иногда сильно отличались, однако закономерность влияния ПАВ на раз­ рыхление эпителия волосяных сумок почти всегда сохранялась.

Усилия извлечения пучка из волосяных сумок шкур выростка (% от усилия вырывания волос контрольных образцов, принятого за 100%) в зависимости от ПАВ, применяемых в отмоке (кон­ центрация 2 г/л), приведены ниже.

Вода (контрольный оп ы т )...................................................

100

»

+

ОП-Ю..................................................................

 

62

»

+

алкамон...............................................................

 

62

»

 

н е к а л ь ..................................................................

 

73

»

+

сульфонол Н П -1.................................................

68

»

»

НП-3..............................................

80

»

-j-сннтанол Д С -1 0 ..................................................

92

»

-j-Na2S (0,8 г/л) + ОП-Ю ...............................

34

»

+

NaSC>3 (5,0

г/л) + О П - Ю ..............................

37

Как видно, ОП-Ю и алкамон сильнее других ПАВ ослабляют связь волоса с дермой. Несколько слабее был эффект от сульфонола НП-1, еще слабее—-от некаля и сульфонола НП-3, меньше всего влияет поверхностноактивное вещество синтанол ДС-10. До­ бавление в ванну с ОП-Ю солей сульфида и сульфита натрия значительно . усиливало действие этих солей: нагрузка при при­ менении ванны с ОП-Ю без солей сульфита и сульфида натрия составляла 62% от контрольной нагрузки, а при добавлении ука­ занных солей — соответственно 37 и 34%.

Усилия извлечения пучка волос из волосяных сумок шкур вы­ ростка (% от усилия вырывания волос контрольных образцов, принятого за 100%) после золения в зависимости от ПАВ (кон­ центрация 2 г/л) приведены ниже. После отмоки образцы обраба­ тывали зольной жидкостью из известки (5 г/л) и сернистого нат­ рия (0,8 г/л).

Вода

(контрольный оп ы т )..................................................

100

»

+ О П -Ю

......................................................................

42

»

+ сульфонол Н П -1..................................................

59

»

+

» .................................................

Н П - 3

71

В этих опытах

введение ПАВ

снижает нагрузки, потребные

для извлечения волос из волосяных сумок.

* Площадь образца была постоянной и определялась приспособлением, со­ стоящим из деревянной ручки, в которой закреплялись две толстые иглы, стоя­ щие друг от друга на фиксированном расстоянии.

50


Усилия извлечения пучка волос из волосяных сумок шкур сред­ ней яловки (% от усилия вырывания волос контрольных образ­ цов, принятого за 100%) в зависимости от ПАВ (концентрация 2 г/л) помещены ниже.

Вода (контрольный оп ы т ).............................................

100

»

+

ОП-Ю .......................................................................

 

61

»

+

сульфонол Н П -1...................................................

70

»

-j-

»

Н П -3..................................................

84

»

-р сннтанолД С -1 0 ....................................................

89

»

-\- н е к а л ь ...................................................................

 

74

Образцы отмачивали по следующему режиму: промывка в воде без механического воздействия в течение 17 ч, отмока с ПАВ в вакеровских барабанчиках в течение 4 ч при температуре 25° С,-

ж. к. = 5.

Таким образом, наиболее эффективным ПАВ для разрыхления эпителия волосяных сумок шкуры яловки является ОП-Ю, менее эффективны сульфонол НП-1 и некаль, наименее эффективны суль­ фонол НП-3 и сннтанол ДС-10, действие которых почти иден­ тично.

Наблюдаемое во всех опытах снижение нагрузки извлечения волос из волосяных сумок от действия ПАВ служит указанием на то, что применение их рационально.

Ниже приведены усилия извлечения пучка волос из волосяных .

сумок (%) в зависимости от концентрации

ПАВ.

Вода (контрольный оп ы т )..................................................

100

»

+ ОП-Ю (2 г / л ) .......................................................

 

63

»

+ ОП-Ю (5 г / л ) .......................................................

 

53

»-

+

ОП-Ю (10

г/л) ...................................................

(2-г /л )

70

»

-(-

сульфонол

НП-1

73

»

»

НП-1 (5 г /л )..................................

67

»

+

»

НП-1

(10 г / л ) ..............................

84

Таким образом, концентрация ПАВ влияет на разрыхление

эпителия волосяной сумки: повышение концентрации ОП-Ю

с 2

до 5 г/л уменьшает нагрузки, а повышение концентрации

ПАВ

с 5 до 10 г/л увеличивает их. Коэффициент вариации в опытах

колебался от 16 до 30%, ошибка опыта равна

±(4,3—8,6%).

Температура сваривания, °С, образцов сырья,

отмоченных с раз- '

личными ПАВ (концентрация 2 г/л), дана ниже.

 

Вода

(контрольный оп ы т).........................................

69,0

Вода +

О П -Ю ..................................................................

 

68,5

»

±

;алкамон

..............................................................

68,5

»

+

сульфонол Н П -1.............................................

68,5

»

+

»

Н П -3.............................................

68,5

»

-)- некаль

s ..........................................................

68,5

»

-|- сннтанол Д С -1 0 ..............................................

68,5

Эти цифры показывают, 'что добавление ПАВ указанной кон­ центрации при отмоке почти не изменяет температуру сваривания образцов. В табл. 11 приведена температура сваривания образцов сырья в зависимости от концентрации ПАВ.

3*

51


Из данных табл. 11 видно, что повышение концентрации сульфонола НП-3 е 2,0 до 5,0 г/л незначительно снижает температуру сваривания; дальнейшее увеличение концентрации ОП-Ю не сни­ жало температуру сваривания. Наоборот, в большинстве опытов образцы, отмоченные в ванне с ОП-Ю (10 г/л), характеризовались более высокой температурой сваривания по сравнению с образ­ цами, отмоченными с ОП-Ю меньшей концентрации (2 г/л). Сле­ довательно, незначительное снижение температуры сваривания от действия ПАВ служит указанием того, что применение пос­ ледних не обусловило заметных нарушений в структуре дермы.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 11

Состав отмочной

ванны

Концентра­

Температура

ция ПАВ.

сваривания,

 

 

 

г/л

°С

Вода (контрольный опыт)

_

69,0

Вода +

ОП-Ю

.................

2,0

68,0

 

 

 

5,0

68,0

 

 

 

10,0

69,5

Вода +

сульфонол НП-3

2,0

68,5

5,0

68,2

 

 

 

10,0

67.0

Таким образом, приведенные выше данные подтверждают, что при введении ПАВ в отмочную ванну эпителий волосяных сумок разрыхляется, т. е. процесс отмоки интенсифицируется.

Гистологическая структура волосяной сумки довольно, сложна, в ее строении участвует не только эпителиальная, но и соедини­ тельная ткань. Степень кератинизации отдельных структур, высти­ лающих сумку, неодинакова, поэтому механизм действия химиче­ ских реагентов на составные части волосяной сумки будет раз­ личным. Усилие, необходимое для извлечения волоса, зависит от обводнения тканей, облегающих волосяную сумку, а также от сте­ пени растворения или размягчения эпителия волосяной луковицы. Поэтому следует иметь в виду, что приведенные выше усилия из­ влечения пучков волос из волосяных сумок в зависимости от при­ меняемых ПАВ относительно характеризуют нагрузку, потребную "для извлечения не всего комплекса структур волосяной сумки, а только ее части, состоящей в основном из слизистых клеток эпителия.

Исследования влияния поверхностного натяжения на ослабле­ ние связи волоса с дермой, произведенные в аналитической лабора­ тории ЦНИИКЛ, показали, что вода, а также зольные жидкости, приготовленные из извести и сернистого натрия, обладают высо­ ким поверхностным натяжением: соответственно 72,8 • 10_3 Н/м (72,8 дин/см) и 81,5-10_3 Н/м (81,5 дин/см).

Введение в воду солей сульфита и сульфида натрия мало вли­ яло на поверхностное натяжение. Добавки ПАВ в воду снижали

52


поверхностное натяжение

в два и более раз, что может служить

в некоторой мере качественной пробой на присутствие ПАВ.

Сопоставляя усилия

извлечения волос из волосяных сумок

с величиной поверхностного натяжения растворов, в которых обра­ батывались образцы сырья, можно видеть, что меньшей нагрузке соответствовало меньшее поверхностное натяжение. Так, напри­ мер, в образцах сырья, отмоченных с ОП-Ю и сульфонолом НП-1, а затем обработанных зольной жидкостью из извести и серни­ стого натрия, отношение нагрузки извлечения пучка волос к со­ ответствующему показателю контрольного опыта составляло 42% до обработки зольной жидкостью и 59% после обработки; поверх­ ностное натяжение этих растворов соответственно равно 35-Ю_3Н/м (35 дин/см) и 52-10_3 Н/м (52 дин/см).

По данным аналитической лаборатории ЦНИИКП, поверхност­ ное натяжение, Н/м • Ю_3 (дин/см), в отработанных зольных жид­ костях, содержащих ПАВ, возрастало по сравнению с поверх­ ностным натяжением исходных жидкостей.

О П -Ю .....................................................

35,3—49

Сульфонол Н П -1 .............................

52—64

А лкам он.............................................

36—49

Отсюда видно, что поверхностное

натяжение отработанной-

зольной жидкости, содержащей сульфонол, по сравнению с по­ верхностным натяжением зольных жидкостей, содержащих другие ПАВ, приближается к поверхностному натяжению зольной жид­ кости без ПАВ. Это позволяет предположить, что для поддержа­ ния санитарного состояния сточных вод лучше применять суль­ фонол, чем ОП-Ю и алкамон.

Таким образом, введение поверхностноактивных веществ в от­ мочную ванну разрыхляет эпителий волосяных сумок. Наибольший эффект достигался от применения ОП-Ю и алкамона. Эффект воз­ действия 'на эпителий волосяной сумки синтанола ДС-10 и суль­ фонол а НП-3 почти одинаков и слабее, чем от действия остальных испытанных ПАВ. Добавление в отмочную ванну с ПАВ солей сульфита и сульфида натрия значительно интенсифицировало процесс (в качестве ПАВ был использован ОП-Ю) вследствие ускорения поглощения Na2S и Na2S03.

Применение ПАВ высоких концентраций (10 г/л) не только не способствовало ослаблению связи пучка волос с дермой, но и уве­ личивало нагрузки, необходимые для извлечения волос.

Введение в отмочную ванну' различных ПАВ концентрацией 2,0 г/л снижало температуру сваривания примерно на 0,5° С. В ряде опытов при использовании ПАВ высоких концентраций (10 г/л) наблюдалось повышение температуры сваривания.

Рассмотрим некоторые методики использования ПАВ при безнамазном золении шкур крупного рогатого скота при выработке кож для верха обуви и параметры обработки различных видов сырья с участием ПАВ в отмочно-зольных и других процессах.

53

>