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: 79

Скачиваний: 0

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

депо жирование производственных партий рантового чепрака хро­ мового и комбинированного методов дубления. Расход жирующих материалов, % от массы кож, брали 7% для всех опытных и конт­ рольных партий. Готовые кожи удовлетворяли требованиям ГОСТ

(табл. 24).

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 24

 

 

 

 

 

Кожа

 

 

 

П оказатель

 

хромового

комбнниро-

 

 

 

 

 

дубления

ванного

 

 

 

 

 

дубления

 

 

 

 

 

 

Содержание,

%:

 

 

 

5,72

4,12

ж ира..............................................................................

хрома

 

 

окиси

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

 

4,50

0,70

Предел прочности

при растяжении, Н/м2 (кгс/мм2)

26,46-10е

26,16-10°

Удлинение

при

напряжении

9,8-10° Н/м2

(2,7)

(2,67)

18,10 '

12,0

(1кгс/мм2), %

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

устойчивость,

%

Гигротермическая

101,8

87,3

Влагоемкость, % . .......................................................... -

Н/м (ат/мм) . . .

56,64

53,6

Водопроницаемость

по Штатеру ,

5,29 -107

3,92-107

Износостойкость

на

приборе Позняка , с / м ( ч / мм )

(0,54)

(0,40)

27,82-10°

20,05-10°

 

 

 

 

 

(7,73)

(5,57)

Таким образом, рантовая подошвенная кожа хромового дубле­ ния благодаря применению при жировании синтетических жирных кислот и их солей соответствует требованиям ГОСТ и не уступает по качеству кожам комбинированного дубления.

В нашей стране исследовали жирование путем импрегнирования кож мылами олеиновой и нафтеновых кислот с последующей обра­ боткой кож_в растворе алюмокалиевых квасцов. В результате реак­ ции на волокне и в порах кожи оставались алюминиевые мыла, не­ растворимые в воде. Однако приданием волокнам дермы и коже в целом водоотталкивающих свойств не исчерпывается значение хромовых и алюминиевых мыл синтетических жирных кислот.

В этой связи следует остановиться на приготовлении конси­ стентных смазок и жирующих смесей.

Приготовление жирующих смесей имеет много общего с при­ готовлением консистентных смазок путем загущения смазочных масел и жиров мылами. Алюминиевые мыла образуют пластичные смазки с маслами малой вязкости и при значительных концент­ рациях— полутекучие вязкие золи с тяжелыми остаточными мас­ лами. Вязкость является одним из основных свойств смазки. Для изготовления смазок чаще всего применяются предельные одно­ основные ■жирные кислоты с 16—18 атомами углерода в цепи. Свойства и строение жирных кислот, входящих в состав мыла, сильно влияют на свойства смазки, однако решающее значение имеет катион металла. Именно поэтому все мыльные смазки при­ нято классифицировать в.зависимости от катиона металла, вхо­ дящего в состав мыла: кальциевые, натриевые и т. д. В производ­

89



стве смазок наиболее широко используются кальциевые, натрие­ вые, литиевые, алюминиевые и бариевые мыла. При производстве алюминиевых смазок минеральные масла загущают готовым мы­ лом, что усложняет производство, ио обеспечивает получение сма­ зок почти без механических примесей.

Смазки, состоящие из минерального масла, стеаратов и алеинатов алюминия, представляют собой высоковязкие, липкие, жид­ котекучие системы. Из-за нерастворимости алюминиевых мыл в воде алюминиевые смазки на высоковязких маслах используют для защиты от коррозии механизмов и металлических поверхно­ стей, соприкасающихся с морской водой.

Были проведены исследования по повышению вязкости жирую­ щих смесей, применяемых для жирования кож. Повышение вязко­ сти жирующих смесей будет препятствовать вымыванию жира из кожи во время носки обуви, особенно при влажных условиях,

что

имеет большое значение для повышения гидрофобности и

износостойкости обуви.

 

В кожевенной промышленности до сих пор для жирования кож

использовали мыла как эмульгаторы

жиров, а не как присадки

для

регулирования вязкости, поэтому применяли мыла, раствори­

мые в воде. Введение алюминиевого

мыла в состав жирующих

смесей влияет на их вязкость.

 

В табл. 25, 26 показаны различные смеси, применяемые для жирования кож, и их вязкость в зависимости от добавок алюми­

ниевого мыла.

Т а б л и ц а 25

 

 

Состав смесей.

по вариантам

 

 

Ж ирующие материалы

 

 

 

Т

 

 

 

11

III

IV

V

VI

VII

V III

I

Веретенное масло . . . .

100

90

80

70

 

Синтетические

жирные

 

 

 

 

 

90

80

 

70

КИСЛОТЫ . . ....................

100

 

Алюминиевое мыло . . . .

10

20

30

10

20

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

26

Вариант состава смеси, %

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Вязкость смесей, с . . . .

100

135

160

205

160

195

250

360

Вязкость

выражена

временем

в

секундах истечения 200

мл

смеси в вискозиметре Энглера при температуре 60° С.

Опытными носками юфтевой обуви подтверждены предвари­ тельные выводы о значении вязкости жирующей смеси для каче­ ства кожи. При осмотре рабочих сапог, изготовленных из опытной

юфти,

жированной

синтетическими жирами с применением мыл,

и из

контрольных

кож,

жированных натуральными жирами,

после носки в течение 60

дней в неблагоприятных условиях обна-

90


ружены следующие дефекты: глубокие трещины на передах сапог из опытных кож — 27% от общего числа полупар, на передах са­ пог из контрольных кож — 34%, значительная жесткость сапог из опытных кож — 6%, из контрольных — 24%.

Степень извлекаемое™ жиров из кожи при обработке пылью или в процессе носки обуви зависит от вязкости жирующей смеси. Чем выше вязкость, тем труднее извлекаются жиры из кожи. Уменьшение количества жира в коже при носке обуви повышает ее влагоемкость и особенно водопроницаемость. При использова­ нии синтетических жирных кислот и их мыл, имеющих высокую вязкость, количество жира, извлекаемого из кожи при ее эксплуа­ тации, в значительной степени уменьшается.

Таким образом, хромовые и алюминиевые мыла, повышающие вязкость жирующих смесей, имеют важное значение для сохране­ ния качества кожи при носке обуви. Растворимые в воде мыла также повышают вязкость жирующих смесей. Однако при иамока- г ими кожи эти мыла могут вымываться водой, поэтому эффект повышения вязкости жирующей смеси неустойчив.

Алюминиевые мыла, введенные в различные жирующие смеси, составленные в соответствии с единой методикой, резко повышают вязкость смесей, но ввести в кожу и равномерно распределить в ней хромовые или алюминиевые мыла очень трудно. При неравно­ мерном их распределении гидрофобизация кожи крайне неустой­ чива, так как мыла выделяются на ее поверхности и теряются при отделке. Поэтому целесообразно получить нерастворимые мыла непосредственно на волокнах кожи, а затем вводить в кожу жирую­ щую смесь.

Для этого разработан способ получения нерастворимых хро­

мовых и алюминиевых мыл непосредственно

на волокне

кожи

с равномерным распределением их по всей

толщине ее.

Жир­

ные кислоты вводят в кожу в виде эмульсии, полученной частич­ ным омылением жирных кислот едким натром и раствором ам­ миака (pH эмульсии 7,8). Образующиеся натриевые и аммоние­ вые мыла вступают в реакцию двойного обмена. В результате об­ работки кож после жирования раствором хромовых или алюми­ ниевых солей получаются нерастворимые хромовые или алюминие­ вые мыла как непосредственно на волокне, так и в капиллярах и

порах

кожи. Расход солей до 4% от

массы полуфабриката при

ж. к. =

1, температуре раствора 35° С,

продолжительность обра­

ботки 2 ч.

При обработке кож алюминиевыми солями замещение Na или NH4 на А1 проходит полно и до конца, если кожи жированы эмуль­ сией из аммониевого мыла и затем обработаны алюминиевыми квасцами для получения нерастворимых мыл на волокнах. Поэ- . тому рекомендуется для получения растворимых мыл при жиро­ вании применять раствор аммиака или смесь раствора аммиака и едкого натра. Растворимые мыла образуются по следующему уравнению:

6RC00Na + Al2(S04h = 2 (R C 0 0 )3Al + 3Na2S04

91


Применение хромовых солей при дублении и алюминиевых в последующей обработке обеспечивает получение нерастворимых мыл. При этом, очевидно, некоторая часть свободных жирных кислот непосредственно вступает в реакцию с хромовыми и алю­ миниевыми солями. Регулируя массу полуфабриката, расход жир­ ных кислот и алюминиевых мыл, можно получить большее или меньшее количество нерастворимых мыл на волокнах кожи, обес­ печивающих ее гидрофобные свойства.

НАПОЛНЕНИЕ

В последнее время кожевенные заводы стали перерабатывать значительное количество шкур крупного рогатого скота низких сортов на кожу для верха обуви. Такое сырье имеет рыхлую струк­ туру и различные повреждения лицевого слоя. При выработке кож из такого сырья лицевой слой,, как правило, механически удаляют (сошлифовывают), и иа_ шлифованную поверхность наносят пок­ рытие на основе полимерных связующих материалов.

В подготовке кож к отделочным операциям важное значение имеет наполнение их полимерами, синтетическими дубителями и другими материалами. Наполнение способствует выравниванию толщины, плотности, упруго-пластических и физико-механических свойств (влагоемкости, всасывающей способности, термостойко­ сти и адгезионных свойств покрытия) кож.

Ни одна группа материалов, применяемых для наполнения кож хромового дубления, полностью не выравнивает свойства кожи по топографическим участкам. Однако отдельные материалы в боль­ шей или меньшей степени способствуют решению этой проблемы.

Расширение ассортимента водных дисперсий полимеров и вы­ пуск водных дисперсий сополимерных материалов с участием ПАВ, обладающих хорошей проникающей способностью в структуру кожи, а также выпуск синтетических дубителей новых марок поз­ волили освоить процессы наполнения и. отделки кож хромового дубления для выравнивания их свойств по топографическим участкам, улучшения качества и эксплуатационных свойств.

При наполнении кож требуется, чтобы наполняющий мате­ риал поглощался преимущественно топографическими участками с рыхлой структурой (тем в большей степени, чем рыхлее струк­ тура). При этом условии можно выровнять свойства топографиче­ ских участков кожи, сделать ее более однородной по всей площа­ ди, что значительно облегчает отделку кож с облагораживанием лицевой поверхности, при котором неглубокие лицевые пороки удаляют шлифованием. При эффективном наполнении кож повы­ шается их сортность. Благодаря лучшей отделке и большей полноте периферийных участков улучшаются раскройные свой­ ства кож — увеличивается выход полноценных деталей верха обу­ ви почти из всех топографических участков кожи.

В настоящее время для наполнения кож применяют главным образом водные дисперсии полимеров (например, МХ-30, СКС-30,

92