Способ жирования и гидрофобизации кож

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ ц

РЕСПУБЛИХ

0Ю (11) 3аю С 14 С 9 02 9/04

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фр, ; эт

l3..

БИЬАИО Ьь . (21) 3497614/28-12 (22) 04.08.82 (46) 30.06.84. Бюл. М - 24 (72) В.Г. Сучков, Ф.В.Миронов, Б.М.Цвайгенбаум, Э.С.Арустамян, В.И.Тамонов, Л.Д.Купченко, З.Л.Петрова, Н.В.Федорцова и К.Ш.Саитгалеев (71) Центральный научно-исследовательский институт кожевенной-обувной промьпвленности (53) 675.074.3(088,8) (56). 1. Авторское свидетельство СССР и 720019 кл. С 14 С 9/04, 1980. (54)(57) СПОСОБ ЖИРОВАНИЯ И ГИДРОФОБИЗАЦИИ КОЖ путем обработки полуфабриката кож жирующим составом с последующим додубливанием минеральным дубителем, о т л и ч а ю щ-и йс я тем, что, с целью улучшения гидрофобных свойств кожи, обработке подвергают полуфабрикат кожи с рН 88,5 продуктом, выбранным из группы: продукт, полученный окислением непредельных жирных кислот С Н, О кислородом воздуха при 145-155оС до иодного числа 40-58,5 и последующей нейтрализацией водным раствором смеси аммиака и водорастворимого спир-. та до рН 8-9; продукт, полученный окислением синтетических предельных жирных кислот фракции C1в-С окислородом воздуха при 120-135оС и последующими, нейтрализацией полученной массы раствором аммиака до рН 8-9 и кислотного числа 90-110 и добавлением жирующих разбавителей, а перед додубливанием воздействуют на кожи буферным раствором: фталевым ангидридом или смесью бисульфита и сульфата натрия в количестве соответственно 0 75-1,0Х или 2-3Х и 2-3Х от массы кож.

1 1100

Изобретение относится к жированию и гидрофобизации кож и может быть использовано в кожевенной промышленности для придания кожам высокой гидЪ рофобности и иэносостойкости.

Известен способ жирования и гидрофобизации кож путем обработки полуфабриката жирующим составом с последующим додубливанием минеральным.дубителем, в частности раствором,алюми- 1О .ниевых квасцов (1) .

Недостатком укаэанного способа является то, что жирующий состав содержит большое количество синтетических жирных кислот, которые при обработке алюминиевыми квасцами только частично переходят в нерастворимые мыла, а в значительной части остаются в свободном состоянии и из-за низкой температуры плавления способ- I20 ны мигрировать на поверхность кож в процессе их сушки, а также сушки изделий иэ кажи. Это способствует возникновению жировых налетов на готовых кожах, которые снижают их качество.

Целью изобретения является улучшение гидрофобных свойств кожи.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу жирования и гидрофобизации кож путем обработки полуфабриката кож жирующим составом с последующим додубливанием минеральным дубителем, обработке подвергают полуфабрикат кожи с рН 8-8,5 продуктом, выбранным из группы:

35 продукт, полученныи окислением непредельных жирных кислот С18 Н 0 кислородом воздуха при 145-1555 С до иодного числа 40-58,5 и последую40 щей нейтрализацией водным раствором смеси аммиака и водорастворимого спирта при рН 8-9; продукт, полученный окислением синтетических предельных жирных кис45 лот фракции С о — С > кислородом воздуха при 120-135 С и последующими нейтрализацией водным раствором аммиака до рН 8-9 и кислотного числа 90110 и добавлением жирующих разбавителей, а перед додубливанием воздей50 ствуют на кожи буферным раствором: фталевым ангидридом или смесью бисульфита и сульфата натрия в количестве соответственно 0,75-1,07 или

2-3Х и 2-3 от массы кож.

Буферные растворы корректируют величину рН кожи, обеспечивая при

317 2 последующем додубливании глубокое проникновение минеральных дубителей в толщу кожи и равномерное связывание их по всей толщине кожи.

Особенностью предложенного способа является необходимость предварительного получения продукта, предназначенного для жирования и гидрофобизации кож. Этот продукт получают следующим образом.

Получение продукта из непредельных жирных кислот.

В реактор емкостью 1,5 м при помощи вакуума 200-400 мм рт.ст. загружают 720 кг Олеина "В" или смесь (Олеина "В" — 360 кг и 360 кг жирных кислот таллового масла марки А, Б, В ПЛ) . Олени "В" предварительно

j °

О нагревают до 34-40 С. Включают подачу воздуха и содержимое реактора медленно нагревают до 145-155 С при неО прерывном перемешивании мешалкой. Подачу воздуха контролируют по ротаметру.

После окисления в течение 4 ч при

1той же температуре отбирают пробу реакционной массы на определение иодногб числа, которое должно быть в пределах 40-58,5 r иода.на 100 r жира. При достижении указанного иодного числа отключают обогрев и . реакционная масса охлаждается до

45-55 С.

В реакционную массу при непрерывном перемешивании мешалкой (малой струей} вводят смесь водного аммиака (25X) 252 кг, предварительно разбавленного до 14Х-ной концентрации и 122 кг технического этилового спирта. Нейтрализацию и разбавление массы ведут до рН 8 9. В случае получения рН менее 8 в реактор загружают дополнительное количество амми-. ака порциями по 5-10 кг и перемешивают до достижения заданного рН.

Получение продукта из синтетических предельных жирных кислот. !

В реактор емкостью 2,5 м- при помощи вакуума 500-600 мм рт.ст. загружают 720 кг синтетических жирных кислот фракций С О-С „, предварительно, нагревают до 60 С. Включают подачу воздуха и содержимое реактора нагревают до 120-135 C при непрерывном перемешивании мешалкой.

После окисления в течение 4 ч реакционную массу охлаждают до 60-70 С

О и при подаче воздуха и непрерывном

Э 11003 перемешивании мешалкой постепенно (малой струей) в течение 3 ч вводят водный аммиак (25X-ный) в количест.-. ве 64 кг, предварительно разбавлен) ный до 14Х"ной концентрации. Нейтрализацию ведут до рН 8-9 и кислотного числа 90-110. В случае получения,рН менее 8 в реактор загружают допол- . нительное количество аммиака порциями по 5-10 кr и перемешивают до дос- 10 тижения необходимого рН .

В полученный готовый продукт вводят жировые разбавители: 180 кг 1 ыбьего или шерстного жира, 180 кг соапстока, считая на жирные кислоты, и 120 кг минерального масла,. Смесь тщательно перемешивают.

Полученный продукт используют для жирования и гидрофобизации кож следующим образом. (Ж.К. и расход материалов указаны из расчета от массы кож после строгання).

Кожи преимущественно хромового метода дубления после строгания на

25 требуемую толщину тщательно промывают. Для обеспечения рН кожи 88,5 осуществляют ее нейтрализацию

Ж.К. — 0,5. Температура воды 35-45 С.

Дозируют 1,5-2Х формиата натрия. Продолжительность обработки 24-30 мин. 30

Дозируют 1,5-27 аммиака (25X-ного), разбавленного водой в соотношении

2:1. Продолжительность обработки

30-40 мин: Контроль степени нейтрализации производят индикаторами. рН среза кожи должен быть в указанных пределах.

Жирование и гидрофобизацию производят на отработанной после нейтрализации ванне. Дозируют жирующего 40 продукта 4,5Х для одежной кожи и

5-87 для обувной, считая на активное вещество. Продолжительность обработки 60-80 мин до полнои отработки жирующего - состава. Кращение (при 4> необходимости) дозируют 1,5-27 анилиновых красителей. Продолжительность крашения 25-40 мин. Корректирование рН ванны перед додубливанкем проводят путем воздействия на кожи: 50 буферным раствором, для этого в ба. рабан дозируют фталевый ангидрид . в количестве 0,75-1,0Х, предварительно обработанный горячей водой, или смесь бисульфита натрия 2,0—

З,OX и сульфата натрия 2,0-3,0Х.

Продолжительность обработки 10—

15 мин. Додубливание хромовым дуби17 4 телем основностью 33-36Х в количестве 1,5-2,0Х, считая на оксид хрома, или дубящими соединениями циркония, титана в таком же количестве. Ilpoдолжительность обработки 60-80 мин.

Для некоторых видов кож можно проводить обработку органическим дубителем, который дозируют в количестве 2,0-3,5Х, считая на таниды и дубящие.

Промывка кож водой 25-30 С 20— о

30 мин.

Сушка кож на вакуумной сушилке в 2 стадии с промежуточной пролежкой и тяжкой на машине.

Отделка кож с сохранением натуральной лицевой поверхности казеиновыми или казеино-эмульсионными красками.

Пример 1. В барабан на промытый и нейтрализованный до рН 88,5 полуфабрикат, идущий на производство обуви, дозируют 8Х жирукицего продукта, считая на активное вещество. Продолжительность обработки

80 мин. В отработанную ванну (при необходимости) добавляют 27 анилинового красителя. Продолжительность крашения 40 мин. Затем добавляют

17. фталевого ангидрида, предварительно обработанного горячей водой, или смесь 37 бисульфита натрия и ЗХ сульфата натрия. Продолжительность обработки 20 мин. Далее в эту же ванну дозируют 27 хромового дубителя, считая на оксид хрома, основностью

33-367. Продолжительность обработки

80 мин. Затем загружают органический дубитель в количестве 3,57., считая на таниды и дубящие. ПродолжительФ ность обработки 60 мин. В завершение процесса производят тщательную промывку кож.

Пример 2. Процессы выполняют аналогично. примеру 1, но вместо хромового дубителя дозируют 2Х циркониевого дубителя, считая на двуокись циркония. При этом обработку органическими дубителями не производят, Пример 3. Процессы выполняют аналогично примеру 1, но вместо хромового дубителя дозируют 2Х титанового дубителя, а обработку органическим дубителем не производят.

Пример 4. На промытый и нейтрализованншй до рН 8-8,5 полуфабрикат, идущий на изготовление обувной

1100317 кожи, дозируют 6,5% жирующего продук" та, считая на активное вещество. Продолжительность обработки 70 мин.

Добавляют (при необходимости) 1,75Х анилинового красителя. Продолжительность обработки 30 мин. В отработанную ванну дозируют 0,88% фталевого ангидрида, предварительно обработанного горячей водой, или смесь 2,5% бисульфита натрия и 2,5%. сульфата натрия. Продолжительность обработки

15 мин. Далее в эту же ванну дозируют. 1,75% хромового дубителя, считая на оксид хрома основностью 33-36%.

Продолжительность обработки 70 мин.

Затем в эту же ванну дозируют 2,75Х органического дубителя ° Продолжительность обработки 50 мин ° Далее следует промывка водой.

Пример 5. Процесс жирования 20 и гидрофобизации выполняют аналогично примеру 4, но вместо хромового дубителя дозируют циркониевый дубитель 1,75Х, считая на двуокись циркония. При этом обработку органиЧеским дубителем не производят.

Пример 6. Процесс жирования и гидрофобизации выполняют аналогично примеру 4, но вместо хромового дубителя дозируют 1,75% титанового зц дубителя, считая на двуокись титана.

При этом обработку органическим дубителем не производят.

Пример 7. На промытый и нейтрализованный до рН 8-8,5 полуфабрикат., идущий на изготовление одежной кожи, дозируют 4,5% жирующего продукта, считая на активное вещество. Продол- жительность обработки 60 мин. В отработанную ванну добавляют (при не- 4р обходимости) 1,5% анилинового красителя. Продолжительность обработки 25 мин. В отработанную ванну дозируют 0,75% фталевого ангидрида, предварительно обработанного горячей 4 водой, или 2% бисульфита натрия и 2% сульфата натрия. Продолжительность обработки 10 мин. Далее в эту же ванну дозируют 1,5% хромового дубителя, считая на оксид хрома основностью 33- 1

36%. Продолжительность обработки

60 мин. Затем дозируют 2,0Х органического дубителя. Продолжительность обработки 40 мин. В завершение.процесса кожи промывают водой.

Пример 8. Процесс жирования и гидрофобизации выполняется аналогично примеру 7, но вместо хромового дубителя дозируют циркониевый дубитель в количестве 1,5%, считая на двуокись циркония. При этом обработку органическим дубителем не производят.

Пример 9. Процесс жирования и гидрофобизации выполняется аналогич но примеру 7, но вместо хромового дубителя дозируют титановый дубитель в количестве 1,5%, считая на двуокись титана. При этом обработку органическим дубителем не производят.

В примерах получена кожа, превосходящая по гидрофобности кожи, выработанные по обычной технологии и известному способу.

Высокая и устойчивая во времени водостойкость кож обеспечивается определенным видом связей продукта с кожей. Интенсивная нейтрализация кож с применением аммиака повышает положительный заряд хромовых комплексов, усиливая из взаимодействие с жирными кислотами. Аммонийная группа вытесняется из комплекса гидроксильными группами жирных кислот.

Кроме того, в исходном сырье и при окислении непредельных жирных кислот в продукте образуется некоторое количество дикарбоновых кислот, карбоксильные группы которых прочно соединяются с кожей посредством координативных связей и это происходит в две фазы. В первой фазе одна ионизированная карбоксильная группа взаимодействует с предварительно связанными с коллагеном хромовыми комплексами.

Во второй фазе при додубливании кож основными: соединениями хрома или дубящими соединениями циркония или титана вторая карбоксильная группа жирующего и гидрофобизирующего продукта вступает в связь также координативно, что дополнительно улучшает эффект гидрофобизации.

Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице. (все другие показатели соответствуют требованиям ГОСТ на кожи).

Приведенные в таблице данные указывают на высокую эффективность предложенного способа жирования и гидрофобизации кож.

Использование способа в кожевенной промышленности позволяет улучшить качество кожи для верха обуви и одеж7 1100317 8 ды, сохранения ее структуры от разру- носки изделий из кожи, получить шения влагой, от вымывания жирующих кожи для изготовления обуви спеи дубящих веществ, увеличить сроки циального назначения и т.д.

Кожа по (1) Кожа по примерам

Показатели

7-9

4-6

1-3

245,300, 189,210, 120

195 180

Намокаемость, Ж

2 ч

103

104,5

24 ч

Сос вавитель Л. Островская

Редактор Т.Веселова Техред А. Бабинец Корректор Л.Пилипенко

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Водопромокае- 280,310, мость в динами- 245 ческих условиях, мин

10,11,15 15,20,22 18,20,22 25,30,32 32,30,32 30,33,34

Заказ 4547/24 Тираж 397 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Контрольные. кожи (без гидрофобизации)