Содержание к диссертации
Введение
Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1. Строение и свойства.натуральной кожи -. хромового дубления 10
1.2. Строение и технологические свойства.. активных красителей 28
1.3. Направления развития технологии колорирова-ния кожи хромового дубления активными красителями 38
1.4. Основные требования, предъявляемые к потребительским свойствам колш хромового дубления 41
1.5. Заключение по литературному обзору и задачи исследования 44
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 48
Глава II. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 48
2.Ї. Объекты исследования , 48
2.1.1. Кожа хромового дубления 48
2.1.2. Характеристика использованных красителей 49
2.2. Методы исследований 49
2.2.1. Испытания и анализ активных красителей 49
2.2.2. Крашение образцов полуфабриката.кожи хромового дубления 54
2.2.3. Контроль процесса крашения 55
2.2.4. Исследование потребительских свойств кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями 58
2.2.5. Статистическая обработка результатов.. эксперимента 61
Глава III. ФОРМИРОВАНИРЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ НАТУРАЛЬНОЙ
КОЖИ ХРОМОВОГО ДУБЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ РАСКРАШИВАНИЯ АКТИВНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ 63
3.1. Исследование механизма крашения коллагена кожи активными красителями 65
3.1.1. Влияние рН красильной ванны на сорбцию активных красителей коллагеном кожи 65
3.1.2. Ковалентная фиксация.активных красителей коллагеном кожи 71
3.2. Исследование основных параметров процесса крашения кожи хромового дубления активными красителями 80
3.2.1. Влияние начальной концентрации красителя в ванне на его выбираемоеть и степень ковалентной фиксаций коллагеном кожи 80
3.2.2. Влияние нейтральных электролитов на выбираемое ть активных красителей коллагеном кожи 91
3.2.3. Влияние температуры крашения на поглощение кожей активного красителя 94
3.2.4. Влияние времени крашения на поглощение коллагеном кожи активного красителя 98
3.2.5. Влияние времени крашения и рН красильной ванны на поглощение и ковалентную фиксацию активных красителей коллагеном кожи хромового дубления . 102
3.2.6. Влияние температуры крашения и добавок ПАВ на поглощение и глубину проникания активных красителей в толщу полуфабриката кожи 112
3.2.7. Влияние добавок органических растворителей на выбираемоеть активных красителей коллагеном кожи хромового дублення ., 120
3.2.8. Совмещение процесса крашения и биозащитной обработки натуральной кожи биоцидными активными красителями 126
Выводы по третьей главе 133.
Глава ІV. АНАЛИЗ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ НАТУРАЛЬНОЙ КОЖИ ХРОМОВОГО ДУБЛЕНИЯ АКТИВНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ 136
4.1. Химический анализ кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями 138
4.2. Микроструктура кожи хромового дубления, окра шейной активными красителями ... 141
4.3. Исследование физико-механических свойств кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями 146
4.4. Гигиенические свойства кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями 157
4.5..Влияние крашения кожи хромового дубления активными красителями на эстетические свойства кожи 164
Выводы по четвертой главе 181
Общие выводы по работе 184
Литература 189
Приложения 203
- Строение и свойства.натуральной кожи -. хромового дубления
- Кожа хромового дубления
- Влияние рН красильной ванны на сорбцию активных красителей коллагеном кожи
- Химический анализ кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями
Строение и свойства.натуральной кожи -.хромового дубления
Основным органическим веществом, входящим в состав кожи, является белок коллаген. В дерме кожного покрова млекопитающих, которая широко используется для выработки кожи, этот белок содержится в количестве 60-80$ от сухой массы. Поэтому важнейшие свойства кожи определяются в первую очередь структурой, составом и свойствами коллагена [3] .
В состав коллагена входят алифатические, карбоциклические и гетероциклические аминокислоты, а также аминокислоты - пролий и оксипролин. К алифатическим аминокислотам относятся: моноаминомонокарбоновые кислоты - гликоколь или глицин, аланин, лейцин, изолвйцйн, валин; моноаминодикарбоновые кислоты - aG-парагиновая и глютаминовая; диаминомонокарбоновые кислоты -аргинин и лизин; оксиаминокислоты - е-ерин, треонин, оксилизин; аминокислоты, содержащие серу - метионин.
К карбоциклическим аминокислотам относятся фенилаланин и тирозин. К гетероциклическим - гистйдин, к ним относятся также иминокислоты - пролин, оксипролин.
Как и все белки, коллаген относится к типу природных полипептидных высокомолекулярных соединений, характеризующихся рядом последовательных структурных уровней. В настоящее время принято подразделять структуру коллагена на первичную, вторичную, третичную и четвертичную.
Первичная структура коллагена характеризуется последовательностью расположения аминокислотных остатков в его полипептидных цепях. Полипептидные цепи коллагена (-НХ-СН-СОДН-СН-СО- и т.д.) образованы аминокислотными остатками различных аминокислот. Всего в состав коллагена входит 18 различных аминокислот [4,5,6,7] . Знание аминокислотного состава коллагена позволяет судить о строении его полипелтад-ных цепей, характере боковых цепей и об активных группах, участвующих в образовании внутри- и межмолекулярных связей в структуре коллагена [4,5,6,8].
Наиболее характерными отличительными признаками первичной структуры коллагена являются следующие [3,4,7] 1. На долю глицина приходится примерно 1/3 от общего количества мономерных звеньев. Остатки этой аминокислоты распределены равномерно по длине полипептида.
Кожа хромового дубления
Кожа хромового дубления Как отмечалось в литературном обзоре, в настоящее время увеличивается выпуск велюра и кож с "анилиновой" и "полуанили-новой" отделками, что обусловлено с одной стороны требованиям современной моды, а с другой - дефицитом сырья и использованием для производства кожи шкур повышенных развесов. Поэтому в работе в качестве исследуемых кожевенных материалов были использованы образцы полуфабриката кожи хромового дубления, выработанного из мокросоленых шкур полукожника (для кожи с "анилиновой" отделкой) і опойка (для велюровой кожи) по типовой методике Ленинградского кожевенного завода им. Коминтерна. Опытные партии окрашиваемых объектов комплектовались по правилу асимметрической бахромы .
class3 ФОРМИРОВАНИРЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ НАТУРАЛЬНОЙ
КОЖИ ХРОМОВОГО ДУБЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ РАСКРАШИВАНИЯ АКТИВНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ class3
Влияние рН красильной ванны на сорбцию активных красителей коллагеном кожи
Как известно, фиксация активных красителей волокном является наиболее ответственной операцией в крашении и преследует цель максимального использования красителя за счет ковалентно фиксации. Фиксация красителя является гетерогенным процессом, заключающимся в том, что краситель, первоначально находящийся во внешней фазе, за счет сорбционных и диффузионных процессов поступает в фазу волокна, где и происходит химическая реакция красителя с активными центрами волокна. Отсюда ясно, что для достижения максимальной ковалентної фиксации необходимым и важным условием является массоперенос красителя на поверхность волокна, т.е. обеспечение максимальной сорбции красителя субстратом благодаря наличию сродства к нему и поверхностного концентрационного градиента. Величина сорбции активных красителей нами исследовалась в условиях, приближающихся к равновесным при различных значениях рН ванны: от 3,0 до 9,0. Остальные параметры процесса крашения варьировались в следующих пределах:
- начальный ( VH ) и конечный ( V ) объем жидкости в красильной ванне был постоянный ( VH = V ) = 100 мл;
- жидкостный коэффициент или модуль ванны - 10;
- масса кожи, т.е. окрашиваемых образцов в пересчете на абсолютно сухую массу, составляла 4 г;
- продолжительность крашения от 10 до 180 мин и более;
- температура крашения от 20 до 70С;
- начальное и конечное значение рН естественное, в других случаях значения рН изменялись от 3 до 10 с помощью буферных смесей;
- концентрация красителя в ванне варьировалась от 0,5 до 5,0 г/л или от 1,25 до 12,5$ от массы образца в пересчете на общее содержание красящего вещества, в отдельных случаях этот пересчет производился на содержание активной формы красителя.
Химический анализ кожи хромового дубления, окрашенной активными красителями
Целью химического анализа кожи является определение содержания ее основных составных частей: влаги, гольевого вещества, минеральных, жировых веществ и др. Содержание основных составных частей кожи нормировано государственными стандартами и техническими условиями. Всякое заметное отклонение от норм, установленное в результате химического анализа, указывает на нежелательные изменения в технологическом процессе производства кожи.
При крашении кожи активными красителями, которое предусматривает обработку полуфабриката как .вкислой, так и в щелочной зонах, химический анализ кожи является необходимым,в том числе с сопоставлением данных анализа контрольных образцов.
Подготовка к анализу образцов, отобранных из определенных участков опытных и контрольных кож (по 15 образцов) заключалась в их предварительном измельчении на отдельные кусочки со сторонами длиной от 0,5 до 5,0 мм с последующим внесением их в банки с пришлифованными пробками (в две банки -для контрольных и две - для опытных кож).
Каждый из компонентов состава кожи определяли в двух параллельных аналитических навесках. Окончательный результат анализа рассчитывали как среднее арифметическое из параллельных определений с точностью до первого десятичного знака.
Результаты химического анализа приведены в таблице 4.1. и свидетельствуют, что опытные и контрольные кожи имеют примерно одинаковый хшлический состав, соответствующий требованиям стандарта [128] , т.е. выпуск таких кож не противоречит нормативно-техыиче ским у словиям.
Таким образом, можно сделать вывод, что крашение полуфабриката кожи хромового дубления активными красителями не приводит к резкшл колебаниям химического состава окрашенной кожи и, следовательно, не отражается отрицательно на качестве и потребительских свойствах этой, кожи и готовых изделий.
