ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

ДУБЛЕНИЕ КОЖИ И МЕХА


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ДУБЛЕНИЕ КОЖИ И МЕХА, обработка их дубильными (дубящими) в-вами с фиксацией структуры дермы путем придания ей пластичности, прочности, износоустойчивости и т. д. В результате между молекулами коллагена дермы (в произ-ве кожи) или кератина волоса (в произ-ве меха) и молекулами дубильного в-ва образуются хим. связи. Благодаря этому повышается т-ра сваривания коллагена, уменьшается склеиваемость элементов его микроструктуры, возрастает устойчивость дермы к действию ферментов и гидролизующих агентов, уменьшаются набухание ее в воде и усадка при сушке, увеличивается прочность при растяжении в обводненном состоянии, уменьшается смачиваемость и повышается упругость волоса. Дубление (Д.) проводят в барабанах, вращающихся с частотой 4-8 мин-1, при 20-33 °С и атм. давлении; в зависимости от вида сырья продолжительность процесса 6-48 ч. Используют как неорг., так и орг. дубильные в-ва. Во мн. случаях применяют комбиниров. методы Д., т. е. одновременно или последовательно вводят в процесс неск. различных по природе дубителей; это позволяет сократить длительность Д., рационально использовать дубящие св-ва отдельных в-в. К неорг. дубильным в-вам относятся соед. Cr, Al, Fe, Zr, Ti и др. Дубящее действие определяется способностью иона металла образовывать стабильные комплексы, содержащие не менее двух центр. атомов, с функц. группами коллагена. Наиб. широко применяют основные комплексные соли Сr (III) - как самостоятельно, так и в комбинации с др. дубителями. Их используют в виде хромовых экстрактов - конц. водных р-ров или порошков. Основность последних (содержание в молекуле ОН-групп) для пром. продуктов может составлять 30-35 или 36-42%, содержание Сr - 25% (в пересчете на Сr2О3). Соли Сr в р-ре образуют многоядерные комплексы, напр., по р-ции:
101_120-43.jpg
Размеры молекулы дубителя зависят от его основности. При Д. во внутр. сферу комплекса входят активные группы коллагена и необратимо связываются с ним; при этом главная роль принадлежит карбоксильным группам, т. к. число неионизированных аминогрупп в коллагене незначительно. Параллельно образуются ионные связи между ионизированными группами коллагена и комплексными ионами противоположного заряда, а также водородные связи. Соли Сr проникают внутрь дермы по капиллярам в ее структуре. Процесс ускоряется с увеличением степени разрыхления структуры, повышением концентрации дубителя, снижением рН р-ра, усилением мех. воздействий. Связывание дубильных в-в ускоряется с повышением рН, т-ры, концентрации дубителя. При Д. кожи расход дубителя равен 1,8 2,5% (в пересчете на Сr2О3) от массы голья при основности экстракта 30-42%; продолжительность процесса 7-12 ч. Помимо соединений Сr применяют и др. неорг. дубители, однако значительно реже. Кожи, выдубленные с помощью Al2(SO4)3.18H2O или алюмо-калиевых квасцов, после намокания становятся твердыми из-за того, что эти в-ва образуют с коллагеном малоустойчивые комплексы, разрушаемые водой (устойчивость м. б. повышена добавлением солей двухосновных к-т и водорастворимых полимеров, содержащих карбоксильные и аминные группы). В случае Д. соединениями Fe кожи ухудшают свои св-ва при хранении. Кожи, выдубленные с использованием сульфатоцирконата натрия или сульфатотитанилата аммония, водостойки, имеют удовлетворит прочность при растяжении, белый цвет. Для стабилизации рН дубильных растворов солей Zr и Ti применяют орг. гидроксикислоты, многоатомные спирты и т. п. В качестве дубильных в-в используют также многоядерные комплексные соед., содержащие разные центр. атомы (Сr и Zr, Ti и Zr и др.), а также смеси солей Zr и Сr. Последние перспективны для Д. овчины, т. к. обеспечивают получение плотных кож с хорошими физ.-мех. показателями. Орг. дубильные в-ва подразделяют на простые и сложные. К первым относятся альдегиды (формальдегид, глутаровый альдегид и др.), жиры морских животных и рыб (ворвань), ко вторым растит. в-ва (таннины, или танниды), синтетич. дубильные в-ва и полимеры. При формальдегидном Д. поперечные связи образуются в результате взаимод. СН2О с аминогруппами боковых цепей молекулы коллагена. Поскольку дальнейшая самопроизвольная поликонденсация СН2О обусловливает получение жесткой кожи, формальдегидное Д. обычно комбинируют с Д. другими в-вами. В случае жирового Д. (используют ворвани с йодным числом не менее 140 и кислотным не более 15) с коллагеном реагируют продукты окисления жирных к-т, а несвязанный жир отлагается на волокнах коллагена, что придает коже мягкость, такое Д. применяют при выработке замши. Таннинное Д. осуществляют с помощью т. наз. дубильных экстрактов упаренных до определ. концентрации или высушенных до порошкообразного состояния водных вытяжек из коры, древесины, листьев и плодов нек-рых растений (дуба, ели, лиственницы, бадана, миробаланов и т.д.). Эти экстракты содержат, наряду с таннинами, продукты их конденсации, углеводы, красящие в-ва, крошки коры и др. и характеризуются т. наз. доброкачественностью, определяемой как отношение (в %) кол-ва таннинов к кол-ву всех р-римых продуктов. Проникновение таннинов в толщу дермы происходит медленно, поэтому чисто таннинное Д применяется довольно редко (для произ-ва кож с высоким коэф трения и повышенной плотностью). Предварит обработка солями Сr (расход хрома в пересчете на Сr2О3 0,4-1,0% от массы голья) дает возможность повысить термостойкость кож, получить материалы, к-рые приближаются по св-вам к кожам, выдубленным таннинами, и сократить длительность послед. таннинного Д., процесс можно осуществлять при высоких концентрациях таннинов в дубильном р-ре (100 г.л и более). Таннинное Д. ускоряют также, если в дубильный р-р добавляют т. наз. вспомогат. синтетич. дубильные в-ва, напр. диспергатор НФ динатрийметилен-бис-(нафталинсульфонат) Синтетич. дубильные в-ва, к-рые заменяют таннины, сокращают потребление последних и ускоряют процесс по сравнению с таннинным Д. В качестве синтетич. дубильных в-в используют: продукты поликонденсации фенолов с послед. их сульфированием; продукты w-сульфирования многоядерных ароматич. гидроксилсодержащих соед.; продукты взаимод. феноло-формальд. смол с ароматич. сульфокислотами и диспергирования феноло-формальд. смол в лигносульфоновых к-тах; продукты поликонденсации резорцина с формальдегидом (обладают наилучшими дубящими св-вами). Известны синтетич. дубильные в-ва комбиниров. действия: помимо Д., они могут также жировать и окрашивать кожу, фиксировать жиры, красители, таннины и т. п. Додубливание синтетич. дубильными в-вами хромовых кож (при расходе ~ 5% от их массы) приводит к увеличению толщины и площади кожи. Полимерные дубители в комбинации с др. дубильными в-вами позволяют вырабатывать кожи с пониженной водопроницаемостью и хорошим наполнением. В качестве дубителей используют мочевино-, меламино-, дициандиамидо- и феноло-формальд., а также эпоксидные смолы и низкомол. полимеры метилметакрилата и этилакрилата. Применяют дициандиамидо-формальд. смолы в смеси с таннинами и синтетич. дубильными в-вами. При этом сокращается длительность Д. и достигается рациональное применение солей Сr. При додубливании кож таннинного Д. метилольными соед. мочевины и меламина происходит их конденсация с несвязанными таннинами, в результате чего в коже снижается содержание вымываемых водой в-в, повышаются ее износo-, пото-, водо- и термостойкость. Используя резорцин, пирогаллол, пирокатехин и формальдегид, осуществляют конденсационное Д. с образованием новолачных смол непосредственно в структуре дермы.
===
Исп. литература для статьи «ДУБЛЕНИЕ КОЖИ И МЕХА»:
М и х а й л о в А. Н., Химия дубящих веществ и процессов дубления. М., 1953; Химия кожевенного и мехового производства, под общ. ред. Н. В. Чернова, М., 1957; Кубелка В., Бинго И., Синтетические дубители, пер. с чеш., М., 1959; Якадин А. Н., Егоров Б. А., Растительные дубильные материалы, М., 1968; Химия и технология кожи и меха. 3 изд., М.. 1979 Ф. В. Миронов.

Страница «ДУБЛЕНИЕ КОЖИ И МЕХА» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков