EP0027964A1 - Verfahren zum Weichen und Äschern von Häuten und Fellen - Google Patents

Verfahren zum Weichen und Äschern von Häuten und Fellen Download PDF

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EP0027964A1
EP0027964A1 EP80106304A EP80106304A EP0027964A1 EP 0027964 A1 EP0027964 A1 EP 0027964A1 EP 80106304 A EP80106304 A EP 80106304A EP 80106304 A EP80106304 A EP 80106304A EP 0027964 A1 EP0027964 A1 EP 0027964A1
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C1/00—Chemical treatment prior to tanning
    • C14C1/06—Facilitating unhairing, e.g. by painting, by liming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C1/00—Chemical treatment prior to tanning
    • C14C1/04—Soaking

Definitions

  • the invention relates to a process for softening and liming skins and furs under the conditions which are customary for this, the surfactants customarily used being replaced by water-soluble salts of a polymer containing carboxyl groups. This avoids foaming during soaking and liming and in the subsequent processes and results in better leather.
  • the switch is the first step of the so-called water workshop, which includes all stages that precede the actual tanning.
  • the switch is intended to free the skin from adhering dirt, blood and any preservatives (especially table salt) and to return the skin to the swelling state it had immediately after slaughtering.
  • the switch consists in treating the hides and skins with water. This should be as soft and cool as possible (to suppress putrefaction). Especially with dried hides and skins, a turnout with pure water would take a very long time. Decay damage would hardly be avoidable. It is therefore endeavored to accelerate the switch and to inhibit putrefaction. For this purpose, alkalis were added earlier, nowadays mainly a wide variety of surfactants, some with a bactericidal effect.
  • surfactants generally causes foaming, which often has a disruptive effect during the softening and subsequent processes right down to the tanning, not only because of the overflow from open vessels, but above all because of the problems of levelness, especially when greasing and dyeing , but also when tanning.
  • Another disadvantage of the surfactants is the hardening of the liming sludge in the sewage treatment plants. Closing The surfactants are difficult to wash out completely from the leather, and leather containing surfactants remains water-absorbent.
  • the next step after soaking is the liming in leather production. It is primarily used for loosening (hair-preserving liming) or destroying (staining) the hair by chemical or enzymatic means, as well as a certain skin disruption by which the skin is prepared for tanning.
  • the most common liming chemicals are lime and sulfide. More modern processes work with mercaptan instead of inorganic sulfides, and lime can also be replaced with advantage, namely with sodium hydroxide solution in combination with sodium sulfate.
  • surfactants with the aforementioned disadvantage of foaming are used as aids for accelerating and for achieving a more uniform liming effect.
  • sugar or molasses as a liming aid is of less importance for economic reasons.
  • the invention was based on the object of developing an economical process for the soft and liming with the advantageous action of the surfactants customary hitherto (accelerating and leveling) without their disadvantages (ie not foaming).
  • the solution to this problem was found in a soft and liming process according to the claim.
  • the amounts of water-soluble salt of a carboxyl group-containing polymer to be used are 0.2 to 2, preferably 0.3 to 1 percent by weight, based on salt or soft weight (twice as much in terms of dry weight), and 0.2 to in fur skins 2, preferably 0.5 to 1 g / 1 liquor.
  • the usual conditions of the switch are: liquor length 70 to 400%, based on salt weight (with dry weight the values double); chemicals are used to set a pH of 7 to 11 and / or surfactants in amounts of up to 2% and optionally bactericides, the amount of which depends on the effectiveness and the desired action; the temperature should be in the range of 12 to 32, preferably 20 to 25 ° C; the turnout can take 5 to 48 hours.
  • the polymer containing carboxyl groups or its salt can be used either only during the softening or only during the liming, but preferably during the soaking and liming.
  • the K value of the fully neutralized salt ie 1 mol NaOH or NH 4 OH per mol carboxyl groups; the pH of the 1% solutions is between 8 and 9) according to H. Fikentscher, Cellulosechemie 13 (1932), pages 58-64 and 71-74 should be in a 5% saline solution at 20 ° C in the range of 10 to 150, preferably 30 to 100.
  • Polymers containing carboxyl groups are to be understood primarily as meaning the homo- and copolymers of (meth) acrylic acid and maleic acid (or their anhydride) with other ethylenically unsaturated compounds, provided that their sodium and ammonium salts are used in the stated concentrations and under the conditions (when salted hides and skins are soft, relatively high salt concentrations in the soft liquor; saturated liming solution in liming! are soluble.
  • the copolymers can contain up to 80, preferably up to 60 percent by weight of (meth) acrylic acid or maleic anhydride (MA) copolymerizable ethylenically unsaturated compounds without a carboxyl group, for example acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, ethylene, isobutene, styrene, vinyl isobutyl ether . It should of course be taken into account that, with regard to the water solubility of the neutralized polymers, larger proportions of hydrophilic comonomers are possible than of hydrophobic ones.
  • MA maleic anhydride
  • the particularly preferred polymers contain 0 to 50% by weight of the carboxyl group-free comonomers; they may also be more comonomers as copolymerized units, for example copolymers of acrylic acid, Acr y lni- tril and acrylamide.
  • the copolymers in question are known and are obtained by polymerizing (meth) acrylic acid or by copolymerizing the same or from MA with suitable comonomers. It is essential that the polymers are water-soluble in the neutral (partially neutralized) or at least in the weakly alkaline range (fully neutralized), that is to say at a pH in the range from 7 to 9.
  • salts are obtained by polymerizing the sodium or ammonium salts of acrylic acid or methacrylic acid alone or in a mixture with suitable comonomers, or by neutralizing the polymers of the abovementioned Acids with ammonia or preferably sodium hydroxide solution, or by copolymerizing maleic anhydride with comonomers such as styrene, ethylene, 1-olefins such as isobutene, or vinyl isobutyl ether, preferably in a molar ratio of 1: 1, and then hydrolyzing the anhydride groups with an equivalent amount of sodium hydroxide solution.
  • the fleet lengths and percentages given in the examples relate to the salt or soft weight or the dry weight of the hides and skins, unless stated otherwise or are self-evident.
  • the softening time is reduced by approximately 30% compared to the same recipe without the addition according to the invention.
  • Soft air-dried raw material 400% water 28 ° C 1% of the sodium salt of a copolymer of 60 parts by weight of acrylonitrile and 40 parts by weight of acrylic acid with a K value of 80 0.5% soda lime. 10 h, drain the bath
  • the switch is accelerated by 30 to 40% compared to the same recipe without the addition according to the invention; the water absorption of the softened skin is much stronger; the fleshing after the switch is easier.
  • the turnout is accelerated by approx. 30%; the fleshing after the switch is facilitated; the meat side and, in the case of light-colored skins, the hair cover are noticeably lightened compared to a switch without the additive according to the invention.
  • the switch is accelerated by about 50% compared to one without the addition according to the invention; the fleshing after the switch is much easier due to better water absorption; Here, too, the meat side and possibly the hair blanket are noticeably lightened.
  • Ashtray of salted raw material 150% water 28 ° C 0.3% of the ammonium salt of polyacrylic acid with a K value of 40 0.5% sodium sulfhydrate (NaHS) 2% sodium sulfide 60% 2.5% lime hydrate 18 h
  • Ashtray of dried goat skins 100% water 28 0 C 0.5% of the sodium salt of a copolymer of styrene and maleic anhydride in a mole ratio of 1: 1 with a K value of 40 3% sodium sulfide 60% 3% hydrated lime 18 h
  • the liming digestion is accelerated, the bare parts are smoother and cleaner, the color is lighter, the mechanical processing of the bare parts (fleshing, painting) is facilitated, limescale shadows are avoided when rinsing with hard water.

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Abstract

Verfahren zum Weichen und Äschern von Häuten und Fellen unter den jeweils dafür üblichen Bedingungen, wobei die üblicherweise eingesetzten Tenside durch wasserlösliche Salze eines carboxylgruppenhaltigen Polymerisates ersetzt werden. Man vermeidet dadurch ein Schäumen beim Weichen und Äschern und bei den Folgeprozessen und erzielt bessere Leder.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Weichen und Äschern von Häuten und Fellen unter den jeweils dafür üblichen Bedingungen, wobei die üblicherweise eingesetzten Tenside durch wasserlösliche Salze eines carboxylgruppenhaltigen Polymerisates ersetzt werden. Man vermeidet dadurch ein Schäumen beim Weichen und Äschern und bei den Folgeprozessen und erzielt bessere Leder.
  • Die Weiche ist der erste Arbeitsgang der sogenannten Wasserwerkstatt, die alle Stadien umfaßt, die der eigentlichen Gerbung vorausgehen. Die Weiche soll die Haut von anhaftendem Schmutz, Blut und eventuellen Konservierungsstoffen (vor allem Kochsalz) befreien und die Haut in den Quellungszustand zurückbringen, den sie unmittelbar nach dem Schlachten hatte.
  • Im wesentlichen besteht daher die Weiche in einer Behandlung der Häute und Felle mit Wasser. Dieses soll möglichst weich und (zur Unterdrückung von Fäulnis) kühl sein. Insbesondere bei getrockneten Häuten und Fellen würde aber eine Weiche mit reinem Wasser sehr lange dauern. Fäulnisschäden wären kaum vermeidlich. Man ist daher bestrebt, die Weiche zu beschleunigen und die Fäulnis zu hemmen. Zu diesem Zweck wurden früher Alkalien, heute hauptsächlich die verschiedensten Tenside, zum Teil mit bakterizider Wirkung, zugesetzt. Der Einsatz von Tensiden bedingt jedoch in der Regel Schaumbildung, die sich beim Weichen und den Folgeprozessen oft bis in die Gerbung hinein störend auswirkt, und zwar nicht nur wegen des Überlaufens aus offenen Gefäßen, sondern vor allem wegen der Egalitätsprobleme, insbesondere beim Fetten und Färben, aber auch beim Gerben. Hinzu kommt als weiterer Nachteil der Tenside eine Verhärtung des Äscherschlamms in den Kläranlagen. Schließ-lich sind die Tenside schwer vollständig aus dem Leder auszuwaschen, und tensidhaltige Leder bleiben wasserzügig.
  • Der nächste Arbeitsgang nach dem Weichen ist bei der Lederherstellung der Äscher. Er dient primär zur Lockerung (haarerhaltender Äscher) oder Zerstörung (Versulzung) der Haare auf chemischem oder enzymatischem Wege, daneben auch einem gewissen Hautaufschluß, durch den die Haut für die Gerbung vorbereitet wird. Die gebräuchlichsten Äscherchemikalien sind Kalk und Sulfid. Modernere Verfahren arbeiten mit Mercaptan statt anorganischen Sulfiden, und auch der Kalk ist mit Vorteil ersetzbar, und zwar durch Natronlauge in Kombination mit Natriumsulfat. Als Hilfsmittel zur Beschleunigung und zur Erzielung einer gleichmäßigeren Äscherwirkung werden wiederum Tenside mit dem schon genannten Nachteil des Schäumens verwendet. Der Einsatz von Zucker bzw. Melasse als Äscherhilfsmittel hat aus wirtschaftlichen Gründen weniger Bedeutung.
  • Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verfahren für die.Weiche und den Äscher mit der vorteilhaften Wirkung der bisher üblichen Tenside (beschleunigend und egalisierend) ohne deren Nachteile (also nicht schäumend) zu entwickeln.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wurde in einem Weich- und Äscherverfahren gemäß dem Anspruch gefunden. Die dabei einzusetzenden Mengen an wasserlöslichem Salz eines carboxylgruppenhaltigen Polymerisates betragen bei Häuten 0,2 bis 2, vorzugsweise 0,3 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf Salz- bzw. Weichgewicht (bei Bezug auf Trockengewicht das Doppelte), und bei Pelzfellen 0,2 bis 2, vorzugsweise 0,5 bis 1 g/1 Flotte.
  • Vorteile beim Weichen:
    • Die geschilderten Nachteile von Tensidzusätzen werden vermieden. Durch den erfindungsgemäßen Zusatz wird ferner die Weiche gegenüber Weichen ohne Tensid nicht nur beschleunigt, sondern die Häute werden auch sauberer aufgrund einer gewissen fettdispergierenden Wirkung der Polycarbonsäuren. Außerdem sind die Häute dadurch besser für den anschließenden Äscher vorbereitet.
  • Vorteile beim Äscher:
    • Auch hier werden die beschriebenen Nachteile von Tensidzusätzen vermieden. Außerdem wird der Äschervorgang durch den erfindungsgemäßen Zusatz gegenüber einem Äscher ohne Tensid beschleunigt; die übliche Kalkmenge kann um bis zu 50 % verringert werden, dadurch geringere Abwasserbelastung; die Äscherwirkung ist gleichmäßiger, beruhend auf einer Löslichkeitserhöhung des Kalkes, so daß der Kalk in die Haut eindringt, bevor diese prall gequollen ist; Faltenbildung (Äscherzug) tritt kaum noch auf; der Narben ist wesentlich sauberer: Pigmente, Haarwurzeln, Talgdrüsen und Fettreste werden weitgehend entfernt. Aufgrund der höheren Reinheit lassen sich die Leder auch brillanter färben. Ein weiterer Vorteil ist eine gegenüber der üblichen verbesserte Chromauszehrung beim späteren Gerben.
  • Die üblichen Bedingungen der Weiche sind: Flottenlänge 70 bis 400 %, bezogen auf Salzgewicht (bei Bezug auf Trockengewicht verdoppeln sich die Werte); an Chemikalien werden Alkalien zum Einstellen eines pH-Wertes von 7 bis 11 und/oder Tenside in Mengen bis 2 % sowie gegebenenfalls Bakterizide, deren Menge sich nach der Wirksamkeit und der gewünschten Wirkung richtet, eingesetzt; die Temperatur sollte im Bereich von 12 bis 32, vorzugsweise 20 bis 25°C liegen; die Weiche kann 5 bis 48 Stunden dauern.
  • Die üblichen Bedingungen des chemischen Äschers sind: Flottenlänge 50 bis 400 %, bezogen auf Salz- bzw. Weichgewicht (die sich in etwa entsprechen); die üblichen Äscherchemikalien wurden eingangs erwähnt; Kalk wird im Überschuß (2 bis 6 % vom Salzgewicht) eingesetzt, d.h. mehr als sich löst, so daß stets eine gesättigte Lösung vorliegt; die Mengen an anorganischem Sulfid liegen in der Größenordnung von 0,5 bis 4 %, bezogen auf Salzgewicht, und die Mercaptanmengen im Bereich von 0,5 bis 5 %, je nach dem gewünschten Grad der Versulzung.
  • Bezüglich des Einsatzes von Natronlauge und Natriumsulfat statt Kalk und Sulfid sei auf die DE-PS 27 14 813 verwiesen. Beim enzymatischen Äscher werden neben dem Enzym Tenside und ggf. auch Bakterizide eingesetzt; die Temperatur soll etwa 37°C betragen; die Flottenlänge liegt bei 50 bis 400 %, bezogen auf Salzgewicht.
  • Das carboxylgruppenhaltige Polymerisat bzw. dessen Salz kann erfindungsgemäß entweder nur beim Weichen oder nur beim Äschern, vorzugsweise jedoch beim Weichen und Äschern eingesetzt werden. Der K-Wert des vollneutralisierten Salzes (d.h. 1 Mol NaOH oder NH4OH pro Mol Carboxylgruppen; der pH-Wert der 1%igen Lösungen liegt zwischen 8 und 9) nach H. Fikentscher, Cellulosechemie 13 (1932), Seiten 58 - 64 und 71 - 74 soll in 5%iger Kochsalzlösung bei 20°C im Bereich von 10 bis 150, vorzugsweise 30 bis 100 liegen.
  • Unter carboxylgruppenhaltigen Polymerisaten sollen vor allem die Homo- und Copolymerisate der (Meth-)Acrylsäure und der Maleinsäure (bzw. ihres Anhydrids) mit anderen äthylenisch ungesättigten Verbindungen verstanden werden, soweit ihre Natrium- und Ammoniumsalze in den genannten Anwendungskonzentrationen und unter den Anwen- dungsbedingungen (bei der Weiche von gesalzenen Häuten und Fellen relativ hohe Salzkonzentrationen in der Weichflotte; beim Äscher gesättigte Kalklösung!) löslich sind. Die Copolymerisate können bis zu 80, vorzugsweise bis 60 Gewichtsprozent mit (Meth-)Acrylsäure oder Maleinsäureanhydrid (MSA) copolymeriserbare äthylenisch ungesättigte Verbindungen ohne Carboxylgruppe enthalten, beispielsweise Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Äthylen, Isobuten, Styrol, Vinylisobutyläther. Dabei ist selbstverständlich zu berücksichtigen, daß im Hinblick auf die Wasserlöslichkeit der neutralisierten Polymerisate von hydrophilen Comonomeren größere Anteile möglich sind als von hydrophoben. Die besonders bevorzugten-Polymerisate enthalten 0 bis 50 Gew.% der carboxylgruppenfreien Comonomeren; sie können auch mehrere Comonomere einpolymerisiert enthalten, beispielsweise Copolymerisate aus Acrylsäure, Acrylni- tril und Acrylamid. Die in Betracht kommenden Copolymerisate sind bekannt, sie werden durch Polymerisieren der (Meth-)Acrylsäure oder durch Copolymerisieren derselben oder von MSA mit geeigneten Comonomeren erhalten. Wesentlich ist, daß die Polymerisate im neutralen (teilneutralisiert) oder zumindest im schwach alkalischen Bereich (vollneutralisiert), also bei einem pH-Wert im Bereich von 7 bis 9 wasserlöslich sind.
  • Im Prinzip kämen außer den Natrium- und Ammoniumsalzen auch andere wasserlösliche Salze der genannten Polymerisate in Betracht, doch sind sie für technische Zwecke aus wirtschaftlichen Gründen auszuschließen.
  • Man erhält diese Salze durch Polymerisieren der Natrium-- bzw. Ammoniumsalze der Acrylsäure oder Methacrylsäure allein oder in Mischung mit geeigneten Comonomeren, oder durch Neutralisieren der Polymerisate der genannten Säuren mit Ammoniak oder vorzugsweise Natronlauge, bzw. durch Copolymerisieren von Maleinsäureanhydrid mit Comonomeren wie Styrol, Äthylen, 1-Olefinen, wie Isobuten, oder Vinylisobutyläther, vorzugsweise im Molverhältnis 1 : 1, und anschließendes Hydrolysieren der Anhydridgruppen mit einer äquivalenten Menge Natronlauge.
  • Die in den Beispielen genannten Flottenlängen und Prozente beziehen sich jeweils, sofern nichts anderes gesagt ist oder sich von selbst ergibt, auf das Salz- bzw. Weichgewicht oder das Trockengewicht der Häute und Felle.
    • Beispiel 1
  • Weiche von gesalzener Rohware:
    • 200 % Wasser 28°C
    • 0,5 % polyacrylsaures Natrium, K-Wert 40
    • 0,3 % Soda kalz.
    • 6 h.
  • Die Weichzeit ist gegenüber der gleichen Rezeptur ohne erfindungsgemäßen Zusatz um ca. 30 % verkürzt.
    • Beispiel 2
  • Weiche von luftgetrockneter Rohware 400 % Wasser 28°C 1 % des Natriumsalzes eines Copolymerisates aus 60 Gew.-Teilen Acrylnitril und 40 Gew.--Teilen Acrylsäure vom K-Wert 80 0,5 % Soda kalz. 10 h, Bad ablassen
  • Nachweiche:
    • 300 % Wasser 28°C
    • 0,5 % des obengenannten Copolymerisat-Salzes
    • 0,2 % Soda kalz.
    • 8 h.
  • Die Weiche ist gegenüber der gleichen Rezeptur ohne erfindungsgemäßen Zusatz um 30 bis 40 % beschleunigt; die Wasseraufnahme der geweichten Haut ist wesentlich stärker; das Entfleischen nach der Weiche ist erleichtert.
    • Beispiel 3
  • Weiche von gesalzenen Pelzrohfellen 500 % Wasser 28°C 0,5 g/l des Ammoniumsalzes eines Copolymerisates aus 35 Gew.-Teilen Acrylnitril und 65 Teilen Acrylsäure vom K-Wert 125 8 h im Haspel mit stündlicher Laufzeit von je 10 Minuten.
  • Die Weiche ist um ca. 30 % beschleunigt; das Entfleischen nach der Weiche ist erleichtert; die Fleischseite und bei hellen Fellen auch die Haardecke sind gegenüber einer Weiche ohne den erfindungsgemäßen Zusatz merklich aufgehellt.
    • Beispiel 4
  • Weiche von luftgetrockneter Pelzrohware 1000 % Wasser 28°C 1 g/1 Natriumsalz der Polyacrylsäure vom K-Wert 40 15 h im Haspel, stündlich 10 Minuten bewegen
  • Die Weiche ist gegenüber einer solchen ohne erfindungsgemäßen Zusatz um ca. 50 % beschleunigt; das Entfleischen nach der Weiche ist wesentlich erleichtert, bedingt durch bessere Wasseraufnahme; Auch hier sind die Fleichseite und ggf. auch die Haardecke merklich aufgehellt.
    • Beispiel 5
  • Äscher von gesalzener Rohware 150 % Wasser 28°C 0,3 % des Ammoniumsalzes von Polyacrylsäure vom K-Wert 40 0,5 % Natriumsulfhydrat (NaHS) 2 % Natriumsulfid 60%ig 2,5 % Kalkhydrat 18 h
  • Die Äscherchemikalien durchdringen die Blößen wesentlich rascher; die Chemikalien sind im Hautquerschnitt gleichmäßiger verteilt, dadurch glattere Blößen (weniger Zug); die Farbe der Blößen ist heller durch leichtere Entfernung des Gneistes (Haarpigmente); die mechanische Bearbeitung an der Entfleischmaschine ist erleichtert; aufgrund verbesserter Kalklöslichkeit treten nach dem Spülen weniger Kalkschatten auf.
    • Beispiel 6
  • Äscher von getrockneten Ziegenfellen 100 % Wasser 280C 0,5 % des Natriumsalzes eines Copolymerisates aus Styrol und Maleinsäureanhydrid im Molyerhältnis 1 : 1 vom K-Wert 40 3 % Natriumsulfid 60%ig 3 % Kalkhydrat 18 h
  • Nachäscher:
    • 200 % Wasser 28°C
    • 2 % Kalkhydrat
    • 0,2 % des obengenannten Copolymerisat-Salzes 12 h
  • Der Äscheraufschluß ist beschleunigt, die Blößen sind glatter und sauberer, die Farbe heller, die mechanische Bearbeitung der Blößen (Entfleischen, Streichen) ist erleichtert, beim Spülen mit hartem Wasser werden Kalkschatten vermieden.

Claims (1)

  1. Verfahren zum Weichen und Äschern von Häuten und Fellen durch Behandeln der getrockneten oder gesalzenen Häute und Felle mit einer üblichen Weich- bzw. Äscherflotte unter üblichen Bedingungen hinsichtlich Temperatur, Flottenlänge und Chemikalieneinsatz, dadurch gekennzeichnet, daß man dabei anstelle von Tensiden im Falle von Häuten 0,2 bis 2 Gew.-%, bezogen auf Salz- bzw. Weichgewicht, und bei Pelzfellen pro Liter Flotte 0,2 bis 2 g eines wasserlöslichen Natrium- oder Ammoniumsalzes eines Polymerisates, das mindestens 20 Mol.-% eines Monomeren mit mindestens einer Carboxylgruppe einpolymerisiert enthält, vom K-Wert nach Fikentscher von 10 bis 150 einsetzt.
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