RO120272B1 - Procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, caracterizat prin aceea că pieile sămăluite sunt sunt tratate la temperatura camerei, într-o flotă care conţine între 1-5% resorcină, timp de 1-2 h, la care se adaugă apoi între 2-10% (substanţă activă) răşină melamin-formaldehidică, modificată anionic, se acidulează cu acid formic, până ce pH-ul flotei devine 3-5, după care se încălzeşte baia la o temperatură cuprinsă între 40-50°C, timp de 1-5 h. Pe lângă eliminarea operaţiei de piclare a cromului din piele şi din apele reziduale, rezultate la tăbăcire, se asigură stabilizarea structurii pielii, o culoare albă şi o temperatură de contracţie, suficient de mare, în vederea posibilităţii prelucrărilor mecanice ulterioare.

Description

Invenția se referă la un procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, destinate confecțiilor de încălțăminte și îmbrăcăminte, și pieilor pentru tapițerie.

Tăbăcirea este un proces de conservare a pieilor, prin care se înțelege formarea unor legături chimice între colagenul conținut în piele și agentul de tăbăcire.

O consecință a acestor reacții o reprezintă creșterea temperaturii de contracție a pielii, caracteristică care indică gradul de tăbăcire al acesteia.

Pielea animală este supusă unor procese fizico-chimice de prelucrare, care au drept scop îndepărtarea proteinelor subcutanate și opțional a părului/cheratinelor. Aceste procese includ înmuierea, cenușărirea, decalcificarea, sămăluirea, piclarea și degresarea.

Principalele tipuri de tăbăciri sunt: tăbăcirea vegetală care se bazează pe legarea tananților vegetali în piele; tăbăcirea minerală care folosește ca agent de tăbăcire, diverse săruri ale metalelor polivalente, de exemplu, crom, aluminiu, fier, zirconiu; și tăbăcirea cu agenți de tăbăcire sintetici, numiți și sintani. Aceștia pot fi tananți sintetici de înlocuire, capabili de a se lega de fibrele pielii și au efect de tăbăcire, și tananți sintetici auxiliari, care nu au efect de tăbăcire, fiind folosiți pentru schimbarea caracterului pielii. Sintanii includ diferiți polimeri sau copolimeri, cum sunt cei obținuți prin condensarea formaldehidei cu fenoli și/sau arii surfonați, cât și polimeri și/sau copolimeri acrilici, metacrilici, ai acrilamidei și/sau acrilonitrilului. Formaldehida însăși și glutaraldehida pot fi folosite ca agenți de tăbăcire, de obicei, împreună cu alți agenți tananți.

Tăbăcirea cu tananți vegetali are dezavantajul că imprimă pielii culoare specifică, de obicei, bej - brună, și rezistență la lumină scăzută.

Agenții de tăbăcire minerali și, în special, sărurile de crom, oferă o stabilitate hidrotermică ridicată, însă se află sub presiunea reglementărilor de protecție a mediului.

Rășinile melamin-formaldehidice sunt cunoscute în prelucrarea pieilor conform brevetelor US 2470450 și GB 777827, fiind utilizate ca agenți de umplere selectivă, în special, pentru pieile cu structură mai rară.

Ca agent de tăbăcire, nu asigură pieilor o stabilitate hidrotermică suficientă, pentru a putea fi prelucrate mecanic, în cursul operațiilor de șpăltuire, egalizare.

O alternativă ideală, la tăbăcirea în crom, ar fi aceea care conferă pielii următoarele trăsături:

- stabilitate hidrotermică ridicată;

- fără conținut de metale;

- culoare albă;

- rezistență la lumină;

- impact redus asupra mediului înconjurător.

Sunt cunoscute diverse procedee de tăbăcire organică a pieilor. Astfel, tăbăcirea utilizând ca agent de tăbăcire rezorcina, are dezavantajul unei stabilități hidrotermice scăzute, temperatura de contracție a pielii tăbăcite crește doar cu un grad față de pielea piclată.

Tăbăcirea cu rășini melamin - formaldehidice conduce la obținerea unei stabilității hidrotermice a pieilor medie, cu o Tc= 7O...75°C.

Este cunoscut un procedeu de tăbăcire organică a pieilor (GB 2287953), care utilizează un agent de reticulare care conține grupări aldehidice sau grupări hidroxil active, în particular, săruri de fosfoniu sau oxazolidină, și un prepolimer de rășină melamin - sau ureoformaldehidică.

Problema tehnică, pe care o rezolvă prezenta invenție, este stabilirea componentelor, proporțiilor și condițiilor de reacție în piele, astfel încât, pe lângă eliminarea operației de piclare, a eliminării cromului din piele și din apele reziduale rezultate la tăbăcire, să se asigure stabilizarea structurii pielii, o culoare albă și o temperatură de contracție suficient de

RO 120272 Β1 mare, în vederea posibilității prelucrărilor mecanice ulterioare. Procedeul conform invenției 1 înlătură dezavantajele procedeelor cunoscute, prin aceea că pieile sămăluite sunt tratate la temperatura camerei, într-o flotă care conține între 1 și 5% rezorcină, timp de 1 ...2 h, la care 3 se adaugă apoi între 3 și 15% rășină melamin-formaldehidică modificată anionic, se acidulează cu acid formic până ce pH-ul flotei devine 3...5, după care se încălzește baia la o 5 temperatură cuprinsă între 40 și 50°C, timp de 1 ...5 h.

în procedeul de tăbăcire, conform invenției, se utilizează un agent de reticulare cu 7 grupări hidroxil active - rezorcină - și o rășină melamin- formaldehidică modificată chimic. S-a determinat că oferta de agent de reticulare, înainte de rășină, este mai avantajoasă în proces 9 în ceea ce privește epuizarea flotei.

Condițiile depH acid sunt mai favorabile, pentru fixarea componentelor în piele, când 11 rășina melamin-formaldehidică este mai reactivă. pH-ul optim de operare este între 3 și 6, preferabil, între 4 și 5, în soluție, rășina prezintă pH=7...9. 13

Temperatura este, de asemenea importantă, pentru procesul de tăbăcire. Prezintă două efecte importante: să disperseze rășina în soluție și in situ, pentru a crea baza pentru 15 o tăbăcire bună și uniformă; al doilea efect este de a accelera reticularea componentelor. S-a constatat că temperatura convenabilă este de 4O...5O’C. 17

Eficiența reacției de tăbăcire depinde și de mărimea ofertei componenților, și anume oferta de agent de reticulare trebuie să fie >1 % la greutatea pielii, și preferabil, până la 5%; 19 oferta de rășină melamin-formaldehidică trebuie să fie >2% (în substanță activă) la greutatea pielii, preferabil, până la 10%. 21

Invenția prezintă următoarele avantaje:

- reducerea cheltuielilor materiale printr-o fixare mai bună a materialelor chimice 23 auxiliare utilizate în prelucrarea ulterioară tăbăcirii;

- reducerea cheltuielilor legate de epurarea apelor reziduale; 25

- posibilitatea valorificării deșeurilor de piele fără crom;

- creșterea randamentului de utilizare a pielii finite; 27

- valorificarea superioară a pieilor cu structură rară;

- eliminarea cheltuielilor de înlăturare a ionului CI datorată eliminării operației de 29 pictare și a lipsei de sare din apele reziduale;

- îmbunătățirea condițiilor de muncă a lucrătorilor din sectorul de pielărie și protecția 31 consumatorilor de produse din piele;

- posibilitatea obținerii de piei „ecologice; 33

- suportul wet white este un material versatil, care poate fi prelucrat în continuare printr-o diversitate mare de procedee: tăbăcire cu săruri de crom sau alți tananți minerali, cu 35 tananți vegetali, aldehide, sintani etc.

Se dau, în continuare, exemple de realizare a invenției. 37

Exemplul 1. Procedeul conform invenției prevede tratarea pielii de bovine, după cum urmează: 39

- se agită pielea sămăluită, cu pH=6...7, într-o flotă de 100%, cu 2% agent de reticulare, preferabil, rezorcină, timp de 2 h, la temperatura camerei; 41

- se adaugă până la 5% rășină și se agită la temperatura camerei, timp de 2 h;

- se scade pH-ul flotei treptat, cu un acid, până la pH=4; 43

- se crește temperatura băii până la 50°C și se agită câteva ore;

- pielea astfel tăbăcită prezintă culoare albă, o temperatură de contracție 75°C, 45

Organoleptic, este prezent un efect de umplere, în special, a părților mai rare (poale, gât).

După stoarcere, pieile rămân relativ moi și pot fi prelucrate mecanic prin șpăltuire și 47 egalizare.

RO 120272 Β1

Exemplul 2. Procedeul conform invenției prevede tratarea pielii de bovine, după cum urmează:

- se agită pielea sămăluită, cu pH=6...7, într-o flotă de 100%, cu 5% agent de reticulare, preferabil, rezorcină, timp de 2 h, la temperatura camerei;

- se adaugă până la 10% rășină și se agită la temperatura camerei, timp de 2 h;

- se scade pH-ul flotei treptat, cu un acid, până la pH=4;

- se crește temperatura băii până la 50°C și se agită câteva ore;

- pielea astfel tăbăcită prezintă culoare albă, o temperatură de contracție 78”C, Organoleptic, este prezent un efect de umplere, în special, a părților mai rare (poale, gât). După stoarcere, pieile rămân relativ moi și pot fi prelucrate mecanic prin șpăltuire și egalizare.

Suportul wet white obținut este un material versatil, care poate fi prelucrat, în continuare, printr-o diversitate mare de procedee: tăbăcire cu săruri de crom sau alți tananți minerali, cu tananți vegetali, aldehide, sintani etc.

Astfel, pieile pot fi finisate umed, în continuare, prin procedeul cunoscut, de recromare cu săruri bazice de crom, neutralizare, retanare, ungere, vopsire, în funcție de destinație, obținându-se un randament mai mare de prelucrabilitate în suprafață, datorită uniformizării caracteristicilor pe întreaga suprafață a pielii. Pieile sunt mai dense și au un conținut de cenușă mai scăzut decât pieile cromate. în tabelul de mai jos, se prezintă comparativ caracteristicile pieilor obținute conform invenției și prelucrate în continuare, în mod convențional, și al pieilor prelucrate prin procedeul standard.

Analiza chimică comparativă a pieilor crust cu destinația fețe de încălțăminte, obținute conform invenției, și a pieilor martor tăbăcite convențional, cu săruri de crom

Mostra de piele; Caracteristica	Martor (piele cromată)	Piele crust (piele wet white)
Umiditate, %	16.14	17.06
Cenușă, %	4,80-6.30*	2.53-3.22*
Cr,O„%	3.99-5.24*	1.85-2.35*
Substanțe grase extractibile,%	7.78-9.27**	4.5-5.42*
Azot total, % - Azot proteic, %	10.64-13.98*	12.45-15.87*
- Azot din sintan,%	10.64-13.98*	10.64-13.98* 1.81-2.31*
Substanță dermică,%	59.79-78.58*	59.79-78.58*
Substanțe solubile totale,%	0.60-0.79*	0.64-0.82*
- anorganice	0.05-0.06*	0.03-0.04*
- organice	0.55-0.73*	0.61-0.78*
Tanin combinat, %	10.94	15.51
Indice de tăbăcire,%	18.30	25.94
Tc,uC	>100	>100
Rezistență la tracțiune, N/mm2	11,4	15,2
Alungire la rupere, %	66	61
Rezistență la sfâșiere, N/mm2	44,7	51,4

Claims (4)

1. Revendicări 1

   1. Procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, caracterizat prin aceea că pieile 3 sămăluite sunt tratate la temperatura camerei, într-o flotă care conține între 1 și 5% rezorcină, timp de 1...2 h, la care se adaugă apoi între 3 și 15% rășină melamin-formal- 5 dehidică modificată anionic, se acidifică cu acid, până cepH-ul flotei devine 3...5, după care se încălzește baia la o temperatură cuprinsă între 40 și 50°C, timp de 1 ...5 h. 7
2. 2. Procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că agentul de reticulare utilizat în reacția cu rășina melamin-formaldehidică 9 și pielea de bovine este rezorcină.
3. 3. Procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, conform revendicării 1, caracte- 11 rizat prin aceea că acidul utilizat la acidularea flotei este, de preferință, acidul formic.
4. 4. Procedeu de tăbăcire organică a pieilor bovine, conform revendicării 1, carac- 13 terizat prin aceea că timpul de încălzire este, de preferință, de 1 . ..3 h.