RO137836A2 - Compozitie de finisare ecologica a pieilor naturale - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la o compoziţie de finisare la suprafaţă a pieilor naturale. Compoziţia, conform invenţiei, este constituită în procente masice din 25...30% pigment anorganic pe bază de dioxid de titan, 5...10% guanidină, 35...40% răşină acrilică, 5...7% ulei de nucă, 1...2% emulsie de ceară, 0,5...1% ulei esenţial de lămâie, 8...10% emulgator biodegradabil de tip alcool lauric etoxilat şi apă, având un conţinut de 35...40% substanţă uscată, pH 6,5...7,5, viscozitate Hopper 1000-2000 mPa s, putere de acoperire 40...100 g/mp.

Description

OFICIUL DE STAT PENTRU 1NVEKȚH Șl MĂRCI

COMPOZIȚIE DE FINISARE ECOLOGICA A PIEILOR NATURALE

DESCRIERE

Invenția se refera la COMPOZIȚIE DE FINISARE ECOLOGICA A PIEILOR NATURALE.

Domeniul de aplicabilitate este finisarea pieilor naturale cu diverse destinatii.

Finisarea pieilor naturale are ca scop înfrumusețarea, obținerea luciului si tuseului plăcut, acoperirea defectelor, formarea unui strat de suprafața care protejează pielea in timpul purtării, si reprezintă ultima operație din procesul de prelucrare a pieilor naturale, de care depinde aspectul si valoarea pieilor finite (care trebuie sa corespunda cerințelor modei, de calitate si ecologice).

Principalele caracteristici impuse pieilor finite sunt: culoarea, strălucirea, matuirea, tuseul, rezistenta la flexiuni repetate, aspectul estetic, imprimarea, rezistenta la apa, permeabilitatea la vapori de apa, rezistenta la lumina (piei albe).

‘ Finisajele pieilor se realizează intr-o gama coloristica foarte variata, cu materiale care le conferă caracteristicile estetice dorite, fiind la moda pieile cu efect contrastant, sidefat, antic, crăpăt, sifonat, plisat, polizat, imprimat, lucios, mat, cu tuseu mătăsos, cerat, anilina, semianilina etc. Tipurile de finisaje diferă prin procedeele de lucru sau prin efectele obținute.

In compoziția sistemelor disperse de finisare se utilizează următoarele materiale auxiliare: pigmenți, coloranti, lianți, ceruri naturale si/sau sintetice, conservând, plastifianti, agenti de ingrosare, substanțe de umplere, substanțe antifungice sau antibacteriene, penetratori, solventi.

' Pigmentii si colorantii utilizati la colorarea pielii pot fi anorganici sau organici.

La prepararea pastelor de pigmenți se utilizează si substanțe de umplere, mai ales pentru obținerea unor efecte speciale de finisaj.

’ Acestea pot fi: grafit si pulberi metalice de aluminiu pentru efecte argintii, sau aliaje ale cuprului pentru efecte aurii.

Se cunosc procedee de obținere a unor paste de pigmenți, utilizate in compoziția dispersiilor apoase peliculogene, aplicate prin pulverizare pe suprafața pieilor naturale, pentru imbunatatirea proprietăților organoleptice si fizico-mecanice ale pieilor finisate.

Aceste paste de pigmenți sunt obținute utilizând diverse componente, ca de

- pigmenți anorganici sau organici;

- cazeina sau hidrolizat de colagen;

- ulei de ricin sulfatat ca plastifiant si alti aditivi.

Pentru reticularea cazeinei sau a hidrolizatului de colagen este necesara formaldehida.

Utilizarea formaldehidei este interzisa pentru produsele industriale, datorita toxicității sale.

Pentru dispersarea componentelor din pastele de pigmenți, se utiliza ca emulgator neionic, Nonilfenolul polietoxilat cu noua moli de oxid de etilena, NF9.

Emulgatorul Nonilfenolul polietoxilat cu noua moli de oxid de etilena, are proprietăți coloidale bune, dar prezintă dezavantajul ca este biodegradabil in proporție de 30% si este interzis pentru produsele industriale, datorita toxicității sale.

Pentru obținerea unor efecte speciale de finisaj, la prepararea pastelor de pigmenți se pot utiliza anumite substanțe de umplere (grafit, pulberi metalice de aluminiu, aliaje ale cuprului).

Brevetul de invenție EP 2300541 Bl/ 2014 se refera la noi amestecuri de pigmenți, care cuprind doua componente diferite A si B, in care componenta A este grafit, iar componenta B este un pigment organic sau anorganic. Utilizarea grafitului intr-un amestec de pigmenți organici si/sau anorganici, permite prepararea de coloratii cu efect metalic, compoziție diferita de amestecul propus in prezenta cerere de brevet.

In brevetul US 2005/0065257 (White pigment for use in formulations including white pearlescent paint) este descris modul de obținere a unei compozitii de vopsea alba sidefata, compusa din 90% mica, 4-7% dioxid de titan si 0,2-3,0% aluminiu.

In brevetul US 2001/6033442 este prezentat un pigment alb pentru a obține un finisaj perlat, care cuprinde mai multe săruri, cum ar fi: oxidul de aluminiu, silicatul de aluminiu, silicatul de magneziu si aluminiu hidratat (talc), mica, oxidul de magneziu, carbonatul de calciu, sulfatul de calciu, metasilicat de calciu, silicatul de sodiu, potasiu si aluminiu anhidru, deasemenea cu compoziție diferita de prezenta cerere de brevet.

Problema tehnica pe care o rezolva invenția consta in realizarea unor compozitii de finisare a pieilor naturale pe baza de pigment anorganic (dioxid de titan) si guanina, si in stabilirea metodei de finisare de suprafața a pieilor naturale (bovine, ovine, caprine), destinate confecțiilor de încălțăminte, marochinarie, îmbrăcăminte si pentru realizarea unor obiecte decorative cu utilizare îndelungata (picturi pe piele, legatorie carte), prin alegerea componentelor ecologice: pigment anorganic alb (pe baza de dioxid de titan), guanina (pe baza de solzi de peste), care conferă un aspect sidefat peliculelor de finisare ale pieilor, rasina acrilica (rezistenta la lumina si îmbătrânire), ulei vegetal (ulei de nuca) rezistent la îmbătrânire, emulsie de ceara, care conține componente naturale (ceara de cama

esențial de lamaie (conservant natural cu proprietăți antimicrobiene) si un emulgator neionic biodegradabil, (alcool lauric etoxilat, alcool gras C12 etoxilat cu 7 moli de oxid de etilena).

. Compoziția de finisare a pieilor naturale conform invenției este alcatuita din : 25-30% pigment anorganic pe baza de dioxid de titan, 5-10% guanina, 35-40% rasina acrilica, 5-7% ulei de nuca, 1-2% emulsie de ceara, 0,5-1% ulei esențial de lamaie, 8-10% emulgator neionic biodegradabil (alcool lauric etoxilat) si restul apa.

Compoziția de finisare a pieilor naturale conform invenției elimina dezavantajele menționate prin aceea ca:

- Cazeina sau hidrolizatul de colagen s-a înlocuit cu o rasina acrilica cu vascozitate mare (aproximativ 4000 cP), care nu necesita reticulare cu formaldehida (toxica);

- 'Plastifîantul, uleiul de ricin sulfatat (indice de iod - 95g 100/g ulei) s-a înlocuit cu ulei de nuca (indice de iod - 140-165g 100/g ulei), care conferă o rezistenta mărită la lumina si la îmbătrânire a peliculelor de finisare;

- Nonilfenolul polietoxilat s-a înlocuit cu alcoolul lauric etoxilat, care este biodegradabil;

- S-a utilizat o emulsie de ceara, care conține componente naturale (ceara de camauba, cu punctul de topire 80-85°C);

- S-a utilizat guanina, care este un produs natural, pe baza de solzi de peste, care conferă un aspect sidefat peliculelor de finisare ale pieilor, si s-au înlocuit substanțele de umplere pe baza de grafit si pulberi metalice de aluminiu;

- S-a utilizat un conservant natural cu proprietăți antimicrobiene- uleiul esențial de lamaie (care conține o serie de compuși activi - limonenul, aprox. 70%, beta-pinenul, gammaterpinenul, terpene, aldehide, esteri, antioxidanti).

Aceste compozitii pentru finisarea pieilor naturale, se obțin utilizând următoarele componente:

- Pigment anorganic alb pe baza de dioxid de titan;

- Guanina, pigment organic pe baza de solzi de peste, cu aspect sidefat;

- Rasina acrilica de dispersare a pigmentului si a guaninei;

- Ulei vegetal (ulei de nuca);

- Emulsie de ceara care conține componente naturale (ceara de camauba);

- Ulei esențial de lamaie (conservant natural cu proprietăți antimicrobiene);

- Agent de dispersare, emulgator neionic biodegradabil, alcool lauric etoxilat (alcool gras C12 etoxilat cu șapte moli de oxid de etilena).

Compoziția pentru finisarea pieilor naturale pe baza de dioxid de titan si guanina, obtinut prin dispersarea in mediu apos, cu ajutorul unui emulgator neionic, a unei% acrilice si a altor aditivi (emulsie de ceara, ulei de nuca, ulei esențial de lamaie), a pigmentului (dioxid de titan) si a guaninei, sub forma de pulbere, in condiții de reacție bine determinate.

Raportul dioxid de titan: guanina: rasina acrilica este de aproximativ 1:0,3:1,3.

'Alcoolul lauric polietoxilat s-a adaugat in proporție de 10% fata de cantitatea totala a componentelor supusa dispersării.

Parametrii regimului de lucru sunt: temperatura este de 25-30°C, timpul de omogenizare si dispersare este de aproximativ 3-4 ore, iar agitarea se efectuează cu ajutorul unui agitator cu turatia de 60-80 rotatii/ minut.

Compoziția conform invenției este alcătuită din 25-30% pigment anorganic pe baza de dioxid de titan, 5-10% guanina, 35-40% rasina acrilica, 5-7% ulei de nuca, 1-2% emulsie de ceara, 0,5-1% ulei esențial de lamaie, 8-10% emulgator neionic biodegradabil (alcool lauric qtoxilat) si restul apa.

; Pigmentii anorganici si organici (25-30% dioxid de titan, 5-10% guanina), fin macinati, se umecteaza si omogenizează cu uleiul de nuca emulsionat in prealabil cu emulgator neionic, adaugat in proporție de 10% fata de cantitatea de ulei de nuca.

. Peste intermediarul rezultat se adauga celelalte componente, 35-40 % rasina acrilica de dispersare a pigmentilor, 1-2 % emulsie de ceara, 0,5-1% ulei esențial de lamaie (dizolvat in alcool etilic in proporție de 1:1), 8-10 % emulgator neionic- Alcoolul lauric polietoxilat si •iestul apa.

. Sistemul de dispersare se realizează prin agitare mecanica cu ajutorul unui agitator cu turatia de 60-80 rotatii / minut, la temperatura de 25-30 °C.

Se verifica la interval de aproximativ 1 ora, vascozitatea pastei, omogenitatea si puterea de acoperire.

••Valorile caracteristicilor fizico-chimice ale compoziției de finisare a pieilor naturale realizate sunt: substanța uscata, 35-40 %, pH-6,5 -7,5, viscozitate Hoppler, 1000-2000 mPa.s, putere de acoperire 40- 100 g/ mp.

Compoziția de finisare a pieilor conform invenției, este caracterizata prin aceea ca asigura ό buna acoperire si etalare pe suprafața pieilor finisate cu pelicula de acoperire, rezistenta mai mare la lumina, UV si la îmbătrânire a pieilor si caracteristici organoleptice superioare (finisaje cu aspect alb sidefat).

Compoziția de finisare este compatibila cu celelalte componente din sistemele disperse de finisare (emulsii de ceruri, lianți, conservând), poate fi aplicata pe piele prin pulverizare in diferite proporții si se etaleaza uniform pe suprafața pieilor finisate.

Compoziția de finisare se poate aplica prin următoarele metode:

Μ)

- Se utilizează in compoziția sistemelor disperse apoase de finisare pentru stratul de grund (de tip acrilic sau/si poliuretanic), in proporție de 150-200 g/L, in funcție de efectul dorit si se aplica prin pulverizare pe suprafața pieilor naturale finisate cu pelicula.

- Se poate utiliza in compoziția sistemelor disperse apoase de finisare pentru stratul de fixare (de tip acrilic sau/si poliuretanic), in proporție de 10-20 g/L, si se aplica prin pulverizare pe suprafața pieilor naturale acoperite cu un strat de grund, pentru un efect sidefat mai pronunțat.

- * Pentru stratul de fixare finala, se vor utiliza sisteme disperse apoase de tip acrilic sau poliuretanic (care conferă peliculelor de finisare, rezistenta mărită la lumina si îmbătrânire).

- Pentru stratul de fixare finala, nu se recomanda utilizarea emulsiilor apoase de nitroceluloza (care conțin solventi si au tendința de ingalbenire a peliculelor de finisare).

Exemplu de realizare a invenției:

Aparatura este alcatuita dintr-un vas de reacție cu o capacitate de 3 L si un sistem de încălzire (baie electrica).

> Vasul de reacție cu 3 gaturi, fabricat din sticla rezistenta la temperatura ridicata este prevăzut cu un agitator cu elice, care omogenizează masa de reacție, un termometru cu ajutorul caruia se controlează temperatura si un refrigerent cuplat la sursa de apa, pentru menținerea temperaturii constante in timpul procesului de reacție.

ptilizand acest aparat s-au preparat compozițiile pentru finisarea pieilor, efectuandu-se următoarele operatii:

- Amestecarea dioxidului de titan si a guaninei, cu o emulsie de ulei vegetal si emulgator neionic;

- Amestecarea intermediarului rezultat, cu liantul acrilic si cu celelalte componente (emulsie ceara, ulei esențial de lamaie, emulgator anionic, apa).

Valorile caracteristicilor fizico-chimice ale compozițiilor de finisare a pieilor realizate sunt: substanța uscata, 35-40 %, pH-6,5-7,5, viscozitate Hoppler, 1000-2000 mPa.s, putere de acoperire 40- 100 g/ mp.

Pentru a asigura o buna agitare in timpul procesului tehnologic, cantitatea componentelor introduse in vasul de reacție trebuie sa fie in proporție de 50-70% din capacitatea acestuia.

In vasul de reacție s-au introdus următoarele componente:

- .25-30 % Pigment anorganic pe baza de dioxid de titan (450-475 g);

- 5-10 % Guanina- pigment organic pe baza de solzi de peste (80-160 g);

- 5-7 % Ulei de nuca (75-105 g) emulsionat cu 0,8-1% emulgator neionic- Alcoolul lauric polietoxilat (12-15 g), raportat la cantitatea de ulei;

- 35-40 % Rasina acrilica de dispersare a pigmentului (525-600 g); (Iș

Λ ΙΙί-ι^1-. V fi

- 1-2 % Emulsie de ceara (15-30 g);

- 0,5-1 % Ulei esențial de lamaie (8-15 g);

- 8-10 % Emulgator neionic biodegradabil - Alcoolul lauric etoxilat, alcool gras C12 etoxilat cu șapte moli de oxid de etilena si restul apa (120-150 g).

S-au utilizat următorii parametri de lucru: temperatura 25-30°C; agitare cu ajutorul unui agitator cu viteza de 60-80 rotatii / minut; durata 3-4 ore.

‘ Sistemul de dispersare se realizează prin agitare mecanica cu ajutorul unui agitator cu turatia de 60-80 rotatii / minut, la temperatura de 25-30 °C.

Folosind acest procedeu de lucru s-a obtinut o compoziție de finisare a pieilor naturale cu aspect alb sidefat, pe baza de dioxid de titan si guanina.

Invenția prezintă următoarele avantaje:

Compoziția de finisare a pieilor naturale cu aspect alb sidefat conține componente ecologice - dioxid de titan, guanina, rasina acrilica de dispersare a pigmentilor, emulsie de ceara naturala (ceara de camauba), ulei vegetal (ulei de nuca), ulei esențial de lamaie cu proprietăți antimicrobiene si emulgator neionic biodegradabil (alcool lauric polietoxilat);

- Compoziția de finisare a pieilor naturale realizata de culoare alb sidefat se poate utiliza la finisarea de suprafața a pieilor naturale bovine, ovine, caprine, in compoziția dispersiilor apoase peliculogene aplicate prin pulverizare pe suprafața pieilor naturale, pentru imbunatatirea proprietăților organoleptice si estetice (legate de moda);

- Compoziția de finisare a pieilor naturale realizate se poate utiliza in amestec cu diferiti coloranti si paste de pigmenți de alte culori, in diferite proporții, pentru a se obține alte culori pastelate;

Compoziția de finisare se poate utiliza la realizarea unor picturi pe piele sau la finisarea de suprafața a unor obiecte decorative din piele naturala (albume, legatorie carte);

Compoziția de finisare este compatibila cu materialele utilizate in compoziția dispersiilor apoase de finisare a pieilor naturale, se etaleaza uniform pe suprafața pieilor si conferă o acoperire uniforma a suportului dermic finisat cu pelicula;

< Asigura obținerea unor caracteristici imbunatatite a semifabricatelor de piele naturala si a articolelor de confecții din piele privind rezistentele fizico-mecanice, rezistenta la lumina, radiatii UV si la îmbătrânire termica.

Claims (1)

1. COMPOZIȚIE DE FINISARE ECOLOGICA A PIEILOR NATURALE

   REVENDICĂRI

   Revendicări: 1.

   Compoziție de finisare a pieilor naturale alcatuita din pigment anorganic pe baza de dioxid de’titan si guanina, utilizata la finisarea de suprafața a pieilor naturale (bovine, ovine, ·' caprine) pentru realizarea confecțiilor de încălțăminte, marochinarie, îmbrăcăminte si a unor obiecte decorative (picturi pe piele), caracterizata prin aceea ca este alcatuita din:

   25-30% pigment anorganic pe baza de dioxid de titan, 5-10% guanina, 35-40% rasina acrilica, 5-7% ulei de nuca, 1-2% emulsie de ceara, 0,5-1% ulei esențial de lamaie, 8-10% emulgator neionic biodegradabil (alcool lauric etoxilat) si restul apa.