Золение (золка, обработка кожи или шкур)

Золение кожи

ЗОЛЕНИЕ, золка, обработка кожи (предшествующая дублению) с целью согнать со шкуры волос и, если кожа не подвергается кислому нажору, увеличить поверхность ткани шкуры, воспринимающую дубильные растворы, разъединив фибриллы ткани. 3оление обычно делят на две самостоятельные операции: сгонку волоса и собственно золку. Слабые щелочи действуют на эластин и межволоконное вещество кожи растворяющим образом; на кератин их влияние значительно слабее, даже если кератин сильно оводнен (в слизистом слое); на коллаген действие их еще более ослаблено. Действие обычно применяемого щелочного агента, извести, представлено на фиг. 1 (по Stiasny). В первые три дня в раствор переходит больше всего азота, далее процесс растворения замедляется.

Действие щелочного агента, извести

При этом прочность ткани также ослабевает, в начале сильнее, что видно из кривой абсолютного разрывного усилия для кож. Волос сходит при этом на 8-й—10-й день.

Если пропустить через зольник несколько партий кожи и действовать таким старым зольником, то процесс удаления волоса сокращается до 5—6 дней. Объяснение действия старого зольника дано в последнее время Мак-Лафлином (McLaughlin); гипотезы действия бактерий или продуктов их деятельности - энзимов - оказались несостоятельными. Зольник убивает бактерии и инактивирует протеолитические энзимы; количество сульфидов (из разложенного кератина) настолько ничтожно, что их действие почти незаметно. Активной частью (разрушающей кератин) старого зольника являются первичные моноамины и диамины, образующиеся в коже частью перед золкой, частью, быть может, и во время самого процесса золки. Это наблюдение обещает дать практические результаты, т. к. амины мало портят сухой кератин.

Сгонка волоса без золки осуществляется тремя путями: швицеванием, хлебным киселем и сернистым натрием. Первые два способа основаны на действии упомянутых уже аминов, развивающихся при частичных гнилостных процессах в коже. Сернистый натрий применяют в смеси с гашеной известью в отношении 1:1…1:5 (количество воды - до образования кашеобразной смеси). В образовавшейся смеси имеют место реакции:

2 Na2S + Са(ОН)2 + H2O = CaS + NaSH + 3 NaOH;
2 CaS + 2 Н
2O = Ca(SH)2 + Ca(OH)2.

На кератин действуют наиболее сильным образом оба иона вместе: SH и ОН в равных количествах. Эти ионы растворяют не только гидратизированный, но и сухой кератин, причем волос и эпидермис превращаются в бесструктурную черную массу, легко смываемую водой. Процесс, смотря по концентрации реагентов и форме нанесения смеси (намази), оканчивается в течение 2—24 часов (при прямой намазке шерсти - в короткий срок, при намазке с бахтармы - в течение суток). Швицевание и киселевание не разрушают волоса. Прибавление сернистого натрия к зольнику в отношении 1:10 (и менее) ускоряет сгонку волоса, сокращая продолжительность процесса до трех дней, и, не разрушая волоса, сильно портит его. Раньше для сгонки волоса применялись сульфиды мышьяка (реальгар, аурипигмент), дававшие при действии извести те же ионы. В виду ядовитости эти вещества исключены ныне из производства. Для тех же целей применялся сернистый кальций, но большого распространения он не получил. Опыты кислой золки также не дали значительных результатов; были сделаны попытки сгонки волоса энзимами.

Собственно золка. Действие зольника, как щелочного реагента, основано на двух моментах: 1) на постоянстве концентрации в нем ОН (1,5 г на 1 л, что соответствует Рн = 12,5) и 2) способности ОН нажирать и гидролизовать кожу. Прибавляя к зольнику соли, мы можем изменить концентрацию ОН, с образованием, например, NaOH:

I. Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2 NaOH,
II. Са(ОН)2 + 2
NaCl = CaCI2 + 2 NaOH.

В первой реакции сильно повышается концентрация ОН, во второй, наоборот, мало меняется. Причина последнего заключается в том, что СаСl2 является солью, регулирующей ионизацию NaOH (см. Буферные смеси); в первой же реакции такой соли нет в виду нерастворимости СаСО3. Применение солей, действующих на известь по первой реакции, называется обострением зольника: оно усиливает нажирающую и гидролизующую способности зольника. Повышение температуры ускоряет гидролиз и ослабляет нажор. Для использования действия аминов на волос зольный процесс ведется нередко вначале зольником, через который прошло несколько партий, потом - более свежим; затем сгоняют волос механически и в заключение дают зольный обжор, т. е. свежий зольник, нажирающий кожу. Теперь нередко сокращают время золки, предпочитая осуществлять нужное разрушение тканей при помощи операции мягчения. При неполном растворении извести в воде концентрация ОН уменьшается настолько, что бактерии, очень чувствительные к Pн, могут сильно развиваться.

Технологические формы золки. Золка производится в чанах при движении жидкости, или при движении кож. В чаны вместимостью ~ 9 м3 помещают ~ 2500 кг шкуры, считая по парному весу. Для перемешивания жидкости кожи ежедневно (в конце золки - реже) вынимают из чана, дают раствору стечь с них в чан, после чего их снова закладывают в чан; процесс этот называется переборкой. Золку в чанах ведут перекладывая кожи из чана в чан (например, трехчанная золка) в направлении более свежего зольника, или в одном и том же чане, применяя перекачку соков. При золке в чане известь осаждается на кожу; чтобы избежать этого, применяют мешалки, перемешивающие жидкость на дне чана; эта система не использует полностью объема чана.

Латный барабан системы П. И. Павловича

Более радикально процесс м. б. ускорен при помощи латных барабанов (фиг. 2 - латный барабан системы П. И. Павловича), вращающихся внутри зольника, и содержащих в себе шкуры, а также при помощи зольных барабанов-гигантов подобных дубным; последние имеют большой диаметр (до 3 м и более) и отличаются малой угловой скоростью вращения (до 2—3 об/мин.). В этих барабанах теперь осуществляют последовательно и отмоку и золку. Опорожнение барабанов - автоматическое (фиг. З).

Зольный барабан-гигант

Применение механического ускорения в барабанах сокращает время золки в 5—8 раз.

Золка применяется как для мягкого, так и для жесткого товара. Чем меньшее (по объему) количество дубителя для мягкого товара будет вводиться в кожу, тем менее длительной должна быть золка; короче всего она в хромовом дублении, наиболее длительная - при выделке краснодубного мостовья. При продаже готового товара на вес чрезмерное золение невыгодно для завода, т. к. золение уменьшает выход товара; при продаже на квадратные метры оно выгодно, т. к. при золении уменьшается расход дубителя. При жестком товаре золение применяется как процесс, облегчающий доступ внутрь кожи концентрированных растворов коллоидных растительных дубителей. 3оление делает при этом кожу размокающей и губчатой, хотя при прокатке ее это свойство временно маскируется.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 8 - 1929 г.

 

Еще по теме: