УДК 577.4:675.033
ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ПРОИЗВОДСТВА ПЕРЧАТОЧНО-ГАЛАНТЕРЕЙНОЙ КОЖИ
А. К. Кудабаева
Таразский государственный университет им. М. Х. Дулати,
г. Тараз, Республика Казахстан
Для обеспечения экологизации среды и экологизации производства продуктов дизайна, в частности изделий из кожи, наиболее приоритетными направлениями являются такие как обновление материалов и технологии их получения, использование безвредных и безотходных технологий.
Руководствуясь одним из принципов экодизайна: использование не искусственных, а естественных материалов были проведены исследования инновационного характера в области технологии кожи. Как известно, по сравнению с искусственной кожей натуральная кожа имеет высокую конкурентоспособность на потребительском рынке, обусловленную высоким уровнем гигиенических, физико-механических свойств и другими положительными качествами. Кроме того, изделия из кожи всегда, в большей или меньшей степени, являются предметом высокой моды, так как кожа – это один из наиболее универсальных материалов для дизайнеров.
Вследствие того, что в Казахстане преобладает мелкотоварное производство животноводческой продукции, существует проблема недостаточности кожевенного сырья. Растущие потребности в кожевенном сырье возможно, в определенной степени, разрешить за счет тех видов, которые до настоящего времени не использовались в качестве сырьевой базы кожевенного производства. Так, шкурки пушно-меховых животных, а именно кроликов домашних, могут быть использованы в качестве источника кожевенного сырья, что обуславливается площадью и толщиной шкурок. Таким образом, впервые в Казахстане в качестве кожевенного сырья для получения перчаточно-галантерейной кожи было предложено использование шкурок кролика домашнего.
В зарубежных (Венгерских, Чешских и Российских) научных публикациях имеются сведения о возможности использования шкурок кролика домашнего в качестве сырья, однако, разработанные технологии не обеспечивают их полной переработки, поэтому были проведены исследования по вопросу их комплексного использования. Для решения данной задачи наиболее перспективным представлялось применение «условно безотходной» технологии переработки шкурок с максимальным использованием отходов, образуемых на различных стадиях производства. Так, с целью одновременного сохранения и волоса и кожевой ткани кроличьих шкурок были проведены экспериментальные работы, направленные на разработку технологии их комплексной переработки, предусматривающие полное использование шкурок: получение из кожевой ткани шкурок кролика домашнего изделий из кожи; использование волосяного покрова в производстве фетровых изделий; использование недубленых отходов для изготовления мездрового клея, технического желатина или жира, белковых кормов и т.д.; дубленые отходы – при производстве удобрений, в производстве искусственной кожи, кожкартона, кожпорошка и т. д.; осадок сточных вод можно применять: в производстве подкладочных материалов из синтетических нитей в швейной, обувной и кожгалантерейной промышленности; в сельском хозяйстве в качестве удобрения, а так же при компостировании получают почвоулучшитель и т.д.
Обеспечение
экологической безопасности изделий из кожи, имеют две основные составляющие:
первая – воздействие на окружающую среду самого кожевенного производства, и
вторая – воздействие самих кожевенных материалов на экологию человека. Для
решения первой задачи предлагается использование хромсберегающих технологий,
предусматривающие сокращение расхода хрома в процессе дубления перчаточно-галантерейных кож без снижения
эффекта дубления за счет частичной замены его экологически безвредными
минеральными соединениями титана и алюминия, природа комплексообразующих
которых совместно с хромом, способствует большему их поглощению коллагеном
дермы, что позволяет существенно улучшить экологические характеристики
отработанных дубильных растворов, способствуя устранению вредного воздействия
на окружающую среду.
В условиях завода
были проведены отмочно-зольные, преддубильные
и дубильные процессы по разработанным технологиям получения
перчаточно-галантерейной кожи хромтитанового, хромалюминиевого и
хромалюмотитанового способов дубления
при соответствующих параметрах и
расходах химических материалов, а также красильно-жировальные процессы по
типовой методике производства перчаточно-галантерейных кож [1-3].
Проведенные
эксперименты позволили определить, что по физико-механическим свойствам
перчаточно-галантерейные кожи соответствуют нормативным показателям,
предъявляемым для перчаточно-галантерейных кож и имеют следующие отличия: кожи
хромтитанового способа дубления по показателю прочности превосходят кожи
хромового способа дубления; хромалюминиевого – по показателю удлинения;
хромалюмотитанового – превосходят по прочностным и упруго-пластическим
показателям [4].
При решении второй
задачи необходимо соответствие Техническому регламенту «Требования к
безопасности продукции легкой промышленности», то есть безопасность кожгалантерейных изделий, в
котором установлены требования, обеспечивающие их химическую и биологическую
безопасность для жизни или здоровья потребителя [5].
Согласно
настоящего Технического регламента биологическая опасность - негативное
воздействие готового изделия на организм потребителя вследствие несоответствия
показателей физических и химических
свойств установленным требованиям в зависимости от вида продукции.
В соответствии с требованиями, установленными настоящим Техническим регламентом для кожгалантерейных изделий, была проведена оценка эргономических свойств – гигиенических показателей перчаточно-галантерейной кожи методами физических испытаний. В результате проведенной гигиенической оценки перчаточно-галантерейной кожи были получены следующие физико-гигиенические показатели: гигроскопичность - 42 %, водопроницаемость в статических условиях -1,5 и в динамических условиях -35 мл/(см2*ч), влагоемкость -52 %, намокаемость -32%, паропроницаемость-8,6 мг/(см2*ч), воздухопроницаемость-0,01 м3/(м2 *с) и теплопроводность-0,08 Вт/(м*град), которые соответствуют нормативным показателям.
Химическая опасность - превышение в продукции предельно допустимого уровня концентрации вредных, опасных для здоровья химических веществ. Так, для определения химической опасности продукции необходимо принять во внимание факт соответствия или превышения норм содержания хрома в выработанной коже. Согласно нормативным показателям настоящего Технического регламента допустимое содержание хрома в кожаных изделиях, контактирующих с кожей человека, не должно превышать 3%. При анализе данных химического состава – содержания хрома в перчаточно-галантерейной коже, полученной различными способами дубления, свидетельствуют о том, что при хромовом дублении содержание хрома в коже (3,8%), которое значительно превышает допускаемой нормы, при хромтитановом (3,2%) и хромалюминиевом (3,2%) – незначительно, а при хромалюмотитановом (3,0%)– соответствует. Выше перечисленное указывает на то, что перчаточно-галантерейная кожа, полученная при наименьшем расходе хромового дубителя (0,9 % от м.г.) с использованием экологически безвредных дубителей, экологически безвредна для кожи человека.
Экологическая безопасность получаемой кожи подтверждена санитарно-химическими и токсикологическими исследованиями. Проведенная в токсикологической лаборатории оценка на токсичность химического вещества – хромалюмотитанового комплексного минерального соединения показала, что данный вид дубителя относится к 4 классу опасности (малоопасны), пожаро- взрыво-безопасны, т.е. использование их для производства перчаточно-галантерейной кожи является экологически безвредным.
Таким образом, используемые комплексные минеральные дубители, являясь экологически безвредными соединениями, не оказывают вредного воздействия на организм человека, в частности, при соприкосновении перчаточно-галантерейной кожи в качестве изделия с кожей человека.
При качественной оценке перчаточно-галантерейной кожи была проведена ее органолептическая оценка, которая показала, что данная кожа обладает следующими свойствами: полностью продубленная, хорошим внешним видом, мягкая на ощупь, имеет ровную поверхность и окраску, с гладкой и хорошо отделанной бахтармянной стороной (рисунок 1).
Рисунок 1. Опытные образцы перчаточно- галантерейной кожи
из шкурок кролика домашнего
Из полученной перчаточно-галантерейной кожи были изготовлены мужские перчатки. В дальнейшем предусматриваются работы по совершенствованию конструктивно-технологического решения данной модели и разработка моделей перчаточных изделий мужского и женского ассортимента.
Рисунок 2. Внешний вид мужских перчаток
Таким образом, проведенные полу- и - производственные испытания подтвердили возможность получения перчаточно-галантерейной кожи из кроличьих шкурок, ранее не использованных в качестве кожевенного сырья; с целью экологизации кожевенного производства на основе применения экологически безвредных дубящих соединений была разработана технология переработки шкурок кролика домашнего по принципу безотходной технологии, которая предусматривает организацию технологических циклов с максимальным извлечением и использованием всех компонентов исходного сырья при минимальном объеме всех видов образующихся отходов и выбросов. Наряду с этим, предлагаемая технология позволяет улучшить качество готовой кожи и обеспечить ее экологическую безопасность.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. А. С. № 50944 по заявке за № 2005/0677.1. Способ получения перчаточно-галантерейной кожи из шкурок кролика / Кудабаева А.К., Мадиев У.К., Евтюшкина М.И.; заявл. 15.05.2005.
2. А. С. № 20733 по
заявке за № 2007/0230.1. Способ дубления перчаточно-галантерейной кожи /
Кудабаева А.К., Мадиев У.К., Евтюшкина М.И.; заявл. 14.02.2007.
3. А. С. № 61182 по заявке за № 2007/1761.1. Способ дубления перчаточно-галантерейной кожи / Кудабаева А.К., Мадиев У.К., Евтюшкина М.И.; заявл. 24.12.2007.
4. Данилкович А.
Г., Чурсин В. И. Практикум по химии и
технологии кожи меха: Учеб. Пособие
для вузов. – М.: ЦНИИКП, 2002.-413с.
5. http: //www. Min.Jist. kz.//Об утверждении Технического регламента «Требования к безопасности продукции легкой промышленности» /Министерство юстиции Республики Казахстан.html.