Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
Шәкәрім атындағы Семей мемлекеттік университеті
Б.К.Әсенова, Г.Н.Нұрымхан, А.Н.Нұрғазезова
БЫЛҒАРЫ ЖӘНЕ МЕХ ӨҢДЕУ ТЕХНОЛОГИЯСЫ
Оқу құралы
Семей – 2007 жыл.
Мазмұны
Мал терісінің былғарысы мен жүнді
жабын құрлысы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Малдың терісіне әсер ететін факторлар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 7
Теріні біріншілік өңдеу: реттеу, жөндеу, консервілеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 13
Мех өңдеу технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 17
Жібіту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 22
Шелдеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 23
Пикельдеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
Илеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 25
Майлау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 26
Уату ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 27
Жекеленген операциялар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 28
Қалың тері тінін өңдеу ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 29
Мехті ашықтымен өңдеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 43
Мехті бояу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 44
Өндірістік процестерді бақылау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 45
І – тарау
МАЛ ТЕРІЛЕРІНІҢ БЫЛҒАРЫСЫ МЕН ЖҮНДІ ЖАБЫН ҚҰРЛЫСЫ
І - бөлім
Тері топографиясы
Тері – жануарлар денесінің сыртқы қабаты. Тері түктен, жүнді жабыннан, эпидермистен (қыртыс), дерма (өзең) мен теріасты клеткалардан (шел) тұрады.
Мехтік теріні жүнді жабын және тері өзеңі деп екіге бөледі. Илеу кәсібін меңгеру үшін ең алдымен оның құрлысымен толығырақ танысу қажет. Себебі, ол алдыңғы операцияларды елестете алу үшін керек.
Былғары өндірісінде өзеңді қолданады, ал түк пен эпидермисті бөлектейді. Мехта өзең эпидермиспен және түкпен бірге.
Эпидермис - жүнді жабын астында орналасқан беттік қабат. Ол өте жұқа, терінің 120 бөлігін құрайды және бірнеше эпителиальды тор қатарынан тұрады. Мехті өңдегенде біз міндетті түрде осы қабатты сақтауымыз керек. Өйткені, ол түк қалташығымен тығыз байланысқан және оның бүлінуі түктің өзеңмен байланысының әлсіреуіне әкеліп соғады.
Өзең - бұл терідегі беріктілігімен де, қалыңдығымен де ерекшеленетін ең негізгі қабат. Ол коллаген, эластин және ретикул талшықтарының өрілуінен пайда болады.
Коллаген талшығы - белок коллагенен пайда болады, оның қайнатқан кезде желімге айналуы негізгі қасиеті болып табылады.
Эластин талшығы - коллаген талшығынан аздаған бұйралығы мен біраз қалыңдығымен өзгешеленеді. Олар өзеңнің төменгі бөлігі, тор шекарасында орналасқан.
Ретикул талшығы - негізінен ретикулин белогынан тұрады. Ол барлық өзеңді өткізетін және эпидермиспен шекараласқан қабатқа қалың тор түзеді.
Өзең екі негізгі қабаттарға бөлінеді: емізікше және торлы.
Емізікше қабат өзеңнің жоғарғы бөлігінде орналасқан. Көбінесе, малдардың осы жерінде жүн тамыры бекиді. Осыған тер мен май бездері кіреді. Бұнда коллаген талшықтары жұқалау. Олар түк қалташығына қарсы бағытталған.
Торлы қабат - өзеңнің төменгі қабаты. Ол былғары мен теріден өнделген барлық терінің беріктігін анықтайды. Ол біркелкі коллаген талшықтарының өрілімдерінен тұрады. Біз осы қабаттың иілгіш, жұқа болуын қадағалаймыз. Қабат жұқалығы малдың жай-күйін анықтайды, күту жағдайына, сою уақытына, малдың түріне байланысты құбылады. Талшықтардың өрілу топтары терінің қай жерінде орналасуына байланысты сипатталады.
Жота - терінің бағалы бөлігі. Бұл жерде берік былғары өзеңімен ең қалың түк жабыны бар. Ол терінің мойынынан құйырғына дейінгі ортаңғы бөлігінде орналасқан. Оның ені әр малда әртүрлі. Құйымшақ тұсының түгі мойынының түгіне қарағанда қалың және ұзынырақ келеді. Жота түгінің сапасына бүйір жағының түгі ғана ұқсасырақ. Сондықтан оны жотамен бірге пайдалануға болады.
Барлық малдардың бауыр терісі көбінесе сирек болады, бірақ кәмшат, жұпар тышқан, су тышқандарының бауыр терісінің түгі бүйірі мен жота терісіне қарағанда қалыңырақ. Астыңғымен салыстырғанда жоғарғы бөлігіндегі бүйір терісінің жүнді жабыны қысқа және ашық түсті болып келеді. Тері тіні құйрығына қарағанда беріктеу.
Табан - бұл тері бөлігінің аяғында болады. Осы жерде қатты, төмен жүнді жабын болады, ал тері тіні жуандаған. Бүтін табанды онша бағалы емес терідегі мехтік терілерде сақтамайды, тек оның табандық деп аталатын беттік бөлігін қалдырады. Бағалы терілерді табанымен қоса шешіп алуға тырысады.
Мойын - бастың көз сызығынан алдыңғы табандыққа дейінгі бөлігі, бұның ортаңғы бөлігі жонарқаның жалғасы болып табылады.
Құйрық екіге бөлінеді: 1- құйрық ұшы; 2 - құйымшақ тұсымен жалғасқан бөлігі.
Терінің топографиялық құрлысының негізінде мех өндірісіндегі қалдықтарды болдырмау үшін, көбінесе ірі емес мамықтық мал терілерін қолданады. Ал тері өндірісінде шошқа, жылқы, ІҚМ терілерімен байланысты. Олардың топогграфиясы біршама өзгеше.
ІҚМ терісі келесі бөліктерде талданады:
Жонарқа - тері өндірісіндегі терінің екі маңызды бөлігі. Ол беріктігі мен жыртылған кезде аз ұзартуымен сипатталады.
Құйымшақ тұсы - терінің тығыз және иілгіш бөлігі. Шап және табан - ең былпылдақ және жұқа бөлік. Жыртылған кезде созылып кетеді.
Қол және мойын - бұлар да былпылдақ және жұқа болып келеді.
Жылқы терісін екіге бөлуге болады: алдыңғы және сауыр терісі. Орны бойынша ІҚМ терісіндей жонарқаның орнына алдыңғы бөлігі орналасқан. Бірақ ол былпылдақ құрылысымен ерекшеленеді.
Шошқа терісінің топографиясы өзгеше. Терінің ортаңғы бөлігінде жонарқа және мойын терісі бар. Оны бөксе деп атайды. Қалған бөліктері бөксенің бүйірінде орналасқан, оны қол терісі деп атайды. Оларды аяқ киімінің жоғарғы жағына және қайыс белдіктер дайындауда қолданады.
Мехтік теріден өнделген тері тіні төмендегідей негізгі талаптарға сай келуі керек:
1. Қалыңдығы. Біз өңдеу кезінде өте жұқа, әрі бұйым жеңілдігін қараймыз.
2. Беріктігі. Бұнда бұйымның ұзақ мерзімде пайдалану мүмкіншілігі қаралады.
3. Иілгіштігі. Бұл кезде бұйымның қозғалыстан кейін бастапқы пішінін сақтауы қарастырылады.
4. Жұмсақтығы.
Енді тері тінімен жан -жақты танысқаннан соң, терінің басқа бөлігі мехқа, яғни жүнді жабынға келеміз. Мехтік өндірісте ол бүкіл терінің сапасын анықтайды. Малдарда жүнді жабын біркелкі емес. Ол қылшықтардың әртүрлі категориясынан құралған.
Бағыттаушы қылшық айтарлықтай қалың және серпімді, онда ұзын өзек болады. Оның ұштары бетке шығып тұрады.
Өстік қылшық - бағыттаушыдан қарағанда қысқа, бірақ одан қалыңырақ. Кейде, сәндікке (модаға) қарап мех өндеу процесінде кейбір малдардың (мысалы кәмшат) бағыттаушы қылшығын қысқартып және мүлдем алып тастайды.
Мамықтық қылшық - басқалардың барлығынан қысқа. Олар өте жұқа, нәзік және төменде болатын біршама қалың түкті жабын. Биязы жүнді қойлардың түкті жабыны осы қабаттан тұрады. Аң терісінің 94-98% - ы мамық қылдар құрайды.
Сезімтал қылшық - бұл мойынның, еріннің жоғары және төменгі терілерінде кез келген түрдегі қылшық қалташық пен өзектен тұрады.
Қалташық - бұл тері жабындағы қыл бөлігі. Қылдың түбірі - қалташықтың жуандатылған бөлігі. Қылдың әртүрлі категориядағы тамыры біркелкі емес. Әрі қарай қылдың өстік қылшығы мен тамыры кесіліп қалады да, теріден жеңіл бөлінеді.
Өзек қылшығының ұзындығы жүнді жабын биіктігімен анықталады. Орналасу жиілігі оның қалыңдығына байланысты.
Теріден өнделген жүнді жабын сапасын келесі сипаттамалар анықтайды: биліктік - бұнымен терінің жылуды қорғау қасиеті байланысты, қалыңдығы мен сыртқы түрі, қылшықтың беріктігі және оның тері тіндеріне байланысты. Бұдан терінің сапасын жарыққа келмей тұрғаннан-ақ байқауға болатындығын анықтаймыз.
Енді келесі үлкен тақырыпты бастаймыз.
Малдың терісіне әсер ететін факторлар
1. Бағу және тамақтандыруды 4 негізгі жағдайға бөлуге болады:
а) Малдың ағзасының жағдайы мен оның терісінің сапасы. Малдың ағзасының жағдайы мен оның терісінің сапасы малдың қоректенуіне байланысты. Қорек, біріншіден, жеткілікті, екіншіден теңестірілген (сбалансированный) болу керек. Өйткені, жаман сіңіретін малдың терісі борпылдақ, жұқа болып келеді, бұлар механикалық әсер нәтижесінде әртүрлі аурулармен оңай зақымданады. Әсіресе, жүнді жабының жетілуі кезінде өте қауіпті. Ол мамықтың, жүнді жабынның, қылшық жүні төмен, сирек болып, шала жетілуіне әкеліп соғады. Көміртектің жетіспеуі кезінде белокты қоректің мол болуы жүнді жабынды айтарлықтай жуандатады.
б) Еркіндік. Малдар кең жерде тұруы керек және көп уақыт өрісте жайылғаны дұрыс. Әйтпесе, тері борпылдақ, иілімсіз, ал жүнді жабын сирек, әрі байланып қалады.
в) Тазалық - гигиеналық жағдайды қадағалау. Нашар күтімдегі малдарды лас жерлерде ұстау, терілерде кірдің пайда болуына себеп болады. Бұндай жағдайда, теріні өндеу кезінде кірлердің араласып кетуі әбден мүмкін. Тіпті, тері ауруларына әкеліп соғады. Сонымен қатар, біріншілік процесті айтарлықтай қиындатады.
г) Паразиттермен күрес кезіндегі: бөгелек, кене түйінді, беттік кене және тағы басқалар.
Осындай барлық маңызды талаптарды орындау нәтижесінде ақау, кемістіктерден сақтана аламыз. Енді болашақ тері маманына пайдалы болып табылатын, келесі реттілікпен танысайық:
Механикалық ақау - эпидермистің жаралануымен тері бөлігінің жүнді жабынының түсіп қалуы. Механикалық зақымданудың - негізгі себептері:
сыздауық - ауырған және төбелескен кезде мал терісінің зақымдану нәтижесінде көгеріп, орнының қалып қоюуы. Сыздауықтардың мынадай себептері болуы мүмкін:
Тері аурулары (экзема, ірің дерматиттері т.б.)
Гельминтозды жаралар
Жұқпалы аурулар
Таз аурулар
Шіркейдің шағуынан
Механикалық зақымдану және т.б.
Ақаулар бірінші рет туған сиырларда кездеседі. Қамшының ізі - қамшымен қатты ұрғаннан болады.
Тері бөртпесі - көп мөлшерде терлеудің салдарынан пайда болады.
Таңбаның орны - темірді қыздырып, мал терісіне ен салғаннан қалады.
Сызат - терінің беткі қабатын өткір заттармен тіліп кетуінен пайда болады.
Мінекей, өздерініз көріп отырғандай малды дұрыс күтіп, бақса сапалы шикізат алуға болатынына көз жеткізіп отырсыздар.
Малдың жынысы мен жасы. Терінің өлшеміне қарай малдың жынысын білуге болады. Көбінесе еркек малдың терісі ұрғашы малдың терісінен ірілеу келеді. Негізінен мамықтық еркек аңның жүні, тері сапасына қарағанда қатқылдау. Еркек малды піштіру терінің сапасын жақсартады. Сонымен қоса, түріне қарап жасынан айыра білу қажет. Көбінесе жас малдың жүнді жабыны үлкен малдарға қарағанда, бірінші түлеуден кейін жұқа, нәзік, әрі жұмсақ келеді. Кейде оны түсіне қарап біледі: жас мамықтық аңдардың жүнді жабыны қаралау болады. Тек қана жас, кейбір үй жануарларының терісін мехтік шикізатқа пайдалануға болады. Бұған қаракөл қойлары жатады. Олардың жаңа туған қозыларының жүнді жабыны мықты, берік, бұйра келеді. Бірақ жүнді жабын біраз күннен соң өседі, беріктілігі мен әдемі пішінінен айырылады. Көбінесе, жас үй жануарларының терісі, керісінше арзанырақ болады.
Жыл мезгілі. Малдардың жүнді жабыны үшін жыл мезгілдерінің де өзіндік әсері бар. Мерзімдік өзгерістер: олардың жүнді жабыны жыл мезгіліне және тыныштық стадиясына, қылшықтың өсуі тоқтағанда (қыс, жаз) және жаңа қылшықтың өсуіне байланысты болады. Жүнді жабынның алмасуы кезінде ескі қылшық түсіп қалады. Бұл уақытты түлеу уақыты деп атайды. Өрісте көп жайылатын үй малдары мен жабайы аңдарға жыл мезгіліндегі көптеген факторлар (күн сәулесі, жауын-шашын, қар т.б.) әсер етеді. Ақырғы түлеу -негізінен жаздың аяғында, күзде және ерте көктемде болады. Сиыр, бұқа және жылқыларды тамыздың соңынан, желтоқсанның аяғына таманғы аралықта сойған жөн. Себебі, бұл кезде тері тығыз және сау келеді. Сонымен қатар, егер теріде сыздауық болса, осы уақытта жазылып, қайта шығып үлгере алмайды. Ал қойды бірінші сою уақытында маусым, шілде, тамыз айларында сойған дұрыс. Екінші сою мерзімі қыркүйек, қазанда нашарлайды, ал үшінші сою кезеңінде - күзде қылшықтары ұзарып, жұқарып кетеді. Көктемде сойылған тері мүлдем жарамсыз. Ешкілер үшін союға ең ыңғайлы уақыт - күз.
Мамықтық аңдарға мезгілдік өзгерістер қатты әсер етеді. Қыста олардың жүні ең ұзын, жұмсақ, жылтыр қалыпқа жетеді. Қыста ұйықтайтын аңдар басқа малдар сияқты екі рет түлемейді, бір рет қана түлейді. Сондықтан оларды кеш күзде және ерте көктемде союға болады. Күзде жүнді жабындары жұмсақ, жылтыр болып келеді және түсінің өзгеруі болмайды. Көктемде жүнді жабын құрғақтау, қатқылдау болып келеді.
Бұрын қыстың бас кезінде, суық күнде аңшылықпен алынған, егер тез арада терісі сыпырылған болса, онда ол аңның мехі - ең жақсы мех болып есептелген. Тері үшін қысты күні аңды (бірінші айынан басқа) союдың қажеті жоқ, себебі, олардың қыста терісі жұқарып, өздері арықтайды.
1. Сою. Терінің сапасына сою да әсер етеді. Союдағы ең негізгі талап - малды қансыратпау. Қан бактерияларды жетілдіретін керемет орта болып табылады. Терінің қан тамырларында қалып қоюы, шандырлы беттік қабат түзеді. Қансыратпау үшін, малдың жүрегі мен нерв жүйелерін байқап кесу керек. Қансыратпаудың ең дұрысы малдың мойынындағы қан тамырын кескен жөн.
2. Теріні сыпыру - ең жауапты кездердің біреуі. Теріні ұшадан мал тоңазып кеткенше тезірек айырып алу қажет. Осы уақытта май, қан суып, теріні сыпыруды жеңілдетеді. Тері сыпырудың негізгі дұрыс принципі, оның периметрін кіші қылып алуында.
Қансыздандырғаннан кейін, біріншіден жұмыс істеуге ыңғайлы, екіншіден таза ауа жолын ашуға қолайлы. Үй ірі қара малының ауыр ұшасын ілу үшін, артқы аяғын кесіп, соған таяқшаны кигізеді. Таяқшаның ортасына мықты жіп байлап, оны төбеге бекітеді.
Теріні сыпырмас бұрын, қан болған, кір болған жерлерді жылы суға батырылған бұлмен тазартып, байланған қылшықтарды тарап алу қажет. Теріні сыпыру үшін, өткір пышақ, ағаштан жасалған күрекше мен лучинка керек. Оны құйыршық терісінің астына салады. Барлығы дайын болған кезде, теріні сыпыра бастайды. Пластпен ІҚМ, сонымен қоса, қой, ешкі т.б. мал терісінен өтіп, құйрықтың төменгі жағына дейін ұзын кесінді және де қиысатын кесінділерде жасайды:
1) алдынғы аяқтың ортаңғы бармағынан омырау арқылы басқа аяқтың ортаңғы бармағына дейін;
2) Артқы аяқтың бармағынан жыныс саңылау арқылы келесі аяқтың бармағына дейін.
Теріні құйрығынан бастап сыпыру керек. Ол үшін ағаш күрекшені терінің астына тығып, қолмен тері аймағын ұстап тартады да, еттен бөліп алады. Бұл процесті өте баяу, ұқыпты істейді, әйтпесе тері жыртылып кетеді. Жартысын тірекше көмегімен істеген соң, ары қарай қолмен сыпырып, іреуге де болады. Теріден ерін, құлақтарды кесіп алып тастайды.
Егер теріні тұтасымен қолданылатын болса, онда түтікпен шешеді. Ал бауыр терісі жонарқадан бөлек алынса, оны жеке қолданады. Бұл жоғары бағалы болады. Осындай сыпыруды кәмшат, қара күзен, сусар, түлкі, ақ тиын, ондатра, қоян, бұғының төлі және т.б. үшін қолданады. Артқы жағы аяқ бармағының ішкі сызығының бойымен кесіледі. Теріні құймышақ тұсы терісінен бастап, артқы аяқ пен санын, сосын құйрығын, содан кейін барлық ұша бойынша басын бөлектейді. Бағалы тері тұяғымен қоса шешіледі.
Мехтары ашық, нәзік, бағалы аңдардың (бұлғын, ақкіс, күзен, ақ құлақ) терісін чулакпен сыпырады. Басынан ауыз жағын, ерінін бөлектеп, мұрынын ойып, кеседі. Сосын басынан құйрығына қарай тартады да, біртіндеп сыпыра бастайды. Құйрығы қозғала бермес үшін оған лучинка қояды.
Теріні сыпырғанан кейін оны тез арада майсыздандыру керек. Ол дегеніміз - қалдық майлар мен еттерді тазарту. Бұл операцияны бірінші тәсілмен орындайды. Оны орындау үшін біраз құрал-жабдықтар қажет.
1. Болванка пышақпен майсыздандыру. Ол конус тәріздес пішінде, оны әртүрлі ағаштан жасауға болады. Болванка әр түрлі терілер үшін әркелкі өлшемде болады.
Түлкі үшін: ұзындығы - 80 см, негізгі диаметрі - 12 см, ұшындағы диаметрі - 4 см.
Қара күзен үшін: ұзындығы - 60 см, негізгі диаметрі - 8 см, ұшындағы диаметрі - 3 см.
Болванка беті міндетті түрде біртегіс, сызатсыз болуы қажет, жапсырмаларды да, басынан құймышақ тұсына қарай тазартады.
2. Ағаш пышақпен. Біртегіс мықты ағашқа теріні кигізіп, бір қолмен тартып, екінші қолмен пышақпен жұмыс істейді.
3. Тұтқа көмегімен. Тұтқа - жұқа болаттан жасалған арадан және пышақтан және кронштейннан тұрады. Кронштейнға пышақ және ара 40-50 градус бұрышпен тігінен бекітілді. Теріні майсыздандыру үшін тұтқа орындыққа қағылады.
4. Қалыпты тупикпен майсыздандыру. Бұл әдіспен түлкінің құйрығынан бастап тазартқан әлдеқайда жеңіл. Қалып қалың ағаштан дайындалады. Жұмыс істейтін бөлігінің ұзындығы 20-25 см, қалыңдығы - 2,5 см, биіктігі - 15 см. Қалыптардың жоғарғы бөлімі сопақша және ойыс болып келеді. Қалыппен жұмыс істеу үшін ешкілерге ойыс жағы бекітіледі.
Осы ақырғы әдіс пласт пен теріні сыпыруға қолданылады.
Майсыздандырғаннан соң құрғақ бұлмен және қағазбен сүртеді. Майсыздандыру кезінде жүнді жағы былғанып қалса, оны тазартқан жөн. Өндірістерде тазарту қолмен және арнайы барабандарда өтеді. Барабан ішіне ағаш ұнтағын салады және сыртына терінің жүнді жабыны келеді.
Теріні сыпырып, майсыздандырумен қатар біріншілік өңдеуде кемістіктер жібермеуге тырысу керек.
Ойынды - терімен дұрыс жұмыс icтeмey нәтижесінде тepi тінінің зақымдануы.
Жыртық - тepi тесілуінен пайда болады.
Қан дақтары - қан тиген жерлерде қоңыр дақ қалады.
Дұрыс емес кecіндi – теріні кескен кезде стандартты қадағаламаса.
Kеciк - шел қабатын терең кесіп алу.
Қиынды - тepiciн сыпырғаннан соң май, ет қалдықтарын тазартқан орын.
Өлген мал теpici - қызғылт түстес арам өлгенен соң алынған тepi.
Теріні біріншілік өңдеу
Реттеу, жөндеу, консервілеу
Енді, біздің алдымызда майсыздандырудан өткен жаңа тepi жатыр. Жаңа тepiнi - жас тepi деп атайды. Осыдан 1-2 сағат ішінде өңдеуге кipice алмасаңыз, оны мiндeттi түрде консервілеу керек. Әйтпесе, жас терілерде шіріткiш бактериялар көбейіп кетеді.
Tеpiні консервілемес бұрын пайдалануға болмайтын бөліктерді алып, реттеген жөн. Олар салмағын жоғарылатып келсе, өңдеу процестерін қиындатады. Оларға: май, ет, қан, кip, ерін, құлақ, мүйіз, лай, тұяқтар жатады. Кір мен майды қолмен, тупикпен тазартады.
Реттеуден кейін енді бip гигиеналық операция - тepiні жуу. Әдістелген жолмен мұқият жуу - микроптарды екі есе төмендететінін көрсеткен. Сонымен қатар, еритін белоктар да жуылып, консервілеуді жеңілдетеді. Теріні шелек, шлангалы тазартқыштармен жуады. ІҚМ терісінің қылшығын арнайы тазартқышпен тазалайды. Тазартқыштың eкi жағы болады: бipiншi жағының ені - 10см, ұзындығы - 40см бipтегic, eкіншіci - тістермен айналдырылған, биіктігі - 2 см, негізгі eні - 3 см болады. Tepiнi кір мен қан толықтай кеткенше жуған дұрыс. Бip теріні қылшық жағынан жуу ұзақтығы 2 минуттай, ал шел жағынан 4 минуттай жуу керек. Осыдан кейін тазартқыштың тегіс жағынан 30-40 минуттан суы сорғу үшін іліп қояды. Нәтижесінде жуған терінің ылғалы, жас тepi ылғалымен бірдей болады.
Консервілеуге дейін мамандар тepінi жөндеу қажеттілігін ескертеді. Жөндеу – қатпарлар мен әжімдерді тартып, тepiнi анықталған пішінге әкелу. Бұны арнайы щит пен рамкаларда өтізеді.
Жөндегіштерді шайыры жоқ ағаштардан алынған құрғақ таяқшалардан жасайды. Ағаш өте құрғатылған болуы керек, әйтпесе тepi жөндеген соң кішірейіп кетеді. Tepiлерді (барлық түрін) жөндегенде жөндегіштің сырты мен жонарқа бөлігін жөндегіштің бip жағына бауыр тepiciн бipкeлкi қылып жапсырады. Tepiнi щит пен рамкаға кішкене шегелермен қағады. Жөндеуге тepiні жуғаннан кейін әбден құрғаған соң бipaқ кіріседі.
Енді біз консервілеуге кipice аламыз. Консервілеуді барлық фермент, шіріткіш бактериялар, яғни микроптардың тоқтауы деген сөз деп ұғу керек. Tepiдe 40% ылғал болуы микроорганизмдер үшін қолайлы. Консервілеуде барлық құрғату әдіcтерi тepiнi сорғытудан тұрады. Негізгі конcepвілeyшi зат - кәдімгі құрғақ ас тұзы. Енді консервілеудің бірнеше әдістерін талдайдық.
Ылғалды тұздау. Бұл әдістің кереметі тepi тінінің сапасы, ал кемшілігі – көп тұз шығыны. 1 кг тepiгe 400 г тұз алынады, кальциленген сода 1400 қатынастағы консервілeyшi тұзбен ІКМ, бұзау, тана терілері тұздалады. Қоспаны жақсылап араластырып, қолдануға бір күн бұрын дайындайды. Жүн жағын жоғары қаратып, бетон және тегіс ағаш бетіне теріні жазып қояды. Терінің бахтарма, яғни, ет жағына тұз себе отырып, қолмен нығыздап жағады. Бip күннен соң қайтадан тұздайды, оны пакет дейді. Басынан бастап төрт бөлікке, алдымен оң қолы мен сол қолын iшкe қарай, одан кейін жотасын бүктейді. Осы оралған тepiнi құйыршығымен және жіппен байлайды. Үш күннен кейін тұздалған теріні тексеру керек: егер қатты тұздар болса, онда барлығы дұрыс, ал егер орындарын қалтырып, тұз ciніп кетсе, онда кайтадан тұздаған дұрыс. Бес күннен кейін белок пен ылғалды тұздық аға бастайды. Жақсы тұздалған тepi берік және тығыз келеді. Шел жағы құрғақ, ақшыл түсті келеді, тек пышақ тигізгеннен соң сұрғылт тартады. Дұрыс тұздалған тepi жақсы сақталады, ал нашар тұздалған тepi - көп бөгеттер жасайды. Қатты тұздалған терінің қылшықтары түсіп қалады, ол мехтік және тepi өндірісінде қолдануға келмейді.
Keптipy және құрғақ npeстi консервілеу. Бұл әдіс бұзау, тана, қой, ешкі, құлын терілерін консервілеу үшін өте қажет. Артықшылығы - арзан және оңай, кемшілігі - теріде кажетсіз қабыршықтар пайда болып, май қышқылы әсерінен илеуге тура келеді.
Теріні ақпанның аяғы мен наурыздың басынан бастап, яғни жылы уақыттарда кептіреді. Бұл уақытта күннің көзінен сақтану керек, әйтпесе тері қабыршақтанып, оның құрамындағы коллаген жоғары температурада желатинденіп кетуі мүмкін. Tepiні жазда 22-25оС, ал қыста жылытылған қоймаларда кeптipген пайдалы. Tepi диаметрі 3-5 см жақсы тазартылған ағаштарда ілініп тұруы керек. Теріні жерге қойып тұздауға болмайды. Иленіп тұрған терінің басына, құйрығына, аяғына таяқшалар тipeп, жазып қояды. Tepi 6ipкелкі кебу үшін ауыстырылып отырады.
Жақсы құрғатылған тepi созылмалы келеді, шел жағын саусақпен шерткен кезде өзіне тән дыбыс бepeдi және жүнді жабыны құрғақ кeлeдi.
Тоңазыту. Бұл әдістің айтарлықтай жетіспеушіліктері бар. Мұздалған тері бұзылады, сапасыз. Tepіні қарға мұздатуға болады. Бұл әдіс терінің сапасын сақтайды.
Құрғақ тұздау. Бұл тәсілді қолданған кезде, алдымен теріні тұздайды, сосын құрғатады. Кемшілігі - консервіленген терінің жоғары гигроскопиялығы болып табылады. Сол себептен қоймадағы тері ылғалдылықтан шіріп, дымқылданып кетеді. Негізінен құрғақ тұздауды ыстық климатты жерлерде де, суық климатты жерлерде де қолдана береді.
Егер тері дұрыс консервіленбесе, шикізатта дақтар пайда болады:
Ақ таңлақ – жел мен мұздаудан туады. Бұл кезде тері борпылдақ, ұсақ саңылаулы, созылмалы емес, ақшыл түсті болады, сондықтан оны сорғытуға тура келеді.
Мүйіздену - шикізаттың кeлeci өндеуін қиындатып, сынғыш және қатты болады. Бұл күн көзінен сақтамаудан туады.
Көгеру - аз кептіріліп, теріде ылғалдың қалып қоюы әсерінен болады.
Шірік - шіріткіш бактериялардың әсерінен терінің зақымдануы.
Шірік болу себептері:
Консервілеуді кешіктіру;
Дұрыс құрғатпау;
Жоғары температурада құрғату;
Ылғалдың көп мөлшерде қалып қоюы;
Теріге тұзды біркелкі жаймау.
Шіріктің қызару түpi бар. Ол ылғалды тұздау кезінде көкшіл микроптарды қоздырады. Бұған қарсы күрес жүргізу үшін тұзға 1 % парадихлорбензол және 2 % нафталин қосады. Егер тepi бетінде қызару пайда болса, онда оны тазартып, жоғарыда көрсетілген компоненттерді қосып, екіншілік тұздау керек.
Тұз дақтары - тepi қатқыл болады және ақшыл-қоңыр түстен, қара-қоңыр түске боялады. ІҚМ-да, бұзауда шел және беттік қабаттарда ылғал тұздалған болады. Оны жою үшін тұзға 2,5-3 кальциленген сода және 1% парадихлор және 2% нафталин қосады.
Егер консервілеу дұрыс, әрі мұқият жасалмаса, шикізатты бұзады.
ІІ – бөлім
МЕХТІ ӨҢДЕУ ТЕХНОЛОГИЯСЫ
Mexтi өңдеудегі басты мақсат - мал терісінен алынған шикізаттан әртүрлі қажетті өнім алу. Барлық түрдегі шикізаттар мехтік өңдеуге жарамды болып табылады. Бipaқ әрқайсысының өзіне тән қасиеті бар. Сондықтан оны тұтас мехтік-мамық шикізат жіктемесі (классификациясы) дейді. Ол екі негізгі классификациядан тұрады: мамықты сою кезіндегі және оның өлшемі бойынша. Біз соңғы классификацияны пайдаланамыз. Ceбeбi, тepiні өңдеудің практикалық маңызы өте зор.
Mеxтiк шикізат ipi, орташа және ұсақ болып бөлінеді.
Ipi шикізатқа - қой, бұзау, теңіз мысығы, итбалық, түлен, қасқыр, ит және т.б. жатады.
Орташа шикізатқа - қаракөл, елтірі, лақ, мерлушка, қоян, құндыз, түлкі, қара сусар және т.б. жатады.
Ұсақ шикізатқа - ала тышқан, көр тышқан, бұлғын және т.б.жатады.
Бipiншi топтағы терілердің ерекшелiгi – олардың ipi өлшемділігінде. Ipi терінің ең жақсы бөлігі - жота, құйымшақ тұсы және мойын. Негізгіде бүйір мен бауыр тepiciндегi жүн сиректеу. Бip терінің өзінде-ақ жүнді жабынның бағыты әртүрлі болуы мүмкін. Бұны пішкен кезде ескерген жөн. Енді кeйбip тері түрлерімен толығырақ танысамыз.
Мехтік қой тepici - қой және қошқар тepiлepi. Олар қырқылған және қырқылмаған болуы мүмкін. Өнім жасаған кезде табиғи түpдегі және қара, қоңыр, сұр, сарғыш және т.б. түске боялған қой тepiлерiн қолданады. Қой терісінен әйелдер мен балалар пальтоларын, жағалар, бас киімдер жасайды.
Сүт еметін бұзау тepici - әлі шөп жей алмайтын жас бұзау терілері. Қасқырдың терісін қыста аулап алады. Жүнді жабыны қалың, биік, әртүрлі жұмсақтықта және жібектей болады. Мехтің түci қара және ақшыл көктен қара жиренге дейін болуы керек. Одан бас киім, әйел және балалар пальтосын жасайды.
Орташа топтағы теpiлерді пішілуіне байланысты бірнеше топшаларға бөледі:
а) Қаракөл терісі - eлтipi, қаракөл, мерлушка, қаракөл-қаракөлше және басқалары.
б) Бағалы мамық мехтік тepi - қара күзен, бұлғын, сусар, күзен, түлкі, құндыз, кәмшат және басқалары.
в) Мысық, қоян, аңдардың тepiлepi.
Бұл тoптағы терілердің өлшемі әркелкі. Бip өнімге орташа есеппен 15-тен 40-қа дейін тepi кeтyi мүмкін. Бұйраланған топқа қозы, қойдың бағалы қаракөл тұқымы мен ірі қылшықты қойдың (бағалы) қозысының тepici жатады. Ең бағалы терілерге: қаракөл, қаракөл-қаракөлше, елтірі жатады. Осы топтағы терінің ерекшелігі жүнді жабыны құйымшақ тұсынан мойынына қарай бағытталған, бұйралығы да осыған сай келген. Бұйрасының тығыздығы, түpi, пішінi тepі сапасының негізгі көрсеткіші болып табылады. Тері бұйрасының түріне байланысты үш топқа бөлінеді: бағалы - валек, боб, гривка; арзаны - моншақ бұйра, ұсақ және ipi сақиналар, деформацияланған - берік бұйралар.
Валек - ең бағалысы -. Олар қылшықтардан тұрады. Валектің қылшығы екі топқа бөлінеді: жабатын - ол бұйраның сыртқы бөлігінен тұрады және оның пішінін анықтайды, eкіншіci шығып тұратын - бұйраның iшкi бөлігi. Вальканың күштілігін жабатын қылшық бұйралық дәрежесін көрсетеді. Ол сақина пішініне қанша жақын келсе, сонша мықтырақ келеді. Егер қылшық доға тәріздес және бұйралығы аз болса, онда валек борпылдақ болады. Терінің әдемілігі мен бағалылығын валектің биіктігі, ұзындығы және ені арқылы анықтайды. Ені бойынша: енді (8 мм жоғары), орташа ( 4-8 мм) және қысқа (4 мм-ге дейін); ұзындығы бойынша: қысқа (12-20 мм), орташа (12-53 мм), ұзын (33 мм-ден жоғары); биіктігі бойынша: биік (енінін биік), жартылай дөңгеленген (биіктігі енімен бірдей), тегіс (енінен кіші). Орташа және ұсақ өлшемдегі жартылай дөңгеленген валька бұйра тepici - ең бағалысы болып болып саналады.
Боб - өте қатты қысқартылған валекті елестететін бұйра.
Гривка - орталығы сызықтан, eкi жағы да тіс бұрышпен таралатын бұйра қылшық. Олар симметриялы және ассиметриялы болуы мүмкін. Гривка ені бойынша: тарлау (4 мм -ге дейін), орташа (4-8 мм), енді (20-30 мм) және ұзын (30 мм жоғары) болады. Тар және ұзын гривкалы валек терісін кирпук дейді. Олар әдемі суреттегідей болады және жоғары бағаланады. Енділеу гривка терісі, бағалы болып саналады.
Домалақ тәрізді бұйра нeгiзгi бүгіліңкірек келген, ал жоғары жағында бұғақша пайда болады. Ұсақ сақиналы бұйра. Heгiзгi ақырындап берілген, жоғарғы жағы ұсақ сақина болып бітіп, тeгic тepiгe қарсы жатады. Ал ipi сақинада негізіндегі бұйрасы берілмеген. Олар ipi сақина түзеді және теріге қарсы орналасқан. Жартылай сақиналығының бұйрасы доға тәріздес болады.
Моншақ тәріздес бұйра спираль тәрізді бұйраланған. Олар қылшығы өсіп кеткен төменгі сорттағы қаракөлмен сәйкестеу. Ұлу тәріздес бұйралы терілер арзан бағалығы жатады. Киіз тәріздес орайы мен бұйрасы тepi тініне қысылған. Орайдағы бұйраның қылшықтары әр жаққа бағытталған. Бұндай терілердің бұйралары ұйпа-тұйпа болады. Қысылған бұйраларды жабысқан қылшық деп атайды. Бұйраның сапасын тығыздығы көрсетеді. Егер қылшықты алақанмен ұстаған кезде бұйраның биіктігін байқасаңыз, ол оның тығыздығы деп түсініңіз, ал беріктігі айтарлықтай болмаса, орташа тығыздықты, беріктігін мүлдем сезбесеңіз, онда тығыздығы нашар деп саналады. Енді біз осы топтағы терілерді жеке қарастырамыз.
Қаракөлше - бұл тұсақ пен бұғының төлінің терісі, олар жергілікті және таза тұқымды қаракөл қойларынан алынады. Бұл осы топтағы бағалы шикізат.
Қаракөл - бұл қаракөл тұқымды қойдың 1-ден 3 жасқа дейінгі қозысының терісі. Таза тұқымды қаракөлдің жүнді жабыны жұмсақ, жібектей жылтыраған болады. Жергілікті қаракөл арзандау бағалы шикізат, оның жүнді жабыны ірі, жібектігі аз және шыны түсті. Қаракөлден әйел пальтосын, пелерин, жаркет, палантин, ер адамның бас киімін және жағалар жасайды.
Мерлушка - бұл бірінші жүнді жабынды қозы терісі. Тұқымына байланысты орыс және қазақы болып бөлінеді. Орыс мерлушкасының жүнді жабынының пішіні боб, сақина-моншақ тәрізді болады. Бірақ таралған бұйрасыз мерлушкалар да кездеседі. Орыс мерлушкасының жүнді жабынының сапасы қазақы мерлушкадан жақсы. Мерлушканы қара, қоңыр, сарғыш түске бояйды. Негізінен ер адам пиджагін, бас киімдер жасайды.
Лақ - жүнді жабыны қара және қоңыр түске боялған және табиғи көкшіл-сұр түстегі ешкі төлінің терісі. Лақ терісін жүнді жабынының ерекшелігіне байланысты келесі топтарға бөледі:
Жағалық - ол талшықты жүнді жабынымен сипатталады, тегістелген лақтың терісі шыны түсті, ақшыл түсті жүнді жабынның биіктігі 4 см ден жоғары; жалаңаш жері де сирек, төмен, әлсіз байланатын жүнді жабыны болады. Лақтың терісінен әйел мен балалар пальтосын жасайды.
Лямка - ірі қылшықты тұқымды қойдың қозысының терісі, жүнді жабыны ұзын және қысқа, мөлдір түсті, биіктігі мен пішіні ұсақ және орташа көлемде болуы мүмкін. Лямканың жүнді жабынының әркелкілігінен қандай да бір өнім жасағанда бірдей тері алу өте қиын. Сондыктан лямкадан кішілеу өнімдер жасайды. Мысалы: бас киімдер мен балалар пальтолары.
Енді біз қымбат мамықтық терілерді қарастырамыз.
Жабайы және тордағы қара күзен терісі - жүнді жабынының түсі бойынша айтарлықтай өзгеше. Жабайы қара күзеннің екі түрі бар: европалық және америкалық.
Европалық қара күзен Европа елдерінде мекендейді. Америкалық қара күзен торда ұстау жағдайында өсіріледі. Қара күзеннің түсі қоңыр және ақшыл-қоңыр болып келеді, тіпті әртүрлі ашық-қарадан қара қоңыр түске дейін болуы мүмкін. Олар сұр, көкшіл-сұр, сарғыш, қара, қара дақты түсте болады. Жонарқа, құймышақ тұсы терілерінің жүнді жабыны - жылтыр. Бауыр терісінің жүнді жабыны сирек және қысқа. Қара күзенді көлемі бойынша: ұсақ тері (3-4,5 кв.дм.), орташа ( 44,5-6 кв.дм), ірі ( 6-8 кв.дм), ерекше ірі (8-9,5 кв.дм) және одан да ерекше (9,5 кв.дм - ден жоғары) деп бөледі.
Күзен, сусар, бұлғын терілерінің ерекшелігі - орайының ақ және сары түсті болуы, жүнді жабын бағытының әр жаққа қарай таратылуы және жұмсақ, қалың, жалтырауық жүнді жабыны мен тері тінінің жұмсақ әрі жеңілдігі болып табылады. Бұндай тері өте бағалы және де әдемі. Сондықтан осындай теріден палантин, пелерин, шарф, бас киімдер, кейде тон және мехтік пальто да жасайды.
Құндыз терісінің жүнді жабыны орташа биіктікте. Ол ірі, толық, жылтыр, қоңыр түсті, қалың, тығыз және қара - қоңыр мамықтан тұрады. Ең жақсысы бауыр терісі болып саналады. Мамықтың қылшығы қалың болады.
Сондықтан терілерді жонарқасы бойынша кесіп түтікпен сыпырып алады. Құндыздың мамығының қылшығы жұқа болады. Құндыз терісі қырқылған және қырқылмаған, боялған және табиғи түрде (боялмаған) қолданылады. Оны қоңыр, сарғыш, қара түске бояйды. Құндыздан әйел пальтосын, жағалар, бас киімдер және т.б. дайындайды.
Кәмшат және құндыз терілері керемет жылу сақтағыш қасиеттерімен ерекшеленеді. Жүнді жабаны тығыз, орташа қатты және әдемі келеді. Бұлардан ерлер мен әйел жағаларын, бас киімдер жасайды.
Түлкі терісінің өзіне тән топографиясы бар. Түлкінің: қызыл, қара, қоңыр және т.б. сан алуан түрі кездеседі. Осы барлық түрдегі түлкінің жүнді жабыныны қалыңдығы, ұзындығы және түсі бойынша ерекшеленеді. Терінің жеке бөліктерінде жүнді жабыны әркелкі: бүйірінде - қалың, ұзын, жұмсақ; құймышақ тұсында - ірілеу, ұзындау; бауыр терісінде - ұзын, бірақ сирек; бүйірмен салыстырғанда, жонарқада - қалың, ірі, қысқа болады. Аяқтарының ұзындығы орташа, бірақ төменірек келгенде қысқарып және іріленіп кететін қылшықпен қапталған. Құйрық жағының жүнді жабыны ұзын, қалың.
Қоян терісінің ең жақсы бөлігі - жонарқа мен құйымшақ тұсы, қылшығы мойынынан құйымшағына қарай бағытталған. Құйрығы мен құйымшақ тұсына қарағанда, бауыр мен бүйір терілерінде қылшық сирек болады. Қоян терісінен әйел пальтоларын, жағалар мен бас киімдер жасайды.
Міне, біз орташа көлемдегі мехтік терілерімен қысқаша танысып өттік. Енді үшінші үлкен топ - ұзақ көлемді терілерді талдаймыз. Қысты күні мех бағалы болып саналады. Ақ тиіннің бүйірі мен бауырында жүнді жабыны сирек, ақшыл түсті, тері тіні жұқалау болып келеді. Көлемінің кішілігіне қарамастан топографиясы әркелкі. Сондықтан пішу кезінде теріні жеке бөліктерге бөледі: төс, сан, аяқ және т.б. Сосын пластина қосады. Оны кейінірек өнімді тіккенде қолданады.
Енді өңдеу процесіне келуімізге болады. Мехті өңдеу кезіндегі ең негізгі іс - коллаген талшығынан тұратын өзеңмен жұмыс істеу болып табылады. Коллаген суда ерімейді, бірақ көп мөлшерде ылғал сіңіре отырып, ісінеді. Суға ас тұзы, қышқыл, сілті қосқан кезде коллагеннің ісіну дәрежесі өседі. Мехті өңдеудегі негізгі мақсатымыз - коллаген борпылдақтану үшін химиялық заттар мен концентрацияларын тағайындау, тері жұмсақ болуы керек, ал коллаген келесі ертінділерде қабыршақтанбау керек. Бұлай болмаса тері беріктігінен айырылады. Мехті өңдеу процесі келесі операцияларға бөлінеді: жібіту, шелдеу мен уату, пикельдеу, илеу, майлау, уату.
Жібіту процесі
Мех және былғары шикізаттарын сумен өңдеуді - жібіту деп атайды. Жібітудің мақсаты - шикізатты сулану дәрежесі және микроқұрылымы жағынан мал денесінен жаңа сыпырылған күйіне мейлінше жақындату, яғни жас тері қалпына жеткізу.
Егер тері консервілегеннен кейін тұрып қалған болса, теріні міндетті түрде жібіту керек. Жібіту жеңіл көрінгенмен, күрделі және маңызды операция, ол терінің сапасына әсер етеді. Келесі операцияларды қанша сапалы істеп, жібітуді нашар орындаған болсаңыз, тері бәрібір ірі, іші қатты және онымен жұмыс істеу жағдайы ыңғайсыз болады. Жібітуді орындамас бұрын терідегі кір, қан, тұз және ерігіш белоктар (альбуминдер, глобулиндер) кетіріледі. Жібіту дұрыс жүргізілген кезде шикізаттардан белоктық заттарды аз шығындай отырып, толық және бірқалыпты суландыру қамтамасыз етіледі, сонымен қатар шикізаттардан мүмкіндігінше барлық натрий хлоридін және басқа да консервіленген заттарды кетіріп, шикізаттарды бактериалдық әсер етуден қорғауды қамтамасыз ету керек (әсіресе мех терілері үшін).
Жібіту процесінде жеткіліксіз және бірқалыпсыз суландырылған тері, басқа процестерді жүргізгенде терінің беткі қабатының тартылуына немесе қатты болуына себеп болуы мүмкін. Бірқалыпсыз суландырылған мех терілері жеткіліксіз созымдылыққа ие болуы мүмкін. Жібіту кезіндегі белоктық заттардың өте көп шығын болуы былғары құрылымының босаңқы болуына алып келеді. Мех және былғары шикізаттарын жібіту процесі, әдетте мынадай реагенттердің қалыптасуымен жүргізіледі: натрий хлориді, натрий корбанаты, әртүрлі беткі белсенді заттар (ПАВ), натрий гексафтормиликаты, қалий хлориді.
Бұл реагенттерді жібітетін суға не жібітуді жеделдетуге көмек ретінде немесе бактерияның өсіп-өнуін тоқтататын антисептиттік заттар ретінде қосады. Натрий гексафторсиликаты ең көп тараған антисептикке жатады. Кейбір кезде аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне қолданылатын былғарыны өндіру үшін, әсіресе қой мен ешкі терісін қолданылғанда жібітетін суға жібіту соңында кальций гидроксидін қосады.
Жібіту процесінде температураны процестің ұзақтылығы, жібітетін сұйықтың рН-ын және оның құрамындағы аз тұзының бактериалдығын, жібітуден кейінгі шикізаттардың серпімділігін және суландырылған дәрежесін бақылайды. Мақсатқа сәйкес, зертқаналық (лабораториялық) жағдайда, оқтын-оқтын терінің әр қабатының суландырылу дәрежесі тексеріледі. Жібітетін сұйықтықта жоғарғы мөлшерде азотты заттар болса, онда терінің бүлінгендігін дәлелдейді. Жібітуден өткен терінің бар ауданы жұмсақ болуы керек, кескен кезде кесінді ақшыл-күңгірт түсте болып, терінің ылғалдылығы 67% төмен болмауы керек. Мех пен былғары шикізаттарының сулану дәрежесін кептіру әдісімен анықтайды.
Жібітуді орыңдағаңда келесідегідей талаптарды ескеру қажет:
1. Судың сапасы мен температурасы. Біріншіден су таза, жаңа және ағын судан алынған болуы керек. Әйтпесе, тұрып қалған судағы шіріткіш бактериялар терінің белок сапасын бұзады. Екіншіден, ең жұмсақ немесе орташа кермектікте болғаны дұрыс. Өте кермекті су тұздың үлкен концентрациясын қажет етіп, ерімейтін әктік сабын түзеді, ол теріні баптауға бөгет жасайды. Егер сізде өте кермекті су болса, оған әлсіз сілті немесе калъциленген сода қосьп, жұмсартыңыз.
Су температурасы 10о-20оС болу керек. Төменгі температурада жібіту баяу жүріп, тері сапасын төмендетеді, ал жоғары температурада- тезірек өсіп, шіріткіш бактериялар көбейеді.
2. Судың мөлшері. Судың мөлшері жібітіп жатқан теріден 6-7 есе көп болады.
3. Өлтіргіш заттар. Суланған теріде тез және шіріткіш бактерияларды көбейтпеу үшін өлтіргіш заттар қолданады. Үй жағдайында өлтіргіш зат ретінде ас тұзын пайдаланды. Бірақ керекті концентрациясын білген жөн, әйтпесе шіріткіш бактериялар керісінше көбейіп кетеді, 1 л суға 30-50 г тұз қажет. Жібітуді тездету үшін басқа да өлтіргіштер ретінде - сілтіні, өте қатты кептірілген шикізатқа әлсіз сілті (кальциленген сода, аммиак бұлар 1 л суға 1г кетеді) пайдаланады. Тері біркелкі ылғалдану үшін жүйелі түрде араластырған дұрыс.
Шелдеу процесі
Тері әбден суланғаннан соң, оның майлы және бұлшық ет қабаттарын біріктіретін тін талшықтар мен шел қабаттарын шелдейді. Бұл поцесс шелдеу деп аталады. Шелдеу екі рет жүреді: бірінші жібітуден соң, екінші илеуден кейін. Бірінші шелдеу пикельдеуге теріні дайындайды, жақсы иленген тері қышқыл мен ас тұзы ертіндісін жақсы сіңіреді. Шелдеуге қарапайым пышақ және арнайы доға тәріздес пышақ, қозғалмайтын пышақ қолданылады. Терінің ұзындығы, сосын ені бойынша бүктейді де, пышақка әкеліп, алдыға артқа қозғалта отырып шелін алады. Үшінші әдістегі пышақ керісінше жоғары қаратылған. Теріні майсыздандыруға қолданатын құралдармен де шелдеуге болады. Лезвия және басқа да барлық құралдардың өткір болғаны дұрыс. Қозғалатын құралды қолданғанда теріні стол және тақтайға шегемен бекітіп қояды. Шелдеудің екі әдісі бар: кесу және қырқу. Бірінші әдіс өткір құрал көмегімен орындалады. Бұл әдіс кезінде терінің шел жақ май қабатын лезвиямен кесіп алмау керек, ол үшін ұқыпты және мұқият жасаған дұрыс. Қырқу әдісінде шел жақ май қабатын қырқып, сосын жартылай өткір құралмен өзеңнен бөлектейді.
Жас терімен жұмыс істегенде, кейде қабыршағын айыру қиынға түседі. Бұндай жағдайда теріні кішкене борпылдақтандыруға болады. Бұл үшін терідегі еттерді тазартып, терінің, бахтармасын аздап жуып, бахтарманы бахтармаға беттестіріп, қосақтайды, оның көбірек тұрғаны жақсы. Бұл операция сәтті өту үшін, 15 қосақталған теріден аз болмау қажет. Сосын теріні тығыздау үшін үстіне жүк қойып, 20-40 сағатқа қалдырады. Шеберханада төмен температура және тері аз болса, престе көбірек ұстайды. Жылудың әсерінен бахтарма созылады да, шелдеу оңай жүреді. Толық созылған бахтарма кірлеу сұр түске боялады. Егер аз тері өнделіп жатса, оны қосақтап қоюға болмайды, теріні жайған бойы 20-30 сағаттай суда қалдырады.
Шел қалдығы құрамында коллаген бар екенін ескеріп, одан желім жасауға болады.
Пикельдеу процесі
Пикельдеу - былғары жартылай фабрикаттарын илеуге даярлау үшін және өзеңнің талшықты құрылысын жұмсартып сонымен қатар, мех терілерінде илеуге даярлау үшін қолданылады. Бұл процесте тері өңдеу пикельде яғни, өзеңнен коллеган талшықтарын кептіру мен борпылдақтар, ас тұзы мен қышқыл ертіндісінде жүреді.
Пикельдеуді жарғақты консервіленгенде де қолданады. Былғары өндірісінде пикельдеу үшін күкірт, кей кезде сірке қышқылын, ал мех өндірісінде күкірт және сірке, көбінесе құмырсқа қышқылын, қолданады. Қышқыл тек өзең бетінің борпылдақтануына әсерін тигізеді. Бейтарап түз ретінде әдетте, натрий хлоридін пайдаланады. Тұз теріні ісіндіреді де, кейін жарылуына әкеліп соғады. Ертінділер келесі концентрацияға сәйкес болғаны жөн: H2 SO4 - 9-12 гл, ас тұзы - 50-60 гл. Оптимальды температура 25-28оС, жібіген және шелденген теріден ертінді 5-6 есе артық болады. Теріні пикельдегенде орташа 10-12 сағат ұстайды, егер оның температурасы мен концентрациясына параметр қойылса, тіпті бірнеше күн жатса да ештеңе етпейді.
Осыдан кейін тері жұмсақ және икемді болады да, одан өнім жасау оңайға соғады. Егер қайтадан жуып кептірсе, тері қатайып кетеді. Бұны болдырмас үшін, тағы бір операция илеу қажет. Илемес бұрын теріні ертінділерден жуып, сығып, мех жағын жоғары қаратып, оның үстіне тақтай жауып, жүкпен бастырады да, 2-3 тәулікке қояды. Сосын бейтараптау керек. Бейтараптау үшін 1-1,5 гл сода және фотографиялық гипосульфит - 10 гл концентрациялы зат пайдаланылады. Теріні осы ертіндіде 20-60 минут ұстайды.
Кейде кейбір шикізаттардың түрлерін пикельдеу кезінде (қоян, түлкі, шиебөрі т.б.) қышқыл мен алюминийдің ашудас қоспаларын қолданады. Былғары және мех сапасы пикельдеудің дұрыс жүргізілуіне байланысты. Мысалы жарғақты пикельдеу кезінде қышқылдар жеткіліксіз болса, онда жарғақтың беті хром илегіштерінің негізділігінің күрт көтеріліп кетуіне байланысты тартылып қалады. Керісінше пикельде қышқылдың артық мөлшерімен берілуі былғарының қатты болып кетуіне әкеліп соғуы мүмкін.
Пикельдеуден кейінгі жартылай фабрикаттарды бақылау. Жарғақты пикельдеу дәрежесін процестің аяғында әртүрлі индикатордың көмегімен, жартылай фабрикаттардың тіліктерінің рН-ын анықтау арқылы бақылайды. Сол кезде бұзау, тана және сиыр терілері үшін жартылай фабрикаттардың сыртқы қабатының рН = 4-4,4 аралығында, ал ішкі қабаты үшін ол 5-6 болуы керек. Юфтке және аяқ киімнің төменгі жағына арналған былғарыға арналған жарғақтың рН-ы сыртқы қабатта 3,6-3,8 ал ішкі қабатты юфть үшін - 4,5-5. Аяқ киімнің төменгі жағына арналған былғары үшін 5-6 болуы керек. Жарғақтың рН-ын анықтау үшін мынадай индикаторларды қолданады: бром фенолды көк, метилді қызыл және бром крезолды қызыл. Бром фенолды көк жарғақтың сыртқы қабатын сары түске бояйды, ал ішкі қабатын көк түске, ал сол қабаттарды метилді қызыл және қызғылт сары түске, бромды крезолды қызыл-сары және көкті көгілдір түске бояйды.
Пикелдің және жартылай фабрикаттардың рН-ын анықтау үшін ерітінді индикаторын немесе қағазды индикаторды қолданады. Ерітінділердің рН-ын дәл анықтау үшін рН-метрлердің әртүрлі конструкцияларын (патониметрлер) қолданды.
Индикаторлардың көмегімен ерітіндінің рН-ын анықтауды былайша жүргізеді: шыны түтіктерге 10 см жуық саналатын сұйықтықты құяды да , олардың әрқайсысына 2-3 тамшыдан төмендегі 5 кестеде көрсетілген индикаторларды қосады. Тәжірибені, қашан сұйықтық бір индикатормен қышқылдың, соның жанында тұрған индикатормен сілтілік реакциясын бергенше жүргізеді. Мысалы, егер сұйықтық бромфенол көк бойынша сілті, ал метил қызыл бойынша қышқыл болса, онда оның рН-ы 4,1 мен 5,1 арасында болады, дәлірек айтқанда рН 4,5 шамасында болады. Ерітінділердің рН анықтау кезінде қағаз индикаторларды сыналатын сұйықтыққа малады, содан соң қайтадан алып қағаздың түсін белгілі рН-қа сәйкес келетін эталонның түсімен салыстырады.
Жартылай фабрикаттың рН-ын анықтауды былайша жүгізіледі. Жартылай фабрикаттың, әдетте барынша қалың және тығыз бөлігін кеседі де кесіндіге бірнеше тамшы болжам сәйкес келетін индикаторды тамызады. Индикатордың бергі түсі арқылы, кесіндінің рН-ын анықтайды. Мысалы бром крезолды жасыл индикатордың мүйізді ірі қаранын терісінің кесіндісіне пайдаланған кезде, кесінді сарғыш-жасыл түске боялуы керек. Ал кесіндінің ішкі бөлігі көк түске боялса, онда ол оның жеткіліксіз пикельденгендігін білдіреді. Жұмысқа арналған сұйықтардың рН-ын әмбебап индикатордың көмегімен анықтауға болады. Ол мынадай заттардан дайындалады:
фенолфталеин, г.
0,1;
тимолды көк, г.
0,5;
бромтимолды көк, г.
0;4;
диметиламиноазобензол
0,1
қызыл метилді кызыл, г.
0,2;
абсолютті сапирт, мл.
500
Түбі жалпақ фарфорлы ыдысқа 0,5-1 см3-ге жуық сыналатын сұйықтықты енгізеді де, 1-2 тамшы әмбебап индикатормен мұқият араластырады, содан кейін бояудың өзгергенін оңай байқау үшін, ыдысты жайлап қисайтады. Ыдыстың түбінде қалған сұйықтың бояуының түсі арқылы рН-ын анықтайды.
Әмбебап индикатор рН-2 болған кезде қызыл, ал 4 болса сарғыш, 6-да сары, ал 8 болса жасыл, 10-да көк түсті береді. Аралық түстер рН-тың аралық мәніне сәйкес келеді. Жартылай фабрикаттың рН-ын дәл анықтау үшін рН-метрде оның хлор калийлік сығындысын (вытяжкасын) өлшейді. Бұл үшін 5 г жуық майдалана кесілген жартылай фабрикатты үйкелген тығыны бар шыны ыдысқа салады да, 100 см3 0,1 н. калий хлориді ерітіндісіменен өңдейді. Әлгіні қайта-қайта шайқап 4 сағаттан кейін анықтауды жүргізеді.
Майлау процесі
Теріні қандай әдіспен өндесе де, оны жұмсақ және иілгіш болуы үшін майлайды. Майлаудан кейін терінің тін талшықтарының желімденуі тоқтап, созу оңай жүреді. Сонымен қатар, терінің ылғал ұстамдылығы артады. Майлауға арнайы дымқылдағыш ертінділер дайындалады, мысалы:
1. 1:1 қатынаста, жақсы араласқан глицерин мен жұмыртқа уызы.
2. Кез-келген малдың 0,5 кг майы мен 50г сабынды 0,5 л суға ерітіп, араластырады да, оған 5-10 мл нашатыр спитртін қосады.
3. Алдыңғы үлгі бойынша дайындалады, бірақ майдың орнына мынадай құрам кіреді: 25г машина майы, 30г глицерин, 250г жұмыртқа уызы, 30г нашатыр спирті. Барлығын мұқият араластырады.
Былғары және мех жартылай фабрикаттарын майлау. Майлаудың нәтижесінде, былғары және мех, өзеңнің құрылыс элементтерінің ішкі қабатында майдын жұқа пленкасы түрінде бөлінуінін арқасында, белгілі жұмсақтыққа ие болады. Майлы қабаттар, құрылыс элементтерінің, бір-бірімен үйкеліс кезінде біршама тайғанауына жағдай жасап, желімдену мүмкіндігіне кедергі жасайды, бұл былғары және мехтың эксплуатациялық қасиетін арттырады.
Эмульсиямен майлау кезінде, эмульсияның тұрақтылығының үлкен мәні бар. Майлағыш эмульсия, мехтын былғары тінінің және былғары жартылай фабрикатының ішкі қабатына енгенге дейін бұзылмау керек. Сол кезде эмульсия тұрақтылығы өте жоғары болмау керек, өйткені эмульсия былғары тініне енгеннен кейін бұзылмауы немесе толық бұзылмауы мүмкін. Бірінші жағдайда жартылай фабрикаттар және мех терілерінің түкті жабыны өте майлы болады, ал екінші жағдайда өзеңнің майды сіңіруі толық болмайды, ол былғары және мех сапасына әсерін тигізеді.
Әдетте майлағыш заттардың тұрақтылығын аммиакты сумен ретке келтіреді. Эмульсия рН-ның оптималды мәні 8,2-8,5, рН-ты патонциометрде шыны электродтың көмегімен анықтайды. Сонымен қатар майлы эмульсиянын рН-ын нндикатордың көмегімен анықтауға болады. 5 г майлы эмульсияның қабатқа бөлінуін анықтау үшін, оны үйкелген тығыны бар цилиндрге құяды да, көлемді (100 см3) 20оС температурада тазартылған сумен белгіге дейін жеткізеді.
Цилиндрдің ішіндегілерін 1 мин аралығында мұқият шайқайды да, 2 сағатқа қалдырып қояды. Содан кейін майлы эмульсияның тұрақтылығын келесі белгілерімен анықтайды:
- тұрақты эмульсияның беткі қабатында онша үлкен де емес (10 см3 -ге дейін) сүзбе тәріздес қабат бөлініп шығады, ал қалғаны ақ сүттес немесе ақшылдау түсті;
- тұрақты емес эмульсияның бетіне бірінші майлы қабат, ал оның астында сүзбе тәріздес қабат бөтенді қалғаны ақ сүт түстес.
Эмульсияны мақта, шеткалармен жоғады. Терінің шел жағын шел жағына қосақтап 4-8 сағаттай сіңіртеді. Содан соң теріні бөлме температурасында құрғатады.
Майлауды дұрыс жүргізген кезде жартылай фабрикаттың және мех терілерінің түкті жабынның беткі қабаттары майлы болмауы керек. Аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған жартылай фабрикаттың тері асты (шел) шағын саусақпен басқан кезде оның беткі қабатында пайда болған су тамшылары жоқ болып, сіңіп кетуі керек. Егер майлаудын соңында жартылай фабрикаттың майлығы білінсе, онда оны барабанға түсірместен, сүрленген жартылай фабрикат салмағымен 0,1 проц сулы аммиак ерітіндісін енгізеді де процесті тағы 10-15 мин жүргізеді.
Аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған жартылай фабрикатты майлау кезінде, міндетті түрде барабанға үрленетін ауаның температурасын (60-65°С) бақылау керек. Майлағыш қоспанын ыстық ауамен бір мезгілде берілуі, оның жартылай фабрикатқа біркелкі кіруін қамтамасыз етеді. Ерітілген майлармен майлауды дұрыс жургізу үшін былғарының ылғалдылығының үлкен мәні бар. Майды бір қалыпты және тез сіңіру үшін жартылай фабрикаттың барлық бөлігіндегі ылғалдылық 40-50% аспауы керек.
Уату процесі
Теріні құрғатылғаннан соң міндетті түрде соққылаудан өткізген жөн. Ол өнімді тігу мен тиеу үшін, жұмсақтықтық әсер береді. Уату дегеніміз - теріге белсенді механикалық әсер ету. Оны қолмен, таяқпен ұрғылап, аяқпен таптап, ені мен ұзындығы бойынша созғылау арқылы өткізеді. Терінің ұзындығы мен енін керіп, созып тастауға болады.
Илеу процесі
Илеу былғары және мехты өндеудегі ең негізгі процестердің бірі болып табылады және минералды немесе органикалық илегіш заттардың, өзеңнің немесе түк талшықтың құрылымына кіріп, олардың белоктық функционалды тобымен әрекеттесіп, берік қосымша көлденең байланыстар түзуден тұрады. Илеу кезінде тері тінінің гидротермиялық, механикалық және химиялық беріктігі жоғарлайды. Тері өндірістерінде илеу айтарлықтай маңызды болып саналады.
Илеудің көптеген түрлері бар. Негізгі үш түрі: хромдық, танидтық және квасцпен илеу. Ең көп қолданатын және жақсы нәтиже беретіні - хромдық илеу. Үй жағдайында хром жетіспейді. Бірақ квасцпен, танидпен илеу теріні жұмсартып, қылшыққа әл береді, сыртқы көрінісі әдемі көрінеді.
Илеудің нәтижесінде өзеңнің химиялық және физика-механикалық қасиеттері айрықша өзгереді:
- жарғақпен салыстырғанда кептіру кезінде өзеңнің көлемі, ауданы, және қалыңдығы бойынша келуі азаяды;
- жоғарғы температураның әсеріне тұрақтылығы артады;
- суда ісіну дәрежесі төмендейді;
- ферменттердің әсеріне шыдамдылығы ұлғаяды;
- ылғалданғанда созылу беріктігі артады және т.б.
Бірақ, илеудің тиімділігі жоғарыда көрсетілген өзең қасиеттерінің әртүрлі өзгеруімен емес, олардың қосындысымен сипатталады. Сонымен қатар, илеудің тиімділігіне ең негізгі дәлел ретінде ылғал күйіндегі коллагеннің қыздыруға беріктілігінің жоғарылауы мен пісу температурасының өсуі бола алады.
Былғары өндірісінде илеу үшін кеңінен қолданылатын илегіштер - хромның, цирконийдің титанның негізгі тұздары, таннидтер және синтетикалық илегіштер болып табылады, ал мех өңдірісінде хромның негізгі тұздары, формальдегид, алюминий тұздары.
Илеу - өте күрделі химиялық процесс. Оны уақтылы бақылау жоғары сапалы былғары және мех алуға себебін тигізеді. Илеуді қате жүргізу мынадай ақауларға алып келуі мүмкін: былғарының бетінің тырысуы, сынуы және қатты болуы, ал сонымен қатар мех былғары тінінің майысқақтық қасиетінің күрт төмендеуі.
Хроммен илеу
Хромның негізгі илегіш тұздарын алу үшін, мынадай тұздар: натрий дихроматы Na2Cr2O22H2O, калий дихроматы K2Cr2O7, кейде натрий хроматы (III валентті) Na2CrO4, калий KCr(SO4)212H2O (хром ашудасы) қолданалады.
Хромның негізгі илегіш тұздары күкірт қышқылының қатысуымен, сірке, глюкоза, глицерин, тиосульфат және т.б. қосып тотықсыздандыру арқылы алынады. Хромның негізгі илегіш тұздарын алу реакциясының теңдеуі глюкоза тотықсыздандырғыш ретінде қолданғанда мынадай болады.
4K2Cr2O2 + 12H2SO4 + C6H12O6 = 8CrOHSO4 + 4K2SO4 + 6CO2 + 14H2O
Калий немесе калий дихроматының белгілі негізділікті сұйық хром илегішін дайындау. Есептеу 100 кг натрий немесе калий дихроматына арнап жүргізіледі. Ондай кезде күкірт қышқылының шығынын мына формуламен анықтайды:
мұнда: Х1 және Х2 - 100 % күкірт қышқылының масса бөлігінің 100 калий
дихроматы немесе натрий дихроматының 100 масса бөлігіне келетін мөлшері;
а - илегіштік, негізділік.
Тотықсыздандырғышты калий дихроматы салмағынын 25% мөлшерінде алады. Мысал: тазалығы 90% 150мл калий дихроматынан және 75% күкірт қышқылы ерітіндісінен 10% негізділікті хром илегішін даярлау керек.
Техникалық өлшемдегі калий дихроматының мөлшері (150∙90)100=135 г
100 г калий дихроматынан 10% негізділікті хром илегішін алу үшін керекті 100% күкірт қышқылының шығыны: H2SO4(100%) = 133,3 – 10 = 123,3г.
135 г калий дихроматына керекті 100% күкірт қышқылының мөлшері:
75% тазалығы бар күкірт қышқылы ерітіндісінің мөлшері:
Тотықсыздандырғыш мөлшері:
Демек, 10% негізділікті хромды илегішті даярлау үшін 90%техникалық калий дихроматынан 150г, 75% күкірт қышқылы ерітіндісінен 222г керек (ерітіндінің тығыздығын біле отырып қышқылдың литрдегі мөлшерін есептеуге болады) және 33,8кг тотықсыздандырғышты қажет етеді.
Хром илегішіне даярлау күшті газ бөліну, ерітіндінің қатты қайнап тасуы және көпіршіктенуімен бірге жүреді. Сондықтан илегіш даярлайтын ыдыстың (реактордың) көлемі, ерітіндінің көлемінен 2-3 есе үлкен болуы керек. Сонымен қатар ауа соратын желдеткіш керек. Дихроматты салмағынан 200-250% мөлшерде көп алынған суда ерітеді. Содан соң реакторға жайлап күкірт қышқылының есептелген мөлшерін құяды. Араластыра отырып, тотықсыздандырғыш ерітіндісін бірте-бірте жайлап құяды. Ерітіндіні үнемі қатты қайнаған күйінде ұстап тұру керек, әйтпесе тотықсыздану реакциясы тоқтап қалуы мүмкін. Егер реактордағы сұйықтық деңгейі жоғары қарай қатты көтеріліп кетсе, онда тотықсыздандырғышты қосуды уақытша тоқтатып, оған аз мөлшерде суық су құю кажет.
Дихроматты тотықсыздандыру кезінде ерітінді бірте-бірте қызғылт-сары түстен лайлы-сары түске ауысады, ал тотықсыздандыру процесінің соңында ерітінді хромның негізгі сульфатты комплексі қосылыстарындағыдай жасыл түске ие болады.
Тотықсыздандыру реакциясының аяқталғанын анықтау үшін былай істейді: 20 см3 20% күкірт қышқылының ерітіндісін сыйымдылығы 150-200 мл шыны ыдысқа өлшеуіш цилиидрмен құяды. Содан кейін осы ыдысқа 50 см3 крахмал ерітіндісін қосады. Крахмалды қосқан кезде ерітінді көгеріп кетпеуі керек. Егерде ерітінді көгерсе, оған 0,01н. натрий тиосульфаты Na2S2O3 ерітіндісін бояуы жойылтанға дейін қосады. Содан кейін шыны таяқшамен 2-3 тамшы сыналатын хром илегішін жоғарыда даярланған дихромат бар болса, ерітінді көк түске боялады. Кейде алынған хром илегішінің негізділігі өндірістік талапқа сәйкес келмейді, сондықтан оны өзгертуге тура келеді. Хромды илегіштің негізділігін төмендету күкірт қышқылымен, ал жоғарылату - натрий карбонатымен жүргізіледі.
Хром илегішінің негізділігін арттыру үшін 100% натрий карбонатының мөлшері хром тотығының салмағынан пайызға шаққанда мына формуламен есептеледі:
мұнда: О1 - талдау мәліметтерінен алынған илегіштің негізділігі, %;
О2 - илегіштің қажетті негізділігі, %.
Негізділікті төмендету үшін керекті 100 % күкірт қышқылының мөлшері, хром тотығы салмағына пайызға шаққанда мына формуламен есептеледі:
Сұйық хром илегіштерін талдау. Хром илегіштерін даярлау ондағы дихроматтың толық тотықсызданғанын тексергеннен кейін 1 күнге қалдырылады. Содан соң хромның 1 мөлшерін, оның тотығына есептей отырып анықтайды. Сонымен бірге негізділігін, лайлану санын, олификация дәрежесін және кешендік ионының зарядының белгісін анықтайды.
Өндірісте ең алдымен алғашқы екі көрсеткішті талдайды. Хромның (Ш) мөлшерін оның тотығына есептей отырып, титрлеу арқылы анықтау кезінде, алдымен ареометрдің көмегімен сыналатын хром илегішті ерітіндісінің тығыздығын анықтайды. Хром илегіштерінің бастапқы тығыздығына байланысты сұйықтар үшін керекті мәліметтер төмендегі кестеде берілген.
Сыналатын хром илегішінің тығыздығы, гсм
Бастапқы хром илегішінің көлемі, см
Шыны ыдыстың сыйымдылығы, мл
1,384
10
500
1,263
20
500
1,163
20
200
1075-1,116
50
250
1,0395
Араластырылмаған ертінді (тазартылған)
-
250
Аналитикалық ерітіндіні дайындап, шыны түтікшемен 5см3 ерітіндіні сыйымдылығы 150-200 мл конус формалы екі шыны ыдыстардың әрқайсысына құяды (екі қатарлас сынақтар). Әр шыны ыдысқа 5см3 тазартылған су және 1,5г жуық натрий перототығын қосамыз. Тотықтырғыш ретінде натрий пертотығының орнына сутек пертотығын қолдануға болады. Бұл жағдайда аналитикалық ерітіндіге, шамамен 1 н. натрий гидрототығы ерітіндісін (суды қоспай) пайда болған тұнба ерітіндіге дейін құяды, содан сод 5 см3 3 % сутек перототығы ерітіндісін құяды. Одан әрі қолданылатын тотықтырғыштың түріне қарамай шыны ыдысты арнайы құйғышпен (воронкамен) жауып, қоспаны жайлап шайқайды да 3 мин аралығында электр немесе газ плиткасында (асбесті торы бар) қайнатады. Содан соң 5 см3 5% никель сульфаты ертіндісін қосып, тағы да 3 мин аралығында қайнатады. Шыны ыдыстың ішіндегілерін алып, пайда болған никель гидрототығының тұнбасы толық ерігенге дейін 20 % күкірт қышқылы ерітіндісін құяды. Содан кейін тағы 5см3 20 % күкірт қышқылы ерітіндісін және 5 см3 10 % калий йодиді ерітіндісін құяды. Шыны ыдысты тазартылған сумен шайып, сағаттық шынымен жауып қояды. 1-2 мин кейін крахмалдың қатынасуымен 0,1 н натрий тиосульфаты ерітіндісімен титрлейді.
Хром тотығының мөлшерін анықтау кезінде мына реакциялар жүреді:
2CrOHSO4 + 3H2O + 8NaOH = 2NaCrO4 + 2NaSO4 + 8H2O
Пайда болған никель гидрототығының тұнбасы пертотық иондарының ыдырауы үшін катализаторлық қызмет атқарады.
2Na2O2 + 2H2O = NaH + O2
2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2CrO2 + Na2SO4 + H2O
Na2Cr2O7 + 6KJ + 7H2SO4 = Cr(So4)3+ 3J2 + Na2SO4 + 3K2SO4 + 7H2O
J2 + 2Na2S2O3 = 2NaJ + Na2S2O6
Хромның (ІII) мөлшері, гл: .
мұнда: а - 0,1 н. натрий тиосульфаты ерітіндісінің титрлеуге кеткен көлемі,см3;
У1 - аналитикалық ерітіндінің жалпы көлемі, см3;
У2 - сұйылту үшін алынған хром илегішінің немесе оның ерітіндісінің көлемі, см3;
К - натрий тиосульфаты ерітіндісінің титріне түзету коэффициенті;
002533 - 1 см3 0,1 н нитрий тиосульфаты ерітіндісіне сәйкес келетін (III) хромның мөлшері.
Ерітіндідегі хромның (Ш) мөлшерін фотоколориметрия әдісімен анықтау. Хромның қымыздық қышқылымен әрекеттеуі кезінде хромның үш оксалат комплексінің түсті ерітіндісін алуға негізделген.
CrOHSO4 + 3H2CrO4 = H3 [Cr(CrO4)2] + H2SO4 + H2O
1000 мл көлемді бір шыны ыдыста 4,903 химиялық таза калий дихроматын немесе 4,367 натрий дихроматын ерітеді. Даярланған ерітіндіде 2,53 гл хром тотығының мөлшері болады. 0,07-0,5 гл хром тотығының мөлшері болатындай бірнеше этолонды ерітіндіні даярлайды. Даярланған калий дихроматы ертіндісін мынадай мөлшерде: 3, 5, 7, 10, 12, 15, 17, 20 см3 құрғақ калибрленген бюреткамен сыйымдылығы 100-150 мл шыны ыдыстарға құяды. Әр шыны ыдысқа 25 см3 5 % қымыздық қышқылы ерітіндісін қосып, 3-5 мин қайнатады.
Алынған көкшіл-қызылт ерітіндіні суытып, сыйымдылығы 100 мл өлшегіш шыны ыдыстарға ауыстырады, тазартылған сумен белгіге дейін жеткізеді, содан кейін мұқият араластырады, фотоколориметрлейді. Эталонды ерітіндідегі хром тотығының мөлшері, гл: 0,076; 0,126; 0,177; 0,253; 0,304; 0,379; 0,430; 0,506. Фотоколориметрдің көрсетуімен және хром тотығының мөлшерімен калибрлі сызықты салады. Абцисса өсіне фотоколориметрдің көрсетуін, ал ордината өсіне хром тотығының гл, оған сәйкес келетін концентрациясын салады. Калибрлі сызықты 3-4 нүкте арқылы қайта-қайта тексереді.
Өндірістік сұйықтарды талдау үшін, даярлаған хром илегішін 20оС температураға дейін суытып, 1:50 қатынасты сумен сұйылтады. Бұл жағдайда, калибрленген шыны түтікті қолдану қажет. Шыны түтікті шайып, шайынды суды шыны ыдысқа құяды.
Хром тұзының бастапқы ерітіндісін 1:2 қатынаста сумен ұйытады, хром тұзының пайдаланған ерітіндісін сұйытпайды. Сыйымдылығы 100-150 мл шыны ыдысқа 10 см3 сүзілген сыналатын ерітіндіні, 5 % қымыздық қышқылы ерітіндісінен 25 см3 құйып, 3-5 минут қайнатады. Суығаннан кейін ерітіндіні сыйымдылығы 100 мл өлшегіш шыны ыдысқа ауыстырып, тазартылған сумен белгіге дейін жеткізіп, әбден араластырып фотоколометрлейді. Егер хром тұзы ерітіндісінде тұнба пайда болса, онда ерітіндіні қайтадан сүзу керек.
Хромның (III) мөлшері оның тотығына шаққанда, гл
Хром тұздарының алғашқы ерітіндісі үшін, гл
Хром тұздарының пайдаланған ерітінділері үшін, гл
мұнда: а - калибрленген сызықтан табылған хромның (III) мөлшері, гл .
Құрамы катионды кешендерден тұратын илегіш хром тұздарының негізділігін анықтау. Сыйымдылығы 250 мл конус тәрізді шыны ыдысқа 10 см аналитикалық ерітіндіні құяды, сонымен қатар 10см3 жуық тазартылған суды құйып, қайнағанға дейін қыздырады. Фенолфталейнің қатысуымен 0,1 н. натрий гидрототығы ерітіндісімен ақ түсті фонда барынша жылдам гитрлейді. Реакцияның аяқталғанын тұнбаның үстіндегі сұйықтың ақшыл-қызғылт түсімен анықтайды.
Құрамында бейтарап және анионды кешендерден тұатын илегіш хром тұздарының ертіндісінің негізділігін анықтау. Қыздыру кезінде хромның ішкі координациялық сферасынан, оксалат иондарының көмегімен гидрсоксо топтарының сыртқа шығару әдісіне негізделген. Гидрооксоиондары ерітіндіде калий оксалатымен бір мезгілде енгізілген күкірт қышқылымен бейтараптап алынады. Илегіш ерітіндідегі күкірт қышқылының қалдығын және бос қышқылды алдын-ала магний хлориді ерітіндісі қосылған стандартты сілті ерігіндісімен титрлейді.
Әдістің мәнін мынандай химиялық реакция теңдігімен көрсетуге болады. Ішкі сферадан гидрооксо топтарын ысырып шығару:
Протондардың оксалат иондарымен жарым жартылай байланысы:
Гидроксалат иондардың магний ионымен байланыс арқылы протондардың ажырауы:
Титрлеу кезіндегі қышқылды сілтімен бейтараптау:
Алғашында ерітіндідегі хромның (III) мөлшерін анықтайды, ол үшін алдымен сутегі пероксидінің немесе калий пермаганатының көмегімен хромды 6-валентікке дейін тотықтандырады. Содан соң шыны түтіктің көмегімен анықталатын ерітіндіден белгілі көлемді алып6 сыйымдылығы 250 мл қыздыруға төзімді шыны ыдысқа құяды. Сол ыдысқа шыны түтікпен 10 см3 маскирленген ерітіндіні енгізеді (92,1 г калий оксалатын 500 см3 суда ерітеді де алдын-ала 0,1 н. күкірт қышқыл фиксаналы құйылған сыйымдылығы 1 л өлшемі бар шар тәріздес шыны ыдысқа қағаз сүзгісі арқылы құяды. Шыны ыдыстың ішіндегілерімен белгіге дейін сумен жеткізіліп мұқият араластырады). Сұйықтың көлемін сумен 50 см3 дейін жеткізеді, содан кейін шыны ыдысты шыны сүзгішпен (воронкамен) жабады да, 10-15 мин қайнатады. Суытқаннан кейін анықталатын сұйықтыққа 5см3 жуық 2 н. магний хлоридінің ерітіндісін және 2-3 тамшы 0,2 % метилді қызыл ерітіндісін қосады.
Шыны ыдыстың ішіндегілерін 0,1 н. сілті ерітіндісімен ерітіндінің бояуы қызғылт-көк түстен лайлы сары түске ауысқанға дейін титрлейді.
Алдын-ала хромның (ІІІ) қатынасуынсыз маскирленген ерітіндіні аз дегенде 3 бақылау ретінде титрлейді.
Ерітіндінің негізділігі, %:
мұнда: V1 - маскирленген ерітіндінің сынағынын титрлеуіне кеткен сілті
ерітіндісінің көлемі, см3;
V2 - талданатын ерітінді негізділігін анықтау кезінде кеткен сілті ерітіндісінің көлемі, см3;
К1 - 0,1 н. сілті ерітіндісіне түзету коэффициенті;
V3 - хром (III) мөлшерін анықтау кезіндегі титранттың стандартты ерітіндісінің көлемі, см3;
К3 - 0,1 н титрант ерітіндісінің түзету коэффициенті.
Құрғақ хром илегіштерін талдау. Илегіш ерітіндіні даярлау үшін 10 грамға жуық құрғақ илегішті 0,0002 г абсолютті қателігімен өлшейді, содан кейін сыйымдылығы 300 мл стаканға салып 60-70°С темератураға дейін қыздырылған 30-40 см3 суда, 40 мин аралығында шайқап отырып, ерітеді. Ерітіндіні, сыйымдылығы 500 мл өлшемі бар шыны ыдысқа, алдын-ала кептірілген және өлшенген, диаметр 12 см "ақ лента" сүзгісі арқылы сүзеді.
Сүзгіні, 70°С қыздырылған таза сумен шайып, одан суда ерімейтін қалдықтарды анықтайды. Шыны ыдыстың ішіндегі сүзілген және шайынды суларды суытады, олардың көлемін сумен белгіге дейін жеткізіп ұқыпты түрде шайқайды (1-ерітінді).
Хром (III) мелшерін оның тотығына келтіріп есептей анықтау илегіш хромда маскирлейтін органикалық қосындылардың жоқ кезінде құрамын ерітіндісіндегі персульфат аммонийдің қышқыл ортада хромды дихромат ионға ауыстыру мүмкіншілігіне негізделген.
Бұл кезде катализатор ретінде кобальт коны пайдаланады. Тотықсыздандырғыштың артық мөлшерін ерітіндіні қайнату арқылы бұзады, ал дихромат иондарының мөлшерін, индикатор ретінде фентлантранилді қышкылдың қатынасуымен, Мор тұзы ерітіндісі арқылы тікелей титрлей анықтайды.
Талдау кезінде келесі реакция жүреді:
Қүрамында 25,35 мг хром (III) тотығы бар, 10 см3 талданатын ерітіндіні, сыйымдылығы 500 мл конус пішінді шыны ыдысқа құяды, оның үстіне 10 см3 25 % күкірт қышқылының ерітіндісін, 150 см3 тазартылған су, 3 см3 5 % кобальт сульфатының ерітіндісін қосады. Шыны ыдыстың ішіндегілерін қайнағанға дейін қыздырып, ерітіндіге бірте-бірте 5г аммонийдің персульфатын қосады. Шыны ыдыстың ішін қабырғаларын тазартылған сумен шайып, ерітіндіні шайқайды, содан кейін қайнауды 25-30 мин уақыт жүргізеді. Шыны ыдыстағы ерітідінің түсі сарғыш-қоңыр түске еніп, оттектің буырқана бөлінуі тоқтатылады. Амоний персульфатының ыдырауын ылғалды йодкрахмалды қағазды, шыны ыдыстың мойнына ұстап тексереді (индикатор қағаздың көкшіл түске боялмауы, мөлшерден тыс тотықсыздырғыштың толық ыдырағанын білдіреді).
Суытылған ерітіндіге 25 см3 қышқылдардың қоспасын (150см3 концентрацияланған күкірт қышқылын 500 см3 сумен араластырады да 50 см3 фосфор қышқылын қосып оны 1000 см3 дейін сумен толтырады) құйып, содан соң 0,5 см3 (10 тамшы) 0,1 % фенилантранил қышқылын құяды. Шыны ыдыстың ішіндегілерін тағы да бөлме температурасына дейін суытып 0,1 н. Мор тұзымен ерітінді бояуы қызғылт көкшіл түстен жасыл түске ауысқанға дейін титрлейді. Ерітіндідегі хромның (Ш) мөлшерін оның тотығына келтіріп белгілі формуламен есептейді.
Былғарыдағы және ерітіндідегі илегіш тотығының мөлшерін Хром ҚР радиоизотопты аспабымен анықтау. Бұл әдіс төменгі энергетикалық гамма сәулеленудің әлсіреу дәрежесінің бақыланатын ортадағы атомның нөміріне тәуелділігіне негізделген. Былғарыдағы және илегіш ерітіндідегі ең ауыр элемент - хром болып табылады. Талдау нәтижесінде, қабаттың әртүрлі қалыңдығының әсерін жою үшін, былғарының талданатын пакеті аркылы өтетін бетте сәулеленудің күшін өлшеу қолданылған. Жоғарғы концентрациялы илегіш ерітіндісіндегі хром тотығының мөлшерін анықтау үшін, қалыңдығы тұрақты кювета арқылы өткен гамма, сәулелену интенсивті күшін өлшесек жеткілікті. Ерітінділердің көлемдік тығыздығы, хром тотығының мөлшеріне пропорционалды, сондықтан бұндай байланыс гамма сәулеленудің бәсеңдеу дәрежесі кезінде анықтаудың сезгіштігін одан әрі арттырады.
1- сурет. Радиоизотопты "Хром-КР" аспабының блок - схемасы.
"Хром КР" аспабы (1-сурет) біртұтас құрылғыдан тұрады, оның корпусында гамма және бета сәулесін шығаратын радиоактив көздері 1,2 және электронды өлшегіш схема торабы орналасқан. Радиоактивті көздің блоктарының құрылысы 3, талданатын үлгіні гамма және бета сәуле шоқтарына кезекпен енгізуге мүмкіндік береді. Үлгілер арқылы өткен сәулелену галогенді СБТ-9 деген санағыштармен 4, 5 тіркеледі. Санағыштан келген электрлі импульс қалыптастырғышқа 6 келеді де, ары қарай эмиттерлі қайталағыш 7, содан кейін масштабты күшейткішке 8 енеді. Соңғырақ күшейткіш коэффициенті, талдау объектісі мен өлшеу көмегіне байланысты коммутация схемасымен беріледі.
Теңселіспен күшейтілген импульстер тұрақты тоқты өзгертетін сызықты интенсиметрге 9 келеді, ал ол М 906 микроамерметрімен 10 тіркеледі. Ампермент көрсеткіштерін хром (III) концентрациясының диапазонына келтіру үшін фон интенсификациясының орнын толтыру схемасы II қолданылады.
Аспапта оған энергия беретін блок (13) бар. Илегіш ерітіндісін талдау үшін, оны жұқа параллельді қабырғалары бар органикалық шишадан жасалған кюветаға құяды. Кюветаларды, гамма сәулелену көзімен және оған сәйкес келетін детектор арасын орналастырады. Осы кезде эталонды сорғитын 15 автоматты турде бір шетке жылжиды да, кюветаны сәуле шоғының бір тұрақты белгіленген күйде өтуіне жағдай жасайды. 1,5 мин өткеннен кейін ерітінді арқылы өткен, сәулелену интенсивтілігін өлшеуді бекіткендігі туралы белгі беретін 12 таймер іске қосылады. Микроамперметрден көрсеткішті жазып алып градуировтік графиктер арқылы хромды (Ш) оның тотығына есептей отырып оның мөлшерін анықтайды.
Хромның (Ш) мөлшерін 2 өлшеудің мәні және градуировтік графиктің нәтижелері арқасында немесе формула бойынша есептеу жолымен анықтайды.
бұл жерде; , v - бета және гамма сәулеленудің тіркелген иитенсивтілігі;
a, b - тұрақты коэффициенттер.
Былғарыны илеу процесіндегі хром илегішінің ерітіндісіндегі хром (ІII) мөлшерін автоматты түрде бақылау үшін "Хром КРД" деген аспап жасалған.
2 -сурет. Радиоизотопты "Хром-КРД" датчигінің блок схемасы.
3 - сурет. Фотоэлектрлі титр өлшегіштің схемасы:
1 - лампа;
2 - конденсор линзасы:
3 - зерттелетін ерітінді бар стакан.
Ол аспаптың жұмысы, заттардың элементті құрамын анықтауға рентгенофлуоресцентті талдау әдісін пайдалануға негізделген. Әдістің мәні, талданатын ортадағы бақыланатын элементтің ерекше рентгенді сәулеленуін қоздырудан және қоздырылған сәулеленудің интенсивтілігін тіркеуден тұрады.
Илеу барабанынан, ұлу тәріздес ерітінді алатын аспап арқылы илегіш ерітіндінің бір бөлігі (порциясы) рециркуляциялық құбыр 3 жіберіледі (15 сурет). Айналым барабанның әрбір айналғанда ерітіндінің жаңа бөлігі сорылып келіп тұрады. Мәлімет беретін детектерлеу блогы 1, рецикуляциялық құбыр жүйесіндегі доға тәріздес бөлігінде бекітілген, сондықтан оның өлшенетін камерасында әркашан талданатын сұйық 4 болады. Детектерлеу блогы талданатын сұйықтың сәулеленуін қамтамасыз ететін, сәулеленудің шашырағандығын тіркеу және оны электрлі сигналға өзгертетін құрылғы болып саналады. Өлшейтін камераның 2 бүйір қабырғаларына бекітілген плутоний - 238 ИРИПЛ-3 түріндегі радиоактивті көздің 6 гамма сәулеленуі қалыңдығы 0,1мм лавсан пленкасымен бөлінген ерітіндінің жазық беткі қабатына бағытталады. Бұл сәулелену талданатын сұйықтығы хромға тән рентген сәулесін қоздырады және біршаманы шашыратады. Екінші сәулелену йодты натрийдің сцинтилляционды кристалына тиеді де, рентгенді квант қуатына, интенсивтілігі пропорционалды жарықтың жарқылдауына мәжбүр етеді. Жарықтың импульстерін электрлі қозғалысқа өзгертуді ФЭУ-85 фотоэлектронды көбейткішімен іске асырады. Квант қуатына пропорционалды электрлі қозғалыстар теңселісі ФЭУ-мен бірге адыңғы күшейткішке 7 түседі, содан соң кабелі бойынша электронды өлшегіш блокқа жеткізіледі, ал ол блок технологиялық жабдықтармен бөлек жерде тұрады.
Электронды өлшегіш блокта электрлі-импульстер сызықты импульс күшейткішімен % күшейтеді және 2 дифференциалды дискриминаторға 9,10 түседі.
Дискриминатордың біреуі тек сцинттилляцияған импульсты өткізеді, ал екіншісі тек бірінші сәулеленудің шашыраған квантын ғана қабылдайды. Дискрининаторлардың шығатын жерлерді осы сәулеленуге сәйкес келетін санағыш аспаптарымен 11,12 қосылған.
Санағыштан алынған сәуленің сандары талданатын сынақтағы хром (III) кояцентрациясына пропорционалды. Бұл сан тіркегішке тіркелеп сақталынады және индикация схемасына шығарылады, ал содан соң ұқсас сандар түрінде 13, ЭВМ АСУ ТП-ға, өзі жазатын аспапқа, және цифрлі көрсеткішке 14 беріледі.
"Хром-КРД" аспабы хром илегішінің жұмыс ерітіндісіндегі хромның (ІП) концентрациясын үздіксіз автоматты түрде бақылау жасайды.
Лайлану соңы құрамында 1 гл хром тотығына бар негізгі хром тұздары ертіндісіне лай пайда болу үшін қандай мөлшерде 0,1 н. сілті ерітіндісін қосу керектігін көрсетеді. Лайлану санын арнайы аспап - тиндалемердің көмегімен анықтайды.
Илегіш хром тұздарының ертінділерінің лайлану санын анықтаудың барынша тиімді, жетілген тәсілі ФЭТ-УНИИЗ электірлі титометрдің көмегімен анықтау.
Электр шаммен 1 сәулелендірілген жарықтың ағыны (4-сурет) конденсорлы линза 2, зерттелетін хром тұзы ерітіндісі бар стакан, интенференционды жарық сүзгі 4 арқылы өтеді де сәуле қабылдағыш -фотокедергіде 5 қабылданады. Лайлану санын анықтау үшін 100 см3 хром тұзының ерітіндісін (құрамында 1 гл хром тотығы бар) аспаптың ұясына қоямыз да, лампаның түбірін қосамыз, сол кезде микроамтерметрдің шкаласында ток күші көрсетіледі. Содан соң стаканның үстіне орналған түтікпен зерттелетін ерітіндіні 0,1 н. сілті ерітіндісімен титрлейді. Лайланған ерітіндінің сәуле жұту көлемі жоғарылайды, сол кезде ерітінді арқылы өтетін сәуле шоғының жарығы күрт төмендей бастайды. Бұл кезде тоқ күші төмендеп, ерітіндінің лайлана бастағанын көрсетеді.
Лайлану саны, құрамында 1 гл хром тотығы бар 100 см3 негізгі хром тұздары ерітіндісіне кеткен, 0,1 н. сілті ерітіндісінің мл мөлшерімен керсетіледі.
Олификауия дәрежесі деп - комплексті байланысқан топ мөлшеріндегі ол топтың процентті мөлшерін айтады.
50 см3 хром тұздарының ерітіндісіне (Cr2O3 концентрациясы 0,1 % жуық) артық мөлшерде (25-30 см3) 0,1 н тұз қышқылының ертіндісін қосады. Бұл кезде гидрооксотобы тез арада бейтарапталанады. Артылып қалған тұз қышқылын тез арада 0,1 н. сілті ерітіндісімен титрлейді. Әсерлескен тұз қышқылының мөлшерімен олифицирленбеген гидрототықты топтың санын анықтайды.
Содан соң басқа хром тұзының ерітіндісін (50 см3) алады, 25 см3 0,1 н. тұз қышқылы ерітіндісімен қайнатады. Ерітіндіні суытады да әсерлескен тұз қышқылын, 0,1 н сілті ерітіндісіменен титрлейді. Бұл жолы әсерлескен тұз қышқылының мөлшері олифицирленген және олифицирленбеген гидрототықты топтардың қосындысына сәйкес келеді.
2-ші және 1-ші титрлеудің арасындағы айырмашылық гидрототықты топтың олифицирленген саны туралы мағына береді.
Олификация дәрежесі, %.
мұнда: а - 50 см3 хром тұзы ерітіндісіне қосылған 0,1 н. тұз қышқылының
көлемі, см3;
b - хром тұзы ерітіндісінің 1-ші порциясына қосылған тұз қышқылымен
титрлеу кезінде кеткен 0,1 н. NаОН ерітіндісінің көлемі, см3;
с - қайнатудан және суытудан кейінгі хром тұзы ерітіндісіне қосылған тұз қышқылын титрлеуге кеткен 0,1 н. NаОН ерітіндісінің көлемі, см3.
Хромның илегіш қосылыстарының зарядының белгісін электрофорез көмегімен анықтайды. Тұрақты электрлі тоқ әсерімен оң зарядталған хромның комплекстік иондары катодқа, ал теріс зарядталғандары анодқа қарай жылжиды.
Кешендік иондардың зарядының белгісін анықтау кезінде зерттелетін хром тұздарының ерітіндісін доға тәріздес, 1,2 шүмекпен қамтамасыз етілген аспаптың төменгі бөлігіне енгізеді. Содан соң шүмектің екеуін де жабады, аспаптың жоғарғы бөлігін тазартылған сумен шаяды да, оны 0,1 н. калий хлориді ерітіндісімен толтырады. Электродтар ретінде калий хлориді ерітіндісімен қаныққан шыны сифон арқылы жалғасқан мысты және мыс сульфатты электродтарды қолдануға болады.
Шүмектің екеуін де ашып, тұрақты тоқты қосқаннан кейін түтікте электрофорез басталады. Хромның комплекстік иондарының анодқа немесе катодқа қарай жылжуын түтіктегі боялған қабаттың деңгейінің өзгеруін байқауға болады.
Циркониймен илеу
Былғары жартылай фабрикатын илеу үшін әдетте натрий сульфатцирконатын Na2 SO4 ZrUSO4 nH2O пайдаланады. Бұл тұз - ақ немесе сұр түсті кристалл. Натрий сульфатоциркондтындағы цирконий (IV) мөлшерін, оның тотығын есептей, анықтау. Сыналатын цирконий қосылысының орташа өлшемін (10-15 г жуық) келіде майдалап, оны қақпағы бар бюкске салады. Бюкстен 3-5 г өлшемді өлшеп стаканға салады. Өлшемді 100-150 см3 суда қайната отырып, ерітеді (егер ерітіндінің құрамында механикалық қоспалар болса, онда оларды сүзеді) де, сыйымдылығы 250 мл шыны ыдысқа салады. Содан кейін тазартылған сумен көлемдік белгіге дейін жеткізеді (1 ерітінді). 10-20см3 1-ші ерітіндіні стакан немесе колбаға құйып, оған 5 см3 жуық тұз қышқылы ерітіндісін (1:5) қосады да, тазартылған сумен араластырып, қайнағанға дейін қыздырады. Содан соң цирконийді аммиактың судағы ерітіндісімен тұнбаға түсіреді (аммиакты артық мөлшерде, кетпейтін иіс пайда болғанға дейін қосады). Тұнбаны сүзеді, 3-4 рет ыстық сумен жуады, содан кейін сүзгідегі тұнбаны қышқылдың ыстық ерітіндісіменен (1:5) тұндыру жүргізілген стаканға шаяды. Стаканды ішіндегілерімен қайнағанға және цирконий гидраты толық ерігенге дейін қыздырады. Егер ерітіндіде темір (III) болса, оған ерітіндінің түрі сары болса, онда оған 0,1 н. қола (Ш хлориді ерітіндісін қосып, темірді тотықсыздандырады. Оның нәтижесінде ерітінді түссізденеді. Ары қарай ерітіндіні қайтадан қайнағанға дейін қыздырады да, 0,5г ксиленді қызғылт индикаторды қосады, содан кейін ыстық ерітіндіні комплексон (III) (трилон Б) ерітіндісіменен титрлейді. Титрлеудің соңында, сыналатын ерітіндінің бастапқы қызыл түсі, сарғыш қоңыр түске ауысады, сол кезде сынақты тағы да қайнағанға дейін қыздырады. Егер ертіндінің түсі тағы да қызыл түске енсе, онда 0,05М комплексон (III) ерітіндісімен тұрақты сарғыш қоныр түс пайда болғанға дейін қосымша титрлейді.
Цирконий (IV) мөлшері, %.
мұнда: а - титрлеуге кеткен 0,05 М комплексон (Ш) ерітіндісінің көлемі, см3;
b - титрлеу үшін алынған 1 ерітіндісінін көлемі, см3;
1 - комплексон (III) ерітіндісінің титрі, гмл;
Н - шөкімнің нақты мөлшері.
Комплексон (III) титрін 0,05 М цирконийдің хлортотығының ерітіндісін комплексон (III) ерітіндісімен титрлеу арқылы анықтайды. ZrOCl28H2O молекулалық салмағы - 322.14 г, 0,05 М ерітіндіні даярлау үшін 16,107 г тең химиялық таза цирконий хлортотығының нақты мөлшерін алады да, тазартылған суда ерітіп ерітіндінің көлемін 1 л дейін жеткізеді.
Натрий сульфатыцирконзтының негізділігін анықтау. Алдымен цирконий тұзының қышқылдығын анықтайды. 10-20 см3 ерітіндіні конус пішінді шыны ыдысқа құяды да, 100-120 см3 тазартылған сумен араластырады, содан кейіи 1 мин қайнатады. Ыстық ерітіндіні, көзге көрінетін және 1 минуттай кетпейтін ерітіндінің қызғылт түсі пайда болғанға дейін, 5 тамшы фенолфталеин индикаторын қосып, 0,1 н. сілті ерітіндісіменен титрлейді.
Негіздік %
мұнда: а - цирконий (IV) тотығының мөлшерін анықтау кезіндегі сыналатын
ерітіндіні титрлеуге кеткен 0,05 н. комплексон (Ш) ерітіндісінің
көлемі, см3;
с - қышқылдықты анықтау кезіндегі сыналатын ерітіндіні титрлеуге
кеткен 0,1 н. сілті ерітіндісінің көлемі, см3.
мұнда: X1 - сынақтағы цирконий (IV) мөлшері, %;
А -цирконий (IV) тотығына есептегендегі цирконаттың қышқылдығы, %.
Цирконий тұзының илегіш ертіндісінің негізділігін көтеру немесе төмендету. Цирконий тұзының ерітіндісінің негізділігін көтеру үшін Na2CO қолданады. 1000 см3 цирконий тұзы ерітіндісінің негізділігін керекті деңгейге дейін көтеру үшін мына формула қолданылады, кг:
мұнда: а - цирконий тұзы ерітіндісіндегі цирконий (IV) тотығы мөлшері, гл;
1,73 - 1000 см3 цирконий тұзы ерітіндісінің негіздігін 1 % көтеру үшін
керекті натрий карбонатының мөлшері, кг;
m - ерітіндінің талдау мәліметтері бойынша алынған нақты негізділік, %
n -берілген негізділік, %.
Цирконий тұзы ерітіндісінің негізділігін төмендету үшін күкірт қышқылын қолданады. 1000 см3 ерітіндінің негізділігін керекті деңгейге дейін төмендету үшін керекті техникалық күкірт қышқылының мөлшерін мына формуламен есептейді, кг;
мұнда: 1,58 - 1000 см3 цирконий тұзы ерітінідісінің негіздігін 1% төмендету
үшін керекті 100% күкірт қышқылының мөлшері, кг;
К - 100% қышқылды берілген техникалық қышқылдың
концентрациясын есептеу коэффициенті:
мұнда: с - техникалық қышқылдағы күкірт қышқылының (салмақтық үлесі)
мөлшері, %;
d - техникалық қышқылдықтың тығыздығы, мгсм3.
Титанмен илеу
Өндірісте титан илегіші ретінде аммоний сульфатотитанилаты (NH4)2 TiO (SO4) Н2О қолданылады. Техникалық шарт бойынша илегіште титан (IV) оксидінің мөлшері 19 % кем болмау керек, темір (Ш) тотығы 0,05 % көп болмау керек, кальций тотығы - 0,1 %, негізділік - 42-48 %.
Аммоний сульфатотитанилатындағы титан (IV) мөлшерін, оның тотығын анықтау. Титан (IV) мөлшері сутек пертотығын қолдана отырып фотоколориметрде дифферентциалдық әдіспен анықталады. Темірдің (IV) әсерін фосфор қышқылын енгізу арқылы жояды.
Құрамында 3 мгсм 3 титан (IV) тотығы бар типтік ерітіндіні дайындап, градирлік графикті тұрғызады. Типтік ерітіндіні дайындау үшін 0,5 г қыздырылған титан (IV) тотығын платинадан жасалған немесе фарфорлы тигелге салады да, 10-12 есе көп мөлшердегі калийдің гидросульфаты немесе пиросульфатымен мөлдір қорытпа алынғанға дейін қорытады. Қорытпаны сілтіден жылы сумен айырады да, стаканға құйып, 25 см3 концентрлі күкірт қышқылын қосады және қыздыра отырып ерітеді. Ерітіндіні сыйымдылығы 500 мл шыны ыдысқа ауыстырады да, оның көлемін сумен белгіге дейін жеткізеді. Берілген ерітіндінің 1 см3 көлемінде 1 мл титан (IV) бар. Градуирлік графикті қүру үшін сыйымдылығы 100 мл шыны ыдысқа 3, 4, 5, 6, ... , 12 см3 ерітіндіні құяды, содан кейін шыны ыдыстың көлемінің жартысына дейін 5% күкірт қышқылы ерітіндісін, 6 мл фосфор қышқылының ерітіндісін (1:1), 5см3 6 % сутек пертотығы ерітіндісін құяды, араластырады. Көлемін 5% күкірт қышқылымен белгіге дейін жеткізеді де, тағы да араластырады. 5 см3 титаны (IV) бар бірінші ерітінді нөлінші болып саналады, соның фонында барлық қалған ерітінділердің оптикалық тығыздығын фотоклориметрде көк светофильтрмен (толқынның ұзындығы 400-420 нм), жұтылу қабатының қалыңдығы 10 мл кюветада өлшейді. Алынған мәліметтер бойынша, оптикалық тығыздықтың колориметленген көлемдегі, титан мөлшеріне байланысты калибрленген график тұрғызады.
0,1г жуық өлшемді (абсолюттік қателік - 0,0002 г) стаканға салады. Азғантай (5 см3) мөлшердегі сумен өңдеп, концентрлі күкірт қышқылынан 10 см3 қосып, бу пайда болғанға дейін қыздырады. Содан соң ерітіндіні суытады да, алдын-ала қалақшаның ұшымен құрғақ бор қышқылын және сыйымдылығы 250 мл, 10-20 см3 су құйылған шыны ыдысқа ауыстырады. Ерітіндінің көлемін 5% күкірт қышқылы ерітіндісімен белгіге дейін жеткізеді. Даярланған ерітіндіден 5см3 сынақты алады да сыйымдылығы 100 мл өлшемді шыны ыдысқа құяды. Шыны ыдыстың көлемінің жартысына дейін 5 % күкірт қышқылын құяды. Содан соң 6 мл фосфор қышқылын, 5 мл 6 % сутегі пероксиді ертіндісін құяды да, шыны ыдыстағы көлемді 5%, күкірт қышқылының ерітіндісімен белгіге дейін жеткізеді.Құрамында 3 мг титан (IV) бар нөлінші ертіндімен салыстыра отырып ені 10 мм кюветада көк светофильтр мен фотокалориметрде ерітіндінің оптикалық тығыздығын өлшейді.
Титанның (IV) мөлшерін оның тотығына шағып есептеу, %,
мұнда: а - график бойынша табылған титан (IV) мөлшері, мл;
5 - сұйылту коэффициенті;
Н - шөкімнің мөлшері, г.
Қатар (паралельді) анықтаулар арасындағы жіберілетін қате айырмашылығы 0,5 %-дан аспауы керек.
Илгіштіктің негізділігін аныктау. Негізділікті титан (IV) тотығының күкірт қышқылымен байланыспаған мөлшерінің титанның тотығының жалпы мөлшеріне қатынасынан анықтайды. Сондықтан алдын-ала күкірт қышқылының активті мөлшері анықталады. Бұл үшін 10г аммоний сульфатотитанилатының нақты өлшемін 0,0002 г абсолютті қателікпен өлшейді де, сыйымдылығы 100 мл шыны ыдыста ерітіп, мұқият араластырып, сумен белгіге дейін жеткізіп, одан 50 см3 алады. Сынақты бромтимолды көк индикатордың қатынасуымен, 0,1 н. сілті ерітіндісімен, тұнба үстінде жасыл дақсыз және көрінетін көк бояу пайда болғанша титрлейді.
Активті күкірт кышқылының (салмактық үлесі) мөлшері, %.
мұнда: У- титрлеуге кеткен 0,1 н. сілті ерітіндісінің көлемі, см3;
Т - 0,1 н. сілті ерітіндісінің активті күкірт қышқылы бойынша титрі,гмл;
р - сұйылту дәрежесі;
Н - шөкімнің мөлшері, г;
Негізділік, %:
мұнда; Xг - титанды (IV) оның тотығына шаққандағы мөлшері, %;
Хк - активті күкірт қышқылының мөлшері, %;
0,407 - күкірт қышқылын титан дитотығына есептегендегі коэффициент.
Хромтитанмен илеу (ХТИ).
Хромтитан илегіштерін (ХТИ) алу әдісі ХЦИ-ін алуға ұқсас, титан қосылысы бар ерітіндіден хромды тотықсыздандырады. Титанның илегіш қосылысы, оның ішінде қазіргі кезде илеуге қолданылып жүрген аммонийдің сульфаттитанилатының (СТА) коллагенмен әрекеттесу сипаты да натрийдың сульфат цирконатына (СЦН) ұқсас.
Негізінен титан кешендері коллагеннің негіздік азотқұрамдас топтарымен әрекеттеседі, сонымен бірге қарбоксил, гидроксил және пептид топтарымен байланысуы мүмкін, сондықтан ХТИ-ін қолданудың былғары өңдірісінде болашағы мол.
ХТИ-дің илегіштік қасиеті, оның құрамындағы титан мен хромның қатынасына, негіздікке, көнді дайындау тәсіліне, ерітіндіңің рН көрсөткішіне және басқа фақторларға байланысты. ХТИ-ің ерітіндісін алу үшін өп жағдайға қалийдің, дихроматы мен СТА алады. Илегіш ерітінді былай дайындалады: хромпикті ерітіп оған күкірт қышқылының есептеулі мөлшерін құяды (титан тұзының қышқылдығын ескергенде) оған аммонийдің сульфаттитанилатын, онан кейін тотықсыздандырғышты аздап, бөліп-бөліп ерітінді ашық жасыл тұске енгенше қосады. Осындай әдіспен ХТИ-ің Сг2ОзТіО2 = (9,6 + 1) - (2 :1) қатынасындай ерітіндісі алынған. Салмақтық қатынасы Сг2ОзТіОг = 5:2 тең болатын ХТИ ерітіндісі тұрақты болады.
Хромтитанмен иленген былғарының қасиеті таза хроммен иленген былғарының сапасынан кем болмайды. Соған қарамастан ХЦИ-мен салыстырғанда ХТИ-ң илегіштік қасиеті бәсөңдеу, сондықтан да ХТИ аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне былғары шығаруда онша көп қолданылмайды.
Бірақ, титан қосылыстарының арзандау бағасы және олардың толықтырғыштық қабілеті ХТИ әдісін жетілдіріп, илегіштік әсерін жоғарылатып онымен илеу әдістемелерін нығайтудьщ маңызы зор.
Хромцирконийлік илеу (ХЦИ)
Қазіргі уақытта комплекстік илегіштер өндірісте үлкен қолданыс табуда. Оның себебі, біріншіден ХЦИ комплекстерінің беріктігі мен тұрақтылығы, екіншіден, хром мен цирконий кешендерінің коллагенмен байланысының әртұрлі болып, илеу кезіндегі ХЦ комплекстерінің көп функциональды болуында, үшіншіден ХЦИ-де жоғары илегіштік қасиеттеті хром қосылысының жақсы толықтырғыштық қабілеті бар цирконий қосылысымен үйлесуінен. Олардың құрамына бірнеше минералды илегіштер кіреді, мысалы хромцирконийлік илегіш.
Ауыр салмақты мүйізді ірі малдың терілерін илеуде ХЦИ қолданғанда Сг2О3:2гО2 = (1 : 0,3) - (1 : 0,5) қатынасы ең тиімді деп есептеледі. Бұл кезде жартылай фабриқаттың жиырылу температурасы артып, барлық топографиялық бөліктерінде терінің тығыздығы бірдей болады, ХЦИ былғарыға жоғары тығыздық беріп толықтыратын болғандықтан илеудің алдында, қатты болып қалмау үшін алдын ала майлау жүргізіледі. Қатионды сипаттағы майлағыш қосылыстарды колданғанда, былғары беті тартылмай, жұмсақтау, сүргілеуге икемді болады, бұл кезде шикізаттың шығыны кеміп, ерітіндідегі илегіш жақсы сініріледі және майлағыш заттар, бір екі таралуының нәтижесінде, май мөлшерін 20-30% ке азайтуға болады.
Кейде илеудің алдында көнді уротропин, мочевина, алқамон, қатиоиды сипаттағы ұстатқыш У-2, дициандиамид шайырларымен өңдейді.
Хром (Ш) тотығының мөлшерін анықтау. 10 г-ға жуық комплексті илегішті шыны бюкста 0,0002 абсолютті қателікпен өлшейді де, сыйымдылығы 100 мл стаканға толық ауыстырып, оны 40 мин уақыт үздіксіз шайқап, 40-50мл суда, 70 см3 дейін қыздырып ерітеді (А ерітіндісі).
20 см3 ерітіндісін сыйымдылығы 500 мл конус тәрізді шыны ыдысқа құяды. Оған 150 см3 су, 10 см3 күкірт қышқылын құйып, қайнағанға дейін қыздырады. Содан кейін 3,5-4,0г аммоний персульфатын қосып, шыны ыдыстың қабырғаларын сумен шайып, араластырып, 20-25 мин қайнатады. Шыны ыдысты плитадан алып, шайқай отырып, ерітіндінің сарғыш-қоңыр бояуы сары түске ауысқанға дейін аммиак ерітіндісін құяды. Тұнбаға түскен гидрототықтарды сол сәтте "ақ лента" сүзгісі арылы сүзеді.
Тұнба алу жүргізілген шыны ыдысты, және сүзгідегі тұнбаны тазартылған сумен жуады. Сүзгіден өткізілген тазартылған сұйық пен шағын суды, сыйымдылығы 500 мл конус тәрізді шыны ыдысқа жинайды да, 40 см3 күкірт қышқылын құяды, бөлме температурасына дейін салқындатады, 10 тамшы индикатор қосады. Содан соң Мор тұзды ерітіндісімен, ерітіндінің қызыл-көкшіл бояуы жасыл туске ауысқанға дейін титрлейді.
Хром (Ш) оның тотығына шағып анықтағандығы мөлшері (салмақтық үлесі), %.
мұнда: У - титрлеуге кеткен 0,1 н. мор тұзы ерітіндісінің көлемі, мл;
0,002533 - 1 см3 0,1 н. Мор тұзы ерітіндісіне сәйкес келетін хром (Ш)
мөлшері;
Н – шөкімнің мөлшері, г.
Цирконийдің (IV) мөлшерін оның тотығын есептеу арқылы анықтайды. Алдыменен 0,05М висмут нитратының ерітіндісін даярлап, оның молярлы коэффициентін анықтайды. 0,05М висмут нитраты ерітіндісін былай даярлайды: 25 г тұзды сыйымдылығы 1 л шыны ыдысқа салып, 50 мл азот қышқылында ерітіп, көлемді белгіге дейін сумен толтырып араластырады. Ерітінідінің молярлы коэффициентін былайша анықтайды: 20 см3 комплексон (Ш) ерітіндісін сыйымдылығы 250 мл конус шыны ыдысқа салып, 10 см3 күкірт қышкылын, 80 см3 суды құйып араластырады да 0,5 см3 хсиленді қызғылт қосып висмут нитраты ерітіндісімен, ерітінді қызыл түске өзгергенге дейін титрлейді.
Висмут нитраты ерітіндісінің молярлы коэффициенті:
мұнда: У - титрлеуге кеткен висмут нитратының көлемі, см3;
К - комплексон (III) молярлы коэффициенті.
Ары қарай, цирконийді (IV) оның тотығына шағып мөлшерін анықтау үшін былай істейді.
Хром тотығын анықтау кезінде алынған тұнбаны воронкамен бірге гидрототықтарды тұндыруға қолданылған шыны ыдыстың үстіне орнатады. Тұнбаны, бүктелген сүзгіден 100 см3 ыстық күкірт қышқылымен шайып ерітеді де, осы қышқылмен шыны ыдыстың қабырғаларын шаяды. Одан соң 10 см3 комплексон (III) қосып, ерітіндіні қайнағанға дейін қыздырады, 2-3 мин қайнатады және суытады.
Шыны ыдысқа 3-4 тамшы бромфенолды көкті тамызып, оған аммиак ерітіндісін ерітіндінің бояуы көк түске өзгергенге дейін құяды, 10 см3 күкірт қышқылын 0,5 см3 ксиленді. Сарғыш қосып висмут нитраты ертіндісіменен ертіндінің сарғыш бояуы қызыл түске өзгергенге дейін титрлейді. Бір мезгілде бақылау (контрольды) тәжірибесін жүргізеді. Цирконийді (IV) оның тотығына шағын есептегендігі (салмақтық үлесі) мөлшері, %:
мұнда: У1 - бақыланатын тәжірибеде титрлеуге кеткен 0,5 м висмут нитраты
ерітіндісінің көлемі, см3;
Y2 - талданатын ерітіндідегі артық мөлшердегі комплексон (Ш)
титрлеуге кеткен 0,5 м висмут нитраты ерітіндісінің көлемі, см3;
0,006161 - 1 см3 0,05 комплексон (III) ерітіндісіне сәйкес цирконий
тотығының салмағы;
К - 0,05 м комплексон (III) ертіндісіне түзету коэффициенті;
Н - шөкімнін салмағы, г.
Илегіштік негізділігін анықтау. 10 см 3 А ерітіндісінің сыйымдылығы 250-300 конус шыны ыдысқа құйып, 100 см3 суды қосып 1-2 мин қайнатады. Одан соң тамшы фенолфталейн қосып, натрий гадрототығы ерітіндісіменен 1 мин аралығында тұрақты қызғылт бояудың пайда болғанша титрлейді.
Жалпы қышқылдылық, хромға шағып есептегенде, %,
;
мұнда: У - титрлеуге кеткен 0,1 н иатрий гидрототығы ерітіндісінің көлемі, см3;
0,002533 - 1 см3 0,1 н натрий гидрототығы ерітіндісіне сәйкес келетін
хром тотығының мөлшері, г;
Н – шөкімшің салмағы, г.
Кешенді илегіштің негізділігі, %,
мұнда: 0,822 - цирконийді (IV) есептеу коэффициенті; %;
X1 - хромды (IV) оның тотығына есептегендегі (салмақтық үлесі)
мөлшері, %;
X2 - цирконийдің (IV) оның тотығына есептегендегі (салмақтық үлесі)
мөлшері;
Х3 - қышқылдылық, %.
Хромалюминийлеп илеу (ХАИ)
Аяқ киімнің жоғары бөлігіне арналған былғары жасауда ең алғашқы қолданылғандардың бірі хромалюминийлеп илеу әдісі. И.П. Страхов және оның шәкірттері мен әріптестерінің зерттеулері керсеткеніндей, ХАИ илеу барысында илеу эффектісін төмендетпей-ақ, хром мөлшерін 50% дейін алюминий тұздарымен алмастыруды мүмкін етті.
Шет елде (Чехия) хромалюминийдің ұнтақ тұрдегі илегіші "Хромзаз А" деп аталады, ондағы АlОз : Сг2О3 = 2:1 қатынасына тең бұл илегіш ақ және ақшыл тұсті былғары шығаруда қолданылады. "Хромзаз А" илегішін қолдану өндіріс циклінің ұзақтығын 3-4 сағатқа қысқартуға, суды және шайынды судың құрамындағы хромды үнемдеп, мақпал былғарынын түгін жақсартып, оның біркелкі боялуын мүмкін өтеді. Хромалюминийлеп илеу диффузияны жылдамдатып, ерітіндідегі хром жақсы сіңіп қабаттарға біркелкі таралады, нәтижесінде сырткы ені жақсы, жұмсақ былғары алынады және айын былғарынын ауданы ұлғаяды.
Алюминий илегіштің коллагенге жоғары реақция қабілеттігі азеннін термиялық тұрақтылығы мен бор пылдақтығын арттырып хром илегішімен салыстырғанда қаттылығын азайтады.
Алюмоцирконийлеп илеу (АЦИ)
КМИ-дің ішінде алюмоцирконий илегіштері (АЦИ) оңды технологиялық қасиеттерімен белгілі. Олар, өндіріс жағдайында илегіш ерітіндісін дайындаудың оңайлығы, оны дайындауға қажетті алюминий тұзының молдығы, ерітіндідегі жоғары тұрақтылығы жартылай фабриқатқа ақ тұс беруі, жақсы илегіштік және толықтырғыштық қасиетінің болуы. Осы қасиеттері АЦИ-ін болашақта алдыңғы қатарлы илегіштердің санына қосады.
Әсіресе АЦИ-ін қой терілерін илеуге қолдануда оның борпылдақ құрылымын нығайтып, толықтырып, физиқалық-механиқалық қасиеттері, көлденең және тік бағыттағы шамалары біркелкіленеді және өңделген жартылай фабриқат ақ тұске ие болады. Илеу процесін ерітіндінің біршама жоғарғы рН көрсөткішінде жүргізуге болады, өзеңнің жиырылу температурасы да жоғары болып илегіш заттар оған біркелкі тарайды. Бейтараптау уротропин мен натрийдың гидросульфитінің қоспасымен жүргізіледі. Илеудің алдында аммоний сульфаты мен ас тұзының қоспасы мен тұзбен өңдеу жүргізіледі.
Илегіш ерітінді былайша дайындалады: алюминий сульфатының ерітіндісінде есептеулі мөлшердегі натрийдың сульфатцирконатын 20-35°С температурада араластыра отырып ерітеді. Онан соң жайлап 10% натрийдың гидроқарбонатты ерітіндісі рН 3,7-3,8 жеткенше қосады, ерітіндіні араластырылып отырады. Осындай әдіспен өңделген былғарының физиқалық-механиқалық және суға төзімділік қасиеттері жоғары, жылуға шыдамды болып, дайын былғарының ауданы кемімей шығады.
АЦИ басқа да илегіштермен ыңғайлы үйлесе алады, мысалы хром тұздарының анионды комплекстерімен, нафталинсульфоқышкылмен және формальдегидпен, жарыққа төзімді ақ тұсті синтетиқалық илегіш "Танниған супер ДЛЕ" және басқаларымен. Мысалы Германияда көнді АЦИ-мен және альдегидтермен алмастыра отырып илеудің бір тұрі ұсынылған, бұл әдіспен иленген былғарының бөткі жағы әсем, ақ тұске ие болған.
АЦИ-ін қолданудың тиімді бағыттарының бірі, оны илеуді жетілдіру мен толықтыруда қолдану. Ерітіндігінің жоғары рН көрсөткіші (3,7—3,8), жақсы толықтырғыштық қасиеті оны хроммен иленген ауыр салмақты мүйізді ірі малдың терілерін (жартылай фабриқат) толықтыру үшін колдануға мүмкіндік жасайды.
Ауыр салмақты мүйізді ірі малдың терілерін илеуде ХЦИ қолданғанда Сг2О3: 2гО2 = (1 : 0,3) - (1 : 0,5) қатынасы ең оптимальды деп есептеледі. Бұл кезде жартылай фабрикаттың жиырылу температурасы артып, барлық топографиялық бөліктерінде терінің тығыздығы бірдей болады. ХЦИ былғарыға жоғары тығыздық беріп толықтыратын болғандықтан илеудің алдында, қатты болып қалмау үшін алдын ала майлау жүргізіледі. Қатионды сипаттағы майлағыш қосылыстарды колданғанда, былғары беті тартылмай, жұмсақтау, сүргілеуге икемді болады, бұл кезде шикізаттың шығыны кеміп, ерітіндідегі илегіш жақсы сініріледі және майлағыш заттар, бір екі таралуының нәтижесінде, май мөлшерін 20-30% ке азайтуға болады.
Кейде илеудің алдында көнді уротропин, мочевина, алқамон, қатиоиды сипаттағы ұстатқыш У-2, дициандиамид шайырларымен өңдейді.
Алюмотитанмен илеу (АТИ)
КМИ-дің басқа тұрлеріне қарағанда алюмотитан илегішінің (АТИ) әсері, оның алғашқы компоненттерінің илегіштік әсерінің әлсіздігіне байланысты бәсөңдеу.
Алюминий мен титанның илегіш тұздарымен өңделген былғарының жиырылу температурасы 70°-75°С екендігі белгілі. Бірақ алюминий мен титанның ерітіндіде комплекс түзуі алюмотитан илегішінің илегіштік әсерін жоғарылатады, сонын нәтижесінде илеуден кейін былғарының жиырылу температурасы 80-85°С болады. Тәжірибелердің нәтижесі қой терілерін АТИ ерітіндісімен өңдегенде галантереялық бұйым жасауға жарамды, ақ түсті, жұмсақ былғары алынатынын көрсетті.
Көнді илеуге дайындау тұзбен өңдеу арқылы атқарылады және илеу кезінде терінің ісінуін бәсөндету үшін ас тұзы беріледі.
Бірақ, АТИ илегіштік әсерінің төмеңдігі, оларды аяқ киімнің ұстіңгі бөлігіне былғары жасауда жеке илегіш ретінде қолдануды шектейді. Соған қарамастан АТИ-ің арзандау бағасы, толықтырғыштық қабілеті және былғарыға ақ тұс беруі, оларды былғары өндірісінде аралас илеудің бір компоненті ретінде қолдануға жол ашады.
Титанцирконийлеп илеу (ТЦИ)
Титан мен цирконийдің илегіш қосылыстарының былғарыға беріктік және толықтырғыштық қасиет беруі олардың қой терілерін илеу үшін қолдануды мүмкін етті.
Титанцирконийлеп иленген былғарының, хроммен иленген былғарымен салыстырғанда беріктік қасиеті жоғары, созылғыштығы аздау және бөткі қабаты жарылуға төзімді болып келеді.
Илеу таза суда СК-1, 25°С температурада атқарылады. Кен салмағына есептегендегі илегіштің шығыны 2%, оксидтердің массалық қатынасы ТЮ? : 2гОг = 2:1 болуы керек. Бұл әдістің ерекшелігі пикельдеу процесі тұзбен өңдеумен атқарылады, бұл кезде майсыздандыру бірге жүргізіліп аммоний сульфаты мен ас тұзының мөлшері 5%, беттік ақтив заттар БАЗ (ОП-7)— 3% болады. Тұзбен өңдеудің ұзақтығы 2—2,5 сағат, көн қиындысының рН көрсөткіші 6,5.
Алюмоцирконийтитанмен илеу (АЦТИ)
Алюминий сульфатының титан және цирконийдің илегіштік тұздарымен берік комплекске түзсуі АЦТИ-ін алуға негіз жасады, ондағы металдардың қатынасы АI 2г Ті = 3 : 0,5 : 0,5. Цирконий қосылысының белгілі мөлшерін титанның илегішімен алмастыру, олардың илегіштік әсерін төмендетпей, оиың өзіндік құнының бағасын азайтуға мүмкіндік жасайды.
Қой терілерін АЦТИ-мен илеу жақсы толықтырылған, ақ түсті, беріктік қасиеттері жоғары, беткі жағы тегіс былғары алынатынын көрсетті. Бұл әдістің артықшылығы илегіш ерітіндіні даярлаудың қарапайымдылығында.
Хромцирконийтитанмен илеу (ХЦТИ)
Компоненттерінің барлық оңды қасиетін жинақтаудың нәтижесі комплексті минералды ХЦТИ-н алуға әкелді. Бұл илегішпен өңдеу, былғарының физиқалық-механиқалық қасиеттерінің беріктігіне әсер өтеді. Мысал ретінде илеудің параметрлері төмендегідей болады. СК:6,6, температура 20—25°С. Сг2О3 : ТіО2 : 2гО2 = 1 : 0,25 : 0,25 қатынасындай, илегіштің негізділігі 20—40% аралығында. Илегіштің мөлшері хром оксидіңе есептегенде көн салмағының 1,8—2,5%-дей, шикізаттың тұріне қарай. Илеу басталғаннан кейін 3—4 сағаттан соң илегіштің негізділігін көтереді.
Таннидпен илеу
Өсімдік илегіш заттарға (таннидтерге) көптеген өсімдіктердің әртүрлі бөліктерінде кездесетін заттар жатады, олар судың көмегімен экстракциялау арқылы алынады және өзеңмен өзара әрекеттескенде оны былғарыға айналдыратын қасиеті болады.
Өсімдіктің түріне қарай таннидтер олардың жапырағында, тамырында және қабығында кездеседі. Илегіш материалдардан алынған, қажетті концентрацияға дейін қоюландырылған немесе қатты күйге жеткенше кептірілген су сорындысы илегіш экстрактілер деп аталады. Оның құрамына таннидтер, анотаннидтер және ерімейтін заттар кіреді. Оларды әзірлеу үшін емен, шырша, үйеңкі қабығы, қылқан жапырақтылар және бірнеше тамырлы өсімдіктер пайдаланылады.
Таннидтердің құрылысы әртүрлі болып келеді, бірақ олардың барлығына тән ортақ нәрсе - құрамында кеп атомды фенол қосылысатрының (пирокатехин, резорцин т. б.) болуы. Фенол гидроксилы таннидтердің молекула массасының 15-30% қүрайды. Молекуланың белгілі бір беліктерінің өзара байланысына қарай таннидтер: гидролизденетін, конденсацияланған және аралас болып бөлінеді.
Гидролизденетін таннидтер молекуласында күрделі эфирлі немесе глюкозидті байланыс кездеседі:
Бұлар қышқылдардың, негіздердің және ферменттердің әсерінен гидролизге жылдам ұшырайды. Ол спирттермен, глюкозамен, фенолды карбон қышқылдарымен әрекеттеседі. Гидролизденетін таннидтер галл қышқылын беретін галлотанивдерге және эллаг (эллаговая) қышқылын беретін эллаготанивдерге бөлінеді.
Бірақ, кей жағдайда бұлай бөліну дұрыс емес, себебі эллаготаниндер гидролиздену кезінде галл қышқылын береді және керісінше. Галлотаниндер - фенолды карбон қышқылдарының қантпен немесе көп атомды спиртпен байланысқан күрделі эфирлері. Олар илегіш затқа жатады. Олардың ішіндегі ең танымалдары қытай және түрік таниндері, олар сумах ағашының жапырақтарында кездеседі.
Мысалы: Галл қышқылы үшоксикарбон қышқылына жатады. Ол бос күйінде немесе дигалл қышқылы және глюкозидтер күйінде әртүрлі тері илейтін заттардың құрамына енеді (сия жаңғағы, сумах, шай жапырағы, емен қабығы, анар ағашының тамыры және т. б.) Галл қышқылы - кристал. Қытай танині глюкоза эфирлерімен дигалл және галл қышқылдарының қосындысы болып табылады.
Қытай танині немесе пента — матадигаллоилглюкоза
Түрік танині пентагаллрил — Р глюкоза деп аталады.
Эллаготаниндер, гидролизденентін илегіш заттар, құрамында глюкозидті немесе күрделі эфирмен байланысқан эллаг қышқылы болады. Олардың түзілу схемасы:
Эллаг қышқылы суда нашар ериді. Оны пиридиннің судағы ерітіндісінен және гексаоксидифен қышқылын синтездеу арқылы алады. Синтездеуге метанол ерітіндісі пайдаланылады, қыздыру процесінің жүруін тездетеді.
Құрамында эллаготаниндері бар, илегіш заттар ерітіндісінде эллаг қышқылы тұнба түрінде жүреді. Бұл ерітіндіге ферменттер және қышқылдармен әсер еткенде гидролизденіп, сары түсті тұнба мөлшері көбейе түседі. Эллаготаниндер тобына волоней, диви-диви, каштан сияқты таннидтер кіреді.
Диви-диви экстрактысынан (қайнатпасынан) кристалды зат корилагин бөлініп алынған, ол эллаготанинге жатады.
Конденсацияланган таннидтер қышқыл қосып қыздырғанда және ферменттермен әсер еткенде суда ерімейтін аморфты флобафен деп аталатын затқа айналады, олардың түсі қызыл-қоңыр болып келеді.
Флобафендер жоғары молекулалық қосылыстарға жатады. Конденсацияланған таннид молекуласындағы бензол ядросы гидролизге түспейді, олардың гидролизденетін таннидтерден айырмашылығы молекула бөліктері өзара көміртекті байланыс арқылы байланысқан.
Конденсацияланған таннидтер молекуласының құрылысы дифенилпропандарға ұқсайды.
Дифенилпропан туындыларының конденсациясының тотығуын флаван түзіледі:
Конденсацияланған илегіш заттардың түзілуі және химиялық құрылысы толық анықталып бітпеген, бірақ ізденістер тоқтаған жоқ. Әзірге белгілі болғаны, конденсацияланган таннидтар құрамына флаванның әртүрлі полиокситуындылары - катехиндер кіреді:
Таннидтер құрамына және әртүрлі фенол қосылыстары (пирокатехин, пирогаллол, резорцин және басқалары) кіреді. Бірақ осы уақытқа дейін таннидтердің табиғаты мен басқа құрамдас бөлшектерімен байланысының табиғи белгісі екендігін айта кету керек.
Конденсацияланған илегіш заттар тобына мимоза қабығындағы, квебрахо, катеху үгіндісіндегі және шай жапырағындағы таннидтер жатады.
Таннидтерге тән реакциялар:
1. Желатинді судағы ерітіндісінде тұнбаға түсіреді.
2. Органикалық негіздермен тұнбаға түседі.
3. Кальций, барий, алюминий, қорғасьн тұздарын таннидтерге косқанда тұнба түседі.
4. Таннидтердің судағы ерітіндісіне темір тұзын (III) қосқанда, теріні илеген кезде темір тұздары қосылып кетсе, бұл реакция тері бетінде қошқыл дақтар түрінде көрінеді.
Анотаннидтер
Өсімдік илегіш материалдардан таннидтерді сумен сору арқылы алған кезде, оған қоса ерітіндіде анотаннидтер де (АТ) бірге шығады, олардың илегіштік қасиеті болмайды.
Анотаннидтер құрамына көмірсулар, еритін белоктар, лигнин туындылары, минералды тұздар, қарапайым органикалық қышқылдар, бояғыш заттар кіреді. Көмірсулар ішівде, көбінесе, глюкоза мен пентоза кездеседі. Пентозаны қыздырса фурфурол түзіледі:
Анотаннидтер құрамында басқа да органикалық сірке, сүт, құмырсқа қышқылдары бар. Олар қантты заттардың ашуынан түзіледі. Анотаннидтер құрамында органикалық қышқылдар ішінен көбірек болатыны галл қышқылы. Түзілген қантты және азотты заттар, бактериялардың өсіп-өнуіне ықпал етеді, илегіш ерітінділерді ашытады, олардың илегіштік қасиетін төмендетеді. Минералды тұздар да таннидтермен әрекеттесіп, оларды ерімейтін күйге айналдырады. Соның нәтижесінде таннаттар түзіледі, бүлар да илегіштің сапасына кері әсер етеді.
Ерімейтін заттар. Илегіш экстракт ерітінділерінде, тұнбада ерімейтін заттар болады, олар түйіршік түрінде жүреді. Оның құрамына механикалық қоспалар, құм, қабық т. б. кіреді.
Ерімейтін заттар (ЕЗ) құрамы біркелкі емес. Өсімдік клеткаларынан бөлінген пектин заттары, гемицеллюлоза, температураның, электролиттердің, концентрацияның әсерінен ерітіндіде тұнбаға түсуі мүмкін. Сонымен қатар, ерімейтін заттарда таннидтердің конденсациясынан түзілген өнімдер болуы мүмкін, оларға эллаг және галл қышқылдарынан түратын тұнбалар және флобафендер де жатады. Өсімдік илегіш заттардың ерітіндісі қасиеті жағынан кәдімгі және коллоидты ерітінділердің аралығында болады. Таннидтің судағы ерітінділері әртүрлі байланыста (концентрация, температура рН т. б.) динамикалық тепе-теңдікте (кәдімгі ерітінді коллоидты жүйе) болатын жартылай коллоидты жүйе болады.
Ерітіндіге әсер ете отырып, бірдей молекулалы гомогенді жүйе иемесе гетерогенді көптеген молекула бөлшектерінен (мицелла) тұратын жүйе алуға болады. Илегіш заттардың ерітіндісінде мицелланың молекулалық салмағы 20000-ға жуық, ал ташгадтердің молекулалық салмағы 1000-2000 аралығында, олай болса таннидтің бір мицелласында 10-20 молекула болады. Таннидтегі коллоидты бөлшектің заряды ионизация әсерінен туады.
Барлық таннидтер теріс зарядталған, өйткені олар көпатомды фенол туыңдыларына жатады. Таннид бөлшегіндегі зарядтың туындауы ондағы карбоксил жәнё фенол топтарының болуынан.
Сонымен жалпы алғанда өсімдік илегіш қосылыстар теріс зарядталған:
Ионизация нәтижесінде, бұл топтар теріс зарядталады.
Бұл зарядтың мөлшерін, электр ерісіңде бөлшектердің жылдамдығын анықтаумен электрофорез әдісін қолдану арқылы табуға болады.
Таннидтер бөлшегінің зарядына және басқа да электрохимиялық қасиеттеріне, өсімдік илегіш ерітіндісінде кездесетін қоспалар әсер етеді. Егер, ерітіндіде таннид еместер неғұрлым көп болса, таннидтер бөлшегінің электрокинетикалық потенциалы соғұрлым аз болады.
Электрокинетикалық потенциалдың максимум мәніне кәдімгі жағдайдағы таннидтердің бөлігі ие болады. Егер қышқыл мен негіз көбейсе, электрокинетикалық потенциал азаяды. Сонымен қатар, рН-тың өзгеруі таннид құрылысын өзгертеді және оның илегіштік қасиетіне де әсерін тигізеді. Қазіргі коллоидты химия көзқарастары түрғысынан өсімдік илегіш қосылыстардағы мицелланың құрылысы былай көрсетілген:
Таннид ерітіндісіне сілті қосқанда, жүйенің коллоидты қасиеті жойылады, себебі бұл кезде, түгелімен диссоциацияланатын таннаттар (Т-ОМе) түзіледі.
Анотаннидтер, таннид белшектерін тұрақты етуге септігін тигізеді. Бұл диализ әдісі арқылы тәжірибе жасауда анықталған. Илегіш ерітіндідегі жартылай өткізгіш мембранадан анотаннидтер, таннидтерге қарағанда тезірек өтеді. Диализ барысында, ерітінді лайлана бастайды, бұдан анотаннидтердің, таннидтердің тұрақтылығына әсері байқалады, себебі олар бар кезде таннид белшектері ассоциацияға және коагуляцияға түспей, ерітінді тұнық болған.
Егер лайланған танид сорындысына біраз мөлшерде сірке қышқылын қосатын болса, онда ерітінді қайтадан тұнық қалпына келеді де, коагуляттың пептизациясы жүреді. Қышқыл бір мөлшерде қосылса, кейбір органикалық қышқылдар таннид ерітіндісінде оның агрегаттық тұрақтылығын арттырады. Қышқылды одан ары қоса беретін болса, таннидтер тұнбаға түседі. Таннидтердің агрегаттық тұрақтылығын арттыруға және олардың тұнбаларын пептизациялауға қант, полуфенол, сульфо хош иісті қышқыл және оның тұздары қолданылады.
Таннидтің агрегаттық тұрақтылығын арттырумен қатар, оған қарама-қарсы процесс те жүреді. Мысалы: бейтарап тұздарды таннид ерітіндісіне қосқанда коагуляция жүреді. Бұл процесс көбінесе, таннидті әртүрлі дисперсиялық дәрежелердегі бөлшектерге ыдырату үшін қажет. Өсімдік илегіш қосылыстарды суда, бөлме температурасында, жоғары температурада да ерітуге болады.
Таннидтің полидисперсиялығы оның молекулалық массасын және бөлшектерінің мөлшерін білуге кедергі жасайды. Квебрахо, мимоза мангрове, каштан таннидтерінің молекулалық массасы, криоскопиялық, эбулиоскопиялық, осмометрлік, рентгеноскопиялық әдістердің көмегімен 600-950 аралығында екендігі анықталды. Концентрацияны жоғарылатқанда бұл көрсеткіште молекулалық масса 40000-ға дейін жетеді.
Таннид лиофильдік коллоидқа жатады. Өсімдік илегіш қосылыстар қалыпты жағдайда суда ери береді, температураны көтергеңде ерігіштігі артады. Ерітіңдінің қаныгу шегін айыру қиын. Концентрациясы артқан сайын ерітінді бірте-бірте қоюлана түсіп, соңында пастаға айналады, суытқанда қаттыланады. Құрғақ илегіш экстрактінің шексіз ерігіштігі, олардың таннидтер фракциясының күрделі қоспасынан тұруында. Тек құрылысы аморфты таннидтер ғана суда ете ерімтал.
Өндірістік жағдайда, таннидпен илеу кезінде, илейтін ерітіндінің рН-ын, онын температурасын және ерітіндідегі таннидтің концентрациясын бақылайды. ББТ (ВЕМ) бойынша таннидтерді талдау әдісі өте ұзақ болғандықтан оны тек жүйелік бақылау кезінде қолданылады. Күнделікті бақылау кезінде ерітінділердің тығыздығын өлшейді де оған сәйкес келетін кестелер бойынша ерітіндідегі таннидтің мөлшерін табады.
Илегіш ерітінділерінің рН-ын потенциометриямен анықтайды және керек кезінде натрий сульфитымен жоғарылатады. Жартылай фабрикаттың күйін тіліктің түрімен және оның боялуы дәрежесімен бақылайды. Бұл оргонолептикалық бақылауға жатады. Тіліктегі боялудың тереңдігін хромпикпен бояп, микроскоп арқылы барынша дәл анықтауға болады.
Темір қосылыстарымен илеу
Темір қосылыстарымен алғашқы илеу XVIII ғасырда, тіпті хром қосылыстарымен илеуден бұрын қолданылды. Бірақ темір қосылыстары илегіш ретінде кең қолдану таппады. 200 жылдай уақыт темірмен илеу арқылы сапасы дұрыс былғары алу жолындағы ізденістер нәтиже бермеді. Темірдің хлорлы және сульфатты тұздарымен иленген былғарының жоғары температураның әсеріне және сақтау төзімділігі нашар болды. Осы тұздармен иленген былғарыны ылғалдап қыздырғаннан кейін оның беріктігі кеміп, бірте-бірте бүліне бастайды.
Мүндай құбылыстар бірнеше себептерден болатыны анықталды. Аталған темір тұздары судагы ерітіндіде және белокпен байланысқан кезде де күшті гидролизденеді. Гидролиздену нәтижесінде көп мөлшерде қышқыл бөлініп, темірмен иленген былғарының бұзылуына әкеп соғады. Былғарының бұзылуының тағы бір себебі: белоктың тотығуы темірдің тотықсызданып, III валентті илегіш темір қосылысының II валентті илегіш қасиеті жоқ қосылысына айналуынан болады.
Бұл процесс былғарыны сақтауға төзімсіз етеді. Темірдің оксид тұздарының гидролизге төзімді болуына, оған құрамында ОН тобы бар органикалық қышқыл тұздарының ерітіндісін немесе органикалық қосылыстар қосу нәтижесінде қол жеткізді. Осының нәтижесінде темірдің III валентті ионы су ерітіндісіне төзімді және темірдің бастапқы тұзына қараганда гидролизге азырақ түсетін және тотығу-тотықсыздандыру реакциясына тұрақты комплекстер береді. Бірақ белокқа темірдің тотықтыру әсерін біржола жойып, ол процесті толық тоқтату әлі шешілген жоқ.
Таза темір қосылыстарымен иленген былғарыны майлаудан кейін немесе май қышқылдарымен өңдегенде тотығу күшті жүріп терінің беріктігі кемиді. Темірмен иленген былғарыны майлаудан кейін қыздырса, былғарының беріктігі қолданылған майдың түріне байланысты 10-65% дейін кемиді.
Гидролизді бәсеңдетуге ең тиімді әсер ететін органикалық қышқыл тұздарына: янтарь, сульфоянтарь, алма, шарап, фтал және тағы басқа оксиқышқылдардың тұздары жатады. 0,5 моль темірдің оксидті сульфат тұзына 1 моль темір қосқанда олардын гидролизге шыдамдылығы артып, коллагенмен байланысы нығая түседі.
Темірдің илегіш қосылыстарының коллагенмен байланысының беріктігін оған басқа минералды илегіштерді (хром, цирконий, титан қосылыстары) қосу арқылы арттыруға болады.
1 және 2 сызықтаға экстремум мәндеріне құрамында темір сульфаты мен СЦН бар ерітінді тұрақтылығына қарама-қарсы бағытталған екі реакцияның әсері көрсетілген. Олардың бірі темір сульфаты мен СЦН ерітіндісіндегі комплекстердің сілті әсеріне тұрақтылығын әлсірететін полимеризация және гидролиздену реақциялары. Суреттен көрініп тұрғанындай бұл реакция темір сульфатынан гөрі, СЦН ерітіндісінде тереңірек жүреді. Ал, екінші реакцияға темір сульфаты мен натрийдың сульфатонаты өзара әрекеттесіп, темір мен цирконийдің гетерополиядролы комплекстері түзілуінің нәтижесіңде, ерітіндінің тұрақтылығының көтерілуі жатады деп айтуға болады. Гетерополиядролы комплекстің түзілуі Ғе(ІІІ)2г(ІV)=1:1 қатынасында оптимальды болуы мүмкін, одан әрі компоненттердің мөлшерінің артуы, артық компоненттің гидролиздену және полимерлену реақциясына тұсуіне байланысты ерітінді тұрақтылығын төмендөтеді.
Темір сульфаты мен аммонийдің сульфат титанилаты ерітіндісінде тұрақтану рөлін темір сульфаты атқарады, 1-суретте көрініп тұрғанындай Ғе(III)Ті(ІV) қатынасы 4:1-ге дейін титан комплекстерінің тұрақтылығы шапаннан өсіп және ерітіндінің тұнбаға түсер алдындағы рН көрсеткіші жоғарылайды, ал одан әрі Ғе(ІІІ) мөлшерінің көбеюінен ерітіндінің тұрақтылығы айтарлықтай көтерілмейді. Аммонийдың сульфат титанилатының тұрақтылығының жоғарылауы, оның темір сульфатымен әрекеттесіп, соның нәтижесінде темір титан комплекстерінің түзілуінен деп тұжырымдауға болады. Темір мен алюминий сульфаты бар ерітіңдіде тұрақтану беретін компоненг рөлін, гидролизге біршама төзімділеу алюминий сульфаты атқарады. Ерітінді тұрақтылығының біршама болса да өсуі АІ(Ш): Ғе(ІІІ)-3:1 аралығында анық байқалады, одан әрі АІ мөлшерінің артуы ерітінді тұрақтылығына әсер етеді. Темір сульфатының сілті әсеріне алюминиий сульфаты бар кездегі тұрақтылығының артуы және бұл тұрақылықтың АІ(ІІІ)Ғе(ІІІ) қатынасына тәуелді болуы, гетерополиядролы алюмотемір комплекстерінің орнауынан болуы мүмкін. Сондықтан, темір сульфатының судағы ерітіндісін алюминий, цирконий және титанның илегіш қосылыстарының ерітінділерімен араластырған кезде олардың әрекеттесуі жүріп, темір иондары цирконий, титан, алюминий иондарымен гетерополиядролы комплекстер түзеді. Темір сульфаты мен цирконий және титан, алюминийдің илегіштік қосылыстарының әрекеттесу сипатын әртүрлі әдстермен (рН-метр, Уф-және ИҚ-спектрометрмиялық және рентгеноқұылымдық талдаулармен зерттеу нәтижесі мынадай қорытындыға әкеледі: цирконий және титанның гетерополиядролы комлекстерінің түзілуінде гидроксил топтар көпіршелер рөлін атқарады, бірақ SO2-4 иондарының әрекеттесуі гидроксил топтары арқылы жүреді. Осы айтылғандардың нәтижесінде темірдің гетерополиядролы комплекстерінің фрагментін мына схемалармен көрсетуге болады:
Темірдің (III) ерітіндісіне оксиқышқыл тұздарын және құрамында гидроксил тобы бар органикалық заттарды қосқаңда темірдің терідегі белокты тотықтыру әсері жойылады. Темір (III) тұздарының бір ерекшелігі, оның III тотыққан дарежесінен тотықсыздану көрсеткішінің екіге түсуі және керісінше. Сонымен қатар қайтымды тотығу-тотықсыздану реакциясын құрайды, бұл екі процесс бір мезгілде жүріп отырады.
4Ғе → ОН)2 + О2 + 2НОН 4Ғе(ОН)3
Темір қосылыстарының тотығуы оттегі әсерімен де жүре береді. Қышқылды ортада тотығу бәсеңдейді, ал негізгі ортада жылдамдайды, бірақ кышқылды ортада да тотығу тоқтап қалмайды, процесс тотығу-тотықсыздану жүйесін құрап, үздіксіз жүріп отырады. Коллагеннің темір (III) тұздарының тотығуына беретін әсері катализатор секілді, бұл былғарыны сақтауға шыдатпай, бұзылуына мүмкіндік туғызады. Темірдің илегіш қосылысын дайындау үшін, темір сульфатын және темір ашудасын пайдаланады. Бұл тұздардың ерітіндісіне негіздігін көтеру үшін натрий карбонатын қосады, темірдің гидроксиді түзілмес үшін ерітіңдіге оксиқышқыл тұздарын немесе құрамында гидроксил тобы бар органикалық заттарды қосады.
Темірдің илегіш қосылыстарының коллагенмен әрекеттесуі ізденіс зерттеулердің нәтижесі, темір қосылыстары мен белок арасында координациялық байланыстар орнайтынын көрсетті. Көпядролы темір комплекстері, белокпен әрекеттесуі кезінде, белоктың функциональды, топтары комплекс сферасының ішіне енетін көрінеді. Бірақ темірдің ол көпядролы қосылыстары тұрақсыз болғандықтан белокпен әрекеттесу кезіндегі байланыстары әлсіз, сумен шайылып кетеді. Осындай құбылыстарды мүмкіндігінше болдырмау немесе оған кедергі жасау үшін ерітіндіге органикалық қышқыл тұздарын қосу тиімді. Бұл белокпен байланысқан комплекстің гидролизденуге шыдамдылығын арттырып, сонымен қатар илегіш пен белоктың байланысын нығайтуға әсер етеді. Осының нәтижесінде темір қосылыстарының белокты тотықтыру процесі тежеуілдеп, былғарыны сақтауға шыдамдылығы ұзарады және одан жасалған заттың төзімділігі артуы мүмкін.
Кремний қышқылымен илеу
Кремний қышқылымен илеу 1930-1931 жылдан басталған. Бұл мақсатта нефелин қолданылды, оның құрамында алюминийден басқа 59% кремнезем болды. Нефелин илеуге дайьшдаудағы алғашқы материал ретінде қолданылды. Біраз уақыт өткен соң нефелинді қолдану тоқтатылды. Кейінірек кремний қышқылымен илеу жұмыстары басталды. Кремний қышқылымен өңделген жарғақ иленген жартылай фабрикатқа ұқсайды, бірақ сақтауға шыдамай, былғары тез жарылып, сынып кетеді. Былғарының мұндай жарамсыздығы өзеңде силикат каркасының пайда болуынан және коллаген талшықтарында кремний қышқылының полимерленуінен болады.
Кремний қышқылын басқа илегіш қосылыстармен (алюминий, хром, темір, цирконий) араластыра отырып илеуге қолдану, оның илегіштік қабілетін жақсартады да, таза кремний қышқылымен илеу кезіндегі кемістіктерді азайтуға мүмкіндік береді.
Кремнийдің илегіш қосылыстары
XIX ғасырдың ортасында кремний қышқылының коллоиды желатинді ерітіндіде, суда ерімейтін тұнбаға түсіретіні белгілі болды. Бұл кремний қосылысын илеуге қолдану туралы ой туғызды. 1930-1931 жылдардан бастап, кремний қосылыстарын илеуге қолдану жөнінен жүмыстар жүргізілді. Илегіш ерітінді дайындау үшін "шыны ерітіндісі" қолданылады. Шыны ерітіндісі гидролиз кезінде өте сілтілік орта беріп, оның метасиликаты түзіледі:
2Na2Sі0з + НОН - Nа2Si205 + 2NaОН
Натрий силикатына анорганикалық қышқылмен әсер еткенде кремний қышқылы және тұз түзіледі. Түзілген кремний қышқылы полимерленіп, коллоидты зат түзіледі:
Nа2Sі03 + 2НС1 → Н2Sі0з + 2NаС1
Түзілген кремний қосылысы ацидоидты болады. Алынған қосылыс тек негіздік немесе өте қышқылды ортада тұрақты. Оған натрий силикатының концентрациясы мен рН көрсеткіші әсер етеді.
Илегіш гетерополиядролық комплексті қосылыстар
Гетерополиядролы илегіш комплексті қосылыстар деп, құрамында табиғаты әртүрлі, орталық иондары бір-бірімен атомдар немесе атомдар тобы арқылы көпіршелермен байланысқан біртұтас көпядролы қосылыстарды айтады. Көпіршелер ролін ОН; Н2О; 0; СНзСОО және басқалары атқаруы мүмкін. Гетерополядролық ком-плексті илегіш қосылыстардың орталық иондар ретінде құрамында Сг(ІІІ), 2г(ІV), Аl(Ш), Ті(ІV), Ғе(ІІІ) сияқты металдар ионы болады. Илегіш гетерополиядролы комплексті, аралас комплексті қосылыстар деп те аталады.
Егер илегіш ерітіндіде аралас комплекстер болып, ондағы орталық иоңцар бір-бірімен химиялық тұрғыда байланысқан болса, оңда илеу процесі бір-ақ сатыда жүреді де, жартылай фабрикат қасиеттері комплексті қосылыстағы әрбір илегіштің жақсы қасиеттерін қабылдайды, бұл кәдімгі аралас илеуден ерекшелігі.
Орталық иондардың ара қатынасын өзгерте отырып, жартылай фабрикаттың кейбір қасиеттерін реттеуге болады. Мысалы, былғарыға термошыдамдылық қасиет беру үшін аралас илегіш құрамындағы хром атомдарының санын көбейту керек, ал икемділігі, жұмсақтық қасиеттер беру үшін алюминий атомдары басымдау болып, толық тығыз былғары алу үшія цирконийдің кеп болғаны дүрыс. Құрамында титан, цирконий, хром, алюминий бар аралас аквогидроксосульфат комплексін алу үшін әртүрлі әдістер қолданылады. Ең көп тарағаны - хромды тотықсыздандыру әдісі. Белгілі бір тотықсыздандырғыш қосу арқылы күкірт қышқылының қатысуымен алюминий, цирконий, титан тұздарының ортасына хром (VI) хром (III)-ке дейін тотықсызданады.
Тотықсыздандырғыш ретінде көмірсутектер, сутегінің асқын тотығы, глицерин, күкіртті газ т.б. реагенттер қолданады. Комплексті илегішке қажетті негіздік беру үшін күкірт қышқылының мөлшері, алюминий, цирконий, титан тұздарымен ішкі сферада байланысатын қышқыл мөлшеріндей болады.
Хром (VI) мен цирконий (IV) арасында байланыс ерітіндіге тотықсыздандырғыш құйғанға дейін түзіледі. Бұл кезде ерітінді сарғыш қызыл түстен қоңыр түске ауысады. Комплекс түзуші элементтердің түсінің өзгеруі олардың координациялық әрекеттесуінің дәлелі болып табылады. Хром (VI) және цирконийдің аралас комплексі кристалдық түрде болініп альгаған. Хром (VІ)-ның хром (III) -ке дейін тотықсыздану процесі кезінде атом арасындағы байланыс сақталады және хром мен цирконийдің аралас хромцирконийлық (ХЦ) комплексі түзіледі.
Аралас комплексті илегіштер жай илегіштерге қарағанда рН керсеткішінің жоғарылауына және гидролизденуге төзімді болады. Мысалы, цирконий сульфаты рН көрсеткіші 2,0-ден асқанда тұнба түзсе, хромды цирконий илегіші рН 3,'3-тен жоғары болғанда ғана тұнба түзе бастайды, рН-тың мәніндегі лайлану (VI) хромды цирконий қатысуымен тотықсыздавдыру процесіне оксикарбон қышқылын қосқанда болады.
Цирконий мен хром ерітіндіде сульфаттардың мөлшеріне байланысты катионды немесе анионды комплексті ион түзеді. Цирконий сульфатының мөлшерін арттырса, анионды комплекстер көбейеді. Тұрақты комплекс алу үшіи хром мен цирконийдің өзара қатынасы Сг2ОзZг03 = 1:4 және одан жоғары болуы қажет, ал қатынас бұдан төмен болса, комплекс тұрақты болмайды. Аралас анорганикалық илегіштердің технологиялық қасиеті жай анорганикалық илегіштерден ерекшелеу болады. Мысалы, аралас анорганикалық илегіштер жарғаққа толық сіңеді, өзең қабаттарына біркелкі тарайды, теріге гигротермиялық төзімділік, беріктік және көлемін үлкейтуге мүмкіндік береді.
Аралас комплекстің өзең қабатына біркелкі таралуы олардың арақатынасына байланысты Сг2ОзZг02, бұл арақатынас жоғарылаған сайын илегіш өзең қабатына біркелкі енеді. Аяқ киімнің төменгі жағына арналған былғары жасауда Zг02 мөлшері 6-7 моль, ал Сг2О3 1 моль болатын илегішпен илейді. Аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғарыны илеу үшін мына молярлы қатынас қолданылады. Аралас комплексті илегіш қосыластардың ішіндегі ең тиімді илегіш қосылыстарға алюминий, цирконий, титан тұздары негізіндегі гетерополиядролық зат жатады. Бұл қосылыстарды аяқ киімнің төменгі де, жоғарғы да бөлігіне арналған былғарыны илеуге қолданады. Бұл илегіштердің былғарыны жақсы толықтыратын қасиеті бар. Бұл гетеро-полиядролы қосылыстардын ерекшелігі алюминий мен коллагеннің арасында байланыстың беріктігін арттырады. Соның нәтижесінде алюминий қосылысымен илеудегі негізгі кемшілігі су молекуласының әсерінен болатын кері процестің жүруі тоқтайды. Алюмоцирконий және алюмотитандық илегіш қосылыстарының құрылысын ультракүлгін және инфрақызыл спектроскопиялық әдістерімен анықтау және рентгенді-қүрылымдық өзең топорграфилық зерттеу жұмыстарының нәтижесі алюминий мен цирконий немесе титан атомдарының арасындағы байланыстар гидроксил немесе оксотоп арқылы жүзеге асатынын көрсетеді:
Қой терісін хромциркониймен илеу, хроммен илеуге қарағанда үстіңгі беті берік, созылғыш, суға төзімді және ауданы көбірек шығатын қасиеттерімен ерекшеленеді.
Гетерополиядролық илегіш қосылыстардың коллагенмен әрекеттесуі
Гетерополиядролық комплексті қосылыстардың химиялық тұрғыдағы деңгейі жаңадан қалыптасу үстінде. Сондықтан, гетерополиядролық қосылыстардың модельдерінің, терінің негізгі белогі коллагенмен байланысы туралы мәліметтер шектеулі.
Илегіш гетерополиядролық комплекстермен коллаген байланысының табиғаты туралы сөз болғанда, комплекс құраған атомдар энергиясы мен оттегі және азот атомдары арасындағы әрекеттесу энергиясына жүгіну керек сияқты. Сг(ІІІ), Cг(ІV), Ті(IV), АІ(ІІІ), Fе(ІІІ) негізіндегі аралас комплекстер және олардың әртүрлі қосылыстары коллагенмен жақындасуға икемді, соның нәтижесінде белоктың гидротеромиялық төзімділігі жоғары болады.
Бөлініп алынған хром цирконийлік комплекс пен коллагеннің әрекеттесуі кезінде, белок құрылымында қосымша ішкі және молекулааралық байланыстар орнайтыны дәлелденген. Одан кейінгі болған ізденістердің нәтижесі илеу процесі кезіндегі коллаген мен аралас комплекстер арасындағы байланыстардың табиғатын айқындай түсуге біршама көмектеседі.
Алюмоцирконийлік және алюмотитандық комплекстерінің белокпен әрекеттесу табиғаты мынаны көрсетеді: белоктың, ионды карбоксил тобы және спиртті, фенолды гидроксил топтары, амин тобы, гетерополиядролық комплекстің ішкі сферасына еніп, соның нәтижесінде берік байланыстар орнап, коллаген құрылымында кері қайтпастай бірігу болатынын дәлелдеді.
Аралас илегіштер белоктың функциональды топтарымен ішкі және молекулааралық байланыстар түзеді. Барлық жағдайда коллагеннің бүйірлі тізбелерінің карбоксил және азотты топтары арасында координациялық әсерлесу жүреді. Комплекстердің гетерополиядролық табиғаты, олардың фибрилл талшықтары арасыңдағы бос кеңістікке орналасуы мүмкін екенін көрсетті. Соның әсерінен аралас комплекстердің толықтырғыштық қасиеті болады.
Гетерополиядролық комплексті қосылыстармен илеу
Қазіргі кезде аралас комплексті қосылыстар илегіш ретінде кең қолданылуда, әсіресе, ауыр салмақты ірі қара малдың терісін өндеуде оларды көп пайдаланады. Мүның себебі, аралас комплекстер жақсы илегіштік қасиетімен қоса, былғарьгаы жеткілікті түрде толықтыра да алады.
Комплекс түзуші атомдардың мольдік қатынасын өзгерте, отырып, былғары мен тері өзеңінің қажетті қасиеттерін алуға болады. Мысалы, теріге жоғары термотөзімділік беру керек болса, онда аралас комплекс құрамында хром атомдары басымырақ болуы керек, ал иілімді қасиеті теріге алюминий қосылыстары бере алады, былғары тығыз және қалыңдау болуы үшін илегіш комплекстер құрамында цирконий атомдары болуы керек.
Ірі қара малдың терісін илеуде, илегіш комплекстегі оксидтердің мынадай салмақ қатынасы тиімді болып саналады: Сг2Оз : 2гО2 - (10,3)-(10,5). Осындай илегіш комплекспен иленген жартылай фабрикаттың жиырылу температурасы жоғарылап, былғарының шеткі беліктері жақсы толықтырылады. Аралас комплекс илегіш қосылыстарды ауыр салмақты шикізатты илеуге қолданғанда илеу тәртібі басқа илегіштерді қолданудан өзгешелеу тәртіппен жүргізуді талап етеді. Мысалы, пикельдеу жүргізілмейді, илеуден кейін негізділікті уротропинмен көтереді. Былғары қатты болып қалмау үшін илеу мен майлауды қатар атқарады. Илеу алдында, кенді аммоний сульфатымен өңдеп, ерітіндіге дициандиамид, уротропин немесе мочевина қосады. Соңынан техникалық катионды май қосады.
Органикалық илегіш қосылыстар
Органикалық илегіш қосылыстар құрылысы бойынша жай және күрделі болып бөлінеді. Жай органикалық илегіш қосылыстарға негізінен альдегидтер мен кейбір теңіз жануарларының майлары жатады (илегіш майлар).
Күрделі илегіш қосылыстарға жататындар: хош иісті қатар туындылары мен кейбір гетеротізбекті полимерлер; өсімдік илегіш заттар (таннидтер); синтетикалық илегіш заттар (синтандар); синтетикалық полимерлер (көбінесе аминді шайырлар).
Өсімдік илегіш ерітінділеріндегі тұнбалар. Сульфиттеу
Өсімдік илегіштерінің судағы ерітіндісінде барлық жағдайда белгілі бір мөлшерде тұнба болады. Өсімдік илегіш ерітінділеріндегі тұнбаның негізін таннид фракциясы қүрайды.
Илегіштің түріне байланысты, тұнбаларда флобафендер немесе гидролизденетін таннид өнімдері галл және эллаг қышқылдары болады. Одан да басқа тұнбада біраз мөлшерде пектинді заттар мен гемицеллюлоза кездеседі. Тұнбаның мөлшері ерітіндінің сутектік керсеткіштігіне, температураға, танид концентрациясына және т.б. факторларға байланысты болады. Температура, мен рН жоғарылағанда тұнба азаяды, ал 50°С температурада ерітіндіден тұнба түспейді, рН=8 болғанда, яғни негіздік ортада тұнба толығымен ериді, ал қышқылдық ортада тұнба (рН=3) көбейеді. Егер таннидтің концентрациясын арттырса, тұнбаның көлемі белгілі бір мөлшерге дейін артады, ал одан кейін де таннид концентрациясын арттыра берсе, тұнбаның мөлшері азаяды.
Илегіш ерітіндісіндегі тұнба илеу процесін қиындатады және таннидтің шығынын көбейтеді. Сондықтан да тұнба мөлшерін азайту үшін алдын-ала шаралар қолданылады, ерітінді қосады, температураны 70°С дейін жоғарылатады, сонымен қатар сульфиттейді.
Сульфиттеу әдісі илегіш заттарды сульфитпен немесе натрийдің бисульфитімен қыздыру арқылы жүзеге асырылады. Бұл әдіс сульфо хош иісті қышқылдарды пептизациялауға негізделген.
Натрий бисульфитінің таннид молекуласымен резорцинді ядро арқылы байланысуы мына сызбада көрсетілген:
Сульфиттеу көп жағдайда ерітіндідегі таннид мөлшерін өзгертеді.
Илегіш материалдардың және экстрактылардың негізгі
сапалық көрсеткіштері
Илегіш материалдар мен экстрактылардың сапасын бағалау үшін ондағы таннидтің мөлшерін білу керек және ылғалдылығы (Ы), құрғақ қалдығын (ҚҚ), барлық ерігіш заттарын (БЕЗ), таннидтерді (Т), анотаннидтерді (АТ), ерімейтін заттарды (ЕЗ) анықтау қажет.
Бұларды лабораториялық талдау жасау арқылы анықтайды.
Өсімдік илегіш материалдар мен экстрактының негізгі ерекшеліктері
Өсімдік илегіш материалдар өнеркәсібінде негізгі шикізат ретінде емен, үйеңкі, шыршаның қабығы, қылқан жапырақты илегіш заттар қоладанылады. Экстракт өндіру үшін қара талдың барлық бөлігі және бірнеше тамырлы өсімдіктер алынады. Шетелдерде өсімдік илегіш материалдар ретінде мангрове, мимоза, гемлок, гамбир, каштан т.б. пайдаланылады.
Еменнен экстракт дайындау үшін ағаштың қабығын, түбірін, жаңқасын және өндірістік мақсатта жарамсыз деп есептелетін немесе ағаш өңдейтін кәсіпорындардың қалдығын қолданады. Емен экстракты өсімдік илегіштердің ішіндегі кең тарағаны, ол қатты күйде шығарылады.
Үйеңкіде таннидтер ағаштың кабығында, жапырағында және тамырында болады. Бірақ өндірістік мақсатта тек қабығы ғана қолданылады. Өсімдік илегіштердің ішіңде, үйеңкі экстракты ең жақсысы деп есептелінеді. Себебі, ол ете терең диффузияланып, тұтқырлық қасиетімен ерекшеленеді, ал басқа илегіштермен қоса пайдаланғанда илеуді жылдамдататын да қасиеті бар.
Шырша ағашында таннидтер тек оның қабығында ғана кездеседі. Шырша экстрактының езеңге диффузиясы нашар. Сондықтан оны сульфиттелген күйінде және басқа экстрактыларға қосып қолданады. Шырша экстракты қатты күйінде шығарылады.
Көптеген көпжылдық шөпті өсімдіктердід құрамында таннидтер болады. Орта Азияда таран, кермек, бадан, шөптерінен алынған экстрактыны пайдаланады.
Илегіш экстракт даярлау
Илегіш экстракт даярлау негізгі терт процестен тұрады: 1. Илегіш материалдарды ұсақтау. 2. Таннидтерді экстрактілеу. 3. Алынған диффузиялық шырынды белгілі концентрацияға дейін булау. 4. Кептіру.
Экстракт сұйық және қатты түрде шығарылады. Таннидтердің өсімдік илегіш материалдарынан сумен сорылу процесіне ондағы қолданылатын беткі активті заттар (БАЗ) көп әсер етеді. Өсімдік илегіш материалдарға су тиген кезде БАЗ-дың әсерімен олардың сулануы жылдамдайды, одан кейін БАЗ мицеллелеры таннидтердің суға сорылып шығуын қамтамасыз етеді.
Таннидтердің шығымын күшейту үшін таралған көмірсутекті радикалдары бар БАЗ-ды қолданған дұрыс.
Синтетикалық илегіштер (синтандар)
Синтандарды пайдалану аса бағалы емен ағаштарын экстракт жасаға жұмсауды қысқартуға немесе толық тоқтатуға мүмкіндік береді. Синтандарды қолдану сонымен қатар илегіштер ассортиментін ұлғайтуға, былғары өвдеу процесінің сапасын жақсартуға және интенсивтердіруге әсер етеді. Ол стационарлы аппараттарда үзақ илеу тәсілдерінен бас тартуға және айналмалы жабдықтар мен ерітінділер пайдалану арқылы илеу процесін жеделдетуге жағдай туғызады.
Өсімдік илегіштермен бірге синтандарды қолданудың бірқатар артықшылыгы бар. Синтандар ерімейтін өсімдік экстрактыларын ерітіп, оларды ішінара таннидтерге айналдырады. Синтандарды қолданған кезде илегіш ерітінділердің рН көрсеткішін тұнба түсуден қауіпсіз реттеп отыруға болады.
Таннид ерітінділеріне синтандарды қосқанда олардағы тұнбаның ерігіштігі артады және өзеңнің өткізгіштігі жылдамайды. Бірқатар синтандар минералды қышқылдардың, атмосферада кездесетін зиянды газдардың бүлдіргіш әрекетінен былгарыны сақтайды, яғни былғарыны пайдалану мерзімі ұзарады.
Синтандар үш топқа белінеді: 1. Көмекші синтандар. 2. Таннид орньша қолданатын синтандар. 3. Арнайы синтандар.
Көмекші синтандар өсімдіктік экстрактыларын еріту үшін, сондай-ақ хроммен иленген былғары өндірісінде бояу, майлау процестерінің әртүрлі кезеңдерінде, бояу кезінде біркелкі түс беру үшін, сондай-ақ илеуді аяқтағанда көмекші заттар ретінде қолданылады. Көмекші синтандар нафталиннен, антраценнен және кейде хлорлы бензил мен фенолдан алынады. Мұндай синтандарға НК мен НФ диспергаторы жатады.
Көмекші синтандар кең тараған түрде қолданылады. Оны қолданудың мынадай артықшылығы бар:
1. Таннидтерді дисперсиялайды. 2. Илеуді тездетеді. 3. Еруі қиын өсімдік экстрактысын ерітеді. 4. Хроммен илеу, бояу-майлау процесіне катализатор, ретінде қосылады. Шетелдерде кең түрде қолданылатын көмекші синтандарды басинтандар деп атайды.
Көмекші синтандар ұнтақ және сұйық күйде шығарылады. Жалғыз НК көмекші синтанымен өңделген былғары қаңылтыр сияқты жұқа, тез сынатын, жиырылу температурасы төмен, иі жеткіліксіз болып шығады.
Таннид орнына қолданылатын (алмастырғыш) синтандар
Алмастырғыш синтандарды қолдану - илеу процесінен, қымбат өсімдік илегіштерді жартылай немесе тұтас алып тастауды қамтамасыз етеді. Көмекші синтандарға қарағанда, таннид алмастырғыш синтетикалық илегіштердің технологиялық қасиеті жоғары болады. Бұларды қолданған кезде көннің жиырылу температурасы 82°С жетеді және көн құрылымының тығыздығы артады.
Алмастырғыш синтандарды алудың бірнеше түрі бар. Фенол және оның туындыларын конденсациялау және сульфиттеу арқылы алынған синтандар. Бұларды алу үшін монофеяолды алдымен формальдегидтің қатысуымен конденсациялап, одан шыққан жаңалақ шайырын сульфиттейді. Алу схемасы:
1. Конденсация
Сонда сульфотоп жаңалақ шайырының ядросына тікелей емес, оған қосылған формальдегид арқылы реакцияға түседі. Мұның өзі синтанның диссоциациясын азайтып, оның керексіз қышқылдық қасиетін бәсеңдетеді.
Сульфиттеуден кейін өнімнің рН көрсеткішін алдымен күкірт қышқылы арқылы 4,8-ден 5-ке дейін төмендетеді де, соңынан сүт қышқылымен 3,8-ден 4,2-ге дейін жеткізеді. Фенолформальдегид шайырын сульфиттеу арқылы №5, 6, 12, ФБ-2 синтандары алынады. Бұл шайырлардың ерекшелігі - кеннің формасын жақсы қалыптастырып, тығыздық береді. Сондықтан олар көн илеу үшін және хромдық былғарының иін жетілдіру үшін қолданылады.
Фенолформальдегид шайыры мен хош иісті сульфоқышқылдардың әрекеттесуі арқылы алынған синтандар. Бұл топтағы синтандар диоксидифенилсульфондарды немесе диарилсульфондарды (крезол, ксиленол), формальдегидтің қатысуы арқылы хош иісті сульфоқышқылдармен (β-нафтал мен нафталин негізіндегі сульфоқышқылдар) конденсациялау жолымен алынады.
Мұндай синтандарды алудың технологиялық процесі төмендегідей кезеңнен тұрады: хош иісті қосылысты сульфиттеу, оларды фенолдық заттармен қосу және формальдегид арқылы конденсациялау; алынған затты бейтараптау және стандартқа келтіру. Диоксиди-фенилсульфонмен - нафтолдың негізінде СНФ илегіші алынады, оның құрылысының сызбасы төмендегідей:
Бұл илегішті көн алу өңдірісінде қолданады, ол таннидтерді 60%-ке дейін алмастырады. Синтандардың құрамындағы тобы коллагенмен тұрақты қосылыстар түзуге мүмкіндігі бар, сондықтан бұл топтағы синтандардың илегіштік қасиеті жақсы болып келеді.
Фенолформальдегид шайырын лигносульфон қышқылдарында дисперсиялау арқылы алынатын синтандар. Лигносульфондық қышқылдар целлюлоза қағаз өндірісінің қалдығы болып табылатын сульфитті спирттік барданың негізгі бөлігін құрайды. Бұл қышқылдар ағаштың химиялық негізі лигниннің күкіртті қышқылымен әрекеттесу нәтижесінде түзіледі:
Лигнин алмастырылған бензол ядросынан тұрады, негізінен конденсацияланған заттардың қоспасы болып келеді. Лигнин молекуласының саны мен оның құрылысы әлі толық анықталмаған бірақ оның қүрылымдық негізін фенилпропан құрайтыны белгілі.
Лигниннің молекулалық массасы 3600-7200 аралығында болады. Лигносульфондық қышқылдар дисперсиялық заттар, ерітіндіде олардың бөлшектерінің массасы 1000-20000 аралығында болады. Олар тұздардың және қышқылдардың әсеріне тұрақты және коллагенмен қайтымсыз реакцияға түседі, кейінгі қасиеті лигносульфондық қьппқылдарды илегіштер алуға қолдануға себеп болды. Лигаосульфон қышқылдары мен фенолформальдегидтік шайырларды конденсациялау арқылы СПС, № 3, № 9, СЛС сияқты синтандар алынған.
Құрамында сульфотоптары жоқ синтандар
Сульфотоптар синтандардың ерігіштік қасиетін күшейткенмен, былғары мен кеннің сақталған кезде мықтылығын төмендетеді. Сондықтан құрамында сульфо тобы жоқ синтан алу қажетті де керек мәселенің бірі. Резорциннің фенолға қараганда ерігіштік қасиеті өте жоғары. Сондықтан резорин - формальдегидті синтандар сульфотоптың қатысуынсыз-ақ ериді. Резорцин фурфуролмен оңай конденсацияланады. Резорцинді ацетальдегидпен конденсациялап резотан синтаны алынады. Резотан синтандар ішінде ең жақсы илегіш болып табылады, бірақ қымбатқа түседі.
Арнайы синтандар
Бұл топтағы синтандардың илегіштік қасиетіне қосымша арнайы бояғыштық майлағыштық, бекіткіштік (фиксатор) сияқты бір немесе бірнеше қасиеттері бар синтетикалық илегіштер жатады. Оларға: жартылай фабрикаттың бетін ақшылдандыратын ақ түсті синтандар; бояғыш синтандар; жартылай фабрикаттағы анионактивтік қолданылады. Олар былғарыға жұмсақтық, теріге шыдамдылық береді, бояуды біркелкі етеді.
Глутар альдегидінің жақсы илегіштік қасиеті бар, ал иленген былғары толықтығымен, жұмсақтығымен және өзең көлемінің жоғары қалыптасуымен ерекшеленеді. Формальдегидпен илеуге қарағанда былғарының жиырылу температурасы аса жоғары болмаса да, өзеңге тез және көп мөлшерде енеді. Бұл жағдайда да формальдегидпен илегендегі сияқты глутаральдегиді лизин мен оксилизиннің амин топтарымен әрекеттеседі деп санауға болады. Бірақ күні бүгінге дейін осынау илеу түрінің механизмдері туралы ортақ пікір жоқ. Өйткені глутар альдегидінің сулы ерітіндісі циклді мономерлерден, димерлерден, олигомерлерден тұратын күрделі жүйе болып табылады. Әртүрлі зерттеулер нәтижесінде реақцияға циклді диальдегид түзеді деген пайымдау басым.
Коллаген мен глутар альдегидінің байланысы:
Амин топтарынан басқа глутар альдегидімен реақцияға спиртті гидроксил топтары да қатысады.
Бұған, глутар альдегидімен өңделген поливинил спиртінің талшығының суда ерімеуі дәлел болады.
Илеуге ең қолайлы рН көрсөткіші - 8, бұл кезде жиырылу температурасы 87°С жетеді. Практикада глутар альдегидінің былғары шығаруда илеуді жетілдіру үшін қолданады.
ІІІ –бөлім
ИЛЕНГЕН БЫЛҒАРЫ МЕН МЕХТЫҢ ҚАСИЕТІ
Хроммен иленген былғарыға глутар альдегиді тығыздық, жұмсақтық және сілтілердің әсеріне төзімділік, теріге шыдамдылық береді. Мех өндірісінде глутар альдегидін тері тінін (жүні боялатын) илеуге қолданады. Жүні табиғи қалпымен шығарылатын мех терілеріне бұл илегішті қолдану тиімсіз, өйткені глутар альдегиді жүнге сарғыш өң беруі мүмкін.
Фолмальдегидпен өңделген жартылай фабрикат ақ түсті болып, сілтілер мен тотықтырғыштар әсеріне төзімді болады. Мех терілерінің сапасы жақсарып, салмағы хромалюминий қосылыстарымен иленген теріге қарағанда 15%-ға дейін жеңіл болады, ауданының кемуі азаяды, сақтауға, киіске төзімді келеді, ол қасиеттерін көпке дейін сақтайды.
Мех өндірісінде формальдегидті илеуді жетілдіру үшін қолданғанда, олардың ағартқыш заттарды қолданудағы тотығу әсеріне шыдамдылығы артады. Формальдегидті қолдану қышқылмен және спиртпен өнделген терідегі түкті жабынның қасиетін жақсартады, жүн талшықтары судырап, дараланып, пішінін тік сақтайды.
Формальдегидтің илеу кемшіліктері - бұл өзең көлемінің нашар қалыптасуы және нашар толықтырылуы. Іс жүзінде формальдегидпен және маймен илеу аралас жүреді. Таза формальдегидпен илеу мех өндірісінде мехқа жоғары термошыдамдылық, сондай-ақ тотықтырғыштар мен негіздердің әрекетіне төзімділік беру қажет болған жағдайда қолданылады. Формальдегидпен иленген былғарының хроммен иленген былғарымен салыстырғанда ауданы 5% аса ұлғаяды және көп рет қайталап майыстыру кезіндегі беріктігі артықтау болады.
Былғарынын иленгендігін анықтау
Хроммен иленген жартылай фабрикаттың иленгендегі үлгілерді ыстық суда қайқатқан кезде кемуімен сипатталады. Бұл көрсеткішті былай анықтайды: жартылай фабрикаттардың сауыры немесе мойнынан (әр партиядан 3-5 дана) 50x50 мм өлшемді кесінді алады. Оларды стаканда сымды ілгішке іліп, ыстық суда 3 минуттай қайнатады. Қайнағаннан кейін әрбір үлгінің пішінін қаламмен миллиметрлік қағазға түсіреді. Үлгілердің, қайнағанға дейінгі және қайнағаннан кейінгі аудандарды арасындағы айырмашылық оның бастапқы шамасына қатынасының 100-ге көбейтіндісі, кему дәрежесін пайыздық мағынада көрсетеді. Әрлеуге бағытталған, жақсы иленген жартылай фабрикат қайнағанда кішірейілмеуі керек.
Пісу температурасын анықтау. Пісу температурасын, аяқ киімнің жоғарғы және төменгі бөлігіне арнажан былғарыда (хромдаудан кейін) қолғап былғарысы мен замшада, сол сияқты мех және тондық қой жарты фабркатының, былғары тінінде анықтайды. Бұл көрсеткіш әртүрлі илегіштердің илегіштік тиімділігін сипаттау үшін ғылыми-зерттеу жұмыстарында кеңінен қолданылады.
Жартылай фабрикаттың пісу температурасын арнайы аспаптың көмегімен және оларсыз да анықтауға болады. Ғылыми-зерттеу жұмыстарында пісу температурасын анықтау үшін міндетті түрде аспаптарды қолдану керек. Жартылай фабрикаттың пісу температурасын арнайы аспаптардың көмегінісіз анықтау кезінде жартылай фабрикаттан немесе мехтық терілерден (алдын-ала қырқылған) 3x50 мм өлшемді жолақтарды кесіп алады. Жолақты (тілікті) термометрге төменгі сынабы бар шариктің жоғарғы бөлік деңгейінде келтірілген рәзіңкелі сақина арқылы біріктіру керек. Термометрді штативке бекітіп, суы бар (алдын-ала қайнатылып, суытылған) стаканға енгізеді. Жартылай фабрикаттың пісу температурасы 100°С асатын болса, су орнына глицерин мен су ерітіндісі қолданылады (қатынасы 75:25). Стакандағы суды жайлап қыздырып (температураның көтерілуі 5°Смин, жоғары аспеуы керек) жолақ майыса бастағандағы температураны анықтайды. Осы температура жартылай фабрикаттың пісу температурасы болып саналады.
Пісу температурасын анықтау үшін көптеген әр түрлі аспаптар ұсынылған. ББТ (ВЕМ) бойынша пісу температурасын, жартылай фабрикат тішгімен жіп арқылы байланысқан Федеров аспабынын стрелкасының күрт өзгеруіне қарай анықтайды. Чехословакиада құрастырылған аспап одан гөрі жетілдірілген. Бұл аспаптың ең бір артықшылығы, онда бірден бірнеше жартылай фабрикат үлгілерін сынауға болады. Цирконий илегішімен иленген былғарының пісу темлературасында анықтау кезінде жартылай фабрикат рН 3-тен төмен болмау керек.
Арнайы престе 60x10 мм өлшемділікті 3 үлгіні кеседі де, оларды аспаптың қысқыштарына 1 бекітеді (5-сурет). Аспаптардың төменгі бөлігін, үлгілермен бірге, тік бұрышты тот баспайтын ваннаға 2 түсіреді, оған 400-500 см3 тазартылған су құяды. Былғары үлгілерін суда 1 мин аралығында ұстайды, содан кейін ретке келтіретін бұранданың 3 көмегімен олардың кішкене рычагпен қосылуын реттейді. Электротізбек түйісу кезінде тұйықталады да, лампочкалар жанады. Содан кейін суды, 5°Смин көтерілетін температурада қыздырады. Қыздыру әсерінен үлгінің ұзындығы қысқара бастаған кезде лампочка сөнеді, себебі реттейтін бұранда 5 және кішкене рьгчагтың жоғарғы ұшының 4 арасындағы түйісу бұзылады. Осы кезде термометр көрсеткен температураны пісу температурасы ретінде белгілейді.
МАЙЛАРМЕН ИЛЕУ
Майлар замша (күдері) шығаруда қолданылады. Илегіш қасиет тек теңіз жануарлары мен балық майында ғана болады. Майдың илегіштік қасиеті оның қанықпағандығымен сипатталады. Теңіз жануарлары мен балық майынның (ворвай) илегіштік қасиеттері олардың құрамындағы қанықпаған май қышқылының мөлшерімен сипатталады.
Ворваньның құрамына енетін олеин, линол, линолен және басқа қанықпаған қышқылдар болады. Тюлень және тресканың бауыр майында болатын май қышқылдарымен илегенде де жақсы күдері алынады. Жақсы илегіштік қасиет болу үшін майдың йод саны 140-тан жоғары, ал қышқылдық саны 15-тен төмен болуы керек. Дельфин және кит майлары илеуге жарамсыз. Майлардың өзінде илегіштік қасиет болмайды, илегіш заттар майлардың тотығуы кезінде пайда болады, олар негізінен әртүрлі альдегидтер мен құрамында эпоксидті топтар (-СН-СН-) бар органикалық қосылыстар.
Маймен илеу (замшалау) көнді қанықпаған маймен (ворваньмен) өңдеумен жүзеге асырылады. Бұл май оттегі - ауа әсерімен тотығады. Нәтижесінде замша деп аталатын ауа өткізгіш, әрі жұмсақ былғары алынады. Илегіштік әсері бар альдегидтер, құрамында эпоксидтер бар органиқалық қосылыстар, сондай-ақ тотықтанған май қышқылдары коллагенмен химиялық әрекетке түседі.
Белок пен қанықпаған майлардағы эпоксид топтарының байланысы:
Маймен илеу кезінде қанықпаған май қышқылдары және олардың тотыққан өнімдері мен коллагеннің байланысы рН көрсөткішінің 2-9,5 аралығыңда өтеді. Бірақ илеу кезінде рН 7-7,5 болса өте сапалы күдері алынады. Илеудің алдында жарғақтың ылғалдылығы 55-65% болса, май өзеңге жақсы сіңіп, біркелкі таралады. Замшалау дұрыс жүрсе, күдерінің ылғалдығы майдың сіңуіне байланысты төмендеп, илеу соңында ылғалдылық 8-10% болады. Илеуге процестің ұзақтығы, температура әсер етеді.
Практикада майдың тотығуы үшін барабанға арнаулы қондырғы арқылы температурасы 60°С дейін ыстық ауа жіберіледі. Бұл кезде жартылай фабрикаттың температурасы 40°С аспауы керек, майлау соңында ғана 45°С жуық болуы керек, температураны қадағаламаса, жартылай фабрикаттың сапасына нұқсан келуі мүмкін. Илеуге керек майдың мөлшері, ылғалдылығы 60% болатын жарғақтың салмағына шаққанда, 20-25% болады. Илеудің ұзақтығын және майдың мөлшерін тотықтырғыш КМnО4 қосу арқылы кемітуге болады.
Илеу алдыңдағы дайындық процестері, сіресе күлдеу ұзақ жүреді. Бұғы терісінен күдері дайыңдауда, күлдеудің ұзақтығы 5 тәулікке дейін созылады. Күдеуден өткен жарғақты қалыңдығы бойынша екіге бөліп, машинадан өткізіп, беткі қабатын жұқалап алып тастайды. Бұлай ету илеу кезінде майдың жақсы сіңуіне ықпал жасайды. Илеудің алдында, жартылай фабрикатты натрийдің сульфатымен өңдеп, престеу арқылы ылғалдан арылтады, оның илеу алдындағы ылғалдығы 60% болуы керек.
Замшалаудан соң, күдеріні натрий қарбонаты ерітіндісімен 2-3 қайта шаяды, мұндағы мақсат байланыспаған майдың артық мөлшерін алып тастау. Бұл үшін кейде органиқалық еріткіштерді пайдаланады. Соңғы жылдары маймен илеуді, формальдегидпен илеуді араластыра қолданып жүр. Алдын-ала формалинмен өңделген өзеңнің өткізгіштігі артып, май оған тез және біркелкі сіңеді. Формальдегид орнына глутар альдегидін де қолдануға болады.
АРАЛАС ИЛЕУ
Алюминий, цирконий және титан қосылыстарының гетерополиядролы комплекстері негізіндегі минералды илегіштер
Былғары өндірісінің экономиқалық тиімділігін көтеру жолдарын іздеу және шығарылатын былғарының ассортиментін көбейту, технологиялық процестерде жаңа химиялық материалдарды қолданумен тығыз байланысты. Бұл үшін былғары қасиетін қалыптастыратын негізгі процесс болып табылатын илеу процесін жетілдірудің маңызы зор. Осы орайда соңғы жылдары өз елімізде және шет елдерде жаңа илегіштерді синтездеп олардың құрылысын, илегіштік әсерін және былғарының қасиетіі зерттеуде кең тұрде ізденістер жүргізілуде.
Бұл ізденістердің ішінен хром, алюминий, цирконий және титан қосылыстарынның гөтерополиядролы комплекстері негізіңдегі минералды илегіштерді алудағы жұмыстарды ерекше атауға болады. Олардың жиынтығы минералды илегіштердің химиясы мен илеу процесінде жаңа ғылыми бағыт құрайды. Хром мен алюминий қосылыстарын бірге қолдану ертеректе белгілі болғанымен де, цирконий мен титан илегіштері алынғаннан кейін бұл ғылыми бағыттың қалыптасуы жаңа бір деңгейге көтерілді. Аталған илегіштер мен хром қосылыстарын бірге қолданудың нәтижесі олардан әрекеттесуін зерттеуге және екі, үш, төрт компонентті илегіштерді алуға бағыттады.
Аталған илегіштерді синтездеудің негізгі идеясы ерітіндіде тезірек гидролизденіп және полимеризацияланатын цирконий мен титанның илегіштеріне қарағанда гидролизге төзімдірек және тұнбаға тез тұспейтін хром меи алюминий қосылыстарының әрекеттесуі нәтижесіндегі гетерополиядролы комплекстерді түзу болып табылады.
Бұрынғы одақтағы Орталық былғары және аяқ киім ғылыми-зерттеу институтыңдағы (ЦНИИКП) жұмыстар бұл идеяның дәлелділігін көрсетіп, гөтерополядролы комплексті илегіштердің жаңа қатарын алды. Олардың негізін хромцирконий, хромтитан және хромтитанцирконий комплекстері құрайды да, хром атомдары тұрақтандыратын рөл атқарады.
Аталған гетерополиядролы илегіштердің илегіштік әсерін және олармен илеу әдістерін жүйелі тұрде зерттеу, бұл илегіштерді былғары өндірісінде қолдануды табысты етті. Соңғы жылдары аталған илегіштерді мех өндірісінде де қабылдану жұмыстары жүргізілуде.
Комплексті минералды илегіштерді алуда алюминий, цирконий және титан қосылыстарын пайдалану мүмкіндігі, алюминий қосылыстарының табиғаттағы біршама бай қорына негізделген және ол комплексті алюмоцирконий, алюмотитан және алюмоцирконийтитан илегіштерінде басымырақ компонент рөлін атқарады.
Илегіш алюминий тұздары ретінде оның сульфаты, хлориды және нитраты, сондай-ақ натрийдың сульфатцирконаты (СЦН) мен аммонийдың сульфаттитанилатының (СТА) өзара әрекеттесуін зерттеу, олардың ерітінділерінің араласуы нәтижесінде гетерополиядролы алюмоцирконий және алюмотитан комплекстерін тұзетінін көрсетті. Бұл кезде комплекс түілудің интенсивтілігіне әсер етуші негізгі факторларға ерітіндінің рН көрсеткіші, компоненттердің өзара мөлшері және алюминий, цирконий немесе титан тұздарының табиғаты жатады. Белгілі болғаны, алюминий мен цирконий немесе титан қосылыстары бар ерітіндіде біркелкі аниондары бар комплекстің түзілуі берігірек жүреді. Ерітіндіде әртүрлі аниондар болған жағдайда, комплекстің орталық атомына олардың бәсекелестігі байқалады, бұл нашар еритін негіздік тұздардың түзілуіне әкеледі де, гетерополиядролы комплекс орнаудың қарқынын әлсіретеді. Сондықтан да алюмоцирконий және алюмотитан комплекстерін аларда, ерітіндіде ол металдардың тек сульфат қосылыстары ғана алынды.
Гетерополиядролы комплекстер түзілуінің сырттай белгісі ретінде және олардың практиқалық қолданылуының мәні, комплекске енген алюминий мен цирконий немесе титанның тұрақтылығының жоғарылауына жатыр. Гетерополиядролы комплекстердің сілті әсеріне тұрақтылық дәрежесі ерітіндідегі алюмиийдің цирконийге немесе титанға қатынасына тәуелді болып, ол қатынас А13+Zг4+ және А13+ Ті4+ = 4:1 болған жағдайда өзінің максимумына жетеді. Құрамында алюминий сульфаты мен СЦН бар ерітіндіні илеуге қолдану үшін оның рН көрсөткішін 3,5-3,7 дейін алуға болады, ал алюминий сульфаты мен СТА ерітіндісінің рН көрсеткішін 3,0-3,3-ке дейін көтеруге болады. Гетерополиядролы илегіштердің мұндай жоғары тұрақтылығы, оларды цирконий немесе титан илегіштерін қолданудағы сияқты көнді алдын ала дайындамай-ақ кеқ тұрде илеу процесіне қолдана беруге мүмкіндік туғызады.
Гетерополиядролы комплекстердің құрылысын ерітіндіде, қатты күйде комплексонометриялық, ең алмастырғыш хроматография, дифференциалды термиялық талдау мен термогравиметриялық әдістерімен зерттегенде, белгілі болғаны, алюминий сульфаты мен СЦН немесе СТА арасындағы комплекстің тұзілуі - гидроксил тобы аркылы жүретіндігін көрсетті және олар орталық алюминий мен цирконий немесе титан атомдарынның арасында көпіршелер рөлін атқарады. Зерттеулердің нәтижесі мынаны көрсетті: алюминийдің цирконийге немесе титанға қатынасы неғұрлым көбейген сайын және ерітіндінің рН-ы жоғарылауымен бірге цирконий мен титан комплекстерінің ішкі сферасыннан бидентатты координацияланған сульфат топтары толығымен сыртқы сфераға шығып, монодентатты координация сатысына көшеді.
Гетерополиядролы комплекстің құрамы компоненттердің қатынасына және ерітіндіңің рН көрсеткішіне байланысты өзгеруі мүмкін, бірақ комплекстегі алюминий атомының саны цирконий немесе титанға есептегенде төрттен аспауы керек.
Цирконий және титан комплекстерінің ішкі сферасындағы ОН топтарының мақсимум санының бәсекелестігі - бұл комплекстер гидрооксидтер түзгенде, гидроксил топтарының рөлін гетерополиядролы комплекстердің түзілуі дәлелдейді. Гетерополиядролы комплекстердің барлығы оларды таза күйінде бөліп алумен және рентгенографиялық, ИҚ спектроскопиялық талдаулардың нәтижесімен дәлелденді. Цирконийдің гидроксокомплекстерінің тетрамерлі құрылысын ескере отырып, оның алюминий комплекстерімен әрекеттесуі нәтижесінде орнаған алюмоцирконий комплекстерінің схемасын мынадай түрде көрсетуге болады.
СТА ерітіндісінде титанньщ полимерленген күйде жүретінін ескерсек, оның алюминиймен әрекеттесуін мына схема бойынша көрсетуге болады:
Алюминий, цирконий және титан комплекстерінің ерітіндіде тез арада әрекеттесіп олардың гетерополиядролы комплекстер түзуін алюмоцирконий (АЦИ) және алюмотитан (АТИ) илегіштерінің ерітіндісін өндірістік мақсатта бірден барабанда, кәдімгі технологиялық схемаға оп-оңай үйлесе кететін әдісін жасауды мүмкін етті. Бұл мақсатта барабанда белгілі бір ара қатынастағы алюминий сульфатын (АС), СЦН немесе СТА-ны ерітіп, онан соң ерітіндінің рН көрсеткішін қажетті деңгейге дейін көтерсе болғаны.
Цирконий мен титан комплекстерінің коллагенмен әрекеттесуі негіздік азот құрайтын топтармен, ал алюминий комплестерінің қарбоксил, спирттік және фенолдық гидроксил топтарымен белгілі деп есептесек, онда олардың гетерополиядролы комплекстерінің коллагеннің бір ғана функциональды топтарымен емес, бір мезгілде бірнеше түрімен байланыса алатын мүмкіндігі бар. Бұл АЦИ мен АТИ-дің цирконий, титан және алюминий илегіштерімен салыстырғанда, илегіштік әсерін біршама күшейтеді.
Комплексті минералды илегіштерді алу үшін, аралас илеуде олардың бастапқы компоненттері ретінде коллагеннің әртүрлі топтарымен байланысатын илегіш заттарды қолдану тиімдірек екенін көрсетті.
Бұл мақсатта коллагенмен байланысу сипаты ұқсас болатын илегіш заттарды қолдану тиімді емес, себебі коллагеннің біркелкі функциональды топтарына бәсекелестік туады. Мысалы, алюминий мен хромды бір мезгілде қолданғанда олардың арақатынасы ерітіндіде 0,25-0,5:1 артпауы керек екені белгілі болды, ондай болмаған жағдайда өзеңнен хром қайта бөлініп шығып, илеу эффектісі төмендейді. Мұның себебі хромның да, алюминийдің де комплекстері негізінен коллагеннің карбоксил және гидроксил топтарымен әрекеттеседі. Алюминийдің, цирконийдің және титанның илегіш тұздарын немесе олардың негізіндегі комплексті илегіштерді бір мезгілде қолдану олардың бастапқы компоненттерінің жақсы қасиеттерін бір-біріне үйлестіреді.
Сонымен бірге әртүрлі құрамдағы АЦИ және АТИ илегіштік қасиетін зерттеу мынаны көрсетті: бірдей жағдайда олардың реакцияға түсу қабілетінің мақсимумына алюминийдің цирконийге немесе титанға қатынасының белгілі бір оптимумы тура келеді, ол сан 4:1 қатынасынан кем болуы керек. Алюминийдің цирконийге немесе титанға қатынасы 4:1 қатынасына тең немесе артық болған жағдайда, илегіштердің реақцияға қабілеттілігі төмендейді, себебі ерітіндіде цирконий мен титанның барлық төрт валенттік жұптары оларды алюминий атомдарымен байланыстыратын гидроксил және сисотоптарымен координациялануға жұмсалған гетерополиядролы комплекстер пайда болады. Мұндай "қаныққан" гетерополиядролы комплекстердің коллагенге деген реақциялық қабілеті төмендейді, комплекстердің ішкі сферасына коллагеннің функциональды топтарының координациясы қиындайды.
Бір жағынан бұл құбылыс бүркемеленген илеу заңдылықтарына ұқсас, мысалы илегіш хром комплекстерінің тұрақтылығын тым жоғары көтеріп жіберген кезде, олардың реақцияға түсу қабілеті төмендейді. Сондықтан комплексті илегіштермен немесе минералды илегіштермен аралас илеуде олардың компоненттерінің оптимальды қатынас мөлшерін анықтауда стехиометриялық құрамының мәліметтеріне жүгіну керек.
Ізденістер мынаны көрсетті, алюминий, цирконий және титанның комплекстері негізіндегі минералды илегіштерді әртүрлі былғары жасауда илеу және иін қанықтыру процесіне қолдану технологиялық процестердің интенсивті жүруіне, экономикалық тиімділігін көтеруге және былғарының сапасын арттыруда, хром қосылыстарын біртіндеп немесе түгелдей алмастыруды мүмкін етеді. Аталған комплексті илегіштерді былғарыны илеуде, иін қанықтыру мен толықтыруда қолдану туралы біраз әдістер жасалған.
Сонымен бірге мына жайларды ескере кету керек, жасалған жұмыстардың жиынтығына қарамастан, комплексті илегіш заттардың былғары өндірісінде қолданылуы әлі жеткіліксіз, сондықтан жаңа комплексті илегіштер алу олардың құрамын, құрылысын, илегіштік әсерін, коллагенмен әрекеттесу сипатын білу, былғарының қасиетін анықтау - басты мәселенің бірі. Илегіштік әсері жоғары комплексті минералды илегіштерді алу әдістерін ары қарай жетілдірумен бірге, түрлі былғары алу үшін қолданып, олардың қасиеттерін анықтау төңірегіндегі ізденістерді кеңейте түсу керек.
Таннидтермен, синтандармен және хром қосылыстарымен
аралас илеу
Илегіштердің пайдалану ретін өзгертуде, олардың былғары қасиетіне әсері. Егер көнді алдын ала хром қосылыстарымен өңдеп, онан кейін таннидтермен немесе олардың синтетиқалық илегіштерінің қоспасымен илесе, уақытты 1-3 сөткеге дейін қысқартуға болады.
Оның себебі хромдаудан кейін жартылай фабрикаттың өткізгіштігі артады, соның нәтижесінде жоғары концентрациялы таннид ерітіндісін қажетті температурада қолдана беруге болады, бұл кезде иі бұзылу сияқты ақаулар туудың мүлде қаупі болмайды.
Алдын ала хромдау әдісі аса жоғары ауыр салмақты көн терілерін айналмалы аппараттарда илеудің негізін қалады.
АРАЛАС ИЛЕУ КЕЗІНДЕГІ ИЛЕГІШТЕРДІҢ КОЛЛАГЕНМЕН ӘРЕКЕТТЕСУНІҢ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ
Белоктың құрылымдық элементтері арасында қосымша көлденең байланыстар орнайтындықтан, алдымен хром қосылыстарымен илейді, соңынан коллагенмен байланысы мықтырақ болуы үшін таннидпен иін жетілдіреді.
Жартылай фабриқатты қатионды хром комплекстерімен өңдегенде, таннидтер теріні хромның анионды комплекстерімен илегенге қарағанда көбірек фиксацияланады. Оның себебі хромның қатионды комплекстері белоктың қарбоксил тобымен көбірек байланысады да, амин топтарының ақтивтілігін арттырып, олардың таннидтермен байланысын жеңілдөтеді. Осының салдарынан коллаген тізбелерінің арасындағы қосымша көлденең байланыстар көбейе тұседі, ал ол хромтаннидпен иленге былғарының тозуға төзімділігін жоғарылатады.
Аралас илеудегі таннидтермен хром комплестерінің белокпен байланысын көрсетілген схемамен модельдеуге болады.
Аралас илеудің кейбір әдістері
Жамбыл жеңіл және тамақ өнеркәсібі технологиялық институтының "Былғары және мех технологиясы" қафедрасында аралас илеуде бүркемөленген көпкомпонентті илегіштерді қолдану арқылы бірнеше әдістер жүргізілуде:
1. Төменгі сортты қой терілерін натрий ацетаты, уротропин және глутар альдегидімен бүркемөленген хром мен алюминий қосылыстарымен илеуде физиқалық-механиқалық көрсөткіштері жоғары сапалы былғары алуға болады.
2. Тұсі ақшыл ұлтан былғарысын шығаруда, бүркемөленген алюмотитан және алюмоцирконийтитан қосылыстарымен пикельсіз илеуді қолданып, бейтараптайтын химиялық заттарды үнемдеуге болады. Соның нәтижесінде бұл әдіс шайынды су құрамындаш химиқаттардың концентрациясын азайтуға мүмкіндік жасайды.
3. Юфть былғарысын шығаруда бүркемөленген хром-цирконий, хромтитанцирконий және алюмотитан қосылыстарымен илеу арқылы жоғары эксплуатациялық қасиеттері бар юфть былғарысын жасаудың әдістері құрастырылған. Бұл әдіс ыстық вулқанизациялауды қолданып аяқ киім жасауда юфть былғарысының термотөзімділігін жоғарылатады.
Формальдегидті қолдану арқылы аралас илеу
Формальдегидті аралас илеуте қолдану екі жағдайға байланысты:
1. Жарғақ құрылымын таннидпен немесе хромтаннидпен илеу алдында фиксациялау (тұрақтандыру).
2. Көнге арналған былғары шығаруда илеуді аяқтау үшін формальдегид қолданылады. Сонда ұлтан былғарысының терге төзімділігі артады.
Алюминий қосылысымен иленген "лайқаны" формальдегидпен өңдесе, жууға төзімді болады. Аралас илеу барысында, кей жағдайларда технологиялық процесс жылдам жүріп, былғары жасаудың өзіндік құны кемиді. Илегіш қосылыстар былғарыға, тері өзеңі мен жүн талшықтарына ерекше қасиет береді. Мысалы, хром қосылыстары жартылай фабрикаттың термотөзімділігін және оның талшықтарының серпімділігін арттырады.
Әртүрлі илегіш заттар былғарыға сол илегіштің өзіне ғана тән белгілі бір қасиеттерді бере алады. Мысалы, тек таннидтердің өзі былғарының тығыздығына, қаттылығына, беріктігіне әсері әртүрлі екені белгілі. Олай болса, әртүрлі илегіштік әсері бар таннидтер, хром қосылыстары, майлы заттар және синтетикалық илегіштердің былғары қасиетіне ықпалы да бірдей болмайды.
Кейбір илегіш заттардың былғарының жақсы қасиеттерін жоғарылатуымен бірге өздеріне тән кемшіліктері де бар. Қайсыбір илегіштер ол кемшішктерді жоюға қабілетті, сонымен бірге, сапаға дұрыс және бұрыс ықпал етуі мүмкін. Екі немесе бірнеше илегіш заттарды қолдану бір ғана илегішті қолданумен алуға болмайтын былғары қасиеттеріне қол жеткізеді. Осы негізде аралас илеу пайда болды.
Жартылай фабрикатты хромдау
Жартылай фабрикаттың өткізгіштігін қамтамасыз ету үшін күлсіздендіру процесі толық өткен көнде, пикельдеу жылдам жүруі тиіс, қышқылдың мөлшері көн кесіндісінің сыртқы қабатының рН көрсеткішін 3,6-3,8-ге дейін, ал ішкі қабатының рН көрсеткішінің мөлшерін 5-6-ға жеткізсе жеткілікті деп есептеледі.
Пикельдеуден кейін, көнде хромдау жүргізілгенде хромның өзең қабаттарына бірден таралуының маңызы зор, сондықтан хромдаудың соңында негіздікті көтереді. Ал, тұзбен өңдеуден кейін хромдау жүргізілсе, онда төмен негіздіктегі хром ерітіндісі қолданылады. Барлық жағдайда ескеретін нәрсе жартылай фабрикаттың рН көрсеткіші 4,5-5 аралығында болуы керек.
Аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған жартылай фабрикатты хромдауда, оның мөлшері Сг2О3-ке есептегенде, орташа есеппен былғары массасының 0,7%-нен кем болмауы керек.
Ал, юфть былғарысына (хромтаннидпен иленген) хромдауға көтетін хром қосылыстарының мөлшері Сг2О3-ке есептегендегі көн салмағының 0,4—0,45%-дей болуы керек. Бұл кезде жартылай фабрикқаттың өткізгіштігі артып; юфтінің жиырылу температурасы 90-93°С-ке дейін жетеді.
Хромдауды, әдетте пикельден қалған ерітіндіде жүргізеді, алдын-ала қажетті негізікте дайындалған қаныққан хром ерітіндісін барабанға құяды, хромдаудың температурасы 18-30°С. Хромдаудың соңында ерітіндінің негіздігін натрий карбонатымен немесе сульфитімен жоғарылатады. Жартылай фабрикаттың жиырылу температурасы 76°С-ден төмен болмауы керек.
Хромдаудан кейін жартылай фабрикатты тыныштықта ұстаудың дұрыс та, бұрыс та жақтары бар. Бұрыс жағы: еңбекті көп шығын етіп, орын алып, уақытты өткізіп алуға болады. Ал тыныштықта ұсталмаған және бейтараптау жүргізілмеген көнде, ондағы хром мөлшерінің 50%-ға жуығы шайылып көтеді.
Хромның шайылу дәрежесі таннидпен илеу кездегі, таннидтер табиғатына да байланысты. Мысалы, емен таннидтерімен салыстырғанда, шырша таннидтері хромның көбірек шайылып кетуіне ықпал өтеді. Ерітінді өте қышқылды болып, иін қанықтыру ұзақ жүрген кезде де хром көбірек шайылады.
Таннидтермен және синтетиқалық илегіштермен иін қанықтыру
Алдын-ала хромның қатиондық комплекстерімен, сонан соң таннидтермен иін қанықтыруда, байланысқан таннид мөлшері көбейеді. Себебі, хром мен коллагеннің қарбоксил топтарының байланысы, таннид пен коллагеннің амин топтарының реақциясын оңайлатады. Соның нәтижесінде, тек таннидпен илеу әдісімен салыстырғанда сумен шайылатын заттардың мөлшері азаяды. Күлсіздендіруден бастап дайындық процестерін бір барабанда жүргізген кезде тексеруді күшейту керек, әсіресе, пикельдеу мен хромдауда химиялық заттардың концентрациясын (процестің алдында және соңында), температураны, СК-ті, процестің ұзақтығын және жартылай фабрикаттың рН көрсеткішін қадағалау керек. Хромдаудан кейін жартылай фабрикаттың жиырылу температурасы тексеріледі. Таннидпен илеуден кейін жартылай фабрикаттың көлденең қиындысында илеудің өткен-өтпегендігі тексеріледі.
Термотөзімді былғары жасау
Хроммен иленген былғарыдан (юфть, аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған жұқа былғары және ұлтарақтық) аяқ киімді дайындау үшін ыстық вулқанизациялау әдісі қолданылғанда, оның термотөзімділігін арттыру үшін хром қосылыстарын былғарының иін қандыруда қолданады. Иін қандыруды жартылай фабрикатты мұқият шаюдан кейін атқарады. Сг2О3-ке есептегенде көн салмағынан хром қосылыстары 1-1,2% тең болуы керек және жартылай фабрикаттың рН көрсеткіші 4-тен төмен болмайды. Хром қосылыстарын таннидтермен және синтетикалық илегіштермен араластыра отырып илеудің басқа варианттары кемшіліктеріне байланысты көп қолдау таппады.
Аралас илеудің бір түріне хроммен иленген аяқ киімнің
жоғарғы бөлігіне арналған былғарыны хром қосылыстарымен, таннидтермен немесе синтетиқалық илегіштермен иін қанықтыру жатады. Бұл әдістің былғарының қасиетіне әсері мынадай: былғарыға жеткілікті тығыздық беріп, жақсы толықтырады, қалыңдығы мен кей жағдайда ауданын үлкейтеді, былғарының шет аймақтарының қалыңдығы біркелкіленеді, біраз ақаулары жойылады, былғарының пішімділігін көбейтеді.
Хромтаннидпен аралас иленген былғары тығыздау және қалыңдығы топографиялық бөлімдерінде біркелкілеу, пішімділік көрсеткіші жоғары, анилинді бояғыштарды жақсы қабылдай алады. Аяқтың формасына жақсы қалыптасып, аяқ киім киюге ыңғайлы болады, су тиіп, кепкеннен соң көлемін өзгертпейді. Таннидтермен иін қандырып жетілдіруден кейін былғарының беті қашанда жақсы тегістеліп, бетіндегі ақаулар азаяды.
Хромтаннидпен иленген былғары қасиетіне хром қосылыстарының мөлшері әсер етеді, егер хром оксидінің мөлшері көн салмағына шаққанда, 1%-ға дейін болса, онда аралас илеудегі былғары қасиеті таннидпен иленген былғары қасиетіне жақындау болады, бірақ тығыздығымен және жұмсақтығымен ерекшеленеді. Хромтаннидпен илеу барысында, хромоксидтің мөлшері көн салмағына шаққанда 1,5%-дан жоғары болса, былғарының тозуға төзімділігі артады. Хромтаннидпен илеудің мынадай жолдары бар: алдын-ала хром қосылыстарымен, соңынан таннидпен және синтандармен илеу (бұл әдіс өте кең тараған); алдын-ала таннидтермен және синтандармен илейді де, соңынан хром қосылыстарымен илеуді жетілдіреді; таннидпен және синтандармен екі кезеңде, арасында хром қосылыстарымен илейді; алдын-ала хром қосылыстарымен, кейін таннидтермен және синтандармен илейді де соңынан хром қосылыстарымен илеуді жетілдіреді.
Бұл әдіс тиімсіздеу және былғары сапасы жақсы болмайды. Бір мезгілде хром қосылыстарымен және таннидтермен илеу тәжірибе түрінде колданылады.
ЖЕКЕЛЕНГЕН ОПЕРАЦИЯЛАР
Теріні өндеуде технологиялық процестер жекеленген операциялармен аяқталады. Олар жүнді жабынға механикалық әсер етеді және тері тінінің соңғы тауарлыққа жарауына әкеледі. Кептіруден кейін жүнді жабында тапталған орындар қалады. Ол ылғалдың теріге біркелкі таралмауынан болады. Тері тінінің иілгіштігінің жетіспеушілігіне әкеледі. Кейде қылшықтың ұзындығын және пішінін өзгертеді, табиғи әктаспен бояйды және бұйралайды. Бұл операцияларды түрлендіру деп атайды.
Жекеленген операцияларға мынадай талаптарды орындайды: жүнді жабынды жеке-жеке тазарту, жылтырату, терідегі ылғалды қалыпқа келтіру, қожыту, тері тінін тазарту. Теріні келесі жекеленген операцияларда өңдейді:
1. Қысу. Ол үшін ағаш ұнтағын (көбінесе шамшат ағашын), кейде бұған құм, бор, органикалық еріткіштер қосады. Қысу екі рет орындалады: ылғалды және құрғақ ұнтақта.
Бірінші қысуды құрамында 35-40% суы бар ұнтақта өткізеді. 1 кг құрғатылған теріге 0,5-1 кг ылғалды ұнтақ келеді. Теріні барабанда 3-4 сағаттай қысады, сосын қағады. Бұл мехтік тері мен тері тінінде 18-20% ылғал қалдырады.
Екіншіде қосуды барлық жекеленген операциялардан соң жүргізеді. Бұған құрғақ ұнтақ, 1 кг ұнтақ 10-40 г органикалық еріткішті дайындап қосуға болады. Қысу ұзақтығы 3-4 сағат.
2. Қағу. Бұны терінің жүнді жабынынан ұнтақты айыру үшін жасайды.
З. Тартқылау. Теріні өндеудің әртүрлі этаптарынан кейін орындайды. Тартқылау кезінде жеткілікті ылғал болуы керек, одан созғылау кезіндегі терінің беріктігін көруге болады. Бұл процесте тері көлімі 5-8%-ға өседі.
4. Тегістеу. Бұл операция тері тінінің беті тегіс, әрі біркелкі болуын қамтамасыз етеді. Тегістеу нәтижесінде тері тінінің иілгіштігі және жұмсақтығы айтарлықтай көтеріледі. Тегістеу механикалық жолмен өткізілед. Сонымен қатар, бор мен пемза да қолданылады. Тері тініне қалыңдап бор себеді және оны пемзамен сүртеді.
5. Жүнді жабынды тарау. Үй жағдайында тарау үшін металды тісі бар тарақ пайдаланады. Жұмыс алдында тарақ тістерінің өткірлігіне көз жеткізген жөн. Алдымен түсіп қалған қылшықты жинап алып, сосын барып тарауға кіріседі. Бұл операция нәтижесінде ағаш ұнтағы, шаң, нашар қылшықтар түсіп, қылшықтар түзуленеді. Қойдың меринос тұқымының жүнді жабынын тарағанда қалындығы 30-40%-ға азайтатынын білеміз. Тарауды шартсыз, біртіндеп батырып тарайды. Теріні тарау ыңғайлы болу үшін, сол жақ қолмен ұстау керек. Эпидермиске жеткізбей, сақтық жасаған дұрыс. Әсіресе, бауыр мен бүйір терісін байқаған жөн, бұл жерде шел өте жұқа, оңай жыртылып кету қауіпі бар.
6. Жүнді жабынды қырқу. Жүнді жабынды арнайы машинаның көмегімен қырыққан жеңіл. Қырқуды екі рет өткізеді: алдыңғысы тараудан кейін, соңғысы тегістеуден кейін, өйткені одан кейін қылшықтың ұзындығы өзгереді. Қылшықты мехтік терімен еліктеу (иммитация) түріне байланысты, әртүрлі биіктікте қияды. Мысалы, қойдыкін 12-16 мм, ал қозыныкін- 4-6 мм биіктікте қияды.
7. Мехтік теріні үгіктеу. Үтіктеу - теріні жылтыр және мамықты етеді, қылшығы ұзарып, түзуленеді. Үтіктеу алдында қылшықты құмырсқа қышқылы мен этил спирті ертіндісімен дымқылдайды. Үй жағдайында үтікті қатты қыздырып, қалың ақ бұл арқылы үтіктейді.
8. Эпирлеу. Кейбір қымбат теріге ұқсаған теріні өстік қылшықтан арылтқан соң алады. Мысалы, қоян терісінен қоянға еліктеуіш алуға болады.
Кейде көптеген жекеленген операциялар қажетсіз болып та көрінеді. Бірақ өте сапалы тері алу үшін уақыт пен күшті аямау қажет. Әрқилы тері өндеу тәсілдерінің әрқайсысының өз ерекшеліктері бар.
Қалың тері тінін өңдеу ерекшеліктері
Бұған бірінші топтағы терілер жатады - ірі көлемді шикізаттар: аю, ит, қасыр және т.б. Осындағы ерекше спецификацияға пикельдеу ертіндісінде міндетті түрде қышқыл мен ас тұзы болуы қажеттілігі ескергілген. Әйтпесе ісініп кетеді. Ал ісінуді кетірмесе, тері бұзылады. Бірақ жоғарыда айтылған теріге бұл қасиет қажетті: кәдімгі пикельдеу тәсілімен өңдеу кезінде тері тініне борпылдақтық жетіспейді және теріде шел пайда болады. Бұндай жағдайда теріге ерекше өндеу кіргізеді, ол қышқылды - гидрометикалық деп аталады.
Теріні басында қыщқылмен өңдеп, сосын ас тұзын қосады. Осы өндеу нәтижесінде тері ісінеді, талшықтар борпылдақтанады және тері қажетті жұмсақтыққа кенеледі. Бұл ісінуде тері қалындайды. Ісіну дәрежесі қылшық концентрациясы мен терінің түріне байланысты. Егер күкірт қышқылын қолданса, аз концентрациялымен салыстырғанда ең жоғары ісіну жетеді. Ең жоғары ісінуден кейін концентрациясын үлкейту қажетсіз, себебі бәрібір де ісінбейді, керісінше кішірейді. Қышқылмен өңдегенде өте сақ болу қажет – бұл өте қауіпті, өткір процесс. Ол тері тінін жұқартып, тіпті жарып жібереді. Сапалы тері алғыңыз келсе, қышқылды гидрометикалық өндеудегі ісінуді жоғалту керек. Тұз концентрациясы 60-80 гл болады.
Қышқыл гидрометикалық өндеу - тек ірі көлемді терілер үшін қолданылады. Еркек мал терілері, орташа мал терілеріне қарағанда шелінің қалыңдығымен өзгешеленеді.
Қалың шелді қоян терісін өндеуді қарастырамыз: жібітуге кеткен сұйық көлемі тері салмағынан 8 есе артық етіп дайындалады. Жібіту ұзақтығы - 22 сағат. Теріні жібіткен суға 0,6 гл биосульфит пен 40 гл концентрациялы ас тұзын қосады. Содан кейін аяғы мен басын кесіп тастап, екінші жібітуді 10 сағаттай таза суда орындайды. Сосын теріні қырып шелдейді де, 3 сағат қышқылды-гидрометикалық өңдеуде ұстайды, оған 3 гл концентрлі күкірт қышқылы ертіндісі пайдаланылады. Пикельдеу үшін ертіндіге 80 гл есеппен ас тұзын қосып, толық ірігенше араластырады, 6 сағаттан кейін 10 гл күкірт қышқылын құяды да, 19 сағатқа қалдырады. Жалпы қышқыл шығыны - 13 гл. Жалпы ұзақтығы - 19 сағат. Ескере кеткен жөн: ертіндіге таза күйінде қылшық қоспайды, себебі ол тері пісіп кеткеніндей ертінді температурасын жоғарлатады. Өндіріске 12 сағат кетеді, сосын қысу, қағу, ұрғылауды өткізеді. Осымен пикельдеу бітіп, илеуді басталады. Илеуде сұйық көлемі тері салмағынан 7 есе жоғары болады, 28-30оС температурада 10 сағаттай жүргізеді.
Илеуге 10 гл гипосульфит, 50 гл ас тұзы, 4 гл хромды квасц, 1,5 гл алюминий квасцы қажет. Операция гипосульфит пен тұз еріген соң теріге жағу арқылы жүреді, 3 сағаттай үздіксіз араластырып отырады. 25-30% хром квасцын 1 сағат аралығында 2 рет құяды, 1 сағаттан соң алюминий квасцы ертіндісін қосады. Ертінді температурасы 40°С-дан аспау керек. Сосын қысу, ұрғылау, кептіру және майлау процесі жүреді.
Тері тіні қалың терілерді және қоян мен тиін терілерін өндегенде қышқылды гидрометикалық өңдеуден қаша алмайсыз. Өндеу реттілігі былайша болады: престі құрғақ теріні үлкен көлемдегі сумен (су тері салмағынан 8 есе артық болсын) 20°С температурада жібітеді. Жібіту ұзақтығы - 4 сағат. Сосын суды ауыстырып, осында 1 гл ас тұзын, 02 гл күкірт қышқылын қосып, 4 сағаттай сол температурада тағы да жібітеді. Сосын теріні сығып, бетін мұқият ұрғылап, жотаның бірінші қабыршығын шелдейді. Егер бауыр терісі майлы болса, онда оны майсыздандырады және шелдейді. Аяқтарын тұяғына дейін қырқып, жоғары жағын шелдеп, ені бойынша созғылайды. Осыдан сон қышқылды-гидрометикалық өндеу мен илеуді жүргізеді. Сұйық көлемі жібітудегідей алынады, ал температурасы 25°С болады. Теріні бас кезінде 3 гл күкірт қышқылы ертіндісіңде 3 сағат жібітеді. Сосын ісінуді жоғалту үшін 60 гл ас тұзы ертіндісіне салады, 2 сағаттан соң 35%-ды хром квасцын құяды. 6 сағаттан кейін алып, эмульсиясында 25% аммиагы бар майлаған теріні 4-6 сағат жатқызады. Қылшығын жоғары қаратып құрғатады да сілкіп, қапсырмаға иілте енімен жаяды. Сосын қылшықтарын тараған жөн.
Қоянның жұқа шелді терісін өндеу. Жібіту 18-20°С температурада тері салмағынан 8 есе артық дайындалған сұйықтық көлемінде 10 сағаттай уақыт аралығында өтеді. Жібіту суына 4 гл бисульфит және 30 гл ас тұзын қосады. Сосын теріні сорғытып, аяқтарын кескен соң 10 сағат ішінде екінші жібітуді жүргізеді. Теріні сығады да, қырқу бойынша шелдейді. Бұлшық етті, майлы кабықшаны қолмен сыпыруға болады, бірақ оған уақыт кетеді. Шелдеуден кейін пикельді илеу ваннасына салады: сұйық көлемі тері салмағынан 7 есе көп болады. Құрамы: 6 гл күкірт қышқылы, 8 гл ас тұзы, 6 гл хромды квасц, 25% гл гипосульфитті, 12гл алюминий квасцы. Операцияның орындалу реттілігі: алғашында қайнатылған су, сосын түз бен күкірт қышқылын қосады да, тұз толық ерігенше араластырады, содан кейін теріні салады. Үзіліссіз 8 сағат араластырғаннан кейін гипосульфит қосады. Екі сағаттан соң 25% хром квасцының жартысын, 1 сағаттан соң жартысын сыздықтатып отырып құяды. Ал тағы 1 сағаттан кейін алюминий квасцын қосылады. Осыдан кейін 4 сағат тосады да, пикельдену дәрежесін тексереді. Егер тексеру нәтижесі қанағаттандырса, онда 10 сағатқа қалдырамыз. Содан соң сығып, қапсырма иілгіде ұрғылап, майлайды. Бүйіріне қарағанда, жонарқасына қалыңырақ етіп эмульсия жағады. Майлаған соң 6 сағатқа қалтырамыз, яғни кептіреміз. Терінің мүлдем құрғап кетпегені жөн. Кейінірек - ұрғылау, тазарту, сілкілеу, қылшығын тазарту процестерінен өтеді.
Қызыл түлкі терісінің өндеу. Алдымен жүнді жабынға көңіл аудару қажет, қылшығындағы қан дақтарын жылы суға батырылған щеткалармен тазартып, тарақпен тарайды. Сосын чулактың көмегімен алынған терінің ішін 35°С-дан аспайтын жылу сумен дымқылдайды. 1,5-2 сағаттан соң, су теріге сіңген соң шел жағына аударып, басынан құйыршығына қарай мұқият шелдейді: қабыршықты, өтті, май қалдықтарын алады. Еңді сылау әдісімен жібітуді бастайды. Бұл үшін ылғалды ағаш ұнтағы керек. Терінің барлық жағын ұнтақпен сылап, 12 сағатқа қалдырады. Ұнтақты тазартып, құйрығы мен аяғын буландырады. Әрі қарай теріні қапсырма илгіде шелдейді. Құйрығы мен аяғын ені бойынша созылған күйінде қалдырады. Тұяғын аяғынан кеспейді. Тері шелденгеннен кейін ұзындығы бойынша созып, пикель ертіндісімен буландырады. Пикельдеуді 4 рет жүргізеді. Ертіндіге 20гл құмырсқа қышқылы мен 80гл ас тұзы кетеді. Пикельдеу температурасы - 25°С. Бірінші пикельдеуден кейін 6 сағат, қайтадан пикельдегеннен соң бірнеше сағат жатады. Сосын қырқу әдісі бойынша тері басын шелдейді де, екі рет пикельдеуді өткізеді. Одан соң теріні ұзындығы бойынша, ал құйрығы мен аяғын ені бойынша ұрғылайды. Осыдан кейін жағу әдісі бойынша майлайды, ол 3-4 сағатты қажет етеді. Сосын теріні шелін жоғары қаратып кептіреді. Шел мүлдем кеппей, жеңіл ылғалданса, қылшық жағын жоғары қаратып жаяды. Теріні түтікке (трубкаға) орап кептіреді. Бұдан соң теріні шел жағын жоғары қаратады да, тазартуды жүргізеді. Тазартылған теріні қылшығын жоғары қаратып аударады, сілкіп, металды тарақпен тараған жөн.
Құндыз терісін өңдеу. Бұл кезде майсыздандыру операциясына ерекше көңіл бөлінуі тиіс. Қолмен майсыздандырғанда әр түрлі құралдардың көмегі жеткіліксіз болып саналады. Теріні міндетті түріне арнайы жуғыш ертінділермен жууға тура келеді. Бұған әр түрлі жуатын ертінділерді қолдана береді. Сұйық көлемі тері салмағынан 8 есе артық, ертінді температурасы 35°С болғаны құрыс. Сосын осы температурадағы таза суда жуылады.
Жуғаннан кейін жас теріні пикельдейді, ал құрғағын жібітуге жібереді. Онда жібіту таза күйде емес, ас тұзының қатысуымен болады. Тұз концентрациясы 20 гл, сол температурада және майсыздандыруда да 35°С . Жібіту ұзақтығы - 14-16 сағат. Жібіткеннен соң тері пикельдеуден өтеді. Пикельдеу үшін сұйық көлемі жуу мен майсыздандырудағыдай болады Пикельдеуге : 60 гл ас тұзы, 12 гл 80%-ды сірке қышқылы, операция ұзақтығы - 10 сағат. Ертінді мен теріні жақсылап араластырып, пикельдеуді құрғауы бойынша анықтайды. Дайын тері тәулік бойы жатады, сосын барып ұрғылауды жүргізеді. Ұрғылау барлық бағытта орындалады: алғашында ұзындығы, сосын ені бойынша. Егер тері қалың шелді болса, тері астындағы майлы қабат пен өзең бөлігін қырқу арқылы алады, бұл үшін өте мұқият қарап қылшық түбірін бүлдірмеуге тырысыңыз. Теріні сосын илеп, 6 сағатқа қалдырады. Одан кейін сығады, ұрғылайды және жағу әдісімен майлайды. Теріні майлағаннан соң қылшығын ішке қаратып бүктеліп 6-8 сағат жатады, сосын температуралық төртіпті қадағалай отырып, кептіреді. Қайтадан 8 сағатқа қалдырады және шелді тегістеу, ұрғылау т.б. да жекеленген операциялармен аяқтайды.
Мерлушка, ешкі, лямка терілерін өңдеу. Мерлушка, ешкі, лямка - қозы терілері. Негізінен оларды пластпен шешеді және престі құрғақ консервілеу әдісін қолданады. Теріні жібіту үшін ас тұзы ертіндісі керек. Барлық дымқылды операциялар үшін сұйық көлемі тері салмағынан 10 есе артық болады, 20 гл тұз кетеді. Лямканы жібітуде жүнді жабынның жоғары майлылығы үшін 0,5-1 гл жуатын зат қосады. Жібіту ұзақтығы мерлушка мен ешкі үшін 18-20 сағат, ал лямканы жуатын зат қоспай тұрып, 10 сағаттан екі рет жібіту жүргізеді. Лямканың жүнді жабыны өте майлы болғандықтан, оны мұқият майсыздандыру керек, ол үшін 2-4 гл жуғыш ертінді қажет. Майсыздандыруға 45 мин уақыт кетеді. Егер терідегі май сығып, жуғаннан кейін кетпесе, онда операция қайталанады. Сосын пикельді-илеу өткізіледі. Пикельді-илеудің жалпы ұзақтығы - 14-16 сағат. Әр 2 сағат сайын теріні мұқият араластырады.
Ешкі мен мерлушкаға қарағанда лямкаға басқа бірнеше ертінділер дайындалады. Темпертурасы 40-42°С суға 45гл ас тұзы мен 6 гл сірке қышқылын қосады. Теріні салып, жақсылап араластырып, 4 сағаттан кейін 10 гл гипосульфит, ал жарты сағаттан соң 0,9 гл хром оксиді есебімен хромді квасц ертіндісін құяды, сағат сайын араластырып отырады.
Пикельді-илеуден кейін теріні дұрыстап жайып, 10 сағатқа қойып қояды. Кейінірек теріні сығады және қапсырма иілгіде барлық бағыт бойынша алдымен ұзындығын, сосын енін жазып қояды. Жағу әдісі бойынша майлайды да, 50°С дейінгі температурада іледі. Оны алады да 8 сағатқа қалдырады. Сосын дымқыл ұнтақ пен жұқалап ылғалдайды немесе су себеді. Теріні біраз жатқызғаннан кейін қағып, барлық бағыты бойынша созғылайды. Сосын тері тінінің жүнді жабынын құрғақ ұнтақпен сүртеді.
Мехтік қой терісін өңдеу. Қой терісі - бұл қой мен қошқардың биязы және аралас жүнді жабыны, олар әртүрлі қылшық және жүндес тұқымды болады. Биязы жүнді жабыны - қалың, ұзындығы біркелкі, ақ түсті болып келеді. Тері тіні жұқа және борпылдақ, ал жүні май бездерінің салдарынан майлы болады. Жартылай биязы қойлардың жүні азырақ майлы. Аралас жүнді қойлардың жүнді жабыны бір түске боялған, майлылау болады.
Жас малдың терісін өңдеу. Жас мал терісін өңдеу жеңілдеу. Ал үлкен малда, әсіресе, биязы жүнді қой терісін, ұзын жүнді жабындарын өндеу қиынға түседі. Мехтік қой терісін престі құрғақ, құрғақ тұздалған немесе ылғалды тұздау әдісімен консервілейді. Әр түрлі операцияларды жүргізу үшін суды 1:19 қатынасындай қылып алу керек. Жібітудің екі түрін өткізеді. Бірнші құрғақ тұзды немесе престі қүрғақ әдіспен консервіленген қой терісін температурасы 35°С ерітіндіде 20-24 сағат, сосын 0,75 гл кремнофторлы натрий, 0,5 гл жуғыш заттарда ұстайды. Жібіту ұзақтығы - 8-10 сағат.
Ылғалды тұздалған шикізатты жібітудің біршама өзгешеліктері бар: температурасы 35°С ерітіндіде, 1 гл кремнофторлы натрийда. Жібіту ұзақтығы - 4-6 сағат. Қой терісін жібітуден кейін қылшығы бойынша қисық қалыпқа соғады. Келесі операция майсыздандыру да екі түрлі жолмен жүргізіледі. Бірінші майсыздандыру, ертіндісі:3 гл жуатын зат, 0,5 гл кальциленген сода, 40%-ды 0,5 гл формалин. Кальциленген соданы мөлшерімен ерітеді. Майсыздандыруды 43°С температурада, 45 минут үздіксіз араластыру арқылы өткізеді. Сосын қылшығы бойынша қалыпта сығады және осы құралды қолдана отырып, шелдейді. Одан соң екінші майсыздандыруды жүргізеді. Ертіндісі: 0,1 гл кальциленген сода, 40%-ды 0,5 гл формалин, 5гл жуатын зат - биязы жүнді қой үшін, ал жартылай биязы жүнді қой үшін - Згл . Осыдан кейін қой терісін түсіріп алып, үздіксіз араластыра отырып сорғытады, сосын екі қайталап жуады. Жібітуден түсіргеннен соң пикельдеп-илеу процестерінің 20 сағаттан аспауын еске сақтаған жөн.
Пикельдеп-илеу үшін 42°С температурадағы суға 40гл ас тұзын, 2,5гл күкірт қышқылын қосып араластырады да, теріні салады, сосын биязы жүнді және жартылай биязы жүнді терілер үшін 3 сағат, аралас жүнді терілер үшін 4 сағаттан кейін, 0,3-0,5 ертілген күйдегі кальциленген сода қосып араластырады және 2 гл гипосульфит пен 2,5 гл хромды илегіш салады.
Илеу 12-20 сағатқа созылады. Илеудің аяқталғанын тығыздығы мен түсі бойынша білуге болады. Ол жеткілікті тұздалған және жасыл түске боялған болуы тиіс. Майыстырып тартқанда ақ сызықтар пайда болады. Содан соң қайыста барабанның көмегімен ылғалды ұнтақпен ұрғылайды, жүнді жабынын тарап, кептіреді.
Тондық қой терісін өңдеу. Бірінші операциясы – жібіту, престі құрғақ және құрғақ тұзды әдіспен консервіленген қойлар үшін екі рет жібіту қажет. Жұмыстың барлық жағдайында 1 кг теріге 5л сұйықтығы бар ерітіңді кетеді.
Бірінші жібітуге Мынадай заттар қажет: 0,55 гл жуатын зат, 2гл кристалды натрий сульфиті, 1 гл натрий кремнофторы. Жібіту ұзақтығы - 20-24 сағат. Теріні салғаннан кейін 4 сағаттан соң араластырады және әр сағат сайын бір бағытқа араластырған дұрыс. Біріншілік илеуден соң теріні қалыпта жүні бойынша сығады.
Екіншілік илеуге 2гл жуатын зат, Ігл натрий кремнофторы, 20гл кристальды натрий сульфиді қажет. Жібітуді бір бағытта араластыра отырып, 12 сағат аралығында өткізеді. Осыдан кейін теріні сығады, шелдейді, контуры бойынша бахтармасын кеседі.
Егер тері ылғалды тұздау өдісімен консервіленген болса, онда жібітуді екі рет өткізеді. Біріншісін 35°С температурада, 2гл натрий кремнофторы мен 2гл натрий сульфиді қатысында 6-8 сағат жібітеді. Екіншісін 35°С температурада, 2гл жуғыш заттың көмегімен 2-4 сағат жүргізеді. Сосын теріні алдыңғы жағдайдағыдай өңдейді. Шелдеуден соң теріні міндетті түрде майсыздандырған дұрыс. Бұл үшін мынадай дайын ертінді дайындайды: 3 гл жуғыш зат, 40%-ды 1млл формалин және 0,5 гл калъциленген сода. Операцияны 40-42°С температурада 1 сағат ішінде үнемі араластырып отырып жүргізеді, сосын теріні 40°С-дан төмен емес температурадағы таза сумен 20 минуттан екі қайтара жуады.
Енді 2,4 гл күкіртпен 2гл құмырсқа қышқылмен және тек қана күкірт қышқылымен орындалатын пикельді-илеу процесін жүргізуге болады. Екі жағдайда да теріні қышқылмен қоса хром оксиді құрамына байланысты 2,5 гл хромді илегіш, 40 гл - ас тұзы бар ертіндіге салады. Ертінді температурасы - 40°С. Бірінші жағдайда - 12 сағат, екінші жағдайда - 8 сағат бір бағытта үнемі араластырып отырады. Осыдан кейін бірінші ингредиенттер қосылады: 1-ге 2 гл гипосульфит пен 2гл хромді илегіш. Теріні мұқият араластырады да жарты сағаттан соң 0,25-0,3 гл кальциленген сода ертіндісін қосады. Процесс басталғаннан кейін 15 сағаттан соң және әр сағат сайын ертіндіге жоғарыдағы мөлшердегідей кальциленген сода қосады. Сосын 18-20 сағатқа созылып, терінің иленген мехтік қой терісінің көрсеткішіндегідей болғанынан білесіз. Дайын теріні 20-24 сағатқа қалдырады, сосын сығады және қалыпта дұрыстап, қолмен және щеткамен жағу әдісімен майлайды. Майланған терінің жүнін ішіне қаратып 4-6 сағатқа қалдырады, сосын барып жақсы желдетіретін қоймаларда кептіреді.
Сосын теріге ылғалды ұнтақ пен суды жеңілдетіп себеді, тағы жатқызады. Тері тіні жұмсарғаннан кейін жүнін тарайды және пемза мен наждак қағазбен тазартады.
Біз айтып кеткендей, қой терісі өте майлы, сондықтан да теріде май ақаулары болу себебі әбден мүмкін. Бұндай жағдайда ертедегі әдісті қолданып, топырақ көмегімен майсыздандырамыз. Бұл үшін топырақты суда ерітеді де майлы жерлерге жағады. Қой терісін қараңғы қоймаларда толығымен кепкенше іліп қояды. Одан соң кепкен топырақты түсіреді және тері тінін тазартады. Егер дақ кетпесе, онда операцияны қайталаймыз.
Жабайы шошқа терісін өндеу. Жабайы шошқа терісін қоян ретінде және интерьерді бөлектеу үшін пайдаланады. Терісін шешу қойдікі сияқты, тері асты қабатының майы қалың болуы қиынға түседі. Терісін шешкеннен соң суытады, бірақ мұздатады. Консервілеу алдында мұқият араластыру керек. Бұл өте көп еңбекті қажет ететін жұмыс, сондықтан мұқият жасаған дұрыс. Егер теріні алмай, теріге тұз себсеңіз, сақтау процесінде қышқылданып, желім тәрізденіп, келесі процестерді қиындата түседі.
Майсызданған шикізатта 100 дм2 ауданға 2-3 кг тұз кететіндей қылып қалыңдап себеді. Осындай жағдайдағы теріні 1-15°С температурада 3-4 тәуліктей ұстайды. Жоғары температураның салдарынан тері ісініп кетеді. Сосын терідегі тұз қабатын алып, жаңадан жағады. Осыдан кейін теріні ұзақ уақыт сақтауға болады. Қысқы уақытта шикізат мұздап кетпес үшін сақтанған жөн.
Шикізатты бүктелген күйінде сақтау кезінде, кейінірек жүннің түсу қаупі төнеді. Теріні өндемес бұрын жібіту қажет. Оның бірнеше әдістері бар:
1-ші әдіс. 45°С температурада мынадай ертіндіні дайындалады: 45гл ас тұзы, 5гл кальциленген сода мен 3гл кір сабын. Жаңа консервіленген теріні үнемі араластырып отырғандағы жібіту ұзақтағы - 2-3 сағат, ұзақ сақталған шикізат үшін -24 сағат. Сосын теріні 1 сағат жатуында да, қалыпта ұрғылайды. Одаң соң тағы да осындай сұйық мөлшерінде жібіту жүргізеді. 32°С температурада келесі ертіндіні дайындайды: 30гл ас тұзы, 1гл кальциленген сода, 1 гл кір сабын, 1 гл техникалық бұрыш. Екінші жібіту уақыты - 4-тен 12 сағатқа дейін. Осыдан кейін шелдеуді қайталайды. Керекті жағдайда дайын ертіндіде жібітуге дейін өткізеді. Осы оперцияларды орындағаннан соң, температурасы 32°С таза суда 1 сағаттай шаяды, сосын сорғытады. Кейінірек шикізатты бензин немесе скипидармен майсыздандырады. Бұл үшін температурасы 36-38°С сұйықты тері салмағынан 10 есе артық қылып алады. Оның құрамы 10 гл ас тұзы мен скипидар және 200 мл л бензиннен тұрады. Майсыздандыруды ашық ауада 1-1,5 сағаттай жүргізеді. Сосын температурасы 34°С суда жарты сағат жуады.
2-ші әдіс. Жібітуді кәдімгі тұз ерітіндісінде жүргізуге болады. Температурасы 36°С суға 45гл тұз салады. Тері жағдайына байланысты, процедура ұзақтығы 12-ден 24 сағатқа дейін. Сұйық көлемі біріншідегідей. Бірінші жібітуден соң ұрғылау мен шелдеуді өткізеді. Сосын жаңа құрам дайындайды. Температурасы 36°С суда 3 млл 25% нашатыр спирті мен 2гл жуатын затты ерітеді. Екінші жібіту ұзақтығы - 4-6 сағат. Сосын қайтадан шелдейді, керекті жағдайда жібітуге дейін дайындалған ертіндіде жүргізеді. Осыдан соң майсыздандыруды өткізеді: Температурасы 36°С суға 8 гл кальциленген сода, 3гл кір сабын және ОП-10 Згл дымқылдандырғыш кетеді. Су көлемі теріден 10 есе жоғары болуы керек. Үнемі араластырып отырғандағы майсыздандыру уақыты - 1 сағат. Сосын теріні сорғытады да, екі қайтара жуады. Бірінші жібіту үшін су көлемі мен температурасы жоғарыдағыдай, онда 1 гл кальциленген сода, 1гл кір сабын және 1 гл ОП-10 ерітеді. Жуу ұзақтығы - 40 минут, 2-ші рет жуғанда су көлемі сондай, бірақ температурасы 32°С суға 2 мгл, 25% нашатыр спирты қосылады. Жуу ұзақтығы - 30 минут. Сосын 1 сағаттай теріні сорғытады, егер шелденбей қалған жері болса қайта шелдейді.
3-ші әдіс. Су көлемі тері салмағынан 40 есе артық, температурасы 18-20°С суға 30 гл ас тұзы қосылады. Ұзақтығы 48 сағат, тері шірімес үшін 0,5 гл хлорлы әктас (суда ертілген) қосады. Сосын теріні сорғытады және шелдейді, осыдан соң екіншілік жібітуді жүргізеді. Бұл үшін сондай көлемдегі, сондай температурадағы суға 30 гл ас тұзы мен 0,5 гл хлорлы әктасты ерітеді. Жібіту ұзақтығы - 18-20 сағат.
Теріні 8-10 сағаттан соң жақсылап араластырады. Тері ертінді бетіне шықпауын қадағалап отырған дүрыс. Бұл үшін терінің жүнін жоғары қаратып, үстіне жүк қою керек. Екіншілік жібітуден соң қайта шелдейді. Сосын майсыздаңдырады. Бұған келесі тәсілді қолдануға болады. Тері салмағынан 10 есс артық, температурасы 36°С суға 5 гл үшнатрийлы фосфат, 3гл жуатын ұнтақ қосып, шикізатты салады. Осыдан кейін екі рет жуады. Бірінші жуу - температурасы 32°С суға 1гл үшнатрийлы фосфат пен 1 гл жуатын ұнтақ қатысында 40 минутта өтеді. 2-ші жуу да сол температурадағы суға 2 мгл 25% 55гл нашатыр спирті қатысында болады. Сосын теріні 2 сағат сорғытады, қажет болған жағдайда шелдейді. Егер тері жаңаланған болса, онда жібіту мен майсыздандыруды ұстамауы мүмкін.
Келесі операция - тұздау. Теріні су көлемі тері салмағынан 10 есе артық, температурасы 32°С 60гл ас тұзы қосылған ертіндіде жарты сағат ұстайды, үнемі араластырып отырады. Сосын 2 млл сірке қышқылын немесе 0,5 млл күкірт қышқылын қосады. Қышқылды 150 млл мөлшердегі нан ашытқысымен алмастыруға болады. Теріні 20-30 минут сайын араластыра отырып, 1,5-2 сағат жұмсартады. Керек жағдайда теріні шелдейді, пикельдеуге сосын бірақ жібереді. Бұл операция жұмсартқыш ертіндіде жүргізіледі. Бірнеше пикельдеу әдістері бар.
1-ші әдіс. Ерітіндіге сірке қышқылынан - 30 млл, күкірт қышқылынан 4,5 млл қосады. Егер жұқа шелді болса, онда қышқылды азырақ алады. Ертіндіде ұстау уақыты - 48 сағат, әр 6-8 сағат сайын араластырады. Егер тері калың шелді болса, онда пикельдеуді тағы 24-48 сағатқа ұзартады. Біраз жатқан теріні қалыпта ұрғылайды.
2-ші әдіс. Жұмсартқыш ертіндіге 7 млл сірке қышқылы мен 3 гл карбомид қосады. Үнемі араластырғанда 1-ші этаптағы пикельдеу ұзақтығы 3-4 сағат. Бұдан соң ертіндіге екі қайтара сірке қышқылын қосады: 1-ші ретте - 10 млл, 2-шіге 8-10 сағатан кейін 8 млл. Жалпы пикельдеу ұзақтығы - 30-36 сағат.
3-ші әдіс. Бұған алюмокалийлі ашытқысын пайдаланып, оған 25 гл пикель ертіндісін қосады. Сонымен қоса 2 гл кальциленген сода салып, осы ертіңдіде 12 сағат ұстайды. Сосын 2 гл кальциленген сода құяды да, 36-48 сағат илейді, әр 10 сағат сайын араластырады. Бұдан соң біраз жатқызады, қалыпта ұрғылайды және кептіреді.
Әрі қарай теріні жағу әдісі арқылы сумен ылғалдайды. Керек жағдайда 6-8 сағат жаткан соң тағы да ылғалдайды. Біраз жатқаннан соң теріні мыжғылап, сосын майсыздандырады, бұған топырақ пайдаланады, 2гл кальциленген сода мен 3 гл жуғыш ұнтақ ертіндісімен жуады. Екі сағаттық сорғытудан соң майлау және тері мен жүні толығымен кепкенше кептіреді. Сосын теріні тегістеуге және басқа әдіспен майсыздандыруға болады. Бұл үшін тері салмағынан 30 есе арттырып, температурасы 40°С суға 3гл кальциленген сода, 3 гл жуғыш ұнтақ қосады да, 1 сағат майсыздандырады. Біраз жатқаннан соң бастапқы көлемдегідей сумен 1-шілік суды бастайды. Бұған Ігл кальциленген сода және 1 гл жуғыш ұнтақ қосады. Жуу уақыты - 40 минут. Екіншілік жуу температурасы - 32°С, таза суда 30 минут ішінде жуылады. Біраз жатады да, шелді майлау мен кептіруді жүргізеді. Толығымен кептірілген теріні дымқылдап, 10-12 сағат жабық күйінде жатқызады, сосын мыжғылайды, кептіреді.
МЕХТІ АШЫТҚЫМЕН ӨҢДЕУ
Ашыту деп - мех жартылай фабрикатын, нан ашытқыларымен өңдеуді айтады. Бұның ерекше әсер қалдыру себебі, тері өте жұмсақ және тері тінінің иілімдігінде. Бірақта кері жақтары да бар: үлкен уақыт қажеттілігі, ашытқымен жүнді жабынның кірлеуі, қолданатын заттардың қымбаттылығы. Сол себепті, қазіргі таңда бұл тәсілді жоғары сортты қаракөл және бұлғын терілерін өңдегенде ғана пайдаланады.
Ашыту үшін құрамында крахмал, белокты заттар, қант, протеолитті және диастатты ферменттері бар ірі тартылған сұлы немесе арпа жармасын пайдаланады. Ашытудан өткен былғары тіні жұмсарып, соның әсерінен жоғары созымдылық қасиетке ие болады.
Ашыту дегеніміз не? Мех өңдеу әдісіне ащы болтушканы пайдалану арқылы жүреді. Болтушканы суға ұн мен ас тұзын қосып жасайды. Сұлыдан жасалған болтушка температурасы 35-39°С кезінде сүт қышқылы ашу басталады. Ашу процесі былай жүргізіледі: ұн крахмалы фермент әсерінен қантқа айналады да, сүт қышқылы бактериялар әсерінен органикалық қышқыл түзіледі. Қышқыл қосылған сайын шектелген қышқылдыққа жеткенше қышқылдана береді, осыдан соң бактериялар жойылады, қышқылданған ашытқыға ас түзын қосу нәтижесінде теріге күкірт қышқылы сияқты әсер ететін пикель алынады. Ашытудағы ферменттің әсерінен өзеңнің талшықты құрамы борпылдақтанады, ал оған органикалық қышқыл ашытқысын қосып, жұмсартылған, борпылдақ, созылмалы өзең алады.
Ферментті әлсіз қышқыл ортада пайдаланады. Сондықтан ашытқыға шамамен 2-2,5 гл алғашындағы қышқылдықты араластырады, 1-ші сірке қышқылын, сосын қышқылдығьн жоғарылата береді. Ашықыдағы теріні жылы қоймаларда ұстайды, ал 4-5 күннен соң қышқылдығы 10-12 гл -ге жетеді.
Ұшпайтын қышқыл мөлшерін анықтау кезінде 10 см3 сүзілген ашытқы ерітіндісін конус формалы шыны ыдысқа салып, 400 мл тазартылған су қосады да ашық ыдыста бастапқы көлемге келгенше қайнатады. Содан соң ерітіндіні суытады және фенолфталейннің қатысуымен әлсіз қызғылт түске бояғанға дейін 0,1 н сілті ерітіндісімен титрлейді. Ұшпайтын қышқылдардың мөлшерін жалпы қышқылдардың мөлшерін есептегендей есептейді.
Ұшпа қышқылдардың мөлшерін, қышқылдардың жалпы мөлшері және ұшпайтын қышқылдардың мөлшері арасындағы айырмашылық арқылы есептейді. рН-ты индикатордың көмегімен немесе потенциометрмен анықтайды.
Қолмен ұстап, көзбен көру арқылы органолептикалық бақылау; ашытудан кейін тері жоғарғы илгіштікке және кейбір құрғақтыққа ие болуы керек. Шел қабаты жағынан бүктеген және қысқан кезде ақ жолақ (сушинка) пайда болады, ал түкті жабынының өзеңмен байланысы ашытудан кейін әлсірейді, әсіресе терінің қолтық жақтары. Ашытуды микроскоппен бақылау өзеңнің боялған тіліктерін микроскоппен қарау аркылы жүргізіледі.
МЕХТІ БОЯУ
Табиғатта эстетикалық сапасымен қанағаттандырылған мехтар (бір түсті) өте сирек кездеседі. Сонымен қоса тұқымы бір, бірнеше аңдардан тігілген терінің әрбір бөлігі біркелкі түсті болмайды. Барлығымызға сүйікті өте бағалы сортты мехтардың қымбат және қол жете бермейтіні құпия емес. Бұның бәріне себеп - мехтік бояуында.
Бояу - бұл жүн жабынын табиғи бояумен терендету жолымен әсемдеу. Мех өндірісіндегі көптеген процестер сияқты, бояу да бірнеше стадиялардан тұрады. Бояу кезіндегі негізі мәселе - тері тінінің қасиетін сақтап қалу.
Егер жоғары температурада немесе үлкен концентарциялы бояғышта өнделсе, онда ол жарылып, қатқылданып кетеді. Сондықтан суық немесе жылылау бояғышпен бояған дұрыс. Егер сіз бояу техникасын әлі меңгере қоймасаңыз, әлсіз ертіндіден бастап, біртіндеп жоғары концентрациядағы ертіндімен жұмыс істеген дұрыс.
Мехті және дайын өнімді бояу кезінде оның ұзындығы, жұмсақтығы мен жүннің иілгіштігі өте үлкен орын алады. Мамығына қарағанда жоғары талшықты бояу қиынға түседі.
IY. ӘРЛЕУДІҢ ФИЗИКАЛЫҚ-ХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕРІ МЕН МЕХАНИҚАЛЫҚ ОПЕРАЦИЯЛАРЫ
Былғары мен мехты әрлеу физикалық-химиялық процестер мен механикалық операциялардың жиынтығынан тұрады. Оның негізгі мақсаты - эстетикалық талап-тілектерге сай әдемі өң беру, сонымен қатар ауданын үлкейту.
Былғары мен мехты әрлеу илеуден кейін атқарылады да, мынадай физикалық-химиялық процестер жүреді: бояу, толықтыру, майлау, кептіру, ылғалдандыру, түрлендіру, жаңа бояу мен жұмсарту, созу, керу, нығыздау, бедер салу, тегістеу, шетін қию, ауданын өлшеу және т.б. механикалық операциядарды қамтиды. Процестердің аталған екі тобының қай кезекте орындалуы былғары мен мех түріне байланысты болады.
Анилиндеп және жартылай анилиндеп әрлеу
Аиилиндеп әрлеу табиғи беті бар және жоғары сапалы былғары өндіруде колданылады. Ол үшін былғарыға өте жұқа, таза, түссіз, мөлдір пленка кондырады. Бұл пленкадан табиғи бедер жақсы көрініп тұрады. Мұндай тұр беру былғарыға бұрын анилиндік деп аталған, органиқалық бояуларды колданған жағдайда ғана алынған. Бұл әрлеуде түссіз және жақсы сіңетін пленқатүзгіш қолданылады. Анилиндеп әрлеу оның алдында барабанда өтетін бояудың өте сапалы болуын талап етеді. Бояу былғары ауданы бойынша біркелкі және бетпен берік байланыста болуы керек. Бетінің аздаған ақауы бар былғарыны жартылай анилиидеу әдісімен әрлейді. Ол үшін былғары беті қырналып, тегістеліп одан аздап беті боялады, былғары бетін қырнау кезінде ақаулар жойылатын болғандықтан әрдеудің бұл түрі шикізат сапасына анилиндеп әрлеуге қарағанда онша көп талаптар қойылмайды. Сондықтан да жартылай анилиндеп әрлеу әдісі кең тараған.
Былғарыны әрлеудің механиқалық операциялары
Механикалық операциялардың нәтижесінде, былғары мен мехтың сыртқы пішіні қойылған талапқа сай, серпімді, иілгіштік қасиеттерге ие болады. Былғарыны әрлеудің механиқалық операцияларына сығу, былғарының бетін тегістеу, созу немесе керу, сүргілеу, престеу, нығыздау, ауданын және қалыңдығын өлшеу жатады.
Мехты әрлеудің механикалық операциясына жататындар: жұмсарту, тарау, сабау және түкті жабынды тазарту, қырқу, қылшық жүнді қырқу, үтектеу, ауданын өлшеу. Былғарылық жартылай фабрикат пен мех тінін әрлеудің механикалық операциялары мынадай мақсаттарда жүргізіледі:
1. Былғарының қалыңдығын ауданы бойынша біркелкі ету, жартылай фабрикаттың беткі қабаты мен бахтарма жағына қажетті сыртқы өң беру, ақау-кемістігі болған жағдайда былғарының беткі жағын тегістеу, қыртысын жазу, жалтыраған түр, түс беріп, жасанды бедер салу.
2. Жартылай фабрикат пен мех тінінің құрылысын өзгерту үшін олардың құрылымдық элементтерін ажырату және тығыздау. Бұл операциялар былғары мен мехтың жұмсақ, созылмалы болуын қамтамасыз етеді.
БЫЛҒАРЫ МЕН МЕХ БОЯҒЫШТАРДЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Бояғыштар деп әртүрлі материалдарға әркелкі түр бере алатын органикалық түрлі-түсті қосылыстарды айтады. Бояғыштар табиғи және синтетикалық болып бөлінеді. Қазіргі кезде былғары мен мех өнеркәсібінде бояуы қанық, әрі химиялық құрылымы әртүрлі синтетикалық бояғыштар ғана пайдаланылады. Маталарды бояйтын көбіне өсімдіктерден алынған табиғи бояғыш заттар, мысалы, ойран шөп тамырынан - ализарин құрамына қаныққан глюкозиді бар, өсімдік жапырағынан - индиго өте ерте заманнан белгілі болған. Дүние жүзінде 5000-нан астам бояғыш заттар өндіріледі. Бұлардың көбі талшықты материалды бояуға жұмсалады. Жасанды жолмен алынған бояғыш заттар түрлі-түстілігіне, материалдың тегіне, бояу тәсіліне, химиялық қасиеттеріне қарай бірнеше топтарға бөлінеді: құрамында азотобы ( - N=N-1) бар азобояғыштар, триарилмет; ащы бояғыш заттар, құрамында нитротобы (- NO2) және ортонитрофенолдардың немесе ортонитроанилин туындылары болатын нитробояғыштар, күкіртті бояғыштар - органикалық қосылыстардың күкірт пен күкіртті сілтілермен әрекеттесуінен алынатын өнімдер және басқа бояғыш заттар тобы (индигиодты антрахинонды, полициклды т. б.). Физиқалық қасиеттеріне қарай, суда еритін және ерімейтін болып екі топқа бөлінеді. Суда ерітіндер – катионды және анионды деп бөлінеді. Біріншісі - диарилметанды, триарилметанды т. б. бояғыштар, екіншісі - диазо - полиазобояғыштар т.б. Суда ерімейтін бояғьштарға кубты, күкіртті бояғыштар жатады.
Табиғи бояғыш заттар дегеніміз - тірі ағзалардан алынатын түсті органикалық қосылыстар. Бұрын бұлар аса маңызды болғанымен, жасанды бояғыштар алынғаннан кейін өте аз қолданылып отыр. Табиғи бояғыш заттардың құрамы өте күрделі. Сондықтан оларды химиялық, органикалық қосылыстар сияқты функционалдық тобы бойынша алифатты және алициклидті қатардың табиғи бояғыш заттары деп ажыратады. Бұларға негізінен қаротиноидтар кіреді, олардың бояғыштық қасиетімен қатар дәрі-дәрмектік қасиеттері де болады.
Органикалық қосылыстардың түсі туралы теорияның негізгі қағидалары
Айналамыздағы заттардың әртүрлі түсті болуы, олардың жарықпен әрекеттесуі, белгілі бір ұзындығы бар жарық сәулелерді жұтуынан болады. Жарық сәулесі фотондар ағыны болып табылады, яғни ол электромагниттік энергияның кванттары. Адамның көзі сәулелердің энергиясы 2,5∙1022-5∙1022 кДж болып келетін бөлігін ғана көре алады, спектрдің көзге көрінетін бұл бөлігінде сәуле толқындарының ұзындығы 760-400 нм аралығында болады. Егер бұл диапозондағы барлық сәулелер көзге әсер етсе, көз ақ түс көреді, ал белгілі бір толқын ұзындығы бар сәуле әсер етсе, онда кез-келген белгілі бір түсті кереді. Мұндай сәуленің түсі оның толқын ұзындығына байланысты.
Жарық түскен денеден толық өтіп кетсе, ол түссіз, толық өтпей, шағылысып қайтса ол қара болып көрінеді. Ал дене жарықтың белгілі бір бөлігін ғана өткізіп, қалғанын қайтарса ол түрлі-түсті болып байқалады. Барлық түстер ахроматикалық және хроматикалық болып екіге белінеді. Ақ, сұр және қара түстер - ахроматикалық, ал қызыл, сары, жасыл т.б. түстер - хроматикалық түстерге жатады.
Қазіргі тұрғыдан қарағанда дененің жарықтың белгілі бір толқын ұзындығы бар сәулелерін ғана қабылдауы, молекулалардың ішкі энергиясының кванттық табиғатынан болады. Молекулалардың әр түрінің ішкі энергиясы тек белгілі бір деңгейде ғана болады. Сәулелермен әрекеттесу кезінде молекула жай жағдайдан (Е) қозу жағдайына (Еқозу) көшеді, бірақ фотон энергиясы қозу үшін керек энергиямен (Е) тең болу керек:
(Е = Еқозу) — Ежай
Қозу үшін керек энергияға энергиясы сәйкес келмейтін фотондар молекуламен әрекеттеспейді. Жұтылатын жарықтың толқын ұзындығы (Д) мен заттың бір молекуласының және бір молінің қозу энергиясы (∆Е) тиісінше төмендегідей байланыста:
∆Е = һ сλ және ∆Е = һ∙с∙NА λ,
мұнда: һ - Планк тұрақтысы (6,62∙1027кДж∙С);
С - жарықтың жылдамдығы (3∙1017 нмс);
NА- Авогадро саны (6,02∙1023 моль-1).
Тұрақты сандарды орнына қойғанда ∆Е = 12∙ 04 λ тең болады. Сонда λ орнына спектрдің көрінетін бөлігінің шектерінің (λ = 400 нм және λ = 760 нм) толқын ұзындықтарының мәнін қойғанда, ∆Е тиісінше 300 және 158 кДжмоль болады, яғни заттың түрлі-түсті болуы үшін оның молекуласы оған 158-300 кДжмоль аралығында энергия түскенде қозу жағдайына өтуі керек.
Бұл шартты қанағаттандыратын, құрамында тұрақсыз қос байланыстар неғұрлым көп болатын органиқалық заттар. Ал атомдары бір-бірімен жай, жекелеген байланыстармен байланысқан молекулаларды қоздыру үшін, көрсетілген деңгейден анағұрлым көп энергия керек екені белгілі. Қозу энергиясы 800 кДжмоль қаныққан көмірсутектердің түссіз болуы осы себептен.
БОЯҒЫШТАРДЫҢ ТОПТАСТЫРЫЛУЫ
Бояғыштарды ғылыми тұрағыдан топтастыру, олардың көп түрлілігімен құрамымен, молекулалық құрылымы және объектіні бояу қатынасымен байланысты. Өндірістің барлық түрлерінде, оның ішінде тоқыма және жеңіл өнеркәсібі бояғыштарды өте қажет етеді.
Қазіргі кезде бояғыштардың екі тобы бар: химиялық және техникалық.
Химиялық топтың құрылымы - химиялық құрамын, хромофордың жүйесін және алу тәсілін қамтиды. Бояғыштарды химиялық топтастыру, химиялық және техникалық тұрғыдан қарағанда өте ыңғайлы, бірақ мамандар үшін техникалық топтастыру бояғыштың қасиетімен қоса, алу жолын және қолдану жағын қарастыратын болғандықтан біршама жақындау.
Техникалық қасиеттері және боялатын объектіге қатынасына қарай бояғыштар 14 топқа бөлінеді: 1) Қышқылдық; 2) Негіздік; 3) Тура; 4) Протравты; 5) Кубты; 6) Кубозолдар мен индигозолдар; 7) Суықтай бояу өнімдері; 8) Күкіртті; 9) Пигменттер; 10) Лак; 11) Ацетатты жібек пен синтетикалық талшық бояғыштары; 12) Май және спиртте еритіндер; 13) Нигрозин; 14) Мех бояйтын бояғыштар.
Бұл топтастыру бояғыштардың химиялық құрылымын ескермесе де, практикада пайдалану үшін бояғыштарды таңдауды жеңілдетеді. Химиялық топтастыру бояғыштардың химиялық құрылымының айырмашылықтарына, оларда белгілі химиялық топтардың бар-жоғы және алу әдістерінің ортақтығына негізделген. Бұл топтастыру бойынша бояғыштар былайша жіктеледі:
1. Азобояғыштар 7. Антрахиновды
2. Нитробояғыштар 8. Полициклді кубты
3. Нитрозобояғыштар 9. Күкіртті
4. Арил-метанды 10. Фталоционинді
5. Хинониминді 11. Полиметинді
6. Индигоидты
Бояғыш аты екі сөзден - бояғыштың техникалық қасиетіне байланысты және түсінің атынан тұрады. Кейбір жағдайларда атына анықтауыш қосады (таза, түсті, ашық). Сондай-ақ, басымдау бояудың атын тиісті әріппен білдіруге де болады, мысалы: с - сарылау, ж - жасылдау т.б. Егер бір бояғыштың түсі екіншінікінен басымдау болса, онда әріп алдында сан жазылады. Мысалы: сары немесе 2 сарылау (ж, 2 ж).
Қышқылдық бояғыштар
Қышқылдық бояғыштар (анионды) хош иістілер қатарындағы сульфоқышқылдарының натрий тұздары болып табылады, Бұл бояғыштар жарыққа төзімділігіне байланысты көп жерде қолданылады, олар қышқыл және бейтарап ортада былғары, мех, жүн, жібек, синтетикалық талшықтарды бояйды, өзең бойына оңай сіңеді.
Бояу әдісі оңай болғандықтан және таза ашық өң беретіндіктен, қышқылдық бояғыштар былғары мен мехты бояу үшін өте кең түрде қолданылады. Целлюлоза талшықтарын (мақта) боямайды. Олардың негізгі белгісі құрамында бір немесе бірнеше сульфотоптары болуында, сондықтан олар азобояғыштардың антрахинонды, хинониминді және тағы басқа сульфотуындылары болып келеді. Азотоптарының санына байланысты моно және дисазобояғыштар болады:
Қышқылдық бояғыштар ароматты сульфоқышқылының натрий тұздары түрінде шығарылады. Судағы ерітіндісінде олар түсті аниондарға диссоциацияланады: R - SО ∙ Nа+
Химиялық құрамы күрделі болмағандықтан, қышқылдық бордо суда өте жақсы ериді және талшықтың құрамына оңай өтеді. Бояу өте ашық, жарыққа төзімді, талшықты материалға біркелкі өң береді, бірақ үйкеліске төзімсіз келеді. Сульфотоптары азайып, молекула массасы артқан сайын бояғыштың ерігіштігі нашарлайды. Мұндай бояғыш белок талшығына берік түс бергенімен, бояудың түрі қанықпайды және біркелкі болмайды. Жоғарыда келтірілген қышқыл қара С осындай бояғышқа жатады. Бұл бояғыш молекуласында 2 сульфотобы болғанымен, қышқылдығы әлсіздеу келеді, себебі ол топ амин тобымен сутектік байланыста болады. Мұндай бояғыштардың өтуін жеңілдетіп, заттың түсін біркелкі ету үшін практикада арнаулы көмекші заттар қосады. Оларды тегістегіштер дейді.
Тура бояғыштар
Тура (анионды) бояғыштар хош иісті сульфоқышқылдардың тұздары болып табылады. Химиялық табиғаты жағынан қышқылдық бояғыштар тәріздес хош иісті сульфоқышқылдардың натрий тұздары, жалпы формуласы R-SO3Na. Бірақ бұл бояғыштардың құрылысы күрделі, молекулалық салмағы жоғары, қышқылдық бояғыштардан басты ерекшелігі олар "коллоидты" ерітінді береді, сондықтан диффузиялық қасиеттері кем. Бұл бояғыштар целлюлоза талшықтарын бірден тез бояйды, осы себепті тура бояғыштар деп аталады. Олардың 70%-ы азобояғыштар.
Мысалы, қара 3 тура бояғышын алса:
Барлық тура бояғыштар суда жақсы ериді және диссоциацияланып түрлі-түсті аниондар түзеді. Бояғыштың ерігіштігі молекуладағы сульфотобының санына, құрылысына байлалысты. Кейбір бояғыштар жоғары температурада жақсы ериді, ал салқындатқанда тұнбаға түседі.
Тура бояғыштың көбі кермек, суға сезімтал, темір, магний, кальций тұздарымен тұнбаға түседі немесе түсін және бояу қарқынын өзгертеді. Хроммен иленген былғарыны тура бояғыштар тікелей бояйды, көбінесе оларды қышқылдық бояғышпен қосып қолданады.
Таннидпен иленген былғарыны тура бояғыштар нашар бояйды. Тондық теріге үйкеліске шыдамсыз өң береді, кей кезде түк талшықтары да боялып көтеді.
Негіздік бояғыштар
Негіздік (катионды) бояғыштар хош иісті негіз бен минералды және органикалық қышқылдардың тұздары болып табылады. Бұл бояғыштардың басты кемшілігі - олар жарыққа, ылғалға төзімсіз. Олар талшықты материалдарды бояуға қолданылады, жібек, жүн өсімдік илегіштермен иленген былғары тез боялады. Анион орнына көбінесе хлор ионы жүреді:
Негіздік бояғыш суда ерігіш және диссоциацияланып, ерітінді түрлі түсті RNH катионын құрайды.
Ерітіндіде ауыр металл тұздары, сілтілер, таннидтер, анионды олигомерлер, жоғары молекулалық қосылыстар болса, қышқылды және тура бояғыштар әсерінен тұнбаға түседі.
Негіздік бояғыштар жүнді, жібекті, таннидпен иленген былғарыны жақсы бояйды. Былғары өндірісінде негіздік бояғыштар аз қолданылады. Бояу ылғалға шыдамды болу үшін былғарыны алдымен қышқылдық бояғышпен, содан кейін негіздік бояғышпен бояйды.
Протравты бояғыштар
Оларды мех өңдірісінде тері тінін де, түкті жабынды бояу үшін де қолданады. Бұған металл атомымен (мысалы, хром (III), мыс (II), темір атомдарымен) комплексті қосылыстар құрайтын бояғыштар жатады. Комплексті қосылыс, бояғыштың азотобына орта жағдайда орналасқан активті (гидроксил, қарбоксил, амин) тобы мен металл ионы арасында координациялық байланыс орнауынан түзіледі:
Бұл металл бояғыш түріндегі комплекс "лак" деп те аталады, оның еруі қиындау. Комплекстің түзілуі, бояу кезінде талшықта жүреді, бұл кезде жүндегі кератин белогының амин топтары да реакцияға қатысады, сондықтан бояғыш молекуласы талшықпен өте берік байланысқа түседі. Осының нәтижесінде бояу түсі жарыққа өте төзімді, үйкеліске шыдамды болып келеді.
Практика жүзінде металл тұздарымен жартылай фабрикатты бояу алдында немесе бояудан кейін өңдейді (протравтау), бұл мақсатта көбіне хром тұзын қолданады, сондықтан процесс хромдау деп, ал қолданылатын протравты бояғышты хромды бояғыштар дейді. Мысалы, мехқа арналған бояғыш, хромды бояғыштар мен бояуды, хромдауды бір мезгілде қолданбайды, себебі комплекс ерітіндіде түзіліп, тұнбаға түсіп кетеді.
Бояу мен хромдауды бір мезгілде атқару үшін бірхромды деп аталатын бояғыштарды қосу керек. Протравты бояғыштармен бояған кезде стандартты ойдағыдай түс алу қиынға соғады, себебі материалдың түсі әртүрлі жағдайға байланысты болып келеді. Сондықтан бұл бояғыштардың қолданылуы қазіргі кезде азайып барады.
Құрамында металл қосылысы бар бояғыштар
Қазіргі кезде синтездеу арқылы құрамында дайын металл қосылысы бар комплексті бояғыштар алынды. Олар материалға жақсы өң береді және әртүрлі химиялық әсерге шыдамды келеді, кейде бояудың сапасы жағынан протравты бояғыштан артық болады. Құрамында металл қосылысы бар бояғыштарды практика жүзінде азобояғыштардан алады. Комплекс түзгіш металл ретінде көбіне хром (III), кейде кобальт, мыс, никель, темір қосылыстары қолданылады.
Бояғыштың молекуласымен металл атомының комплекстегі қатынасы: 1:1 , 1:2, 1:3 құрамдас болып келеді.
мұндағы: X - қышқыл қалдығы; А1, А2, А3 - су молекулалары (лигандалар).
Бояғыштар суда жеңіл еруі үшін олардың хош иістік радикалдарына сульфотоптар қосады, осыдан құрамында металл қосылысы бар қышқылдық бояғыштар алады. Құрамындағы сульфотоптардың санына байланысты бояғыштың комплексі бейтарап немесе анионды болуы мүмкін. Бұл бояғыштар талшықты заттарды бояу үшін, соның ішінде былғары мен мех жартылай фабрикаттарын бояуға қолданылады. Олармен әртүрлі илеу әдісімен дайындалған былғарыны бояуға болады, бояудың түсі қанық, әрі ашық келеді.
Құрамы 1:2 болып келетін бояғыштың екі молекуласы бір металл атомымен байланысады:
Бұл комплекстің құрамында бос сульфотоптар болмайды. Судағы ерігіштігі оларға сульфонил SO2NH2 немесе алкилсульфонил SO2CH3 топтарын қосқаннан болады және бұл комплекс құрамындағы металл атомы тек бір түрлі бояғыш молекулалары ғана емес, сонымен қатар екі түрлі бояғыш молекулаларымен де қосыла алады. Құрамы 2:3 болып келетін комплексте бояғыштың үш молекуласы металдың екі атомымен байланысқан.
Тотықтырғыш бояғыштар
Олар молекулалық массасы аз және суда жақсы еритін болғандықтан талшыққа жылдам сіңеді де, тотықтандырғыштың (сутегі перекисі) әсерінен молекулалық массасы үлкен, суда ерімейтін бояуға айналады.
Бояғыш алу үшін бастапқыда жартылай өнім ретінде төмендегідей органиқалық заттар қолданылады:
Кейінгі кезге дейін мехты қара түске бояу үшін анилин қолданылып жүрді, ол талшықты бірнеше кезеңнен өтетін тотықтану процесінен кейін "қара анилин" деп аталатын бояғышқа айналады.
Тотықтырғыш бояғыштар сәуле әсеріне тұрақсыз, улы және көп еңбекті қажет өтетініне байланысты жаңа шыққан бояғыштармен ығыстырылып келеді. Сондықтан олардың манызы біртіндеп азаюда.
Илегіштік қасиеті бар бояғыштар
Олар жаңа типтегі бояғыштар, оны былғары және жартылай фабрикатты толықтыратын қасиеті бар. Бояғыштар жарыққа шыдамды, химиялық жолмен тазалауға болады.
Бояғыштардың номенклатурасы
Бояғыштың аты техникалық топтастырылудың негізінде қойылады, ол бояғыштың қасиеті мен қолданылу облысына анықтама береді. Бояғыш заттардың аты екі сөзден тұрады. Бірінші сөзден бояғыштың қай топқа жататынын білуге болады (мысалы, кубты, қышқылдық, активті т. б.) Кейбір бояғыштардың бірінші сөзіне қосымша топ атаулары беріледі (мысалы, хромды қышқылдық, протравты бояғыштар - жүнді бояу үшін).
Екінші сөз - бояғыштың түсін білдіреді (қызыл, сары, көк т.б.). Кей жағдайда олардың ерекше қасиеті белгіленеді. Мысалы, жарыққа төзімді, берік және т.б. Содан кейін әріппен белгіленеді. Мысалы, М - ол тік қышқылдық және дисперсиялық бояғыштардың құрамында металл қосылысы бар дегенді білдіреді. "Ш" деген әріп болса "шерсть" жүн бояу үшін қолдануға болады деген сөз.
БОЯУ
Бояғыштардың жартылай фабрикаттармен өзара әрекеттесуі
Былғарының және мехтың жартылай фабрикатын, жалпы талшықты материалды бояу кезінде, оларды бояғыштардың ерітіндісіне батырады. Бұл кезде бояғыштар мен талшық арасында әртүрлі күштердің пайда болуы нәтижесінде бояғыштар сіңіріліп, сорылады. Егер бояғыш заттар талшыққа сіңіп, бірақ ол тез сумен шайылып кететін болса, бұл процесті бояуға жатқызуға болмайды.
Бояу процесі төрт сатыдан тұрады: ерітіндідегі бояғыштың талшықты материалдың бетіне сіңіп диффузиялануы (сыртқы диффузия), талшықтың сыртқы бетіне бояғыштың сорбциясы, талшықтың ішіне бояғыштың диффузиялануы (ішкі диффузия), бояғыштың талшықпен байланысуы.
Осылай қанық бояуға және жартылай фабрикатқа біркелкі бояуға қол жеткізу үшін бояу процесінің алғашқы сатыларының өзінде-ақ бояғыш пен белоктың тартылу күшін азайтудың маңызы зор. Ал процестің аяғында керісінше, өзеңге сіңген бояғыштарды берік ұстап қалуды қамтамасыз ету қажет.Бояу кезінде коллагенмен берілетін түстің беріктігі бояғыштың белокпен байланысының табиғатымен анықталады, олар ковалентті, координациялық, сутекті т.б. болуы мүмкін. Талшықта анионды (қышқылдық тура) және катионды (негіздік) бояғыштардың белокпен әрекеттесуі олардың арасындағы иоңдық және сутектік, сондай-ақ Ван-Дер-Ваальс күшінің есебінен деп пайымдалады. Аниондық бояғыштар мен белоктың амин және карбоксил тобы арасында ионды байланыстар орнайды:
Катиондық бояғыштар мен белоктың реакциясы мына схема бойынша жүреді:
Бұл реакциялардың жүруіне ортаның рН көрсеткіші әсер етеді. Қышқылды бояғыштар коллагенге тек қана қышқылды ортада сорбцияланады және ерітіндінің рН көрсеткіші коллагеннің изоэлектр нүктесінен төмен болуы керек. Орта неғұрлым қышқылды болса, талшықтағы оң заряд соғұрлым көп, ол қышқылды бояғышты көп сіңіреді. Қышқылдық ортада белоктың карбоксил тобы иондалмаған жағдайда болады, талшықтағы оң заряд ең көп мәніне ие болады.
Аниондық (1) және катиондық (2) бояғыштардың ортаның рН көрсеткішіне байланысты сорбциясы мына көрсетілген.
Іс жүзінде қышқылдық бояғыштар рН 1,3-1,8 аралығында жақсы бояйды және қанық сіңеді, ал тура бояғыштар қышқылды ортада тұнбаға түседі, сондықтан тура бояғыштармен әлсіз қышқыл немесе бейтарап ортада бояйды. Көбінесе катиондық (негіздік) бояғыштар сілтілік ортада ерімейтін негіз түзеді, сондықтан ол бояғыштарға әлсіз негіздік орта қолайлы. Бояғыштардың молекуласы поляризацияланған дипольдардан тұрғандықтан, белокпен қос байланыстар түзе алады. Белокта диполь болғандықтан, бұл олардың өзара бір-біріне тартылуы талшық пен бояғыш байланысының беріктігіне әсер етеді. Белоктар мен бояғыштардың әртүрлі байланысын (1:1) металл құрамдас бояғыштардың белокпен әрекеттесуінен байқауға болады.
Бояу сутектік көрсөткіш рН 8,5-9,0 аралығында жүргізілсе ең жақсы нәтиже алынады. Әдетте тотықтырғыш ретінде сутектің асқын тотығы, ал сілтілік реагент ретінде аммиак қолданылады. Бояу температурасы 35-38°С аралығында. Мұндай температуралық режим анық және таза бояу алуды қамтамасыз өтеді.
Температураны жоғарылату бояудың өзгеруіне және мехтың тері тінінің пластикалық қасиетін төмендетуге себепкер болуы мүмкін. Бояуды СК 12-15, ұзақтығы 2-3 сағат аралығында жүргізеді. Кей кездерде бояу жағу тәсілімен атқарылады. Мехты бояу үшін анилин хлоридін қолдану өз мағынасын жоғалтты, өйткені ол көп еңбек пен уақытты қажет етеді.
Қышқылдық бояулармен бояу. Қышқылдық бояу молекулалары қылшыққа нашар сіңетін болғандықтан олар көпке дейін түкті жабынды бояу үшін қолданылмай келеді. Былғарыны, жүнді, қышқылды бояғыштармен бояу процесі жоғары температурада жүргізіледі, ал ондай температура, мех жартылай фабрикатының сапасын бұзуға себеп болады. Сондықтан тәжірибелер негізінде қышқылдық бояғыштар мен мехты терең және қанық бояудың мейлінше төмен температурасы анықталды, ол 40-60°С тең. Бұл әдіс бойынша жартылай фабрикатты бояуға дайыңдаудың маңызы зор. Бояғыштың қылшыққа сіңуін жылдамдату үшін түкті жабынды тотықтырғыш, тотыққыш және көп функциональды заттар бар ерітіндіде өңдейді. Ашық түсті бояу алу үшін пигменттенген түкті жабындыны қосымша катализдік әдіспен ағартады. Бұдан кейін қылшықтың бояумен химиялық әрекеттесуі күшейеді, бояудың жұғымдылығы жоғарылайды. Мұңдай әсерді қылшықты тотыққыштармен, мысалы натрий дитионитімен өндеуде де алуға болады.
Түкті жабынды хлор қосылысымен, мысалы, хлораминмен қосымша хлорлау да қышқылдық бояумен бояу кезінде жақсы нәтиже береді. Сондай-ақ, полиакролеинмен өңдеуден соң қышқылдық бояумен бояу кезінде қылшық құрылысында кератин-полиақролеин бояғыш типтес берік комплекс түзіледі. Бұл комплекстің түзілуі бояудың жақсы сіңуін және оның әртүрлі сыртқы әсерге тұрақты болуын қамтамасыз өтеді.
Кубты бояғышпен бояу. Кубты бояғыштармен бояу бірнеше сатыдан тұрады. Біркелкі бояу алу үшін және бояғышты жақсы қолдану үшін мех алдымен жартылай фабрикатты бейтараптайды. Сонда бояғыштардың лейкоқосылыстары қылшыққа жайлап сіңіп, біркелкі бояу алуды қамтамасыз етеді. Бояғышты ерігіш лейкоқосылыстарға дейін тотықтыруды дұрыс жүргізу өте маңызды. Практикада бұл процесс "түссіз" (маточный) ерітінді дайындау деп аталады. Тотықсыздану 65-75°С температурада жүргізіледі. Бұдан жоғары температура бояғыш пен қылшықтың байланысын жоғалтуға, ал төмен температурада ерітілген лейкоқосылыстың түгел тотықсызданбауына, яғни бояуға айналмауына себепкер болады. Тотықтырғыштың негізділігі мен концентрациясын қатты қадағалап отыру керек. Көптеген кубты бояғыштардың лейкоқосылыстары жарық әсеріне және судың кермектігіне сезімтал болады.
Лейкоқосылыстардың тұрақтылығын арттыру олардың диффузиясын жақсартады, тұрақтылығын арттару үшін ерітіндіге натрий дитиониті және аммиак қосады. Натрий дитиониті бояу ерітіндіде лейкоқосылыстың ерте тотығуын болдырмайды, ал аммиак натрий гидросульфитінің бөлінуінен пайда болатын қышқыл заттарды бейтараптайды. Кубты бояғышпен бояғанда ашық түс алу үшін процесті 40-42°С, ал басқа түстер алу үшін 60°С температурада жүргізеді. Бояудың соңғы сатысында бояғыш ерітіндіге 30% сутектің асқын тотығының ертіндісін береді. Тотығу бір сағат жүреді. Бұдан кейін ерітінді төгіледі де, жартылай фабрикат жылы сумен шайылады. Кубты бояғыштарды қолдана отырып әртүрлі мехтың түкті жабынын бояуға және әдемі түстер алуға болады.
Активтік және дисперсиялық бояғыштармен бояу. Мехты бояу үшін активтік бояғыштар қолданғанда химиялық, физикалық-химиялық, механикалық әсерлерге тұрақты бояу алуға болады.
Мехтың түгін винилсульфондық бояғыш қолданып бояғанда жақсы нәтижелер алынады. Бояу процесін 60°С температурада, рН көрсеткіші 9-да жүргізген жөн, бояудың оптимальды концентрациясы 4 гл болу керек. Осы көрсетілген жағдайда бояу түкке коваленттік байланыс арқылы бекітіледі.
Мех терісінің түгін дисперсиялық бояғышпен бояған кезде әртүрлі түс алуға болады. Температура 40°С-дан 60°С жоғарылағанда бояудың қанықтығы артады, мұны практикада әртүрлі қаныққан рең (оттенок) алу үшін қолданады. Ерітіндіге интенсификатор қосу дисперсиялық бояудың қанықтығын жоғарылатады және қылшықты ісіндіреді. Құрамы 1:2 болып келетін дисперсиялық бояғыштар теңіз жануарларының мехын, терісін және аң терілерін бояуға қолданылады.
Бейтараптау. Бейтараптаудың мақсаты мех терілерін сілтілік реагенттердің (сода, аммиак) судағы ерітіндісімен өңдеу. Оны түк пен тері өзеңіне қажетті рН мәнін беру үшін жүргізеді. Бұл мехты келесі болатын буландыру мен бояу процестеріне алдын ала дайындап, олардың жүру жағдайын жақсартады. Бейтараптау кезінде, бір жағынан түкті жабын бетіндегі және тері өзеңіндегі майлы заттар, әртүрлі қоспалар алынып тасталады, сонда мехқа бояғыштың сіңуі жылдамдайды. Сілті ерітіндісімен өңдеу түк бетінің гидрофильдік қасиетін арттырады, бұл процесс өте майлы, түкті жабыны нашар боялатын мех шикізатын өңдеуге өте маңызды.
Ерітіндіге беттік белсенді заттар (ББЗ) қосып бояудын диффузиялық қасиеттерін арттырады.
Бейтараптауды жүргізу үшін мехты сілтілік ертіндіге батырады немесе ертіндіні мехқа жағады, көбінесе сілті ретінде натрий қарбонаты қолданылады. Сілтіні таңдау көптеген факторлар әсеріне негізделеді, мысалы, терінің тегі, сорты, ақауларының түрі, өңдеу әдісі және т.б. факторлар есепке алынады. Процесс дұрыс жүргізілмеген жағдайда, мысалы ерітіндіде шамадан тыс сілті концентрациясы артып кеткен болса, жүннің сапасы төмендеп, қылшық дараланып, майысып, кейін үзілуі мүмкін.
Бейтараптау кезіндегі натрий қарбонатының ыңғайлы концентрациясы 4-6 гл тең. Сілтілік ісіну жүрмес үшін ерітіндіге ас тұзын қосады. Өңдеу айналмалы аппаратта 1-2 сағат ішінде, 20-30°С температурада жүргізіледі.
Протравтау
Протравтау - мехты ауыр металл тұздары ерітіндісімен өңдеу. Мұндай өңдеу түк пен бояудың табиғатының ұқсастығын жақындатып, берік боялуды қамтамасыз өтеді. Протравтаудың маңызы әсіресе жүнді тотықтырғыш бояғыштармен бояуда өте зор. Қазіргі көзқарас бойынша бұл жағдайда бояу алдындағы протравтау сутегінің асқын тотығының тотықтырғыш әсерін арттырып, металдың бояғышпен комплекске түсуіне ықпал етеді. Протравтау реагентінің табиғаты мен оның мөлшеріне байланысты түкті жабынға бір бояғышты қолданып-ақ әртүрлі түс беруге болады. Мысалы, түкті жабын тек "Д мехы үшін" бояғышпен протравсыз бояғанда көкшіл-сұр түске, ал хром, темір, мыс тұздарымен алдын-ала протравтау жүргізген соң, қара-қоңыр, сия көк, қара түске боялады. Протравтауға қолданылатын қалийдің, натрийдің дихромат тұзы практикада үлкен қолдау тапты. Қышқылды ерітіндіде бұл тұздар дихромды қышқылға айналады, ал ол қышқыл жүндегі кератин былғарымен байланысқа түседі.
Тәжірибелерге қарағанда жүн талшығы натрий дихроматын өз массасының 3%-на дейін сіңіреді, бірақ мұндай жүннің боялуы өте қиынға түседі, жүн талшығына сіңген дихроматтың мөлшері 1% болған кезде боялу жақсы жүреді.
Мыс тұздарымен протравтау арқылы мехты қанық және берік бояуға болады. Оның себебі, басқа металдардың қосылысына қарағанда мыстың қатысуында тотықтырғыш бояғыштар (органикалық жартылай өнімдер) сутегінің асқын тотығымен тез тотығады. Бірақ ыстың протравтауға арналған тұздары практикада қолдау тапқан жоқ, оның басты себебі: жүнге қаттылық береді және терінің икемділік (пластикалық) қасиетін төмендетеді. Егер протравтауға мыс сульфатының орнына мыс аммиагын қолданса [Сu(NH3)4]SО4 кемшіліктерді жоюға болады.
Жүнге біркелкі бояу бермейтіндіктен протравтауға темірдің (II) тұзын көп қолданбайды. Себебі, түбітті жүн талшығына қарағанда, түкті жабынның қылшық жүні темірді аз сіңіреді, боялуы біркелкі болмайды. Практикада бұл эффект арзан аң терісін бағалы аң терісіне ұқсату үшін, мысалы, түлкі терісін қара-коңыр түске бояуға қолданылады. Сондай-ақ, мех терілерін ағарту кезінде темір тұздарымен протравтау кеңінен қолданылады.
Жуу мен тұздау
Бояғаннан кейін түкті жабындағы бос бояғыштарды аластату мақсатымен сумен шаю жүргізіледі. Шаю тәртібі шикізат түрі мен бояу тәсіліне байланысты белгіленеді. Мехтың тері өзеңі жұмсақ болу үшін ас тұзы (30-50 гл), ерітіндісімен тұздайды. Нәтижесінде мех терілерінің гигроскопиялық қасиеті күшейеді және олар қажетті ылғалдылықты сақтайды. Ол үшін глицерин, хром мен алюминий тұздарын пайдалануға болады. Кейде тұздауды майлаумен бірге жүргізеді.
Жүнді жабынды әсемдеу
Мехтық қой терісінің сапасын арттыру үшін оның жүнді жабынын әсемдейді, ол үшін түкті түзулеп, жалтыратады. Әсемдеу процесі кезінде түкке химиялық және термо-механикалық әсерлермен әрекет етеді.
Әсемдеу процесі негізінен үш бөлімнен тұрады: 1) түкті пластификациялау; 2) пластификацияланған түкті түзулеу; 3) түкті түзуленген күйінде бекіту. Пластификация жасау үшін түкті жабынына "люстра" деп аталатын қышқыл мен спирттің судағы ертіңдісін жағады (люстрирование). Іс жүзінде көбінесе құрамында құмырсқа қышқылы мен этил спирті бар люстра қолданылады. Қышқыл түктің химиялық негізі болып табылатын кератинге әсер етіп, оның құрамындағы молекулааралық сутекті, электровалентті және дисульфидті, кейде тіпті пептидті байланыстарды бұзады, соның әсерінен түктің жұмсақтығы күшейеді. Этил спирті бұзылған байланыстармен әрекеттесіп, олардың қайта қалпына келуіне кедергі жасайды. Келесі кезеңде жұмсарған түкті арнайы машиналармен 170-190°С температурада сипай таптағанда ол түзуленеді және жалтырайды. Бұл екі операция үш рет қайталанады.
Бірақ бұл эффект қайтымды болғандықтан түкті әрі қарай формалинмен өңдейді. Сонда формальдегидтің кератинмен әрекеттесуінен жаңа метилендік байланыстар пайда болып, түк түзу қалпынан қайтпайтын қасиет алады. Түктің қалыптасуын күшейту үшін формалин жағылған түк 190-200°С температурада арнайы машинамен сипай тапталады.
Қазіргі кезде жаппай қолданылатын әсемдеудің бұл әдісінің негізгі кемшілігі - улы формалиннің қолданылуы. Сондықтан формалинді басқа адам организміне әсері аз заттармен алмастыру жолы іздестірілуде. Түкті әсемдеудің жаңа әдістерінің бірінде түкті пластификациялау үшін малеин ангидридін, ал түзу қалпында қалыптастыру үшін эпоксид шайырын қолдану ұсынылған.
Ағартқыш заттар
Ағартқыш заттарды материалға ақ түс дәрежесін арттыру үшін қолданады. Ақ түс көптеген талшықты материалдардың өте маңызды көрсеткіші және соның ішіндегі табиғи ақ түсі бар терілер мен мехтар үшін үлкен маңызға ие. Ағартқыш заттармен өндеуден кейін олардың түсі табиғи ақ түсінен де таза болады. Оның бағалы аң терілерін өңдеу кезінде пайдасы бар. Ағартқыш заттарды көбіне бояғаш ретіңде қолданады және оны ақ бояғыш деп атайды.
Ақ бояғыштар сілтіге, қышқылға, тотығуға, тотықсыздануға төзімді және металдармен комплексті қосылыстар түзбеуі керек. Біздің өндірісте ағартқыш заттарды "белофоры" деген атпен шығарады. Бірінші әріп түсті білдіреді. Мысалы, (к - красный, с - синий) екінші және үшінші әріптер ағарту үшін қолданатын материалды білдіреді, мысалы (Ш - талшыққа және жібекке), (Б - қағазға, қағаз үшін).
Ағартқыш заттар ретінде өнеркәсіпте стилъбен, пиролизин және тағы басқалардың туындылары қолданылады.
Ағарту
Мех өндірісінде ағарту екі мақсатта, атап айтсақ, жүнді жабынның табиғи түсін кетіру және табиғи ақ жүннің ақ түсін арттыру үшін жүргізіледі. Пигменттелген түкті толық және жартылай ағарту табиғи қоңыр түкті жабынды ашық түске бояуды қамтамасыз өтеді. Осы арқылы арзан мех терілерін, оның бағалы түрлеріне ұқсатуға болады. Ағарту кезінде түктегі боялған пигменттер - меланиндер тотықтыру арқылы бұзылады. Тотықтырғыш ретінде әдетте, сутегінің асқын тотығын қолданады, ол темір (II) тұзының қатысуында белсенді ағартқыш агент болатын атомдық оттек бөліп шығарады. Бұл кезде темір тұзы сутегінің асқын тотығын ажырататын катализатор функциясын атқарады. Сондықтан мұндай тотықтырғышты ағарту - катализдық деп аталды. Ағарту процесінде сутектің асқын тотығы, темір (II), меламин қосылыстары комплекс түзеді деп есептелінеді.
Бұл кезде бөлінетін оттегі атомы пигмент түсін анықтайтын химиялық топтарды тотықтырғыш деструкциясына ұшыратады. Тотықтырғыш деструкциясы қандайда бір дәрежеде түк кератиніне және мех тініне зиянды әсерін тигізеді. Бұның нәтижесінде түкті жабынның төзімділігін төмендету, оның жылтырының жоғалуы және түсуі, сондай-ақ тері тінінің мықтылығын азайтуы мүмкін.
Мехтың сапасы төмендемеу үшін ағарту процесінде тотықтырғыш ерітіндіге тұрақтандырғыш (стабилизатор) қосады. Бұлар сутегінің асқын тотығының айрылу жылдамдығын азайтады да, нәтижесінде бөлінген атомдық оттегі мелианинді бұзу үшін толық пайдаланады. Түкті тотықтырғыш деструкциясынан қорғау үшін ерітіндіге рН көрсеткішін тұрақты етіп ұстап тұратын буферлік қасиеті бар заттар (мысалы, лигносульфон қышқылдары) қосылады. Түкті формальдегидпен өңдеуде оның деструкцияға қарсы тұрақтылығын арттырады.
Түктің табиғи сарғыш түсін ағарту үшін оған тотықсыздандыру және қосымша ағарту қолданылады. Тотықсыздандыру ағарту дидионит немесе натрий гидросульфаты ерітіндісінде жүргізіледі. Бұл ерітінілерде тотықсыздандырғыштардың концентрациясы аз болғандықтан, түк кератині және тері тінінің коллагені зиянды әсерге ұшырамайды. Бірақ ағартудан кейін түк толық ақ емес, сұрғылт түсті болады. Сондықтан мех жартылай фабрикатын қосымша оптикалық ағартқыш заттар ерітіндісінде өңдейді.
БЫЛҒАРЫ МЕН МЕХТЫ МАЙЛАУҒА АРНАЛҒАН ЗАТТАРДЫҢ ҚАСИЕТІ МЕН СИПАТТАМАСЫ
Былғары өндірісінде қолданылатын майлаушы заттар үш топқа бөлінеді:
1. Табиғи сұйық және қатты майлар;
2. Табиғи майларды модифиқациялаудың өнімдері;
3. Мұнай өңдегенде шығатын майлар мен синтетиқалық майлағыш заттар.
Табиғи майлаушы заттар
Табиғи майларға жануарлар мен өсімдіктер майлары жатады. Жануарлар майы - жер беті жануарларының майы, теңіз жануарларының майы және балық майы болып бөлінеді.
Жер беті жануарлар майына - сиыр, қой, шошқа, тұяқ майы (сұйық) жатады. Май тұзілуіне ең көп қатысатын (қаныққан) стеарин қышқылы:
Жануарлар майы қатты болады. Теңіз жануарлары мен балық майының ерекшелігі олардың құрамында қанықпаған қос байланыстың саны 4-6-ға жететін май қышқылдары болады.
Мысалы, олеин
Майдың табиғаты оның құрамындағы май қышқылдарына байланысты. Мысалы, қаныққан май қышқылы көп болса, май қатты (тоң май) және балқу температурасы жоғары (250-300°С) болып келеді.
Май суда ерімейді, ал органиқалық еріткіштерде жақсы ериді. Май құрамында қанықпаған май қышқылдары болса, оның белсенділігі өте жоғары болады да, химиялық реакцияға тез түседі.
Негіздердің әсерінен майдың ыдырауын, оның сабындануы (омыление) деп атайды. Ашық ауада май қышқылдарының тотығуына байланысты майлар бұзылады. Теңіз жануарлары мен балық майы (ворвань) сұйық майға жатады. Өсімдік майлары - табиғи майлар, өсімдік дәні мен өзегінен алынады. Қалыпты температурада бұл майлар сұйық күйінде болады және сапасына қарай түстері әртүрлі (ашық жасыл тұстен, қара қоңыр тұске дейін) болады.
Химиялық құрылысы жағынан олар май қышқылдары мен глицериннің күрделі эфирінен (үш глицеридтер) тұрады:
Былғары майлауға зәйтүн (қасгорқа) майы көп қолданылады. Майлардың белгілі бір тұрақты сандары бар, оларды май константасы деп атайды. Олар: 1.Қышқылдылық саны - 1 г майдағы байланысқан май қышқылын бейтараптауға кететін "КОН", мг мөлшері. 2. Сабыңдану саны - 1 г майдағы барлық қышқылды бейтараптауға кететін "КОН", мг малшері. 3. Эфир саны — сабындану саны мен қышқылдылық санының айырмасына тең болады. 4. Йод саны - 100 г майға қосылатын йод саны (мг).
Табиғи майлардың модифиқацияланған өнімдері
Майлау және эмульсия алу қасиетін жақсарту үшін майлаушы заттарды сульфаттау, сульфиттеу, гидрогендеу, қышқылдау т.б. жолдармен модифиқациялайды.
Майларды сульфаттау - май молекуласына күкірт қышқылының радикалын - 0- SО3Н енгізу арқылы атқарылады (сульфоэтерифиқациялау).
Күкірт қышқылының эфирлерін, сульфатталған өнімдерін алуда ең басты екі реакция бар. Бірінші реакцияға - спиртті гидроксил топтарының жоғары концентрациядағы күкірт қышқылымен әрекеттесуі жатады:
Кейде күкірт қышқылының орнына, сульфоэтерификациялаушы заттар қолданылады: олеум, хлорлы сульфон қышқылы. Хлорлы сульфон қышқылының, күкірт ангидрімен реақциясы:
Күкірт қышқылының эфирлері түзілетін екінші реакцияда майға күкірт қышқылын қосу нәтижесінде күкірт қышқылының эфирі түзіледі. Майға күкірт қышқылы қос байланыс арқылы жалғасады:
Былғары өнеркәсібінде натрий гидросульфитімен өңделген май кеңінен қолданылады. Натрий гидросульфитінің қанықпаған май қышқылымен реақциясы:
Бұл реакция сульфит ионын, сульфат ионына айналдыратын тотықтырғыштың қатысумен жүреді:
Былғары өндірісінде кең тараған майларға сульфатталған зәйтүн, (ализарин) майы, сульфатталған тұяқ майы, "ворвань" және 'монополь" сабыны жатады. Ализарин майы дегеніміз сульфатталған зәйтүн майы - сұйық, сары-қоңыр түсті, суда жақсы ериді.
Сульфатталған "ворвань" қара-қоңыр түсті. Оның қасиеті және құрылысы табиғи ворваньға байланысты болады. Ворваньдар зәйтүн майына қарағанда тез сульфатталады. Шетелде сульфатталған тұяқ майын көп қолданады. "Монополь" сабыны — натрий гидроксидімен шайылған ализарин майы.
Сульфиттелген майлар. Сульфиттеу дегеніміз май молекуласына немесе басқа органиқалық қосылысқа әсер ету арқылы сульфотобын енгізу. Бұл кезде сульфотоп тек көміртегі атомымен байланысады. Сульфиттеу тіке және жанама түрде жүзеге асады. Тікелей сульфиттеу күкірт ангидридімен немесе күкірт қышқылының және олеумнің гидратымен жүреді. Бұл мақсатта кейде күкіртті газ, хлор сульфон қышқылы және сульфурил хлориды қолданылады.
Хлорланған табиғи майларды немесе май қышқылдарының эфирін өз күйіндегі күкірт ангидридімен сульфиттеу арқылы суда эмульсия түзетін қабілеті бар және де әртұрлі майлағыш заттарды алудағы алғашқы шикізат ретінде қолдануға болатын өнімдер алуға болады:
Сульфиттелген майлардың ерекшелігі олардың эмульсия тұзу қабілеттілігінде. Ол эмульсия электролиттің, минералды қышқылдың, хромның және алюминийдің илегіш қосылыстарьшың әсеріне төзімді.
Натрийдің гидросульфитімен сульфиттелген майды кәдімгі арнайы қозғағышы бар реакторда 75-80°С температурада қатализатордың (кобальттың нафтенаты) қатысуымен алуға болады, май салмағына шаққанда натрий гидросульфитінің шығыны 50% болады.
Мұнай өндеу өнімдері және синтетиқалық майлағыш заттар
Табиғи қатты және сұйық майлар тамақ өнімдері болғандықтан, олардың орнына басқа жасанды майлағыш заттарды қолданудың маңызы зор. Майлағыш материал алынатын негізгі шикізат ретінде мұнай қолданылады. Мұнай құрамында көмірсутек (CnH2n+2) бар. Мұнайдан алынған синтетикалық майлағыш материалдардың мынадай артықшылықтары болады:
1. Былғарыға жақсы сіңеді, өйткені балқу температурасы жоғары.
2. Әртүрлі химиялық реагенттер әсеріне интертті.
3. Олармен майланған былғары уақыт өтсе де жұмсақтық қасиетін жоймайды.
4. Мұнайдан майлағыш заттар алу және оның өнімдерін өңдеу арзанға түседі.
Парафиндер - қаныққан қатты көмірсутектерінің қоспасы. Оны мұнайды, қоңыр көмірді немесе жанатын сланецты қуу арқылы алады. Парафин өнеркәсібінде мөлдір ақ және сарғыш плита түрінде шығарылады. Парафиннің балқу температурасы 50-52°С.
Парафиндерден сульфиттелген майлағыш заттар алынады:
Балқытылған парафин арқылы ыстық ауаны өткізгенде тотыққан парафин алынады. Ол ұлтандық былғарыны майлауда қолданылады. Күкірт ангидридімен сульфиттелген тотыққан парафин өнімдері сульфопар деп аталады. Ол хроммен иленген былғарыны майлау үшін қолданылады.
Хлорланған парафин (хлорпарафин) қаныққан көмірсутекке жатады, онда сутегінің бір немесе бірнеше атомы хлор атомдарымен алмасқан.
Синтетикалық май қышқылдары (СМК) парафиңдерді оттегімен тотықтыру арқылы алады. Қаныққан кемірсутектері тотыққанда синтетикалық май қышқьшдарымен бірге синтетикалық майлы спиртгер мен альдегидтер түзіледі.
Ал, синтетикалық майлы спирттерді мұнай өнімдері көмірсутектерін өңдеу және май мен май қышқылдарын гидрогендеу арқылы да алады. Май қышқылын сутегі қатысуымен қатализдегенде жартылай ацеталь түзіледі, ол сутегімен әрекеттесіп спирт түзеді, олар бутил спирті және майлы спирт:
Синтетикалық май (гликолят) дегеніміз - көміртегі атомдарының саны 12-ден 20-ға дейін баратын өнімдер. Олар синтетикалық май қышқылдарын этиленгликольмен этерификациялаудан шығады:
Синтетикалық май - жабысқақтық қасиеті бар, түсі сарыдан қоңырға дейінгі біртекті өнім, балқу температурасы 40°С-тан жоғары, барлық былғары түрлерін майлау үшін қолданылады.
Нафтен қышқылының эфирлері - нафтен қышқылының негізінде алынатын синтетикалық май, оның құрылым формуласы:
Қазіргі кезде эмульсиямен майлауға қажетті барлық компоненттері бар дайын майлаушы препараттар шығаруға көңіл бөлінуде. Олардың құрамында майлағыш заттар, эмульгаторлар, "ағартқыш" тұрақтандырғыштар сияқты эмульсиялық майлауға керек заттың барлығы бар. Былғарыны майлау үшін кожсинтан және эмультон, дегрин М, поликс, жирмэс, бижирсин атты майлағыш препараттары да қолданылады.
Олардан басқа майлау үшін дегрин (балық майынан) және липодермликер, эмульсия пастасы, эфасол, май қышқылының эфирі негізіндегі майлағыш материалдар да қолданылады.
Ионогенді эмульгаторлар
Барлық эмульгаторлар ионды (анионды, қатиоңды, амфотерлі) және ионсыз болып бөлінеді. Ионды эмульгаторларға сулы ортада ионизациялану қабілеті бар және нәтижесінде анион немесе катион түрінде ұзын тізбекті көмірсутек радикалдарын түзетін беттік белсенді заттар (ББЗ) жатады.
Беттік белсенді заттар - сұйық пен газдың немесе екі сұйықтың бөліну бетінде адсорбцияланып, онын беттік керілісін төмендететін заттар. ББЗ-дың молекуласы плюсті және плюссіз болып келеді. Плюсті бөлімінің молекуласы тұрақты болып, плюссіз бөлімі көбіне органиқалық (көмірсутекті) радикал болады. Оның органиқалық радикал тізбегі ұзарған сайын беттік белсенділігі күшейіп, судағы ерігіштігі кемиді.
Анионды эмульготарлар - сулы ортада диссоциацияланатын катион (металл ионы) мен ұзын тізбекті, эмульгаторлардың белсенділігін анықтайтын көмірсутегі анионынан құралған заттар. Былғары өнеркәсібінде қолданылатын анионды эмульгаторларға майлы және синтетиқалық сабындар RCOONa, алкильсульфаттар (сульфиттелген өнімдері) R-OSO3, алкиларилсульфонаттар R-Ar-SO3Na жатады.
Майлы және синтетикалық сабындар табиғи майлар мен негіздердің немесе синтетикалық май қышқылдарының негіздермен әрекеттесуінен алынады. Эмульгаторлар ретінде натрийдің, қалийдің және аммонийдің сабындарын қолдануға болады. Бірақ сабынның негізгі кемшілігі оның молекуласында СООН тобының болуына байланысты. Ол қышқылды ортада және кермек суда үлкен сезгіштік байқатады:
R – COO –Na + HCI → R – COOH + NaCI
Мысалы: R – COONa + CaCI → (R - COO)2Ca + 2NaCI
Анионды эмульғаторларға ализарин майы, сульфатталған "ворвань", "монополь", "сабыны", "Новость" препараты, Петров контақтысы, сульфонаттар, неқальдар жатады.
Алкилсульфонаттар мен алкиларилсульфонаттар сапалы эмульгаторлар ретінде қолданылады. Олардың ішінде екіншілік алкилсульфонаттар жақсы эмульсиялық қасиет байқатады, оларды алдын-ала сульфохлоридталған қаныққан парафинді көмірсутегінен алады.
Анионды эмульғаторларға майлы сабындардан басқа мұнай өнімдерінен алынатын синтетикалық сабындар: былғарыға арналған эмульсиялық паста мен жиромол жатады. Жоғарыда аталған кемшіліктерді қарбон қышқылдарының синтетикалық сабындары бермейді, олардың жалпы формуласы R-X-R‘-COONa.
мұндағы R — гидрофобты радикал; R‘ — көмірсутек радикалы
Бұлар жақсы эмульгаторлар және жуғыш заттар. Олар құрамында СООН болғанымен қышқыл әсеріне, бейтарап және қальций тұздарына төзімді, себебі олардың құрамында SO2 және басқа топтар бар.
Алкилсульфаттар ішінен (сульфатталған өнімдер) кеңінен қолдау тапқандары ализарин майы, сульфатталған "ворвань", "монополь" сабыны және сульфатталған тұяқ майы. Бір айта кететін жай, бұл табиғи майларды сульфаттауда - OSO3H немесе - OSO3Na топтары тізбектің ортасындағы қос байланыспен әрекеттесу нәтижесінде олардан жақсы эмульгаторлар алынады:
R – (CH2)n – CH2OH + H2SO4 → R(CH2)n – CH2OSO3H+ H2O
Түзілген қосылыс бейтараптанып, оның құрамынан артық NаОН аластатылады. Егер сульфатталған өңім құрамында - O-SO3H тобымен қоса СООН тобын әртүрлі спирттер қосу арқылы блоктайды. Осы реакция негізінде жуғыш препарат (алкилсульфат) "Новость" алынған:
Сульфиттелген мұнай өнімдеріне Петров контактысы да жатады, ол циклді көмірсутекті сульфиттегенде алкиларилсульфонаттан алынады. Олардың жалпы формуласы:
Қатионды эмульгаторлар - сулы ортада абелсенділігі жоғары, ұзын тізбекті радикалдары бар қатион құрайтын ББЗ. Оларға қатионды эмульгатор алкамон ДЛ және ОС-2 жатады. Ионды эмульгаторлар өздерінің эмульсиялаушы және жуу қабілетімен бірге бактерицидті қасиетке де ие.
Сапалы қатионды эмульгатор ретінде аммоний негізінің 4-шілік тұзы және пиридин қосылыстары қолданылады:
Катионбелсенді беттік жуғыш затқа [R-OCH2-N+-2H5)2]CH3SO алкомон (ДЛ) жатады: мұндағы R - тізбек ұзындығы С10H21, C12H25 аралығындағы май спиртінің көмірсутек радикалы. Шет елде әртүрлі технологиялық процестерде эмульгаторлар кең қолданылады. Мысалы, Германияда — липаминликер "0", Францияда — эдюнин (АЦН) т. б.
Ионсыз эмульғаторлар. Ионизацияға, яғни иондалуға қабілеті жок беттік белсенді заттар ионогенді емес эмульгаторлар (ионсыз) деп аталады. Әдетте олар ұзын тізбекті, соңында полярлы ионсыз топтары бар көмірсутектен тұрады. Гидроксил немесе эфирлерден тұратын бұл топтар эмульгатордың суда еруіне себеп болады. Ионсыз эмульгаторлар кермек судың, қышқылдардын, тұздар мен негіздердің әсеріне шыдамды.
Ионсыз эмульгаторларды көбінесе этилен оксидін алкил алмасқан фенолмен конденсациялап алады. Май қышқылының бір молекуласына келетін этилен оксиді тобының санына байланысты қасиеттері әртүрлі өнім алуға болады. Ионсыз эмульғаторлар синтанол ДС-10 және синтанол ДТ-7 деген атпен шығарылады.
Полиполярлы майлағыш заттар. Полиполярлы майлағыш материалдар (комбиликерлер) құрамына ионсыз, анионды, қатионды және амфотерлі эмульгаторлар және бейтарап майлағыш заттар кіреді.
Комбиликерлер кемінде үш түрлі зарядталған компоненттерден тұрады және олардың әрқайсысы эмульсияға белгілі бір қасиет береді. Құрамында әртүрлі зарядталған компоненттер болғандықтан эмульгаторлар майлау кезінде коагуляцияға түспейді, сондықтан оларды әмбебап майлағыш заттар ретінде қолдануға болады.
БЫЛҒАРЫНЫ ГИДРОФОБИЗАЦИЯЛАУ
Былғарыға су жұқпайтын қасиет берудің6 (гидрофобизация) әсіресе юфть былғарысын шығаруда үлкен маңызы бар. Бұл мәселені шешу жоғары молекулалық қосылыстарды өндірістік синтездеуден кейін мүмкін болды. Қазіргі талаптарға сай, велюр, галантереялық, киімдік былғарыға сұраныс тууына байланысты оларға аталған қасиет берудің де маңызы бар. Гидрофобтық заттарды екі топқа бөлуге болады. Бірінші топқа майда судың (вода в масле) эмульсиясын түзетін қосылыстар, ал екінші топқа әртүрлі химиялық табиғаты бар агенттер жатады. Бірінші топтағы қосылыстарға алкилденген янтарь қышқылы мен оның туындылары, мысалы эфирі:
және май қышқылдары мен көп атомды спирттердің эфирі, мысалы сорбит жатады:
R - май қышқылының радикалы.
Бұл заттар былғарыға жеке немесе басқа заттармен бірге сіңіріледі. Мұндай былғарыға су тигенде, оның бетінде майлы судың эмульсиясы пайда болып, судың ары қарай сіңуіне жол бермейді.
Хромның комплексті қосылыстары мен май қышқылдарының қоспасы:
Екінші топтағы гидрофобизациялаушы заттарға парафин немесе балауызбен қосылған металл тұздары жатады.
Былғарыны гидрофобизациялау оны эмульсиямен майлау процесінде жүргізілуі мүмкін. Мұндай эмульсияның құрамында парафин, синтетикалық май қышқылдары және минералды май кіреді, гидрофобтық қасиетін күшейту үшін эмульсияға хром, цирконий және алюминий тұздарын қосады.
ТОЛЫҚТЫРУ
Толықтыру былғары мен мех өндірісінде кеңінен қолданылады. Оның мақсаты көзделген бағытқа байланысты әртүрлі болады. Жалпы алғанда толықтырудың мақсаты былғарының, мех тінінің топографиялық учаскесі бойынша қалыңдығын, тығыздығын бір қалыпқа келтіру, былғары мен мехтың сыртқы әсерге, судың, химиялық реагенттердің әрекетіне, әртүрлі деформацияның әсеріне тұрақтылығын күшейту. Толықтыру үшін қолданылатын заттар:
а) Анорганикалық заттар (қаолин, алюминий ашудасы, натрий хлориді, және сульфаты т.б.).
б) Органиқалық заттар (белоктық заттар, синтетикалық илегіштер, патока, глюкоза, глицерин, таннидтер және т. б.).
в) Синтетиқалық полимерлер (амин шайырлары, полимер, дисперсиялары).
Хроммен иленген былғарылық жартылай фабрикатты толықтыру. Хроммен иленген былғарыны толықтырудың басты мақсаты, оның қалыңдығы мен тығыздығын топографиялық участкелер бойынша тегістеу және тығыз біркелкі беткі қабат алу. Жоғары салмақты ірі қара малдың терісінен былғарыны өңдеп шығаруда толықтырудың маңызы зор. Аяқ киімнің үстіңгі бөлігінің бөлшектерін пішкен кезде тығыздығының біркелкі болмауынан немесе жеткіліксіз қалыңдығынан, жұмсақтығынан және шет жақ бетінің іркіліп қалуынан, былғары ауданынын 10%-ға дейінгі бөлігі жарамсыз болып қалады.
Таннидтермен иін қандыру былғарының беткі қабатын біршама тығыздап, оның толықтырылуын жоғарылатады. Бірақ таннидпен аса көп толықтыру былғарыға қаттылық береді, оның бедері іріленеді, иілгіштік және созылғыштық қасиеттері төмендейді, яғни хроммен иленген былғарыға тән қасиеттері нашарлайды.
Синтетиқалық илегіштерді толықтыруға қолдану - былғарыға мұндай теріс қасиет бермейді, бірақ таннидті қолданғанға қарағанда оның төмендеу толықтырылуына және тығыздалуына әкеледі. Практиқада өсімдік және синтетиқалық илегіштер бір мезгілде колданылады.
Егер былғары беті "түрпіленетін" (шлифование) болса, екі қайтара иін қандырып, арасында майлайды. Иін қандырудың бірінші фазасында өсімдік және синтетиқалық илегіштермен, ал екінші фазасында майлаудан кейін синтетиқалық БНС илегіші қолданылуы мүмкін.
Егер былғарының табиғи беті сақталып шығарылатын болса, онда бірінші кезекте синтетиқалық илегіштермен өңдейді. Олар былғарының бет жағына тығыздық, нәзіктік беріп, боялуын біркелкі етеді. Ал, иін қандырудың екінші фазасында квебрах таннидімен өңделеді. Бояудан кейін, бұлай ету былғарыға тығыздық пен беріктік береді.
Толықтыру үшін көп қолданылатын таннидтерге үйеңкі, квебрах қаштан, ал синтетиқалық илегіштерге №2 БНС, СПС жатады. Толықтыру технологиялық процестің әртүрлі кезеңінде атқарылуы мүмкін, мысалы бейтараптаудан, бояудан, майлаудан кейін немесе олармен бірге атқарылады. Әдетте толықтыруға кететін илегіш шығыны 5-6% болады (илік затқа есептегенде). Соңғы кезде толықтыруға арнаулы синтетиқалық илегіштер қолданылып жүр. Олардың илегіш-бояғыш немесе майлағыш-илегіш және ағартқыш-илегіш сияқты комплексті қасиеттері бар. Кейінгі уақытқа дейін хроммен иленген былғарыны толықтыру үшін дисперсиялық полимер ерітіндісі қолданылып келді. Толықтыруға анионды дисперсиялар (МХ—30), метилметакрилат пен хлоропреннің сополимеризация өнімі (МБМ—3), метилакрил қышқылы мен бутилакрилат және метилметакрилаттың сополимеризациясының өнімі, латекс ЛВ (хлоропрен мен оның сополимеризациясының өнімі) қолданылады. Бірақ тәжірибе көрсеткеніндей толықтыруды полимерлердің бір дисперсиясымен атқару жартылай фабрикатты бояуға толық дайындай алмайды, әсіресе, оның гидрофилдік және бетінің сорып алу қабілеті керекті дәрежеде болмайды. Сондай-ақ, мұндай толықтыру былғарының ауданы бойынша аз шығуына және оның гигиеналық қасиеттерінің нашарлауына себеп болады. Осыған байланысты қазіргі уақытта былғарыны тек полимер дисперсияларымен толықтыру сирек қолданылады, дисперсиямен қоса міндетті түрде синтетикалық немесе өсімдік илегіштермен толықтыру атқарылып жүр.
Кейінгі уақытта толықтыруға суда еритін полимерлер пайдаланылуда. Былғарыны толықтыру үшін, түрлі-түрлі синтетиқалық суда ерігіш полимерлер қолданылады. Олардың ішіндегі ең маңыздысы - аминшайырлар. Аминшайырлар коллагенмен және илегіш заттармен химиялық реакцияға түседі. Бұл кезде белок құрылымында белокполимербелок немесе белокполимер илегішбелок сияқты қосымша көлденең байланыстар орнайды.
Көптеген суда ерігіш полимерлердің бір мезгілде илегіш және толықтырғыштық қасиеті бар. Толықтыру әсеріне байланысты аминшайырлар мынадай тәртіпте орналасады: молиаминформальдегидтер, адициандиамидтер мочевиноформальдегидтер.
Практикада иін қандыруды, толықтыруды, бояу мен майлау процестерін шендестіре бір мезгілде атқарудың тиімділігі зор. Ол кезде артық шаю және сұйықты төгу азаяды. Өндірісте толықтыру, бояу, майлау процестері бір мезгілде атқарылатын әдіс "компактылы" (жинақы) деп аталып жүр. Мұндай әдісті енгізу өңдірістің ұзақтығын (циклды) қысқартуға, шығынды азайтуға, суды үнемдеуге, сапаны жақсартуға мүмкіндік жасайды.
Жинақты әдіске көшу арнаулы бояғыш және майлағыш заттарды қажет өтеді. Бұл кезде ескеретін нәрсе, ол заттар бір-бірімен химиялық реақцияға түспеуі керек. Әртүрлі заряды бар заттарды бірге қолдануға болмайды, себебі, олар өзара әрекеттесіп тұнбаға түсіп кетуі мүмкін. Өндейтін ерітінді ішіндегі электрсхлиттерлік концентрациясының кебеюінен май эмульсиясы ыдырауы мүмкін, соңдықтан қолданылатын заттар электролиттің әсеріне тұрақты болуы керек.
Аяқ киімнің төменгі бетіне арналған былғарылық жартылай фабрикатты толықтыру. Шегемен бұрандалау әдісімен бекітілетін жонарқа терісінен басқа аяқ киімнің төменгі бетіне арналған былғарылық жартылай фабрикатты, былғарының құрғап кетуінен сақтау үшін және ыстыққа, терге тұрақтылығын күшейту үшін, илігіштігін арттыру үшін толықтырады. Толықтырылған жартылай фабрикаттың қасиеті едәуір дәрежеде толықтырғыштың табиғатына байланысты болады. Қазіргі кезде магний сульфатымен, сірнемен (патоқа) және алюминий ашудасымен толықтыру кеңінен тараған.
Қолданылатын толықтырғыштың ылғал тартқыштығы былғарыны сақтау кезінде кеуіп кетпеуін және оның аяқ киімнің төменгі бөлігі бөлшектерін даярлау процесінде жуып кетпеуін қамтамасыз етеді. Магний сульфатын және алюминий ашудасын енгізу, өзеңдегі байланыспаған таннидтердің коагуляциясына себеп болады, ол былғарының мықтылығын арттырады. Сонымен қатар, алюминий ашудасы былғарының термошыдамдылығын арттырады. Алюминий тұздары өзеңмен әлсіз әрекеттескенімен, таннидтермен жақсы байланыса алады. Соның нәтижесінде өзенде таннидалюминийтаннид түріндегі қосымша көлденең байланыстар орнайды.
Былғарылық жартылай фабрикатты керсетілген заттардың қоспасымен толықтыру, әдетте майлаудың алында өтеді және 65-70оС дейін қызған ауасы бар барабанда жүргізіледі. Алдымен барабандағы сығылған жартылай фабрикатқа құрғақ толықтырғыштарды сеуіп, 20 минуттан кейін сірнені құяды. Толықтыру ұзақтығы 1 сағатқа жуық.
Синтетиқалық полимерлермен былғарылық жартылай фабрикатты толықтыру тиімді болып саналады. Мысалы, толықтыру үшін аминшайырларын пайдаланса, қымбат таннидтердің шығыны қысқарады, былғарының тозуға, суға, терге шыдамдылығы артады. Қазіргі кезде бірқатар зауыттарда толықтыру үшін КМУ (қарбамидуротропинді) препараты қолданылуда. Уротропин қышқылмен әрекеттескен кезде формальдегид түзеді, ол мочевинамен реакцияға түсіп, метилолды қосылыс береді. Соңғысы конденсацияланып мочевиналы формальдегид шайырына айналады. Тәжірибеде КМУ препаратымен өңделген былғарылық жартылай фабрикатына алюминий ашудасын енгізеді, олар гидролизденгенде бос қышқыл бөлініп шығады. Әдетте толықтыруды майлаумен бірге жүргізеді, бұл кезде сірне мен магний сульфатын қолданбайды.
Фурфуролмен модификацияланған мочевиналы формальдегид шайырымен аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарылық жартылай фабрикатты толықтыру жақсы нәтиже береді. Бұл шайыр былғарының топографиялық бөлшектерінін қалыңдығы мен тығыздығын арттырады.
КЕПТІРУ
Кептірудің мақсаты - жартылай фабрикаттағы ылғалдың артық мөлшерін жою. Ол соңынан атқарылатын әрлеуді жүргізу үшін, сондай-ақ былғары мен мехты кейінгі процестерге дайындау үшін керек. Кептіру кезінде еңбекті жеңілдету, энергия мен уақытты үнемдеу үшін кептіру алдында ылғалдың едәуір бөлігін арнайы престерде, сығатын машиналарда немесе центрифугаларда сығып алады. Бұл кездегі жойылатын ылғал (суландыру ылғалы) жартылай фабрикатпен байланыспаған ылғал, оның ірі қапилляры мен саңылауларын толтырады. Сығудан кейін жартылай фабрикатын және қолданылатын престердің түрлеріне байланысты жартылай фабрикатта 45-60% аралықта ылғал қалады. Ол (12-15% (жуық) негізгі кептіру кезінде жойылады. Негізгі көптіруден басқа дымқылдандырудан кейін жүретін ішінара кептіру және бетін бояудан кейінгі кептіру (подсушқа) сияқты ылғалдан арылтудың түрлері бар.
Негізгі кептіру процесі, жартылай фабрикаттың суландыру ылғалын жоюмен аяқталады, сол сияқты микрокаппилярдағы беткі тартылыс күшімен ұсталып тұрған капиллярлық ылғал жойылады. Кептірудің соңғы кезеңінде сутегі байланыстарымен және электростатиқалық тартылыс күші нәтижесінде жартылай фабрикатпен барынша берік байланысқан гидратациялық ылғал жойылады. Бірақ та кептіруді, тек ылғалдың өзеңмен десорбция процесі деп қарастыруға болмайды. Кептіру кезінде жартылай фабрикаттың құрылымдық, механикалық және физикалық-химиялық қасиеттері өзгереді, илеу кезіндегі басталған былғары мен мехтың дайын өнім ретінде қалыптасуы аяқталады.
Кептірудің режимі былғары мен мехтың сапасына олардың ауданы мен қалыңдығына әсер етеді. Кептіру кезіндегі илегіш заттардың белокпен қосымша байланысы, соған сәйкес өзеңнің құрылымдық элементтерінің тығыздалуы, байланыспаған илегіштің және басқа да еритін заттардың жоғарғы сыртқы қабатқа ауысуы майлы эмульсияның толық бөлінуі сияқты процестер жүреді.
Әсіресе кептіру кезінде көңіл аударарлық бір жай жартылай фабрикаттың ауданының азаюы, кептіру былғары мен мех ауданының белгілі бір дәрежеде қалыптасуына себепші болады. Жартылай фабрикаттағы бос байланыспаған ылғалды жою, оның көлемінің өлшеміне әсер етпейтіндігі экспериментті түрде дәлелденген.
Кептіру кезіндегі жартылай фабрикаттың отыруы, капиллярдағы қысым және молекулалар арасындағы күштің әсерінен пайда болады деп есептеледі. Ылғалды жою кезіндегі капиллярдағы қысымның артуы капиллярлық контракцияға және құрылыс элементтерінің жақындауына алып келеді, осының салдарынан кейін жартылай фабрикаттың көлемі кішірейеді. Кептіруде былғарының құрымдылық элементтері бір-біріне жақындайды, ол олардың өзара желімденуіне әкеліп соғады.
Құрылыс элементтерінің желімденуі әсіресе кептірудің соңғы кезеңінде күшейеді, ол кезде жартылай фабрикаттың гидратациялық ылғалдылығы жойылады және отырудың кенеттен өсуі байқалады. Отырудың шамасы жартылай фабрикаттың құрылымдық ерекшеліктеріне, алдыңғы операцияларға және тікелей кептірудің жүргізілуіне байланысты. Илеу кезінде құрылымы жақсы қалыптасқан жартылай фабрикат кептіру кезінде аз отырады. Майлағыш, толықтырғыш және илегіш заттарды жартылай фабрикатқа енгізу, олардың құрымдылық элемештерінің желімденуіне жол бермейді және отырудың азаюына алып келеді. Жартылай фабриқаттың құрымдылық элементгеріне желімдейтін заттар кері әсер етеді.
Былғары мен мех жартылай фабрикаттарын кептірудің негізгі түрлері: конвективті, контактылы, радиациялы, жоғары жиілік тоғымен кептіру, сублимациялық деп ажыратылады.
Кептірудің қайсібір тәсілдерін қолданғанда, жартылай фабриқатының жоғары сапалы болуын және оның аз отыруын қамтамасыз етуі керек.
Конвективті көптіру
Конвективті көптіру әдетте, арнайы механикаландырылған кептіргіштерден жартылай фабриқатқа ылғалды жылу жіберу арқылы жүргізіледі. Конвективті кептірудің режимін сипаттайтын негізгі параметрлерге температура, салыстырмалы ылғалдылық, ауаның қозғалысының жылдамдығы және бағыты жатады.
Кептірудің параметрлері жартылай фабрикаттың және қолданылатын қондырғының тұріне байланысты болады. Жалпы жағдайда кептіру кезіндегі температура 40-60°С, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 40-55%, ал оның жылдамдығы 1-2 мс.
Кептіру кезінде жартылай фабрикат бос күйінде немесе бекітілген (фиксацияланған) күйде (перфорациялы рамаларда, жазық беттерде) болуы мүмкін.
Хроммен иленген былғары өндірісінде кептіргішке құрылымы тұтас қалыптаспаған жартылай фабрикат түседі. Бос күйінде, ол деформацияланып, 30%-ға дейін отыруы мүмкін. Бұл былғарының әрлеуін қиындатып, көлемінің кішіреюіне алып келеді. Сонымен қатар, былғары артық созымдылыққа ие болады. Сондықтан хроммен иленген жартылай фабрикатты, фиксацияланған күйде кептіреді, юфть жартылай фабрикатын бос күйінде кептіргенде 10-11% дейін отырады. Мех тінінің керекті майысқақтығын және жұмсақтығын қамтамасыз ету үшін көптеген аң терілерін бос күйінде кептіреді. Тондық және мехқа арналған қой терілерін бекітіп тарту аркылы кептірді.
Аяқ-киімнің жоғарғы бөлігі және юфтке арналған былғарыны хромдап илеу өндірісінде конвективті кептірудің барынша тиімді тәсілдерінің бірі, жартылай фабрикаттарды желімдеген күйінде кептіру.
Желімделінген күйде кептіру хроммен иленген былғарының ауданын 4-5%-ға, ал юфть ауданы 2-3%-ға арттырады. Желімделінген күйде кептірілген былғарының сапасына едәуір дәрежеде жартылай фабриқаттарды кептіруге даярлау тәсілдері, қолданылатын желім құрамы, табақтардың (пластиналардың) сапасы мен түрі және кептіру тәртібі әсер етеді. Сапаны жоғарылату үшін жібіту-күлдеу процесін жүргізу кезіңде мүмкіндігінше тығыз және біркелкі беткі қабатты жартылай фабрикат алуды қамтамасыз етудің маңызы зор, сондай-ақ белокты заттардың шығынын барынша қысқарту керек. Кептіру жақсы жүріп былғары "толған" және майысқақ болу үшін, жартылай фабрикатта хром қосылысы 5-5,5 %-дан кем болмауы керек, (хром оксидімен есептегенде), желімделген күйде жартылай фабрикатты кептіру жақсы толықтыруды және барынша интенсивті майлауды қажет етеді.
Жұмсақ былғары алу үшін және пластинаға жартылай фабрикаттың адгезиясының төмендеуі үшін майлау кезіндегі майлы заттардың шығыны 20-25%-ға артады. Кептіруге түсетін жартылай фабрикаттың құрамында 58-62% ылғал болуы керек. Тым көп ылғалдылықта желімдеу кезінде жабысуы төмендейді. Әдетте, жатрылай фабрикатты пластинаға беткі қабатын қарата жапсырады. Желім ретінде зығыр дәнінен алынған сорынды қолданылады. Синтетиқалық желім үшін полиакриламид, карбоксиметилцеллюлоза және басқа жоғары молекулалы қосылыстар қолданылады. Желім құрамына қоюландырғыштар, жұмсартқыштар, антисептиктер және гигроскопиялық заттар қосылады. Көп жағдайда желімді пластинаға жағады. Пластина ретінде термошыдамды шыны, ал юфть жартылай фабрикатын кептіру үшін дюралюминийден жасалған пластина колданылады, желімге май қоспасы қосылады.
Контақтылы кептіру
Контақтылы кептіру кезінде жылу жартылай фабрикатқа ыстық қыздырылған бет аркылы тікелей беріледі. Хроммен иленген былғары өндірісінде осындай кептірудің бір түрі - контактылы-вакууммен кептіру әдісі. Бұл кептіру жоғары интенсивті, еңбекті үнемді етуімен қатар желімсіз атқарылады. Бұл мақсатта әртүрлі конструкциядағы арнайы вакуум көптіргіштер қолданылады. Бірақ барлық жағдайда контактылы қыздыру жүреді, қыздыратын тегіс беттің температурасы 30-90°С және вакуумның кезіндегі орташа қысым мөлшері - 6,67 кПа.
Былғарылық жартылай фабрикатты кептіретін вакуум-кептіргіш қыздыратын жазық металдан жасалған беттен, конденсатор қақпақтан және вакуум-насос (тартқыш) қондырғысынан тұрады. Дымқыл жартылай фабрикатты бет жағынан қыздыратын жазық плитаға жайып, қақпақты түсіріп, вақуум насосты қосады. Кептіргіштің қақпағы жазық плитамен беттесіп, вакуум қамера орнайды. Кептіру кезінде жартылай фабрикат қақпақтағы біркелкі саңылаулары бар жазық бетке қысылады. Осының нәтижесінде оның көлемінің кішіреюі және бетінің қалталану қаупі болмайды.
Қазіргі кезде былғары өндірісінде француздық "Твин-Вак" вакуум кептіргіштері кең қолдау тапты. Бұл кептіргіштің бір ерекшелігі қыздыратын жазық беттері тік орналасқандықтан, оның екі бетін бірдей кептіргіш ретінде пайдалануға болады. Ресейде шығарылатьш СХКВ-4 кептіргіштері конструкциясы жағынан осымен өте ұқсас.
Кептірудің ұзақтығы, өнімнің сапасы мен көлемінің шығуы жартылай фабрикаттың түрі мен оны кептіруге дайындау процесінің режиміне байланысты. Кептірудің ұзақтығына және сапасына былғарыны толықтыру, иін қандыру және майлау процестерінің әсері бар.
Вакуумде кептіру негізгі үш параметрлермен, атап айтқанда, қыздыратын беттің температурасы, жартылай фабрикатты осы бетке қысу көрсеткіші және вақуум деңгейімен сипатталады. Қыздыратын жазық беттің температурасының өсуі кептіруді жылдамдатады.
Жартылай фабрикаттың қалыңдығы кептіру кезінде ауданына қарағанда жылдамырақ өзгеріске ұшырайды. Егер жартылай фабрикат тығыз, қалыңдау болса, кепкеннен соң оның ауданы кішіреймейді және ыстық жазық бетке неғұрлым қатты қысылған болса, оның қалыңдығы мен ауданы азаймайды. Қыздыратын беттің температурасы артқан сайын жартылай фабрикаттың ауданы азаяды, әсіресе жартылай фабрикаттың салыстырмалы ылғалдылығы 25%-дан аз болғанда ауданы өте кішірейеді. Сондықтан өндірісте кептіру екі кезеңде жүреді. Аяқ киімнің жоғарғы бетіне арналған жұмсақ былғары шығаруда жартылай фабрикатты алғашында "Твин-Вак" кептіргішінде кептіреді: қыздыратын беттің температурасы 7075°С, вакуум деңгейі 4-8 кПа болады, одан былғары 30-35% ылғалдылықпен шығады. Ірі қара мал терілері үшін кептірудің ұзақтығы - 10 минут. Соңынан жартылай фабрикат температурасы 30-35оС қамералы кептіргіштерде, 12-15% ылғалдылыққа дейін кептіріледі.
Кептірудің екінші сатысы жартылай фабрикатты ылғалдандырып, жатқызып тартқаннан соң атқарылады. Кептіру беті жазық вақуум кептіргіште немесе рамалы кептіргіште атқарылады. Егер кептіргіштің беті көлбеу болса, жартылай фабрикаттың ұсталуы қиындайды. Вакуум кептіргіштің қыздыру температурасы 55-65°С, рамалы кептіргіштергі ауаның температурасы 30-35°С болуы керек. Жартылай фабрикат ылғалдылығы 12-15% болғанға дейін кептіріледі. Үздіксіз кептіре алатын өтпелі вакуум кептіргіштерді жасау өндірісте автоматтандырудың жолы. Қазіргі кезде өндірісте үш ярусты итальяндық "Инкома" кептіргіші көп қолдау тапты.
Радияциялы кептіру
Радияциялы кептіру инфрақызыл сәулелерді жұтқан денелердің энергияны жылу энергиясына айналдыру қабілетіне негізделген. Сәуле шығаратын дене ретінде айналы электер шамдары, жалынсыз газ горелкалары және басқа инфрақызыл сәуле көздері қолданылады.
Былғары өндірісінде радиациялы кептіру былғарының беткі бояуын кептіру үшін қолданылады. Бұл кезде беткі бояу қабыршықтанбай кебеді. Кептіруге жарықтың интенсивтілігі және жартылай фабрикаттың орналасу ара қашықтығы әсер етеді. Мех өндірісінде кептірудің қосалқы радиациялы конвективті әдісі бар. Ол жартылай фабрикатты кептірудің ұзақтығын азайтады және тері ауданының кішіреюіне жол бермейді.
Жоғары жиіліктегі электр тоғымен кептіру
Жоғары жиіліктегі электр тоғымен кептіру (ЖЭТ) диплектриктер мен жартылай өткізгіштердің тез өзгеретін электр ерітіндсінде қыздыруға негізделген. Бұлай қыздырудың ең негізгі ерекшелігі жартылай фабрикаттың ылғалы басым жерлерінде көп мөлшерде жылу пайда болуында. Жоғары жиілік тоғымен кептірудің нәтижесі жартылай фабрикатты бос күйіндегі конвективті кептіру кезіндегіге ұқсас, жартылай фабрикаттың сапасы мен ауданы жағынан шығуы бір-бірімен шамалас. Бірақ жұмсалған энергияның мөлшері конвективті кептірумен салыстырғанда 3-4 есе артық.
Жоғары жиілік тоғымен кептіруді жартылай фабриқаттағы ылғалды біркелкі ету мақсатында ішінара кептіруге қолдану тиімді. Бұл кезде жартылай фабрикатты жатқызбай-ақ бірден созуға жіберуге болады.
Сублимациялық кептіру
Сублимациялық кептіру мұздатылған материалдан ылғалды арылту үшін мұзды қуу, айдау арқылы атқарылады. Кептірудің бұл түрі тамақ ет, сүт, фармацевт өндірісінде кеңінен қолданылады. Өнімінің дәмін, сыртқы түсін, иісін одан да басқа табиғи қасиетін жоймау үшін бұл әдіс өте тиімді болып табылады. Бұлай кептіру атмосфералық және төмендетілген қысымда атқарылады. Бұл әдіс өте сирек қолданылады, кейде бір шикізатты мұздату мақсатында қолданылуы мүмкін. Сублимациялық кептірудің қалыпты атмосфералық жағдайында интенсивтілігі төмен, ал шикізатты мұздатқанда өзөңдегі тұрған мұздың ірілеу кристалдары тері тінін босатып, сапасына кері әсер етеді. Егер төменгі қысымда сублимация әдісімен кептіретін болса, былғарының жұмсақтығы, ауа өткізгіштігі жақсаратын көрінеді.
ЫЛҒАЛДАНДЫРУ
Септеу процесінде тері тіні мен өзеңнің талшықты құрылымдары өзара бірігіп жабысып қалады және оның ажырауы қиын болады. Кейінгі атқарылатын әрлеудің механиқалық операцияларының (созу, нығыздау, тегістеу) тиімді өтуі үшін, жартылай фабрикатқа белгілі бір пластикалық қасиет берудің, оның құрылымдық элементтерінің жылжымалылығын қамтамасыз етудің мәні зор. Бұған ылғалдандыру арқылы кол жеткізуге болады. Ылғалдандыру барысында радиусы 0,08-0,1мкм аралығындағы микроқапиллярлар суға толған жағдайда ғана жартылай фабрикат керекті пластиқалық қасиетке ие болады. Ал, одан кеңірек қапилярлар мен қуыстарға толған су, жартылай фабрикаттың серпімділік пластикалық қасиеттеріне әсері шамалы, тек балласт күйде жүреді.
Ылғалдандыру кезіндегі су мөлшеріне жартылай фабрикаттың түрі, дайындық сипаты және оған қолданылатын жабдық әсер етеді.
"Моллиса" машинасында созу алдында жартылай фабрикаттағы ылғалдылық 20-25% болуы керек. Нығыздауға келетін жартылай фабрикатқа 16-18%, ал мех үшін жұмсартудың алдында 20-22% ылғалдылық керек. Былғары және мех жартылай фабрикатын ылғалдаудың үш тәсілі бар: сұйық ортада сумен тікелей жанастыру; ылғалды ауа атмосферасында ұстау; термодиффузиялы (контақтылы) ылғалдандыру. Бірінші тәсіл бойынша жартылай фабрикатты ылғалдандыру, оны сулы ағаш үгіндісіңде ұстау, су бүрку арқылы және суға батыру арқылы атқарылады, одан кейін жатқызып (пролежқа) тастайды. Бұл тәсілдің кемшілігі: топографиялық бөлімдерге судың таралуы біркелкі болмайды, балласт судың болуының нәтижесінде жартылай фабриқаттан су ағып тұрады, уақыт пен қол еңбегін көп керек етеді. Ағаш үгінділерін пайдаланғанда антисанитарлық жағдай болады және оған көп орынды қажет етеді.
Бұған қарағанда дымқыл ауа атмосферасында ылғалдау тиімді болып табылады. Бұл кезде былғарының икемді иілгіштік қасиетіне әсер ететін қапиллярлар суға толады және оның әртүрлі топографиялық бөлімдері шамамен біркелкі ылғалданады. Былғары өнеркәсібінде мұндай ылғалдау тікелей кептіруден кейін бір агрегатта жүргізіледі. Ылғалдау бөлімінде температура 40°С, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 97-99%, қозғалу жылдамдығы 1 мс, ылғалдау ұзақтығы 1,5-4 сағатқа дейін болады. Бұл тәсіл мех өнеркәсібінде де қолданылады. Процесс көрсетілген параметрлерде арнаулы барабанда жүреді.
Ең бір тиімді тәсіл контактылы ылғалдау. Оның маңызы мынада. Жақсылап жайылған жартылай фабрикат екі ылғалданған ленталар арасына салынып, каландр беткейінде жылжиды. Бұл кезде тікелей контактыда қызған каландр мен лента арасында температура айырмашылығы нәтижесінде кысу лентасы аркылы өтетін жылу мен ылғалдың диффузиясы жартылай фабрикатты тез және біркелкі ылғалдандырады. Ылғалдауға арналған өтпелі машина осы принцип негізінде жұмыс істейді. Жартылай фабрикатты ылғалдау мақсатында чехтың контақтылы өтпелі "Дифутерм" машинасы қолданылады.
Сығу немесе жартылай фабриқатты ылғалдан арылту
Илеуден кейін қаттап жинап тастаған тастаған жартылай фабрикатта 65-70% ылғал болады. Ылғалдың көп мөлшерде болуы кейінгі өтетін операцияларға зиянын тигізеді.
Мысалы, аяқ киімнің үстінгі бөлігіне арналған хроммен иленген былғары шығарғанда, жартылай фабрикат өте ылғалды болса, кейінгі сүргілеу операциясын жүргізу қиындайды. Ал, ұлтандық немесе юфть былғарысын шығаруға арналған жартылай фабрикаттағы артық ылғал майлау кезінде, майлы заттардың біркелкі сіңуіне кедергі жасайды.
Экономиқалық тұрғыдан қарағанда ылғалды жартылай фабрикаттан сығу арқылы арылтқан тиімді. Сығу операциясы білікті сығу машинасында және гидравлиқалық престе жүргізіледі. Хроммен иленген былғарыда сығу операциясынан кейінгі ылғал мөлшері 55-60%, юфть пен аяқ киімнің төменгі былғарысында 45-52% болуы керек. Білікті сығу машинасында жартылай фабрикат ылғалдан киізбен қапталған екі білік арасымен екі рет жүріп өтуінің нәтижесінде арылады. Ал, өтпелі сығу машинасында жартылай фабрикат құрамындағы ылғалдан бір өткеннен соң арылады.
Ұлтандық және юфть жасауға арналған жартылай фабрикатты ылғалдан арылту үшін гидравлиқалық престер де қолданылады. Бұл үшін олар бүктелген күйінде екі плитаның ортасында 20 МПА қысыммен қысылады.
Сүргілеу
Сүргілеу операциясыньщ мақсаты иленген жартылай фабрикаттың қалыңдығын тегістеу және дайын өнім түріндегі былғарының қалыңдығын нормасына жеткізумен қатар, таза бахтарма бетін алу.
Сүргілеу дегеніміз - жартылай фабрикаттың артық қалыңдығын жылдам айналатын пышақты білікпен алу. Сүргілеген кезде былғарының созымдылығы өзгеретіндігін, оның беріктігінің кемитінін ескеру керек. Былғары қалыңдығын 10%-ға жұқарту, оның беріктігіне әсер ете қоймайды, ал қалыңдығының 11-ден 40%-ға дейінгі бөлігін сүргілеп алып тастағанда, былары беріктігі қалыңдығының жұқаруымен пропорциональды түрде кемиді.
Сүргілеу операциясының сапасына жартылай фабрикаттың ылғалдылығы да әсер етеді. Егер ылғалдылық бұл мөлшерден көп болса, жартылай фабрикат білікке жабыса береді, ал құрғақтау болса, қызып кетеді. Қазіргі кезде жартылай фабрикатты машинадан бір рет өткізгенде өңдейтін сүргілеу машиналары кең қолданылуда. Соның бірі "Рицци" фирмасының сүргілеу машинасы.
Былғарыны тегістеу және қыртысын жазу
Операцияның мақсаты - жартылай фабрикаттағы әжімдерді бүгілген жерін, қыртыстарын жазып тегістеу. Жартылай фабрикат бұл кезде созылып, қысылады. Тегістеу операциясы жартылай фабрикаттың салмағын біршама кемітеді, оның ылғалдылығын азайтып, ауданын үлкейтеді. Бұл операция арнайы тегістейтін машиналарда жүреді. Бұл машиналар құрылысы мен жартылай фабрикатқа тигізетін әсеріне қарай барабанды және білікті болып бөлінеді. Аяқ киімнің төменгі бөлігінің былғарысын өңдеуге барабанды машиналар қолданылады. Жонарқа терісін (чепрақ) тегістегенде чехтың өтпелі білікті 07473Р2 марқалы машинасы қолданылады. Тегістеу машинасында 90°С температурасындағы тегістегіш білікті қолдану жартылай фабрикаттың беткі жағының көрінісін әлдеқайда жақсартады және жартылай фабрикаттың аудандық 1,5-2%-ға үлкеюіне ықпал етеді. Бірақ біліктің температурасы өте жоғары болса, ол былғарының беріктігіне кері әсер етеді.
Былғарыны керу
Операцияның мақсаты – құрғатылған және дымқылданған жартылай фабриқатқа жұмсақтық, ілгіштік қасиет беру. Керу операциясы аяк киімнің төменгі бөлігінің былғарысын өңдеуге қолданылмайды. Керіп, созу операциясы кезінде жартылай фабрикат деформацияға ұшырайды. Бұл операция кезінде, құрғап, жартылай желімделген өзеңнің (дерма) талшықтары дараланып белгілі ретпен орналасады да, былғарының физикалық-механикалық қасиетіне өзгеріс береді. Мысалы, жұмсақтық, иілгіштік, созылғыштық қасиеттері артады. Созу операциясы кезінде жартылай фабрикаттың ауданы үлкейеді, ал үлкею дәрежесі кептіру тәсіліне байланысты болады. Бос күйінде кептірілген жартылай фабрикаттың ауданының шығымы плитаға желімденіп кептірілгеннен артық болады.
Былғарының бетін тұрпілеу және шаңнан арылту. Операцияның мақсаты - жартылай фабрикаттың қалыңдығын біркелкілеу, беткі және бахтарма жағына түк беру. Қазіргі уақытта, бұл операция былғарының жасанды бетін жасауда, жартылай фабрикаттың бетінің ақа кемістігін тегістеу үшін колданылады. Түрпілеу операциясы екі түрлі арнайы машиналарда орындалады. Жартылай бірнеше рет түрпіленеді: нубук – 2-3 рет, велюр 3 немесе одан да көп рет. Машинаның негізгі жұмыс бөлігі барабан, ол түрпілейтін арнайы матамен керілген. (-сурет).
Жартылай фабрикат (2 және 3) тиейтін біліктер арасына түседі. Түсірілген білік (2) оны тегістеп түрпілеу лентасына (4) қысады. Содан соң, жартылай фабрикат конвейерге түсіп, шаңнан арылту операциясына жіберіледі.
Жартылай фабрикаттың беткі жағын тегістегеннен соң, онда көп мөлшерде шаң болады, ол былғарының бетін бояуға нұқсан келтіреді. Шаң сору арнайы машиналарда өткізіледі. Олардың екі түрі бар: біріншісі щеткалы білікті, екіншісі шаңнан арылтатын өтпелі машина.
Шеткалы білікті шаңнан арылту машинасының еңбек өнімділігі төмен, өйткені үйкеліс кезінде пайда болған статикалық зарядтар шаңды тартып жартылай фабрикаттың бетінде қалдырады. Ал, шаңнан арылтатын өтпелі машинаның өнімділігі жоғары, өйткені шаң жартылай фабрикаттың бетінен түкті щеткамен емес, ауаның үрлеуімен аластатылады. Мұнда шаңданған ауа бірқалыпты сорылып алынады.
Престеу, үтіктеу және бедер салу
Бұл операциялар жасанды беткі қабаты бар былғары алуда үлкен роль атқарады. Былғарының бетін бояу процесінде және сол процеске дайындау кезінде жартылай фабрикатты престейді немесе үш рет қайтара үтіктейді. Бұл кезде былғарының бетіне жағылған бояу қалыптасып, жалтырай түседі де, оның былғарымен байланысы күшейеді.
Бедер салу кезінде былғары бетіне суреттер, әртүрлі із, өрнек салуға болады. Ол беттің кейбір ақау кемістіктерін жасырып тұрады. Престеудің екі тәсілі бар: біріншісі - қысымның жылжымалы және жылжымайтын тегіс екі плитаның арасындағы жазықтыққа беретін әсеріне негізделген. Екіншісі - қысымның айналмалы тегіс екі металл біліктің жанасу жеріне беретін әсеріне негізделтен.
Гидравликалық жазық престе жұмыс істегенде, жартылай фабрикаттың беткі жағын жоғары қаратып, плитада орналасқан киізден жасалған төсем қояды. Престеу кезінде төменгі плита көтеріліп, былғарыны 85-100°С-қа дейін қыздырылған жоғарғы плитаға қысады. Манометрдің көрсетуімен белгілі қысымға жеткен соң, төменгі плита былғарының келесі бөлігін өңдеу үшін төмен түседі. Бұл операция 3-5 секунд аралығында өтеді. Жоғарғы плитаны бедерлі жасап, былғарынын бетіне әртүрлі өрнек салуға болады. Өндірісте шетел фирмаларының әртүрлі конструкциясы бар престері қолданылады "Мостардини" фирмасының МРБМ марқалы бедер салу және тегістеу агрегаты, сондай-ақ Чехияның престері.
Былғарыны нығыздау.
Бұл операция - өндірісте аяқ киімнің төменгі бөлігінің былғарысын өңдеуді аяқтайтын әрлеу операциясы болып табылады. Бұл операцияға былғарыны жоғары қысыммен арнаулы машинада өңдейді. Онда былғарыны нығыздап, бетін тегістеп, жылтыраған көрініс береді. Нығыздаудын арқасында былғарының беріктігі артып, су қабылдағыштығы мен су өткізгіштігі кемиді. Былғары құрамындағы ылғалдың былғары бойына бірегей таралуы - өңдеудің нәтижелі болуының кепілі. Нығыздау жақсы нәтиже беру үшін былғарының ылғалдылығы 16-18% болу керек. Сондықтан бұл операцияны былғарыны дымқылдандырып жинап тастағаннан кейін атқарады. Ылғалдық жоғары мөлшерде болса, былғары бетіне дақ түсіп, ойпаттар пайда болады. Қысым былғарының тұріне қарай реттеледі: жонарқа былғарысына (чепрак) 1,5-2 МНм, мойын және қол былғарысына 0,8-1 МНм. Егер қысым қалыптағы жағдайдан артып кетсе, өзең талшықтарының тапталып кетуі мүмкін, ол былғарының беріктігін нашарлатады. Жартылай фабрикатты металл плитаға қойып, оны ауыстырып отыру арқылы нығыздайды.
Былғарының ауданы мен қалындығын өлшеу
Былғарының ауданы мен қалындығы өтпелі контактылы және контактысыз жұмыс істейтін арнаулы машиналарда автоматты түрде өлшенеді. Бұл машиналар былғарының ауданы мен қалыңдығын өлшеу үшін орнатылған датчиктен, электр импульстерінің генераторынан және өлшеу қорытындысын көрсететін құралдардан тұрады. Аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғары мен мех терілерінің ауданын бір мезгілде өлшей алатын (Франция) машинасының құрылысы көрсетілген. Ішекті жылжымалы конвейерге (2) былғары немесе мех терілерін (1) жаяды, олар жарық бергіш қондырғының (4) астынан өткенде люминесценттік шам (3) іске қосылып, былғарының ауданы өлшенеді, мех терілерінің ауданы инфрақызыл (5) сәулелі шамның көмегімен өлшенеді де, таңбалайтын қондырғы өлшеу нәтижесін терінің бахтарма жағына белгілейді.
МЕХ ТЕРІЛЕРІН ӘРЛЕУДЕП МЕХАНИҚАЛЫҚ ОПЕРАЦИЯЛАР
Мех терілерін әрлеудегі механиқалық операциялардың ішіндегі кейбір жүнді жабынның сапасы мен тері өзеңіне үлкен әсер етеді. Бұған мысалы, жұмсартудың әртұрлі түрлерін: ағаш үгіндісімен өңдеу және үгіндісіз қағып сілкілеу сияқты операцияларды жатқызуға болады.
Электронды өлшегіш "Мероник" машинасы.
1 - былғары немесе мехтық тері; 2 - ішекті конвейер; 3 - люминесценттік шам; 4 - жарықтандырғыш құрылғы; 5 - инфрақызыл сәулелі шам.
Ал, тері өзеңінің қасиетіне әсер ететін механикалық операцияларға тегістеу, қыртысын жазу, созу, түрпілеу жатады.
Түкті жабынның сыртқы түрін өзгертіп, сапасын арттыратын механиқалық операцияларға - тарау, қырқу, сабау, қылшық жүнін қырқу (эпилиреу), үтіктеу жатады. Бұл операциялардың дұрыс орындалмауы мехтің сапасына кері әсерін тигізуі мүмкін.
Мехты механиқалық жолмен жұмсарту (откатка)
Бұл - мехты әрлеудің маңызды операцияларынын бірі, тері өзеңі мен түкті жабынның сапасын арттыруға көп әсері бар. Бұл операция айналмалы барабандарда мехтық жартылай фабрикатты ағаш үгіндісімен жақсылап араластыру арқылы атқарылады, ол екі рет қайталанады. Жұмсартудың мақсаты - кептіруден сон, мех жартылай фабрикатының тері өзеңін ылғалдандырып, оны жұмсарту (1-ші операция) және түкті жабын мен тері өзеңінен байланыспаған майлы заттар мен бояғыштарды аластау (2-ші операция). Жұмсарту кезінде интенсивті механиқалық әсерден мехтық жартылай фабрикат терісінің жұмсақтығы жоғарылап, ал түкті жабын ағаш үгіндісімен жанасудан судырап, тап-таза жалтыраған күйге енеді. Операцияның бірінші сатысында ағаш үгіндісінің ылғалдылығы 25-30°С, массасы мех терілерінің массасына тең немесе одан азырақ болады, ал жұмсартудың екінші сатысында үгіндінің ылғалдылығы 10-12% болып, оған скипидар немесе таза майда құм қосады. Операцияның дұрыс жүруіне ағаш үгіндісінің түрі, пішіні және өлшемі әсер етеді.
Үгінді үйкеліске тұрақты және құрамында илегіш заттар мен шайыры жоқ болуы керек. Жұмсартуға қатты жапырақты ағаштардың ең сапалысы - бук (шамшат) және қайың ағаштарының үгінділері пайдаланылады. Өңдеуге ағашты көлденең қиғаннан шыққан және қимасы шаршылау болып келген, қабырғаларының өлшемі 3 мм-ге жуық үгінді жанқаны қолдану тиімді. Егер үгінді одан майда және пішіні сүйір болып келсе, ол жүнді ластап, ұйыстыруы мүмкін. Осы операциядан соң, мех жартылай фабрикаты тазалап қағатын (протрясной) барабанда үгіндіден, шаңнан арылады. Мех жартылай фабрикатын тарау кезінде жүнді жабынның ұзыңдығына мән беру керек. Тарау машинасының негізгі бөлшегі - білікке тартылған қардолента. Ол тасымалдаушы қондырғы мен жұмысшы білігінің арасында реттеледі. Жұмысшы білігінің үнемі тазартылып отыруы, өнімнің жоғары сапалы болуын қамтамасыз етеді. Тарау дұрыс жүрмеген кезде тері жыртылып кетуі немесе жүннің ұшы деформацияға ұшырауы мүмкін.
Мехтың түкті жабынын тазарту және сабау
Бұл операция - түкті жабыннан шаң, ағаш үгінділері мен жұлынған жүннен және басқа лас қоқысты заттардан тазартып, оның сыртқы көрінісін жақсартады. Түктердің табиғи үлпілдек қалпына түсуіне жағдай жасайды. Өңделетін мехтық терінің ауданы мен түкті жабынының түріне қарай, оларға әртүрлі әсер етіліп, соған байланысты машиналар қолданылады.
Бұл операция айналу білігіне бекітілген белдіктермен сабау арқылы немесе қатты ауа ағынында жүргізіледі. Мехтық қоян терісін белдіктермен сабау, арнайы білікті КМ2-500 марқалы сабайтын машинада атқарылады: қой терілер үшін КМП-1200 машинасы қолданылады. Жалғыз білікті сабау машинасының жалпы көрінісі көрсетілген.
Түкті жабында қырқу
Қырқу түкті жабынның ұзындығын теңестіріп, мех терілерін имитациялау мақсатында, түкті жабынныц биіктігін езгерту үшін қолданылады. Майда терілердің жүнін қырқу үшін КСМЗ-70, ал қой терісін қырқу үшін КСМЗ-120 марқалы қырқатын машиналар қолданылады.
Бұл машиналар бір-бірінен терінің ені мен теріні ұстап тұратын тетігімен ерекшеленеді. Машина айналмалы ирек пышақты біліктен, жылжымайтын пышақтан және тиейтін конвейерден тұрады. Түк пышақты білікпен жыл-жымайтын конвейердің бірігіп жанасуының нәтижесінде қырқылады.
Қырқылған түк арнаулы желдеткіш арқылы жиналады. Ол аса бағалы қалдық ретінде, ұзындығы мен сапасына қарай бөлінеді. Мех терілерін қырқу бірнеше рет жүргізіледі, алдын ала қырқу (рубка) және соңында қырқу болып белінеді. Қырқудың сапасы жоғары болу үшін, теріні бұл операцияға жақсылап дайындау керек, тері жиегінің артық мөлшерін қысқартып жөнге келтіреді, майысып қалған түктер т.б. ақаулар болмауы керек. Тері өзеңі жұмсақ болғаны дұрыс.
Қылшық жүнді қырқу
Кей жағдайда мех терілерін имитациялау кезінде қылшық жүн қырқылып тасталады. Қылшық жүн қырқылғаннан кейін теріде біртегіс, біркелкі жібектей мамық жүнді жабын қалады. Бұл операцияға тек қана бірінші сортты, түкті жабыны қалың терілер жарамды. Осылай етіп, ондатра, саз қүндызының және мысық терілері өңделеді.
Қазіргі уақытта қылшық жүн белгілі бір биіктікте кесу арқылы, арнайы эпилирлейтін ЭМ2550 маркалы машинасында жүргізіледі. Бұл машинаның негізгі бөлшегі кесуші түйін, ол айналмалы пышақты біліктен, жылжымайтын пышақтан және тиейтін конвейерден тұрады. Конвейермен қозғалған терінің жүні алдын-ала щеткамен түзуленген жүн кесетін жүйеге түседі.
Қылшық жүн мамық түктерге қарағанда берік болғандықтан, тез түзеледі де, кесуші түйінге тез ілінеді. Бір қалыпты терінің орнын ауыстыру арқылы барлық ауданының қылшық жүні кесіледі. Қырқылған түк ауамен сорылып алынады.
Егер жұмыс істеу тәртібі бұзылса, қылшық жүн бірқалыпты қырқылмай немесе мамық түктер де қырқылып кетуі мүмкін.
Үтіктеу
Түкті жабынды әсемдеу, оған термомеханиқалық әсер ету үтіктеу операциясы арқылы жүзеге асырылады. Соның нәтижесінде түкті жабын түзуленіп, жалтыраған күйге еніп, пішінін ұзақ сақтайды. Үтіктеуді ГМА2-30 және ГМАІ-120 маркалы өтпелі үтіктегіш машинада жүргізеді. Бұл машиналардың негізгі жұмысшы бөлшегі - айналмалы үтіктеуші білік. Ол біліктер түтікше түріндегі электер қыздырғыштарымен қызады. Қыздыру дәрежесі автоматты түрде реттеледі. Біліктегі үтіктеу температурасы 160-220°С болады. Тері үтіктеу білігіне 1 кН күшпен қысылады. Механикалық әсер білікке орнатылған кертігі бар болат пластинаның көмегімен атқарылады. Жұмыс орнының арнаулы қорғаны болады, ал иісі бар, ұшатын заттардың буы, түк және шаң аспирациялық түтік арқылы тысқа шығарылады.
Ауданын өлшеу
Мехтық терінің ауданын өлшеу үшін электронды "Метроник" машинасын қолдануға болады (34-сурет). Тері жарық беретін қондырғыдан (4) өткен кезде, ондағы инфрақызыл шамдардың (5) әсерінен, фоторезисторда (6) импульстер пайда болады да ол электрондық санақ арқылы электронды таблоға бейнеленіп қағаз лентаға жазылады. Лентаның ұзындығы 35-36 мм, ені 16-17 мм жұмысшы оны жыртып алып, тері өзеңіне жапсырады, мех терілерінің ауданық өлшегенде, таңбалайтын қондырғыны уақытша сөндіріп қояды.
БЫЛҒАРЫ ЖӘНЕ МЕХ ӨНЕРКӘСІБІНДЕ ЭЕМ-ның ҚОЛДАНЫЛУЫ
Былғары және мех өнеркәсібінде еңбек тиімділігін және өнімділігін арттыруда ЭЕМ-ның (электронды есептегіш машина) маңызы өте зор. Технологиялық процестерді автоматтандыруда есептеуіш машиналар және жүйелер үлкен роль атқарады, олар қуатты есептеуіш құрал ғана болып қоймай, сонымен қатар әртұрлі технологиялық процестерді басқарудың тиімді құралы да болады.
Есептегіш машина - есептеу яки информация өңдеу процестерін механикаландыруға, автоматтандыруға арналған құрылғы немесе кұрылғылар жиынтығы. Есептегіш машина ғылыми-техниқалық есептеулер, экономикалық информацияларды өңдеу, нақты процестерді басқару және оларды модельдеу, логиқалық есептер шешу тағы басқа жұмыстарды орындау үшін пайдаланылады. ЭЕМ-ы жылдан-жылға былғары және мех өндірісінде технологиялық процестерді басқаруда қолдау табуда және де ғылыми зерттеулерде, инженерлік кызметте былғары мен мехтың сапалық қасиеттерін анықтауда қолданылуы артып келеді.
Ең бір болашағы мол, технологиялық процестерді басқару жүйесі ТП АБЖ.
Былғары мен мех сапасын органолептикалық жолмен бағалау
Көрсеткіш
Ең жоғары бағалануы, балл
Сапаның ең төмендетілген бағалану шегі, балл
Аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғары
Жалпы бағалануы
0
2-8
Соның ішінде, жұмсақтығы,
8
2
Әрленуі
20
2-4
Беткі жағының құрылымы
12
2
Аң және мех өнімдері
Жалпы бағалануы
40
2-8
Соның ішінде:
Түкті жабынның әрленуі
16
2-3
Түкті жабынның әсемдігі
10
1
Тері өзеңінің әрлену сапасы
14
2-4
Басқарудың техниқалық құралы - басқаратын есептегіш машина (БЭМ), басқару объектісімен байланыс құрылысы (ОБҚ) технологиялық процесс туралы хабар қабылдануын қамтамасыз етеді және басқарушылық әсерді жинақтайды немесе кісінің көмегімен машинаға хабарлап, белгі береді.
Хабар енгізу телетайп, перфокарта, басқару мүшелерінің пульті т.б. арқылы, ал хабарды автоматты түрде тіркеу басатын құралдар, жазатын түрлі тіркегіштер арқылы іске асады. Басқарудың математиқалық құралы- математикалық немесе бағдарламалық басқару (МО) жүйесі, оларды сыртқы және ішкі деп бөлу қабылданған. Сыртқы МО - бұл бағдарламаны жинақтау, анықталған технологиялық басқару объектісінде түрлі жағдайларда басқару реттілігін анықтаушы құрал. Сыртқы МО жүйенің функциясын анықтайды, яғни басқару процесінде не істей алады және бұл кезде оның объектіге қатынасында қандай функциалық тәртібі болады. Ішкі МО - бұл техникалық жүйе құралынан алынбайтын бөлігі, олар осы құралдармен бірге дайындағыш зауыттардан келеді. Оған бағдарламалар жинағы жатады, жүйенің түрлі бөлігі бір-бірімен әсер етуін қамтамасыз етеді.
ТП АБЖ басқарудағы негізгі міндеттеріне мыналар жатады: әртүрлі процестерді кейбір берілген тәртіпте реттеу; апатқа қарсы шаралар ұйымдастыру және машиналар мен аспаптарды бұзылуынан сақтау; берілген критерийлерде өндіріс процестерін үйлестіру; хабарлық функцияларды атқару; түрлі белгілер беру т. б.
ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯДА МОДЕЛЬДЕУ ТӘСІЛДЕРІНІҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ
Электронды есептегіш техниканың жетілуі оны тек жылдамдатылған есептегіш механизмдер ретінде ғана емес, сонымен қатар зерттеу жұмыстарын жүргізуді, инженерлік жобалауды құруда жаңа бағыт ашып, процестерді математикалық модельдеуге мүмкіндіктер туғызып отыр.
Былғары өндірісінде автоматтандыру мен оптимизациялаудың негізі - шикізат параметлері мен шикізат пен жартылай фабрикатты өңдеудің технологиялық режимі арасында функциональдық байланыс орнату, сондай-ақ былғары сипатын анықтау және де процесті шапшаң бақылау құрайды.
Функциональдық байланыстар модульдер түрінде болуы мүмкін, ол процестің ең бір маңызды жағын математиқалық бейнелеу болып табылады. Модуль тендеулер жиынтығын көрсетеді, алгоритмдік ережелермен шикізатты, жартылай фабрикатты өндеуде жүретін процестердің хабарын алуға мүмкіндік жасайды: технологиялық жүйені есептеуде, яғни оларды талдау мен жобалауда былғары және мех сапасы мен өңдеу процестерін үйлестіруде және басқаруда хабарлар алу көзделінеді.
Технологиялық процестерді математикалық жолмен өрнектеудің екі жолы бар: детерминдік және ықтималдық.
Математикалық өрнектеудің детерминдік жолының негізінде зерттелетін процестің табиғаты туралы теориялық көріністер болуы керек. Анықталатын байланыс тендеуі, зерттелетін процестердің физиқалық-химиялық заңдылықтарынан шығады.
Технологиялық процесті автоматтандыру арқылы басқару жүйесін (ТП АБЖ) құруда илегіш заттың ерітіндідегі концентрациясын тоқтаусыз өлшеуге тиісті. Мұндай мақсатта барабанды тоқтатпай өлшеу жүргізу үшін, датчиктер қолдану керек. Егер мұндай мүмкіндік туатын болса, ерітіндідегі илегіш заттың концентрациясын әрбір өлшеген сайын оның өзең құрылымына таралуы женіндегі бағдарламаға жүгіну керек. Одан алған нәтиженің есебіне қарап, илеу процесін басқаруға болады, мысалы, концентрациясын жоғарылату немесе төмендету, илеуді жалғастыру немесе тоқтату т.б. Осындай түрдегі модельдер процестің оптимумын анықтауда қолданылуы мүмкін.
Мысал ретінде илеудің статистикалық моделін қарастырайық, процестің негізгі алғашқы кіретін және соңғы шығатын параметрлері схемада көрсетілген.
Экспериментті жоспарлау матрицасын құру үшін түрлендіру арақашықтықтары анықталады, әрбір реттелетін және бақыланатын параметрлердің максималды мүмкін диапазондары хроммен илеу процесінде керсетілген. Бұл кестеде көрсетілмеген кіретін параметрлер былғары зауытының әдістемесіндегі илеу әдісіне сәйкес қалыпты деңгейде ұсталады.
Математикалық модель алу үшін алынған тәжірибенің жалпы саны N = 2к мұндағы: к - толық факторлы эксперименттегі тәжірибенің саны.
Ескерту: Х - илегіш ерітіндінің негізділігі, %; х2 — илеу температурасы, °С; х3 - илеу ұзақтығы; х4 - иін қандырудың температурасы, °С; х6 - хром оксидінің шығыны, %; х5 - иін қандырудың ұзақтығы; Х7 - сұйықтық коэффициент.
Ең бір жауапты кезең алынған модельді интерпретациялау және соның негізінде ұсыныс енгізу 3-ші тендеуді талдағанда белгілі болған, былғарыдағы СгОз мөлшерін жоғарылату үшін илегіш ерітіндіңің негіздігін арттырып, илеудің бастапқы температурасын және СгОз мөлшерін жоғарылатып, ал сұйықтық коэффициентін төмендету керек.
Математикалық модельді талдау негізінде жасалынған қорытындылар хроммен илеу процесінің мағынасына сай келеді.
БЫЛҒАРЫ МЕН МЕХТЫҢ САПАСЫ
ЖӘНЕ САПАНЫ БАСҚАРУ
Былғары мен мехтың сапасын анықтайтын қасиеттері төмендегі талаптарға сай болуы керек:
1. Өнімді дайындаған кезде қазіргі заманғы жеңіл өнеркәсіп салалары: тігін, аяқ киім, былғары, былғары галантерея өнімдеріне беріктік термошыдамдылық, белгілі қалыңдық және тығыздық беру керек.
2. Былғары мен мех өндірісінде технологиялық жағынан материал және еңбек, энергия шығындары аз жұмсалуы керек. Тұтынымдық сапасының қасиеттері өнімнің комфорттылығын, эстетиқалық әдемілігін сақтауға және беріктігін қамтамасыз етуі тиіс.
САПА ЖӘНЕ СОРТ
Өнімнің сапасын бағалау кезінде оның сорттылығы ескеріледі. Былғары, мех және тондық қой терілерін сорттау, олардың физиқа-механиқалық көрсеткіштерін анықтап, химиялық талдау жасалынғаннан кейін атқарылады.
Сапалық көрсөткіштері болмаған кезде сорттау жүргізілмейді. Аяқ киімнің жоғарғы бөлігінің былғарысының сортын анықтау ауданда және ақау кемістігіне байланысты жүргізіледі. Былғары зауыттары жоғары сортты өнімді көп шығарса, өнімнің сорттылық коэффициенті де жоғары болады. Сорттылық коэффициенті деп - барлық дайын өнім бағасын ең жоғарғы сортты өнімнің бағасына келтірілген көрсеткішті айтады.
мұндағы:
а1 - 1м2 I сортты былғарының бағасы - х;
а2 - 1м2 II сортты былғарының бағасы - х2;
а3 - 1м2 III сортты былғарының бағасы - х3;
а4 - 1м2 IV сортты былғарының бағасы - х4.
Мехтың сорты оның түкті жабынының жағдайына байланысты болады. Мехтың сапасын анықтау кезінде сорттан басқа кемістіктері ескеріледі және жеке-жеке есепке алынады. Өнімнің сорттылығын көтеру үлкен маңызды мәселе.
Сапаны бағалау сынақ құралдарына байланысты бірнеше әдістерден тұрады. Атап айтсақ инструменталды әдіс техникалық құралдардың көмегімен іске асырылса, органолептикалық әдіс керу, ұстап көру арқылы анықталады. Экспертті әдіс мамандардың көзқарасына негізделген де, социологиялық әдіс тұтынушылардың талап тілегін қолдауға негізделген. Есептеу әдісі басқа әдістерді колдану арқылы алынған тұжырымдарды есептейді.
Былғары мен мехты, тондық қой терісінің сапасын инструменталды әдіспен бағалаған кезде химиялық талдау жасалынады, микроскопиялық және физиқалық-химиялық сынақ жұмыстары жүргізіледі. Бұл әдістердің негізінде терінің химиялық құрамы анықталып, микроқұрылымына сипаттама беріледі жәие физиқалық-химиялық қасиеттері аныкталады. Сапаны тәжірибелік әдіспен бағалау (киіп жүру) өте сирек колданылады, себебі бұл әдісті қолдану уақытты көп алады және материал шығынын қажет етеді. Қазіргі кезде былғары мен мехтың сапасын анықтау динамикалық жағдайда сынақтан өткізетін неше түрлі құралдардың көмегімен атқарылады. Бұл құралдар өнімді пайдалану кезіндегі оған әсер ететін күштерді модельдеу арқылы қысқа уақыт ішінде өнімнің сапасын анықтап береді. Оларға былғары мен мехтың беріктігін, созылмалығын, иілгіштігін үйкеліске төзімділігін, су өткізгіштігін және басқа қасиеттерін анықтайтын құралдар жатады.
Лабораториялық жағдайда өнімнің сапасын талдауда, әр өнімнің сапасын жеке-жеке анықтау мүмкін болмағандықтан, математиқалық статистика әдісі қолданылады. Сондықтан лабораториялық талдауда орташа сынақ алу үлкен манызға ие. Химиялық талдау жасаған кезде былғары мен мехтың және тоңдық қой терісінің ылғалдылығы, минералды және май тектес заттардың мөлшері, көн заты, илегіш заттар, толықтырғыштар, қышқылдылық, талшықтағы негізділік, кей жағдайда ондағы ас тұзы мен ауыр металдар мөлшері анықталады.
Химиялық талдау нәтижесі технологиялық процестердің жүру барысы туралы мәлімет береді. Өнімнің химиялық құрамы анықталып болған соң, физикалық-механикалық сыннақ жүргізіледі де сортталады, одан кейін сапасы бойынша қатегорияларға бөлінеді. Физикалық-механикалық сынақтар, лабораториялық талдаулардың көрсеткіштері өнімнің сапалық негізгі қасиеттерін анықтайды. Мысалы: былғары мен мехтың және қой терісінің киюге төзімділігі, беріктігі, термошыдамдылығы, гигиеналық қасиеттері және басқалары анықталады.
Микроскопиялық талдау микроқұрылымдық элементтерде болып жатқан өзгерістерді, терідегі, жүндегі және өндіріс барысындағы, сонымен бірге жартылай фабрикатпен байланысқан заттардың орналасуын көрсетеді. Көбірек қолданылатын әдіс электровды микроскоппен зерттеу әдісі.
Былғары мен мехтық микроқұрылымынық сипаттамасы. Өзеңнің микроқұрылымын сипаттайтын элементтеріне құрылымдық элементтердің реттілігі (регулярность) мен жинақылығы (компақтность), өрілу бұрышы (угол переплетения) талшықтардың түзулігі (извитость) және талшықтар тобының жіктелу дәрежесі жатады. Былғары мен мех және тоңдық қой терісі әртүрлі қалыңдықтағы талшық топтарынан тұрады, олар күрделі шиеленіскен тұйық ілмектер құрайды.
Өрілу бұрышы - талшықтар тобының көлденең қимаға көлбеу бұрышын сипаттайды. Бұрыштың көлбеулігін анықтағанда, талшықтар тобының бағытын ескереді. Талшықтар тобының үш түрлі өрілуі бар: тік (вертикальды)- ең үлкен бұрышпен; көлденең (горизонтальды) - ең кіші және аралық бұрышпен.
Өрілу бұрышы шикізат және оның топографиясына байланысты болады. Мысалы, жонарқа терісі (чепрақ) тығыз және үлкен бұрышпен өрілген талшықтармен сипатталады, ал қол терілері ең кіші бұрышпен өрілген талшықтардан тұрады. Бұл реттілік өндеу барысында өзгеріске ұшырайды. Оны микрокимада микроскоп арқылы өлшеуге болады. Егер өрілу бұрышы 10-20°С төмен болса, теріде технологиялық және эксплуатациялық ақау бар деп есептелінеді.
Өрілудің жинақылығы өзең қабатындағы талшықтар тобының жақындасу дәрежесін сипаттайды. Ол көрсеткіш шикізат түріне, топографиясына, өндірістік процестің режиміне байланысты болады. Мысалы, жібіту толық жүрмеген кезде талшықтар тобының өте жақын орналасуы теріс фактор деп есептеледі. Бұл көрсеткішке механикалық әсердің ықпалы бар. Мысалы, былғарыны майыстырып созғанда талшықтар жіктеліп, былғары жұмсақ болады. Ал, престеу, нығыздау (проқатқа) жүргізгенде керісінше, талшықтар құрылымы тығыздалады, былғары да сондай қасиетке ие болады.
Талшықтар тобының түзулігі, негізінеи теріні қышқылдармен және сілтілермен өндеу сипатына байланысты. "Жас" теріде, оның бүктеліп бос жатуына байланысты, талшықтар тобы тасқыңды, керілмеген, созылмаған. Ал, өңделген теріде талшықтардың табиғаты өзгеріске ұшырап, ұзындығы қысқарады.
Талшықтар тобының түзулігі былғарының серпімділік қасиеттерімен тығыз байданысты. Талшықтар тобының жіктелуіне шикізаттың түрі және оны өңдеу тәртібі әсер етеді. Егер талшықтар тобы, талшыққа одан әрі фибрилдерге және одан да әрі жіктелсе, былғары жұмсарып, беткі қабаттың тартылуы болмайды. Жүн талшығының микроқұрылымдық көрсеткіштеріне кортекс қабатының анық контуры, қабыршақ қабатта саңылаулар мен деформациялардың болу болмауы, қабаттың өсуі мен сақталуы жатады. Шаштың микроқұрылымы жүнді жабынының эксплуатациялық және эстетиқалық қасиеттерінің ішіндегі төзімділігіне, шыдамдылығына, жалтырауына әсер етеді.
Былғарының, мехтың, және тондық қой терісінің химиялық құрамы мен қасиеттері. Былғары, мех және тонға арналған қой терісінің химиялық құрамын талдау кезінде оның ылғалдылығы, минералды, белокты, майлы және органиқалық заттары, қышқылдылығы, негізділігі, хлорлы натрий мен ауыр металдар тұздарының құрамы анықталады.
Былғары және мехты химиялық талдау нәтижесіндегі шыққан зат мөлшерін пайызбен (%) белгілейді. Есептеудің екі түрі бар:
1. Заттың мөлшерін былғарының немесе мехтың шартты түрде алынған салмағына шағады, 18%-ды ылғалдылығы бар.
2. Зат мөлшерін былғары немесе мехтың абсолютті құрғақ массасына шағады.
Ылғалдылық. Былғары мен мехтың ылғалдылығын 105-130°С-та кептіргіш шкафта анықтайды. Сол сияқты рентгендік әдіс арқылы, жоғары жиіліктегі электр тоғынын көмегімен де анықтауға болады. Былғары мен мехтың ылғалдылығына ауаның салысырмалы ылғалдылығы әсер етеді және ол былғары мен мехтың табиғатына байланысты болады. Былғарыдағы ылғалдылықтың мөлшеріне илеудің түрі, толықтыру әдістері, минералдық тұздар мен кышқылдар әсер етеді. Ылғалдылық, былғары мен мехтың физиқалық-механиқалық қасиеттеріне, атап айтқанда оның қалындығына, тығыздығына, ауданына, созған кездегі беріктігі мен созылғыштығына әсер етеді. Негізінен былғары мен мехтың құрамындағы ылғалдылық стандартқа сәйкес болу керек, ол 16%-дан аспауы тиіс. Бұл көрсеткіш ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 80% болған кезде сақталады.
Белокты заттар (көн заты). Көн (гольевое вещество) заты былғары мен мехтың және тондық қой терісінің маңызды құрамдас бөлігі, олар шикізаттан өнімге көшкен белокты заттың мөлшерін сипаттайды. Неғұрлым көн затының мөлшері көп болса, соғұрлым өнім сапалы деп есептелінеді. Бірақ, бұл пікір тек талшықтары бұзылмаған, дұрыс сақталмаған шикізатқа ғана тән нәрсе. Көн затының мөлшері барлық өнімде бірдей болмайды. Мысалы, 18%-ды ылғалдылықта аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарыда көн заты 40-50%, аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғарыда 50-70%, қоян терісінде 61-66%, тон терісінде 62-63% аралығында болады. Көн затының мөлшерін Кьелдаль әдісі арқылы анықтайды, сондай-ақ оксипролин мөлшерімен және амин қышқылдарының жалпы санын табу арқылы да анықтайды.
Майлы заттар (жировые вещества). Былғары мен мехтың және тондық қой терісінің құрамында шикізаттан өткен табиғи май және өңдеу барысында енгізілген майлар болады. Олардың мөлшері өңделу әдісіне және өнімнің түріне байланысты өзгеріп отырады, кебінесе ол 5-30% аралығында болады. Былғарыда майлы заттардың мөлшері көбейгенде оның бу, ауа, су өткізгіштігі азаяды да, беріктігі артып, жұмсарып, иілгіш қасиетке ие болады.
Былғарыдағы байланыспаған май мөлшерін органиқалық еріткіштермен экстракциялау арқылы анықтайды. Ал, байланысқан майлы заттар тек күшті сілтілермен гидролизденгенде ғана босайды. Майлы заттар терінің топографиялық бөлімдеріне және өзең қабаттарына біркелкі таралмайды, терінің бос, жұқа жақтарын және сыртқы қабатын көбірек, ал тығыз қалың жерлеріне аздау таралады.
Сақтау кезінде және кигенде былғарыдағы майлы заттар тотығып, ыдырап өзгеріске ұшырауы мүмкін, май дақтары түзіліп, қызуы да ықтимал, себебі майлы заттардың өзгеруі барысында жылу бөлінеді.
Минералды заттар. Былғарыда, мехта және тондық қой терісіндегі минералды заттардың 0,5%-ға дейіні шикізаттан өтеді, ал қалған бөлігі шикізатты консервілеуде, илеуде жартылай фабрикатты өңдегенде әртүрлі тұздар күйінде беріледі. Былғары мен мехтың құрамындағы минералды заттардың мөлшеріне қарап, технологиялық процестердің (күлден арылту, илеу, бейтарап таудан кейінгі шаю, толықтыру, ротрантау) қалай жүргендігін анықтауға болады.
Былғары мен мехтағы және тондық қой терілеріндегі минералды заттар тексерілетін объектінің органиқалық бөлігін жағып жібергеннен соң, күлінде қалады. Таннидпен иленген, минералды толықтырғыштар қолданылмаған, ылғалдығы 18%-к тең болатын былғарыда күл мөлшері 0,5-2%; минералды толықтырғыштар қолданылған болса - 3,5-5% хроммен иленген былғарыда 4-12% болып кіреді, оның негізгі белігін (3-7%-ін) хром оксиді құрайды.
Былғары құрамында көп мөлшерде ерігіш минералды заттар болса, былғары көп қайтара суланған кезде минералды заттар сыртқа шығып, тұз таңбаларын түзуі мүмкін, бұл былғары бетінің отыруына әкеледі.
Сумен шайылатын заттар. Былғары құрамындағы сумен шайылатын заттар, таннидпен және синтетиқалық илегіштермен илеуден кейін болады. Сумен шайылатын заттардың құрамында таннидтер, анотаннидтер, органиқалық және бейорганиқалық толықтырғыштар, азырақ белокты заттар болады.
Шайылатын заттар негізінен былғарының тығыздығын сипаттайды, олардың артық мөлшері былғарынын эксплуатациялық қасиеттеріне кері әсер етеді. Сумен шайылатын заттар кеткен сон, былғарының серпімділік деформациясы ұлғаяды. Шайылатын заттар былғарының көлеміне, қалыңдығына және ауданына әсер етеді, бірақ былғары су күйіңде өзгеріске ұшырамайды, шайылатын заттары жоқ былғарыны бос күйінде кептіргеннен кейін былғарының көлемі азайып, қалыңдығы мен ауданы кемиді. Ал, былғарыны созып кептіргенде ауданы өзгермей, қалыңдығы ғана азаяды.
Таннидпен илеген былғарының құрамында шайылатын заттардың мөлшері көп болса, жиырылу температурасы төмендейді, шайылатын заттар кеткен соң жиырылу температурасы жоғарылайды, себебі молекулааралық әсерлесу күшейеді. Стандарт бойынша шайылатын заттардың мөлшері юфть былғарысында 5-6%, аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарыда 20-25% болады.
Шайылатын заттардың жалпы мөлшері майдың құрамы анықталған сынақты сумен шайғаннан соң булап, кептіруден шыққан құрғақ қалдық мөлшеріне тең болады. Олар бейорганикалық және органикалық заттардан тұрады. Бейорганикалық шайылатын заттар, былғарыдағы еритін минералды заттардың мөлшеріндей болады. Олардың санын сумен шайылатын жалпы заттарды анықтау арқылы табады.
Органикалық шайылатын заттардың мөлшері шайылатындардың жалпы санынан бейорганикалық шайылатын заттарды алғандағы айырмаға тең болады. Шайылатын заттардағы таннидтер санын, органиқалық шайылатындар мен анотаннидтердің айырмасынан табады.
Илегіш заттар
Байланысқан илегіштер. Минералдармен иленген былғарыдағы және тері өзеңдегі байланысқан илегіштердің мөлшерін олардың құрамындағы хромның, алюминийдің, цирконийдің немесе басқа қосылыстардың оксидтеріне есептегендегі мөлшерімен анықтайды.
Таннидтермен және синтетиқалық заттармен иленген былғарыдағы байланысқан илегіштер мөлшерін жанама әдіспен анықтайды, ол 100%-дан майлы заттар + күл + белокты заттар + органиқалық шайылатын заттардың мөлшерін алып тастайды. Былғарыдағы байланысқан илегіштермен (Би) белокты заттар (Бз) мөлшеріне қарап илегіштік санын (Ки) анықтайды. Ол былай өрнектеледі:
Ки = 100·БиБз
Илегіштік саны былғарының эксплуатациялық қасиеттерімен тығыз байланысты, оның мөлшері 40-65% аралығында болады. Белгілі бір деңгейге дейін оның жоғарылауы, былғарынын жиырылу температурасын көтереді, беріктігін арттырады.
Минералды илегіш заттар. Илеу түріне байланысты, минералды илегіш заттардың мөлшерін олардың оксидтеріне есептейді. Былғарыдағы немесе тері өзеңіндегі хром мөлшері, хроммен илеу әдісінің интенсивтілігін сипаттайды. Хром мөлшері былғарының серпімділік, икемділік қасиеттерін оның химиялық заттар әсері мен микроорганизмдерге тұрақтылығын анықтайды. Былғары мен мех құрамындағы хромның мөлшері оларды пайдалану мақсатына байланысты әртүрлі болады. Мысалы, минералды илегіш заттардың мөлшері мехтың тері өзеңінде 0,5% болса, хроммен иленген былғарыда 7%-ға дейін жетеді. Мех пен тон терілеріне хром тек илеуде ғана емес, сонымен бірге бояу процесімен бояуға дайындауда да беріледі.
Хроммен иленген былғарының қасиеті (жиырылу температурасы, қайнатудағы кішіреюі, көлемінің қалыптасуы) тек хромның мөлшеріне ғана байланысты емес, сонымен бірге хром комплекстерінің сипаты мен олардың белокпен байланысу түріне де қатысты.
Минералмен иленген былғарының құрамына талдау жүргізгенде, оның құрамдас бөлігінің саны 100-ден кем болатыны анықталған 92-96%. Себебі, минералды заттар былғарыда оксидтер түрінде емес комплексті қосылыстар күйінде болады, сондықтан оның мөлшері талдау көрсеткен хром оксидінің мөлшерінен 2,29 есе көп болады.
Қышқылдылық
Былғары мен мех және тондық қой терісінде бос қышқыл мен белоктың функциональды топтарымен байланысқан күйде, сонымен бірге белоктағы тұздардың және басқа да қосылыстардын құрамында болады.
Байланыспаған қышқыл гидролиздің нәтижесінде жинала беруі мүмкін, бұл өнімнің сапасына кері әсер етіп, оны сақтау кезінде бүлдіреді. Гидролиз процесінің нәтижесінде байланысқан қышкылдың бөлініп, бос күйінде шығуы мүмкін. Қышкылдылықты хлорлы қалийдің рН көрсеткіші мөлшерімен анықтайды, оны зерттелетін сынақ мөлшерін 0,1 н. КС ерітіндісінде тұндыру (ұстау) арқылы табады.
Таннидпен иленген былғарының рН көрсеткіші 3,8-5,5 өңделген қоян терісі мен қой терісінде рН көрсеткіші 3,5-4 аралығында болады.
Талшықтағы негізділік. Хроммен иленген былғарыны немесе тері өзеңінің талшықтағы негізділігін анықтағанда, ол жанама түрде былғарының қышқылдылығын сипаттайды.
Былғары талшығындағы негізділік, ондағы хром қосылыстарының негізділігін көрсетеді. Талшықтағы негізділік шартты түрде болғанымен, былғары қасиетіне әсер етеді. Мысалы, талшықтағы негізділік төмендеген сайын былғары мен мехтың жиырылу температурасы азайып, ауданының қайнаған суда кішіреюі артады. Талшықтағы негізділік 80%-дан асатын болса, былғарының беті тартылуы (садка) мүмкін.
БЫЛҒАРЫНЫҢ, МЕХТЫҢ ЖӘНЕ ТОНДЫҚ ҚОЙ ТЕРІСІНІҢ
ФИЗИҚАЛЫҚ-МЕХАНИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
Былғары, мех және тондық қой терісінен жасалған өнімдердің, гигиеналығын және комфорттылығын қамтамасыз ететін қасиеттерін қарастырамыз.
Бу өткізгіштігі мен бу сіңіргіштігі. Былғары және тері өзеңі мен тондық қой терісінің су буын өткізе алатын бу өткізгіштік (паропроницаемость) және жұта алатын су сіңіргіштік (пароемкость) қабілеті болуы керек. Бір сағатта адам табаны 3-15 мл-ге дейін ылғал шығарады, бұл аяқ киімді киген кезде ішіндегі ылғалдылықты 70-80% көтеруі мүмкін. Егер ылғалдылық 90%-дан асатын болса, адам табаны дискомфорттылықты сезінеді, сондықтан былғары мен тері өзеңі 50-70%-ға дейін ылғалдылықты өткізіп, оның сіңіре де алуы қажет. Былғарының бу өткізгіштігі - оның гигиеналық қасиеттерінің негізгілерінің бірі. Киілген аяқ киімді әртүрлі креммен майлағаннан кейін оның бу өткізгіштігі өзгереді ал, бу сіңіргіштігі өзгермейді. Көп жағдайда былғары мен тері өзеңі әрлеу процестерінен кейін бу өткізгіштігін сақтайды, жасанды материалдармен салыстырғанда олардың артықшылығы осында. Мысалы, лакталған былғары көп жағдайда бу өткізе алмайды, бірақ бу сіңіргіштігі жасанды, синтетиқалық лакталған материалдарға қарағанда 5 еседей көп болады.
Бу өткізгіштік (паропроницаемость) - былғарының, тері өзеңінің су буын өткізе алатын қабілеттілігімен сипатталады. Бұл кезде ылғалдылығы жоғары ортадан, ылғалдылығы аз ортада бу тез өтеді. Бу өткізгіштігін анықтау әдісі, диффузиялық процестерге негізделген. Оларға қысымды өлшеу әдісі мен салмақты өлшеу әдістері жатады. Әртүрлі былғарының бұл өткізгіштігі 0,5-11,6 мгсм сағ аралығында, бұл массаның өзгеруін есептеу әдісіндегі көрсеткіш, ал қысымды өлшеу әдісімен анықтағанда бу өткізгіштік 20-70%-ға тең болады.
Бу сіңіргіштік деп - (пароемкость) белгілі бір шартты жағдайда арнайы уақытта былғары мен тері өзеңінің су буын сіңіру қабілетін айтады, ол граммен белгіленеді. Су сіңіргіштік адсорбциялы әдіс арқылы анықталады. Су сіңіргіштік пен су өткізгіштікке көп факторлар әсер етеді, соның ішінде былғары мен тері езеңінің бойындағы капиллярлар, олардың диаметрі мен өзең талшықтарының пішіні, гидрофилді қасиеттері, оларға қосылған заттар және бетті жабатын қабыршақ пленкалардың табиғатының әсері көбірек.
Тығыздық, кеуектік, тығыздық және кішірею коэффициеттері. Былғары мен тері өзеңінің гигиеналық қасиеттері оның тығыздығы мен кеуектігіне байланысты болады. Тері өзеңінің тығыздығы былғарының белгілі бір дәрежеде кеуектігін және толықтырылу көрсеткішін сипаттайды. Өзең талшықтарының кеуектік сипаты мен дәрежесін білу қажетті қасиеттері бар былғары алу үшін технологиялық процестерді реттеуге мүмкіңдік береді. Тығыздық салыстырмалы (кажущаяся) және шын тығыздық деп (истинная) ажыратылады. Салыстырмалы тығыздық былғары массасының оның толық көлеміне (кеуектік көлемін есептегендегі) қатынасына тең болады. Шын тығыздық - былғары массасының оның көлеміне қатьшасын көрсетеді (кеуектік көлемі есепке алынбайды).
Кеуектілік өзең талшықтарының алып тұрған көлемінің, былғары мен тері өзеңінің толық көлеміне қатысы арқылы пайызбен өрнектеледі:
мұнда: л – былғарының тері өзеңінің және тондық қой терісінің кеуектілігі.
Оны салыстырмалы және шын тығыздық арқылы да өрнектеуге болады: Кеуектік пен шын және салыстырмалы тығыздық арасындағы байланысты мына теңдеумен өрнектеледі: (1 - 0,01л).
Салыстырмалы тығыздық, былғары мен тері өзеңінің кеуектігі мен шын тығыздығының функциясы болып табылады. Тері құрылымыңдағы кеуектер әртүрлі типте мысалы, тұйық, тәріздес, өн бойындағы қуыстар және басқа түрде болады. Олар терінің ішкі бет кеңістігін құрайды, кейде кеңістіктің аумағы 50 м2г-ға дейін жетеді. Кеуектердің көлденең қимасының өлшемі бойынша оларды макро, микроскопиялы және ультра кеңістіктер деп бөледі. Былғары мен тері өзеңіндегі кеуектердің мөлшері, олардың өлшемі мен орналасуы, өнімнің ауа, су өткізгіштігі, жылу өткізгіштігі және сулануы сияқты қасиеттеріне әсер етеді.
Салыстырмалы тығыздық осы қасиеттерді жанама түрде сипаттайды. Былғары мен тері өзеңінің кеуектігі, салыстырмалы және шын тығыздығы шикізаттың тығыздығына және өндірістік процестердің жүргізілу тәсіліне байланысты.
Өнімнің шығыны (число выхода) КбО кг жарғақтап шыққан былғары мөлшерін (кг) көрсетеді: К = 100 ∙100БЗ. Мұндағы БЗ - былғарыдағы белокты заттың мөлшері, %.
Барлық көрсеткіштердің қосындысы 100кг белокты затты құрайды. Теориялық тұрғыдан қарағанда былғарының көлемі, оның барлық құрамдас бөлшектерінің, тығыздығын ескере отырып, көлемін қосқанға тең болады. Былғарының құрамдас бөлшектерінің тығыздығы шамамен алғанда төменгідей мөлшерде болады, кгм3.
БЗ - белокты заттар (абсолютті құрғақ күйдегі) - 1,43;
Ы – ылғалдылық- 1; К - күл - 2,5;
МЗ - майлы заттар (май тектес заттар) - 0,9;
ШЗ - шайылатын органикалық заттар - 1,6;
И - шайылмайтын заттар, илегіштер - 1,6.
Егер былғары сынағының теориялық жағдайдағы көлемін V, массасын Р деп өрнектесе, оның теориялық шын тығыздығы, кгм3 мынадай болады, бірақ бұл әдіспен табылған шын тығыздық тура болмайды, себебі өндіріс барысында былғары құрамына енетін заттар тығыздалады. Мысалы, былғарыдағы гидратациялық судың тығыздығы 1 емес, 1,1-1,2 кгм3 аралығында.
Сондықтан тығыз былғарының тура шығу көлемі Уф = К ∙ V,
мұнда: К - тығыздық коэффициенті, өндіріс процестерінің сипаттамасы;
р - былғарының шын тығыздығы (тәжірибе арқылы анықталады);
К - көлемінің шығуы (химиялық талдаудың нәтижесінен адынады);
Қ-тығыздық коэффициенті;
V - теориялық көлем (аддитив ережесімен есептеледі).
Тығыздық коэффициентіне илеу ұзақтығы әсер етеді, аяқ киімнің төменгі бөлігі үшін Кі = 0,77 - 0,88, хроммен және хромтаннидпен иленген былғары үшін К = 0,98.
Былғары өндірісі процестерінің сипаттамасының біріне жартылай фабрикаттың көлемдік шығымы (обьемный выход) жатады. Ол көлемде 100кг көн заты (гольевое вещество) болуы шарт. Оны әртүрлі процестерден кейін белгілейді: мысалы V, - күлдеуден кейін; У- илеуден кейін; V - майлаудан кейін және т.б. көлемінің шығуы.
Оны көп жағдайда кішірею коэффициентімен өрнектейді. Хроммен иленген былғары сынағының кішірею коэффициенті - 0,586, хромтаннидтікі - 0,526.
Өзең көлемінің қалыптасу көрсеткіштері. Былғарыны сипаттау үшін, оның көлемінің шығуы Ук есепке альшады. Ол көлем, құрамына 100 г белокты заты бар былғары көлемімен бірдей, Ук тг мүңдағы: К - шығу саны: К -салыстырмалы тығыздық. Бұл көрсеткіш шикізатты консервілеу түріне, дайыңдық процесгерінің және әрлеу операциясының режиміне, илегіштің түріне байланысты болады. Хроммен иленген былғарының көлемінің шығуы = 150-200 см3, таннидпен иленгенде ол 200-400 см3-ге тең болады. Кептіру кезіндегі былғарының кішірею қабілеті өзең көлемінің қалыптасуы деп аталады да, ол қалыптасу коэффициентімен Кф сипатталады. Ол коэффициент былай өнектеледі:
Кф = 100 ∙ УкиУкж
мұндағы: Ук - иленген жартылай фабрикаттың көлемінің шығуы,
Укж - жарғақтың көлемінің шығуы.
Ылғалды күйден кепкен күйге ауыстырғанда өзең көлемінің қалыптасу коэффициенті - 15-42%, әртүрлі илегіштермен иленген жартылай фабрикат үшін ол коэффициент - 50-115% болады. Таннидтер үшін өзең көлемінің қалыптасу қабілеттілігін екі көрсеткішпен көрсетеді: олар былғарының салыстырмалы көлемінің үлкею коэффициенті - Ку және илегіштің қалыптасу формасының коэффициенті - Кк.
Мұндағы: ДКи — 100 г белокты затқа есептегендегі былғары көлемінің өсімі, см ; Д - 100 г белокты заттағы илегіш заттың мөлшері, г.
Кк∙С = КгУд - бұл мәннің мөлшері, илегіш коллагенмен берік байланысқа түскенде артады.
Былғарының, тондық қой терісінің және тері өзеңінің суға төзімділігі. Былғары, мехты және тондық қой терісін пайдалану кезінде бұл өнімдердің сулануы адам организміне ыңғайсыз әсер етеді. Қайта-қайта су тиіп кепкен былғары мен тері өзеңі тез тозады. Суға төзімділікті сипаттау үшін мынадай көрсеткіштер қолданылады:
Су тартқыштығы. Былғарыда пайда болған бірінші су тамшысының уақытын көрсетеді. Бұл кезде былғары мен судың арасында байланыс жоқ. Ал, су өткізгіштік (водопроницаемость) бір сағат ішінде 1 см былғарыдан өткен судың мөлшерін (мл) көрсетеді.
Суланғыштығы. Былғарыны суға батырғанда оның суды сіңіру нәтижесінде салмағының ұлғаюын көрсетеді. Белгілі бір уақытта суға батырылған былғарының су сіңіру нәтижесі пайызбен белгіленеді. Былғары мен мехтың суға төзімділігі статикалық және динамикалық жағдайда, механиқалық әсер ету арқылы зерттеледі. Былғарының сапасын анықтаған кезде, динамиқалық жағдайдағы суға төзімділік көп ескеріледі. Бұл көрсеткішке былғарының құрылымы, илеу тәсілі, тығыздығы мен қалыңдығы, майлы және толықтыру заттары да, әрлеу түрі де әсер етеді.
Ылғал беруі және гигроскопиялылығы. Былғары мен тері өзеңінің қоршаған ортадан су буын сіңіруі олардың гигроскопиялылық қасиетіне байланысты. Бұл көрсеткіш 16 сағат уақытта былғары салмағының өскенін керсетеді, ол пайызбен белгіленеді. Ылғал берілуі 8 сағат ішінде қалыпты жағдайда берілген ылғал мөлшерімен анықталады.
Жылу өткізгіштігі. Бұл көрсеткіш былғары мен мехтың тондық қой терісінің және олардан жасалған бұйымдардың жылу сақтағыштық қасиетін көрсетеді. Егер былғары құрылымы бос, тығыздығы төмен және кеңістіктері көп болатын болса, жылу өткізгіштігі жоғары болады. Былғары мен мех құрамыңдағы ылғалдылық жоғарылаған сайын, олардың жылу өткізгштігі ұлғая түседі. Майлау мен толықтырудан кейін құрғақ былғарының жылу өткізгішігі жоғарылайды. Жылу өткізгіштік коэффициенті аяқ киімнің жоғары бөлігінің хроммен иленген былғарысы үшін 0,051-0,156 Вт (м°,С), хромтаннидпен иленген юфть үшін 0,121-0,164, күдері (замша) үшін - 0,053 Вт (м,С).
Термотөзімділік (термостойкость).
Жиырылу температурасы былғары мен мех құрылымының жылу мен ылғал әсеріне төзімділігінің сандық сипатын көрсетеді. Жиырылу - белгілі бір температураға дейін қыздырғанда, үлгінің ұзындығының қысқарғанын көрсетеді. Жиырылу температурасына былғары мен тері өзеңінің микроқұрылымының жіктелуі әсер етеді. Олар неғүрлым көп жіктелсе, солғұрлым жиырылу температурасы төмен болады. Былғары мен мехта қышқылдың болуы жиырылу температурасын төмендетеді.
Коллаген құрылымының илегіш хром қосылыстарымен "тігілу" дәрежесімен жиырылу температурасы арасында тура заңдылық, сондай-ақ былғарының механикалық әсерге беріктігі мен жиырылу температурасы арасында да тура заңдылық бар.
Кератичнің термошыдамдылығы, оның құрылым жағдайына байланысты. Мысалы, жүн талшығын ОО-110°С қыздырғанда, оның түсі, қасиеті өзгере бастайды. Жүнді кептіргенде, температураның 70°С-нан асып кетпеуі керек, ал шайған кезде 40-50°С-тан аспауы керек. Себебі сулы жүнді қыздырғанда сапасы төмендейді.
Гигротермиялық тұрақтылығы (гигротермическая устойчивость).
Суланған былғарының тері өзеңінің, жоғары температурада беріктік қасиетін өзгертуін оның гигротермиялық тұрақтылығы сипаттайды. Ол 5-95% аралығында ауытқиды. Бұл көрсеткішке илеу әдісі әсер етеді. Қышқылдың болуы гигротермиялық тұрақтылыққа кері әсер етеді. Жақсы майланған және тығыз былғарының гигротермиялық тұрақтылығы жоғары болады.
Аяқ киімнің төменгі бөлігі мен юфть былғарысы үшін бұл көрсеткіш стандарт бойынша белгіленген.
Беріктік қасиеттері.
Былғары мен мехтың беріктік қасиеттерін анықтайтын көп тараған әдістердің бірі - бір осы тарту сынағы. Бір осы тарту сынағын негізінен маятникті динамометрлерде анықтайды. Соңғы кезде бұл мақсатта күш өлшегіш машиналар қолданылып жүр, онда деформация серпімділігі арнайы электронды аппараттарда есептеледі. Бір осьте тарту сынағын жүргізгенде мына көрсеткіштерді анықтайды: беріктік шегі, Па, созылғыштығы (жалпы, серпімді, қалдықты), беткі қабаттың беріктігі, Нм2 шартты түрдегі модуль, серпімділігі, Нм2 және қаттылығы. Созылғыштысы (удлинение). Былғарының, мехтың және тондық қой терісі сапасының маңызды көрсеткіштерінің бірі созылғыштығы болып табылады. Жүн талшығы үшін бұл көрсеткіштің онша мәні жоқ, сондықтан ол ГОСТ-да есептелмейді. Былғарыны, тері өзеңін және тондық қой терісін созғанда жалпы, серпімді және қалдық созылғыштығын анықтайды. Жалпы созылғыштығы серпімді және қалдық созылғыштығының қосындысына тең болады. Ол процентпен белгіленеді, оның мәні үлгінің созғаннан кейінгі ұзындығынан созылғанға дейінгі ұзындығының айырмасын үлгінің бастапқы ұзындығына бөлгенге тең болады. Серпімді және қалдық созылғыштығы шартты шамалар, олар уақытқа тәуелді болып келеді.
Әртүрлі үлгілердің созылғыштығын анықтау үшін, олардың бірдей аумақтағы көлденең қимасына бірдей күш салып созып байқау керек. Былғарының тері өзеңінің жалын созылғыштығын сипаттау үшін стаңдарт бойынша ортақ көрсеткіш алынған. Онда жонарқа бойымен және оған көлденең үлгілерді белгілі бір күш жұмсай отырып, созу қаралған. Былғары үшін күш мөлшерінің шамасы 1 Нм2, мех және тон терілері үшін 0,5 Нм2 алу көзделген. Аяқ киім өндірісіңде, былғары, әсіресе аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғары көбірек керіліп, созылады.
Мүйізді ірі малдың терісінен дайындалған, хроммен иленген аяқ киімнің бас былғарысының созылғыштығы 20—30%-тей болуы керек. Егер созылғыштығы 20%-тен кем болса, былғарының беті созған кернеуді кетере алмай сынуы (жарауы) мүмкін.
Ұлтандық былғарының жалпы және серпімді созылғыштығы, нығыздаудан (прокатка) кейін азаяды, ал, аяқ киімнің бас былғарысы үшін, престеуден соң созылғыштығы төмендейді. Былғарының талшықты құрылымын жіктейтін процестер, мысалы, созу, қыртысын жазу былғарының жалпы, серпімді және қалдық созылтыштығын ұлғайтады.
Тондық қой терісі мен тері өзеңі ұзаққа бойына және көлденеңінен тартқан кезде созылмалы (протяжка) болуы керек. Терінің созылмалы болуы, өнімнің сыртқы түрін сақтап, эксплуатациялық қасиеттерін жақсартады. Созылмалылық пластикалық қасиеттеріне байланысты. Мех пен тондық кой терісінің пластикалық қасиеттерін қалдық созылғыштығы көрсетеді. Оны терінің бүтін күйінде және үлгілерінде бүлдірмей таба береді. Сынақты белгілі бір (4,9 немесе 9,8 МПа) күш салып анықтайды.
Созылу кезіндегі беріктік шегі (предел прочности при растяжении). Бұл сапалық көрсеткіш былғарыны тері өзеңін немесе жүн талшығын созғанда, үзілу кезіндегі пайда болатын күшті сипаттайды. Ол үлгінің үзілу кезіндегі жұмсалған күштің, сынақ үлгісінің көлденең қимасының ауданының қатынасына тең. О - созған кездегі беріктік шегі, Па; Р - үлгіге үзілу кезіндегі тұсірілген салмақ күші, Н; Ғ - үлгінің көлденең қимасының ауданы, м2. Бұл көрсеткіш талшықтар тобының мықтылығы мен деформация түріне байланысты. Егер жұмсалған күштің бағыты талшықтар тобымен бағыттас болса, онда олар тек созылып қана қояды. Оның мәніне терінің құрылымдық элементтерінің ориентациялық қабілеті әсер етеді. Былғарыдағы белокты затты есепке алғанда созылу кезіндегі беріктік шегінің мәні мынадай:
Мұндағы: Б — былғарыдағы белокты (гольевое) заттың мөлшері %; рс - былғарының салыстырмалы тығыздығы; 1,43 - белокты заттың тығыздығы.
Созылу кезіндегі беріктік шегіне тек талшықтар тобының мықтылығы ғана емес, сонымен бірге олардың шиеленісу сипаты да әсер етеді. Жүн талшығының созылу кезіндегі беріктік шегіне, негізінен талшықтың қабыршақ қабатының өсу дәрежесі мен құрылысы әсер етеді, ал қабықты кабатының әсері бостау және борпылдақ болып келгендіктен бәсеңдеу болады.
Жыртылу кезіндегі беріктігі (прочность при надрыве). Жыртылу кезіндегі беріктікті сынау үшін (вырывание язычках - жұлып алу) қиылған үлгіні жұлып алуға кететін күштің мөлшерін анықтайды. Ол үшін динамометр қолданылады.
Былғарының беріктік шегі мен жыртылу кезіндегі беріктігін сынаудың арасында корреляциялық байланыс бар, корреляция коэффициентінің мәні 0,72-0,85 тең болады.
Жыртылу кезіндегі күш Рн, үзілу кезіндегі тұсірілген салмақ күшінен Р аз болады. Бұл екі күштің айырмасы былғары мен мехтың серпімділік қасиеттеріне байланысты. Егер майысқақтық аз болса, онда айырмасы көп болады.
Серпімділік модулі мен қаттылығы (модуль упругости и жесткость). Созылуға жұмсалған күштің күш бірлігіне қатынасы серпімділік модулі деп аталады. Ол былғарының созылуға икемділігін сипаттайды. Металдардың серпімділік модулімен салыстырғанда, бірен саран жағдайларда ғана серпімділік модулі күшке тәуелді болмайды, оны суреттен көруге болады.
Сондықтан, серпімділік модулінің мөлшерін көрсетерде, оны анықтау үшін, қандай күш түсіріліп тұрғанын белгілейді.
Е = а£
мұндағы о - беріктік шегі 1 Нм2 £ - былғарының салыстырмалы созылғыштығы, %.
Дымқыл былғарының серпімділік модулі төмен болады. Осы төмендеудің дәрежесі бойынша, жарғақтың шыдамдылығын анықтайды.
Жиырылу температурасы жоғарылағанда, серпімлідік модулі де өседі. Үлгіге 1 Нм2 күш әсер еткенде, серпімділік модулі, осы күш түсу кезіндегі үлгінің созылуына тәуелді болады. Ал, былғарының созылғыштығы мен қаттылығы арасында байланыс болатындықтан, серпімділіктің шартты модулі қаттылықты сипаттай алады.
Қаттылықты былай табады: Д = ЕҒ,
мұндағы: Д - қаттылық, Н; Е - шартты түрдегі модуль серпімділігі, Нм; Ғ - үлгінің көлденең қимасының орташа ауданы, м2.
Бірақ, қаттылық тек созылуға ғана тәуелді емес, сонымен бірге былғарының қалыңдығына да байланысты.
Релаксация.
Релаксациялық құбылыстарға серпімділіктің қалпына келуі, тұрақсыздық және релаксация жатады.
Серпімділікітің қалпына келуі (упругое последействие) - деформацияның релаксациясы, жоғары эластикалық деформация - деформацияның уақыт өткеннен соң азаюын көрсетеді.
Тұрақсыздық (шекучесшь) былғарыға үнемі күш тұскеннен, деформацияның релаксациясы - күш түскенде деформацияның уақыт өткен сайын өсуі немесе форманың қайта қалпына келуі т.б.
Релаксация (киімнің релаксациясы) - деформацияланған материалдың уақыт өткен сайын кішіреюін көрсетеді.
Релаксациялық құбылыстардың былғары мен мехты сақтауда, тасымалдауда, дайындауда және қолдануда үлкен маңызы бар. Былғарыда серпімділіктің қайтуы немесе азаюы анық байқалады, оның дұрыс және бұрыс жақтары бар.
Бұрыс қасиеттеріне мысал ретінде өнімді тасымалдауда және сақтауда ауданының кішіреюі мен жалпы созылғыштығының өсуін келтіруге болады және уақыт өткен сайын көннің қаттылығы азаюы мүмкін.
Ал дұрыс қасиеттеріне эксплуатациядан кейін, тыныштықта тұрған киімнің өз формасына келуі мысал бола алады. Былғары мен мехтын деформациясы талшық және талшықтар тобының орналасуына байланысты.
БЕРІКТІК ҚАСИЕТТЕРДІ БАҒАЛАУ ӘДІСТЕРІН ЖЕТІЛДІРУ.
Қазіргі кезде былғары мен мехтың және тондық қой терісінің сапасын бағалау әдістерінің көпшілігі, зерттеу объектілерін (үлгілерді) бұзу, бүлдіру арқылы атқарылады. Соңдықтан, сапаны зерттеу әдістерін жетілдірудің мысалы, орташа сынақ алмай атқарудың маңызы зор. Ондай әдістерге акустикалық приборларды қолдану арқылы қол жеткізуге болады. Бұл кезде орташа сынақ алынбайды және үлгі қырқылып кесілмейді. Былғарының қалыңдығы арқылы дыбыстың өту жылдамдығынан оның беріктік шегін де есептеуге болады. Пенетрометр арқылы былғарыға ине сұғып оның тығыздығын, беріктігін тексеруге болады. Былғары мен мехтың талшықты құрылымын сипаттау үшін, акустикалық спектроскопия әдісін қолдануға болады, ал, былғарының серпімді пластикалық қасиеттерін, жұмсақтығын, резонанстық тербелістер арқылы атқару мүмкіндігі бар.
Материалға сыртқы түр беретін қасиеттері.
Былғары мен мехтың сапалық қасиеттеріне оның эстетикалық қасиеттерін де жатқызады. Былғары мен мехтың эстетикалық қасиеттеріне: жалтырауы, былғары бетінің түрі, мехтың үлпілдектігі, серпімділігі, беттің жұмсақтығы, иілгіштігі және басқалары жатады.
Былғарының, мехтың және тондық қой терісінің эстетикалық қасиеттеріне әрлеу барысында қол жеткізіледі. Ол қасиеттерді көп жағдайда органолептикалық әдіспен анықтайды. Көбінесе, эстетикалық қасиеттерін эксперттік жолмен анықтайды.
Бұйымдардың эстетикалық қасиеттерін анықтау үшін белгілі эталонмен экспертиза жүргізуге арналған нұсқау бар. Эстетикалық қасиеттерін анықтау үшін орташа экспертиза жүргізуге болады.
Былғары мен мехтың және тондық қой терісінің, олардан жасалған бұйымдардың беріктік қасиеттері
Былғарының, мехтың және тондық қой терісінен жасалған өнімдердің тозуына оларды тұтыну кезіндегі эксплуатациялық жағдайлары әсер етеді. Аяқ киімнің жоғарғы белігінің былғарысы пайдалану кезінде көп рет қайталанатын механикалық әсерден майысып және тартылып бұзылады.
Әр мех терілерінде желінгіштік әртүрлі болады, бірақ барлық жағдайда түкті жабын сыртқы күштің әсерінен бұзылады. Бұл тартылу мен үйкеліс күштерінің әсерінен болады. Бұл процесс былғары мен мехтың ылғалдануына, температураның өзгеруіне, шаң, кір болуына әкеліп соғады. Былғары мен мехтың эксплуатациялық қасиеттеріне илеу саны, толықтыру мен майлау процестері де әсерін тигізеді. Аяқ киімнің төменгі белігіне арналған былғарының желінбеуіне, оның құрамындағы ылғалдылық
әсер етуі мүмкін. Ылғалдылық былғары массасының 10%- ін құрауы керек.
Былғары мен мехтан жасалған бұйымдардың ұзақ мерзімге сақталуы шикізаттың түріне және былғарының физикалық-химиялық құрылымы мен сапасына байланысты болады.
Аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарының тозуын ұлтан қалыңдығының (Дһ мм)т уақыттағы (күн, сағат) тозу жылдамдығымен белгілейді: V = Дһт. Тозу жылдамдығына кері шама тозуға төзімділік деп аталады, оны былай өрнектейді: К = тДҺ.
Былғарының тозу кедергісін Позняк приборында, ал түкті жабынды УМИ-60 приборында анықтайды.
СТАНДАРТТЫ ЕМЕС ШИКІЗАТТЫ, СПИЛОКТЫ, ЖҮНДІ
ЖӘНЕ ҚАЛДЫҚТАРДЫ ҚАЙТА ӨНДЕУ.
Былғары және мех өнеркәсібінде өндіріс қалдықтарын қайыра пайдалану проблемасы ете маңызды, өйткені өнім шығару барысында шикізат массасының 40%-не жуығы қалдыққа айналып кетеді. Былғары және мех өңдірісінің қалдықтарына шикізаттың, материалдың және жартылай фабрикаттың қолдануға жарамсыз болып қалған бөліктері жатады.
Стандартты емес шикізаттар да қалдыққа жатады.
СПИЛОКТЫ ПАЙДАЛАНУ.
Соңғы жылдары мүйізді ірі қараның терісінен аяқ киімнің үстіңгі белігіне арналған былғары жасау көбеюіне байланысты спилок шығару көбейді. Оның себебі, беткі былғарының қалыңдығы белгілі бір мөлшерден аспауы керек, ал ірі қараның терісінің қалыңдығы әдетте ол мөлшерден артық болып келеді. Қалыңдықтың артық қабаты екіге тілу арқылы алынып тасталынады. Былғары зауыттарында екіге тілу күлдеу немесе илеу процестерінен кейін жүргізіледі. Терінің қалыңдығы мен былғары алу жолына байланысты жартылай фабрикатты екі немесе үш қабатқа тіледі.
Аяқ киімнің үстіңгі белігіне арналған былғары жасауда екіге тілу арқылы жұқарту процесіне түсетін жартылай фабрикаттар: тайынша, сиыр, бұқа, өгіз және шошқа терілері. Сонымен бірге аяқ киімнің юфтісіне, ер тұрман және ұлтанға арналған былғары жасау үшін де жұқарту қолданылады. Аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғары үшін қолданылатын мүйізді ірі қараның мойын терісі де екіге тілінеді. Күлденген шикізаттан алынған бахтарма лилогы белкозин жасауға жіберіледі немесе үстіңгі сиплогпен бірге одан әрі былғары алу үшін өңделеді.
Спилоктан былғару алу.
Спилоктан аяқ киімнің үстіңгі бөлігіне арналған жасанды беткі қабаты бар былғары алуға және ұлтарақтық былғары алуға болады. Бүгінгі күнде спилок негізінен ұлтарақтық былғары алуға жұмсалады. Аяқ киімнің үстіңгі бөлігіне арналған, ұлтарақтық, киімдік және галантереялық былғары алу үшін иленген немесе көн түріндегі спилок қолданыла береді.
Иленген спилокты қалыңдығы мен сапасы бойынша сорттайды. 1,2 м мен қалың спилоктан аяқ киімнің үстіңгі белігіне арналған былғары алу үшін, ал 2 мм-ден қалың спилок ұлтандық былғары алуға жұмсалады. Спилоктағы ақаулардың саны мен түріне қарай оларды екі сортқа бөледі. I сорт спилогынан велюр, II сорт спилогынан аяқ киімнің үстіңгі бөлігіне арналған былғары алынады. Спилоктан былғары алудың жолдары:
Бахтармалық спилоктан былғары алу үшін өндірісте қолданылып жүрген технологияға қосымша төмендегідей операциялар жүргізіледі.
- шлифтеу (түрпілеу) кезінде біркелкі ворс алу үшін спилокты кремний қосындыларымен толықтыру;
- беті тегіс және әдемі болу үшін, беткі бояу жағу кезінде пленка құрағышты көбірек қолдану және бетіне лак жағу;
- судың әсеріне тұрақтылығын күшейту үшін гидрофобтық қасиеті бар заттармен өңдеу.
Кейінгі кезде шыққан жаңа әдістердің бірі - спилоктың бетіне полиуретандық пленка жапсыру. Пленканың беті былғарының табиғи суретіне ұқсас болу үшін алдымен пленканы былғарының бетіне жапсырады да, оны сыпырып алғанда былғарының бедері пленкаға түседі. Содан кейін пленка спилоктың бетіне жапсырылады.
Спилокты шұжықты орайтын қабыршақтар (белкозин, кутизин) алуға дайындау.
Шұжық орайтын қабыршақтарды мүйізді ірі қараның терісінен алынған спилок пен шөлден дайындайды. Шұжықтық қабыршақтарды алуға төменгі спилок қолданылады. Белкозин алуда импорттық терінің спилогы қолданылмайды. Спилокты алғашқы өңдеу былғары зауыттарында жүргізіледі. Күлдеуден кейін спилокты жинап, шет шетін кесіп, шелдеп, кальций гидроксидімен консервілейді. Одан кейін спилокты қаттап, орап, белкозин шығаруға арналған зауыттарға жібереді.
ЖҮН МЕН ҚЫЛШЫҚТЫ ӨҢДЕУ.
Жүн мен қылшық былғары мен тон өндірісінің өте бағалы өнімі, себебі олар тоқыма өндірісінің негізгі шикізаты болып табылады. Солай бола тұрса да былғары өндірісінде жүнді жинап алуға жөнді көңіл бөлінбейді. Мех және тон өндірісінде жинайтын жүнді зауыттық жүн деп атайды. Зауыттық жүннің сапасы тірі малдан қырқып алған жүннен нашарлау болады. Теріде ұзақ, нәрсіз тұрған жүн қаттылау, бос және жөнді боялмайды.
Былғары өндірісінде жүңді өзеңмен байланысын әлсіретіп барып, механикалық жолмен жүн сыпырғыш машиналарда сыпырып тастау арқылы алады.
Бағалы жүні бар терілерді мысалы: кой, ешкі немесе шошқа терілері, ферментативтік немесе механикалық жолмен тазартады. Мех өндірісінде жоғары бағалы жүнді қой терісінен қырқып алады.
Алынған жүнді тоқыма өндірісіне жібереді. Жүн мен қылшықтың сапасы мен шығымы малдың тұқымына, жынысына, сойған кездегі салмағына және оның тұрған жерінің климатына, бағу жағдайына байланысты.
Жүн мен қылшықтық сипаттамасы. Былғары зауытынан алынатын жүн шикізат түріне қарай бөлінеді: сиыр (мүйізді ірі қараның терісінен алынған) жылқы, қой және ешкі жүндері.
Негізінен былғары зауыттарынан сиыр жүні алынады. Бірақ ең бағалысы қой жүні. Жағу арқылы алынған жүннің сапасы онша жақсы болмайды, өйткені күкіртті натрий оның сапасына кері әсер етеді, жүнді бұзады. Ешкі жүні ұзын қылшықтан және майда түбіттен тұрады. Ол екеуі де ете бағалы шикізат. Қылшық жүн щетка өндірісінде қолданылады. Өндірісте жүнді қалыңдығы бойынша сұрыптайды: 1-жіңішке, 2-жіңішкерек, 3-қатты, 4-қаттылау, ал, ұзындығы бойынша: 1) 35 мм және одан ұзын; 2) 25—35 мм; 3) 10—25 мм, түріне қарай: ақ, сұр және түрлі түсті.
Жүн сапасының негізгі көрсеткіштері ондағы болатын майлы заттардың, минералды қосындылардың, тері өзеңі мен шелдің шамасына байланысты болады. Шошқа терісінің қылшығы бағалы қосалқы шикізат болып табылады. Қылшықтың жүннен айырмашылығы оның ұшының сыртқы қабатының бірнеше тарамға бөлінуінде. Мұндай қылшықтарды сурет салатын және бояйтын щетка жасауға қолданады.
Қыста сойылған жасы жеткен шошқаның қылшығы өте ұзын, қатты, берік және жылтыр болады, оның ішінде арқа мен мойын қылшығы бағаланады. Қылшық жүннің сапасы оны алу әдісіне байланысты. Оны алу үшін натрий сульфиді мен ферментативті әдіс, күлдеу, қыру және жұлу әдістері қолданылады.
Жүнді жинау, тазалау және тасымалдау. Мех өндірісіңде қырқылған жүн, желдеткіш-вентиляторлар арқылы арнаулы бункерге түседі, әртүрлі ұзындықтағы жүннің араласып кетпеуі үшін бункер тез-тез босатылып тұрады. Тері қалдықтарынан тазартылған жүн сортталып, 2-3 рет кептіріліп, кептірілгеннен соң, суытып орап, салмағы 60-70 кг-ға жететін бумаға тең жасалынады. Жүнді матаға желімдеу арқылы жасанды мех алуға болады.
Былғары өндірісіндегі қалдық жүнді былай тазартады. Жүн сыпыратын машинадан өткен соң, оны шайып, кептіріп, буып тең жасайды. Күлдеу цехындағы жүн майлы заттар және минералды тұздармен былғанып түседі. Мұндай күйде ол тез гидродизге түсіп, бұзылып кетпеуі үшін оны жуады. Күлдеуден өткен жуылмаған жүнді 6 сағаттан аса сақтамау керек, ал жағып сылау әдісі арқылы сыпырылған жүнді 1 сағаттан аса сақтауға болмайды.
Сылаусыз әдіспен шыққан жүн шайынды суымен бірге барабан астындағы жинағышқа түсіп, үздіксіз суды рециркуляциялау арқылы алынады.
Бұл әдістің артықшылығы: зиянды химиялық реагенттерде аз уақыт болғандықтан жүн біршама жақсы сақталады, тазартылған суды қайта пайдалануға мүмкіңдік береді.
ҚАЛДЫҚТАРДЫ ҚАЙТА ӨҢДЕУ.
Қалдықтарды топтастыру.
Былғары және мех өңдірісінің ерекшелігі онан шығатын қалдықтардың көп мөлшерде болуыңда. Мысалы, былғары өндірісінде сиыр терісінің шикізатындағы (спилокты қосқанда) белокты заттардың былғарыға тек 49,3% ғана өтеді екен. Ал, қалғаны қалдыққа кетеді. Қалдықтардың үлкен бөлігі қайта қолданылады, оны қайтымды қалдықтар деп атайды. Ал, қолданылмай кететін қалдықтарды қайтымсыз деп атайды.
Былғары және мех өндірісіндегі қалдықтарды 3 топқа бөлуге болады:
1. Ет комбинаттары және шикізат зауыттарында теріні өңдеуде шығатын қалдықтарға кесінді, ерін, шеміршек; кератинді (сүйек) қалдықтарға мүйіз, тұяқ жатады.
2. Былғары және мех өндірісіндегі шикізат пен көн өңдеудегі қалдықтарға шел, кесінді, тері майы, жүн; илеуден кейінгі қалдықтарға сүргілеуден шыққан жаңқа, кесінді; құрамында белокты заттар жоқ қалдықтарға майлар, илегіш заттар, шайынды су және т.б. жатады.
3. Былғары және мех бұйымдарын жасау кездегі шығатын қалдықтар аяқ киім, галантерея өндірісінде бөлшектерді дайындауда пайда болады.
Қалдықтарға стандартқа жатпайтын шикізат та жатады. Былғары өндірісінде қалдықтар шикізат түріне, химиялық құрамына, пайдалану мақсатына және дайын былғары түріне байланысты бөлінеді.
Шикізаттың түріне байланысты қалдықтарды: мүйізді ірі караның жылқы, ешкі, қой, шошқа және тағы басқа жануарлардың қалдықтары деп бөледі.
Былғары өндірісіндегі қалдықтардың химиялық құрамына байланысты топтастырылуы.
Шыққан кезеңіне байланысты былғары қалдығы иленген және иленбеген болып бөлінеді, сондай-ақ оларды құрамындағы қосындыларына байланысты бөледі.
Химиялық құрамына қарай қалдықтар коллагенді және майлы болып бөлінеді. Коллагенді қалдықтарға: тері, жартылай фабрикат, былғары; майлы қалдықтарға: шошқа майы, қыру және шелдеу кезінде шошқа терісінен алынған май, бірінші шелдегенде қой, ешкі терілерінен алынған шел майы жатады.
Былғары өндірісінде бір теріден шығатын спилок, жүн және басқа да қалдықтар мөлшері.
Мех шикізатын өндегенде шығатын қалдық жүн: тараудан, сабаудан, үтіктеуден кейін түскен жүн; очес қырқуден және механикалық операциялардан кейін шыққан жүн (подстрижка); механикалық жұмсартудан қағып сілку барабандарынан шыққан жүн (сметка); кесіндіден шыққан жүн (кислотная); канализациялық құбырлар мен тұндырғыштардан шыққан жүн деп бөлінеді.
Қалдық жүннің шығымы қатаң ескеріледі. Мехқа арналған қой терісінен - 5,6 кг; тондық қой терісінен - 2,3 кг жүн 1000 дм2 шаққанда шығуы тиіс. Қой терісін өңдеуде жүннен басқа шел мен кесінді де қалдыққа жатады.
ЖЕЛАТИН, ЖЕЛІМ ЖӘНЕ БЕЛОКТЫ ГИДРОЛИЗАТ ӨНДІРУ.
Желатин, желім және белок гидролизатының сапасы, шикізаттың химиялық құрамы мен түріне байланысты анықталады. Шикізат ретінде иленген және иленбеген қалдықтарды пайдалануға болады. Тамақтық және фотографиялық желатинді, жоғары сапалы желімді, тамақ, медицина, формацевт өндірісінде қолданылатын белокты гидролизатты иленбеген шикізаттан алады.
Төменде иленбеген қалдықтан желім мен желатин алудың технологиялық схемасы көрсетілген:
Илеуден кейінгі қалдықтардан желім, желатин, белокты гидролизат алу мына кезеңдерден тұрады: иін бұзу, сілті қосу арқылы белокты гидролиздеу, белокты термиялық гидролиздеу, сүзу, буландыру, кептіру. Хроммен илеуден кейінгі қалдықтарды өндеу үшін, алдымен коллагенмен хром комплекстерінің байланысын бүзатын заттар (оксолат, ацетат, комплексон) қосу керек, хромды тұнбаға түсіретін сілтілер қосу соңғы кезде көп қолданылуда.
Белокты жем шығару.
Қазіргі кезде былғары өндірісінің қалдықтарынан мал жемін алуға көп көңіл бөлінуде. Белокты жем алуға иленген және иленбеген қалдықтарды қолдануға болады. Күлдеу процесіне дейінгі иленбеген қалдықтарды қайта өңдегенде коллагенді бұзып, майын бөліп, жемді стерилизациялайды. Коллагенді бұзу термиялық, сілтілік, ферментативтік гидролиздеумен жүргізіледі. Шелді өңдеп жем алудың жалпы технологиялық схемасы мынадай: ылғалдан арылту (сығу), жібіту, жүннен арылту (терінің шеткі жақтары мен стандартты емес шикізатқа), суын сығу және майын алу (шелге), күлсіздендіру (терінің шеткі жақтары мен стандартқа жатпайтын шикізатқа), коллагенді бұзу (гидролиз) стерилизация алғашқы кептіру, майын сығу, негізгі кептіру, майдалау, буып төндеу, өлшеу, маркілеу.
Күлдеу процесінен кейінгі қалдықтардан қосымша жем алуда, 1 кг жемде 60 мг-нан артпайтын натрий сульфиді болуын қадағалау керек.
Майлы қалдықтарды қайта өндеу.
Былғары және мех өнеркәсібінде шикізатты, жартылай фабрикаттарды өңдеуде және қалдықтарды қайта өңдеу кезінде көптеген мөлшерде майлы заттар қалады. Бөлінген май өндіріске аса маңызды, бағалы шикізат болып табылады және де былғары өндірісінде майлауға қолдануға болады.
Май шошқа және қой терілерінде көп болады. Шошқа терісін сүргілеуден шығатын қалдықта майлы заттар өте көп болады. Тері салмағына шаққанда 40—50%-ке дейін техникалық май шығады. Шел мен спилоктік кесіндіде 10-20% және 10-15%-тей майлы зат болады. Сүргілеуден кейінгі тері қиқымдарында (жаңқасынан) 15%-ке дейін техникалық май алынады.
Қой терісінің шел қабатында көп мөлшерде май болады, негізінен ол, шикізаттың түріне байланысты. Майдың мөлшері шел салмағының 6- 16%-тін құрайды. Шелдеуден 3-4% май алынады.
Жібіту, майсыздау, қыру, күлдеу процестерінен кейін қой және шошқа тірілерін өндегенде, шайынды судың құрамында жібіту, күлдеуден кейін (шошқа терісінде) 10 гл-дей майлы заттар болады.
Шайынды судың құрамындағы майлы заттар арнаулы май ұстағыштармен жиналады. Эмульгациядан кейінгі алынған май, юфть және аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарыны майлау үшін қолданылады, ал сульфаттаудан алынған май хромды былғарыны майлауға қолданылады.
Қатты қалдықтардың (шел, кесінді) құрамындағы майлы заттарды тұшыту арқылы бөліп алады.
Мех өндірісінің қалдықтарын қайта өңдеу.
Мех өндірісінің қалдықтарын қайта өндеу нәтижесінде: жүн, майлы заттар, ал коллагенді қалдыктардан - желім, белокты гидролизат, малға арналған жем және тағы басқаларды алуға болады.
Жүн қалдықтарын арнайы жинағыштарға салып, оны басқа қосындылардан ағаш үгіндісінен, шаңнан тазалап тендерге престейді.
Канализациялық жүндерді шайынды судын құрамынан арнайы аппараттар көмегімен ұстап, тазалап, жуып, престейді.
Жүнді теріден бөліп алу тері өзеңін бұзу арқылы орындалады.
Мех кесіндісіндегі жүнді ферментативті өңдеуде жоғары сапалы жүн алынады. Үлкен кесіңдіңі өңдеу кезінде ферментативті жүннен арылту әдісі жүргізіледі, онан кейін терідегі жүнді жүнсыдырғыш машиналарда алып тастайды.
Тыңайтқыштар алу.
Былғары және мех өндірісіндегі қалдықтар тыңайтқыштар алу үшін бағалы шикізат болып табылады, өйткені қалдық құрамында 7%-ке дейін азот болады. Қалдықтарды қайта пайдаланудың жеңіл әдісі, оны алдын ала өндеусіз топыраққа енгізу. Бірақ қалдықтың құрамындағы хром тұздарының, улы заттардың, ауыр металл тұздарының болуы, оларды қолдануды шектейді.
Қалдықтарды арнайы әдіспен қайта өндеу, сапалы тыңайтқыш ретінде пайдалануға мүмкіндік туғызады. Оның схемасы шамамен былай болады: қысым арқылы ылғалды қалдықты жоғары температурада ұстау, вакуумде кептіру, ұсақтау, престеу, буып түю.
Осылай қайта өнделген қалдықты малдың жеміне қосып немесе тыңайтқыш ретінде, ұнтақ түрінде қолдануға болады.
Қалдықтарды былғары және мех жартылай фабрикаттарын өңдеу үшін қолдану.
Иленбеген және иленген коллагенді қалдықтар былғарыға жақсы толықтырғыш бола алады, себебі олар табиғи былғарының гигиеналық қасиетін толық сақтай алады. Былғарылық жартылай фабрикатты толықтыру үшін шелден дайындалған желім, сонымен қатар иленбеген қалдықтың ферментті гидролизаты қолданылады.
Былғарының иін қандыру және толықтыру үшін хромды жаңқаның сілтілік гидролизатын және алғашқылды гидролизатты тұз немесе акрил қышқылын қолдану арқылы жүргізуге болады. Былғарылық жартылай' фабрикатты майлауда, эмульгатор және стабилизатор ретінде шелден дайыңдалған желімнің ферментті гидролизатын қолдану жақсы нәтиже береді. Коллагенді ерітуден шыққан өнімдер былғарыны әрлеу кезінде, оның бетін бояу үшін, былғарының адгезиясының нығаюына ықпал етеді. Қой терісінен мех дайындау үшін кератинді гидролизатты пикель ерітіндісіне қосқанда түкті жабынның ұйысып қалу дәрежесі азаяды.
Коллагенді талшық негізінде жасанды материал өндіру.
Коллагенді қалдық, жасанды былғары мен былғары сияқты материал өндірісі үшін бағалы шикізат болып табылады.
Иленбеген қалдықтардан талшақ алынып, олардан тоқылған және тоқылмаған материалдар дайындалады. Коллагенді талшықтар ферментативті препараттармен немесе химиялық заттармен өңдеп, коллагенді еріту аркылы алынады.
Коллагенді еріту әдісінде, оны сілтіде бейтарап тұздарды қосу арқылы өндеп, қалыпты жағдайдағы температурада сірке қышқылында ерітіп қоймалжың сұйық масса алады. Алынған қоймалжың сұйық ерітіндіге арнаулы заттар қосса, қажетті рН-та және температурада талшы регенерацияланады. Коллагенді қалдықты ерітпей тек химиялық заттар қосу арқылы оны ісіндіреді, көбіне бұл әдіс шел мен спилокты кесінді үшін қолданылады: Аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған жасанды ұлтарақтық былғарыны (карполон) өндіру мынадай кезеңдерден тұрады: шикізатты өңдеп, одан түкті жабынды бөліп алуға дайындау, көнді механикалық жолмен талшықтандыру, көнді біркелкі талшықты затқа айналдыру, коллагеңды және синтетикалық талшықты араластыру, біркелкі зат алу, таннидтермен өндеу, әрлеу.
Жапонияда коллагенді талшық негізінде тоқылған және тоқылмаған жасанды материалдар алынады. Оларды алуға спилок кесіндісі шикізат ретінде қолданылады. Алу схемасы: қалдық күлсіздендіріледі, жұмсартылады формальдегидпен өңделеді, талшықтандырылады. Алынған талшық балық майымен майланады. Онан соң, хромның илегіш қосылыстарымен қосымша өндеу арқылы илегіш, жұмсақ, термотөзімді материал алынады. Коллагенді талшықтарды белгілі бір арасалмақта синтетикалық талшықтармен араластырып, тоқылмаған маталар технологиясы әдісімен жасанды материалдар алады, олардың бетін әртүрлі ауа өткізгіш мысалы, полиуретанды қабыршақпен жабу арқылы әрлейді. Бұл технология былғары және тоқыма өндірісінде синтетикалық полимерлерді қолдану арқылы іске асады.
Польшада аяқ киімнің астарымен, ұлтараққа арналған материал және велюр дайындау үшін 15%-тік белокты затты мата тектес тканьге құйып, жапсыру арқылы алады.
Былғарылық қатырма қағаз (кожкартон) өндіру.
Былғарыны сүргілеуден шыққан қиқым қалдық қатырма қағаз өндіруде қолданылады. Оны аяқ киім бөлшектеріне: сіріге, ұлтараққа қолдану, табиғи былғарыны үнемдеуге мүмкіндік береді. Қатырма қағаз өндірудің технологиялық схемасы мынадай: талшықты шикізатты сұрыптау және оны алдын ала алғашқы өңдеу, майдалау, талшықты қоспаны дайындау, қосымша латекс қоспасын дайындау, формаларға құю, престеу, кептіру, әрлеу, сорттау, қаттау. Қатырма қағазды таннидтің иленген былғары қиқымынан да алуға болады. Қатырма қағаз құрамында 75%-ке дейін табиғи талшық бар. Сондықтан илеуден кейінгі қалдықтарды қайта өңдеудің маңызы бар. Былғары мен мех өндірісінде қалдықтардың басқа да түрлерін қайта өндеу.
Шайынды су құрамында көп мөлшерде белокты зат (еритін белоктар, жүннің еруінен шыққан өнімдер, майлы заттар, химиялық реагенттер) болады.
Шайынды су құрамындағы белокты заттар мен химиялық реагенттерді бөліп алудың бірнеше әдістері бар, олар негізінен шайынды суды тазарту кезінде бөлінеді, шамамен 1000 кг шикізатқа 86 кг-нан белокты қалдық келеді. Қатты қалдықтың құрамынан былғары мен мех өндірісіне жұмсалатын заттарды бөліп алуға болады.
Қалдықтарды қайта өңдеп жемге, желімге, желатинге, белокты гидролизатқа жаратқанда, оның құрамынан хром қосылыстарын бөліп алады. Қатты қалдықты жағу арқылы да оның құрамынан хромды бөліп алуға болады. Регенерацияланған илегіш қосылыстар былғары мен мех өндірісінде қайта қолданылады.
БЫЛҒАРЫ ЖӘНЕ МЕХ ӨНДІРІСІНЩ ТЕХНИКАЛЫҚ-ЭКОНОМИКАЛЫҚ ТИІМДІЛІГІНІҢ КЕЙБІР КӨРСЕТКІШТЕРІ.
Өндіріс тиімділігінің ең маңызды факторларының бірі, дайын өнім бірлігіне есептегенде шикізатты тиімді пайдалану жатады. Былғары мен мехтың қасиеті, шикізаттың табиғатымен бірге, сол шикізат пен жартылай фабрикатқа химиялық, физикалық-химиялық және мехникалық процестердің тигізетін әсеріне де байланысты.
Шикізатты аз жұмсай отырып, былғарының ауданын көбейту маңызды шаралардың бірі. Былғары зауыттары мен мех фабрикаларында шикізатқа кететін шығын барлық өндіріс шығынының 80%-не дейін, кейде 90%-не дейін жетеді. Сондықтан, былғары және мех шикізатының сапасы мен технологиялық процестің барлық сатысында олардың шығынына назар аудару керек. 100 кг жас теріден немесе 100 м2 дайын өнімге жұмсалатын шикізат мөлшері, оның шығымы (выход) деп аталады:
Ш = 100 РбРш,
мұндағы: Ш - шикізат массасының немесе ауданына алынатын былғары мен мех шығымы; Рб - былғары мен мехтың массасы немесе ауданы; Рш - шикізаттың массасы немесе ауданы.
Егер дайын өнімнің ауданы мен салмағына есептегенде неғұрлым көп шығатын болса, былғары және мех өндірісі рентабелді деп есептеледі.
Белок балансына есептегенде 100 м2 былғарыға кететін шикізат шығыны мына теңдеумен өрнектеледі:
Р = ІООҺ • рі %А,
мұндағы һ - былғарының орташа қалыңдығы, мм; Рб - былғарының орташа салыстырмалы тығыздығы, кгм ; б - былғарыдағы белокты заттың мөлшері, %; А - 100 кг шикізаттан былғарыға өткен белокты заттың мөлшері, кг, оны былай анықтайды: А = чш - Чо,
цш - шикізаттығы белок мөлшері; ф - 100 кг шикізаттан шығатын белок қалдығы.
Былғарыға арналған шикізатта, оның тұріне байланысты белокты заттың мөлшері 20-30 % аралығында болады.
Ал, А мөлшері көнде - 20 кг, хроммен иленген былғарыда (ірі мал) - 10, юфтіде - 13 кг.
Өндіріс тиімділігін арттыруда прогрессивті жаңа технология енгізудің маңызы зор және өндірісті механизациялау мен автоматтандырудың темпін көтеру жолдарының да әсері бар. Еңбек өнімділігін арттыру, өндіріс тиімділігін жоғарылатудың бірден-бір көзі болып табылады. Ол былай сипатталады:
1. £о = б"- Мұндағы: - еңбек өнімділігі; В - шығарылған өнім мөлшері; К - өндіруші жұмысшылардың саны.
2. Фонд берілуі (фондоотдача): Фо мұндағы: Фофонд берілу, теңге; 0 - бір жылдағы реализацияға шыққан өнім, теңге; ОФ - негізгі фондының орташа жылдық бағасы, құны, теңге.
3. Фонд сыйымдылығы (фондоемкость): Фе.
4. Айналым коэффициенті (коэффициент оборачиваемости): Коб = т; мұндағы: Коб - айналым коэффициенті; ОС - айналымның орташа қалыңдығы, теңге (средний остаток оборотных средств).
5. Табыс былай өрнектеледі: П = Ц — И. Ц — I сортты өнім бірлігінің бағасы (оптовая); И - I сортты өнім бірлігінің өзіндік құны.
Былғары өндірісінде шикізат бағасы, оның сортына және жұмсалған мөлшеріне байланысты, ал мех өндірісінде түсетін "басына" (зачета по запуску) байланысты.
Математикалық тұрғыдан бұл заңдылықты былай өрнектеуге болады:
С = Қс • Ц,
мұндағы: С - дайын өнім бірлігіне кететін шикізаттың бағасы немесе өнім бірлігіне кететін шикізаттың мөлшерлі нормасы; Кс - шикізаттың сорттылық коэффициенті; Ц - I сортты шикізат бірлігінің бағасы (оптовая). Рентабелдігі, %: Рп = • 100.
Мұндағы: П - дайын өнім бірлігінен түскен пайда, теңге; С - өнім бірлігінің өзіндік құны, теңге.
Былғары және мех өндірісінің техникалық-экономикалық тиімділігін арттыру ғылыми-техникалық прогрестің жеделдеуімен тығыз байланысты. Бұл мақсатта көптеген проблемаларды шешудің маңызы зор.
Шикізаттың сапасын арттырып, оны мейлінше тиімді пайдалануды көздеу, технологиялық процестерді интенсивтендіру, өндірісті механизациялау, еңбек өнімділігін арттыру, қалдықсыз технологияны енгізу, жаңа материалдарды қолдана отырып қоршаған ортаны ластауды азайту және т. б.
БЫЛҒАРЫ ЖӘНЕ МЕХ ӨНЕРКӘСІБІНІҢ ШАЙЫНДЫ СУЫ
СУДЫ ТҰТЫНУ ҚАЖЕТТІЛІГІ.
Былғары мен мех өнеркәсібі суды көп мөлшерде қажет етеді, соның нәтижесінде қолданудан өткен шайынды судың мөлшері де көп болады. Суды үнемдеп, тиімді пайдалану, оның ластануын азайту бүгінгі таңдағы күн тәртібінде тұрған мәселелердің бірі.
Мысалы, 100 м былғары шығару үшін орта есеппен жұмсалатын су мөлшері: аяқ киімнің жоғары бөлігіне - 43 м, ұлтан былғарысы үшін - 45 м, юфть шығаруда – 42 м болады.
Қой терісінен мех жасауда, 1 т шикізатқа есептегенде 100 м 1 т спилок өңдегенде - 54 м , жүн үшін - 150 м су жұмсалады екен.
Судың сапасы өңделетін жартылай фабрикат пен былғарының сапасына әсер етеді, сондықтан технологиялық судың онша кермек болмағаны дұрыс. Жалпы кермектілігі 6-7 мольл, ал бояу мен майлауға жұмсалатын судың кермектілігі 3,6 мольл-ден артық болмауы керек. Жібіту-күлдеу процестері үшін судың сапасы тексерілмейді.
Жұмсалатын суды үнемдеудің тиімді жолдарының бірі, ерітіндіні көп рет қайта пайдаланып, шаюға судың аз мөлшерін жұмсау және оны қайтадан пайдалану болып табылады.
Жұмсалған сұйықты қайта пайдалану.
Былғары өнеркәсібінде 150-ден астам химиялық материалдар қолданылады. Бірақ, ол химиялық заттардың бір бөлігі қолданылу мақсаты бойынша өзең қүрылымына енгенімен, келесі бір бөлігі ерітіңдіде қалып қояды. Мысалы; натрий сульфидінің жұмсалыну дәрежесі 40%, кальций гидроксидінікі - 25%, ал хром қосылыстарының 60%-нен басқасы шайынды судың құрамында болады.
Осыдан барып жұмсалған сұйықты қайта пайдаланудың мұқтаждығы туады, бұл бір жағынан суды үнемдеумен бірге, екіншіден химиялық заттарды қажетті концентрацияға дейін жеткізіп, шайынды суды қайта пайдалануға мүмкіндік жасайды. Илеуден өткен шайынды суды қайта пайдалануға қазіргі кезде көп көңіл бөлінуде, олардың құрамында негізіділігі 38-55 % аралығындағы, концентрациясы 2-10 гл-ге дейін СггОз болады.
Хроммен илеуден өткен суды тазартудың екі жолы бар:
1. Шайынды суды сүзіп, оны қайтадан пикель ерітіндісіне қосады (рециклизация). Бұл әдіс бойынша илеу процесінен шыққан шайынды су, жинағыш қондырғыда тұнғаннан кейін оның құрамындағы ас тұзының, күкірт қышқылының, хром оксидінің мөлшері анықталып, концентрациясы қажетті деңгейге дейін жеткізіліп илеуге қайта жіберіледі.
Тазартылған шайынды суды 10 циклға дейін қолданғанда жартылай фабрикат пен дайын өнімнің сапасына нұқсан келтірмейді, бірақ көннен бөлінген табиғи майлы заттарды бөліп алу кажеттігі туады, себебі олар біршама өңдеуді қиындатады.
2. Негізділікті 100 %-ке дейін сілтімен көтеріп, хром қосылыстарын хромның гидроксидіне айналдырып тұнбаға түсіру. Кейін тұнбаны бөліп алған соң күкірт қышқылында ерітіп (регенерация) илеуге қайта жіберіледі.
Хром қосылыстарын регенерациялаудын схемасы 40-суретте көрсетілген.
Жұмсалған сұйық тор (1) арқылы, автоматты клапаннан (3) елекке (4) түсіп, жинағыш қондырғыға (5) құйылады. Бұл жерде шайынды су майлы заттардан, көбіктен арылады. Сұйықтың рН керсеткіштері (2) және (6) приборлардың (рН-метр) көмегімен тіркеледі. Суды бұл кезеңде 1-ші әдістегі мақсатта қолдануға болады.
Ал, хромды регенерациялау үшін суды насостың (9) көмегімен, резервуарға (7) айдайды, бұл жерде хром негіздің Са(ОН)г немесе полиэлектролит (флоккулянт) әсерінен тұнбаға түседі. Тұнбаға түскен хром гидроксиді жинағышқа (8) жіберіліп, вакуумды сүзгіге етеді (10). Сүзгіден вакуум насос (9) арқылы арылған тұнба шнек (11) арқылы резервуарға (12) түседі де күкірт қышқылымен ерітіледі.
Онан кейін циклонның (13) көмегімен кальцийдің сульфатынан арылған ерітінді қайтадан илеуге жіберіледі. Бұл әдіс шайынды су құрамындағы хромның 90%-ін үнемдеуге мүмкіндік береді.
Хромды тұндырып бөліп алудың ұзақтығы 15 сағатқа созылады.
ШАЙЫНДЫ СУ.
Шайынды судың сипаттамасы. Былғары мен мех өнеркәсібінен шығатын шайынды су өте лас, концентрациясы жоғары, құрамында улы заттар болады. Олар еритін және ерімейтін заттардан тұрады. Былғары өнеркәсібінде шайынды судың негізгі компоненттеріне хлорид, кальций гидроксиді, сульфидтер жатады. Олардан улы күкіртті сутегі бөлінеді. Солармен бірге шайынды судың құрамында хром қосылыстары, белокты заттар, өте қиын бөлінетін фенолды қосылыстар, илегіш, беттік актив, майлы заттар, бояғыштар болады. Шайынды судың 90 %-і рН 9-дан 12-ге дейін сілтілік, 10 %-і ғана қышқылдық қасиет көрсетеді.
Минералдау дәрежесі, құрамында ерімейтін бейорганикалық тұздар мен натрий хлоридінің болуымен анықталады. Кальций гидроксиді шайынды судың ең негізгі компоненті ретінде сілтілік қасиет беруші болып табылады.
Шайынды судың сипаттамасын бірнеше керсеткіштермен анықтауға болады:
Тотыққыштығы - шайынды су құрамындағы ластарды оңай тотықтыруға қажетті оттегі мөлшері, мгл;
ОХҚ - оттегінің химиялық қажеттілігі, ластарды толық тотықтыруға қажетті оттегінің мөлшері, мгл;
0БҚ5 - оттегінің биохимиялық қажеттілігі, шайынды судағы органикалық заттарды тотықтыруға қажетті оттегі мөлшері.
Толық тотығу шамамен 20 тәулік ішінде аяқталады, талдау 5 тәулік бойы жүргізіліп тұрады (5 индексі осыдан).
Шайынды судың ластануы шикізатты жүннен арылту әдісімен тығыз байланысты. Жүнді сақтамай жүннен арылту әдісі кезіндегі кератин талшықтарының гидролизденуінен ОХҚ мен ОБҚ5 мөлшері артып кетеді.
Таннидпен илеу әдісінен кейін, шайынды су құрамында қиын ыдырайтын илегіш заттардың мөлшері 10-40 гл-ге дейін болады, олар биохимиялық тазартуды қиындатады.
Қазіргі кезде жібіту-күлдеу, илеу және басқа процестерден соң, жеке канализациялық жүйе қолданылып жүр.
Мұндай жүйе химиялық заттардың бөлінуін жеке жүргізуге мүмкіндік береді.
Шайынды су зауыттың канализациялық жүйесіне жіберіледі, содан кейін тазалағыш қондырғыларға өтеді де су жинағыш тоғанға құйылады. Бұл кезде химиялық заттардың концентрациялық шегі қатаң ескеріледі, олардың ең төменгі мөлшері мынадай болуы керек:
Үлкен қалаларда орналасқан былғары зауыттары мен мех фабрикалары шайынды суын қалалық канализацияға алдын ала тазартудан соң жібереді. Канализациялық жүйе үздіксіз жұмыс істеп тұруы үшін, шайынды суды жіберер алдында ірі қалдықтарды, механикалық қоспаларды сақтандырғыш тор көмегімен алып тастайды. Былғары зауыттарының шайынды суы тазартудың үш кезеңімен өтеді: механикалық, химиялық және биологиялық. Химиялық тазартуға кейбір кездері жеке қолданылатын флотация кіреді.
Механикалық жолмен тазарту. Механикалық жолмен тазартудың мақсаты шайынды су құрамынан ірі қоспаларды (жыртылып кеткен тері, шел, жүн қалдықтары) айыру болып табылады.
Ірі қоспаларды арнаулы қондырғыларда айырады. Түйіршік заттарды тұндырғыштарда бөледі, олардың тығыздығы 1 гмл-ден көп болатын болса, тұнбаға түсіп, ал 1 гмл-ден аз болса, судың бетіне қалқып шығады. Торлар канализациялық құбырларға 60°С-тық бұрышпен қойылады, тор ұстап қалған қоспалар қолмен немесе механикалық жолмен тазартылады. Механикалық жолмен тазартуда ірі заттарды ұстап қалатын мынадай торлар қолданылады:
1. Құм ұстағыштар, олар диаметрі 0,5 мм және одан көп болатын минералды бөлшектерді ұстап қалады. Көбіне суға тік құм ұстағыштар қойылады. Құм ұстағыш седиментациялық ыдыстан тұрады. Ыдыстың түбіне қоспа заттар тұнбаға түседі. Әдетте екі параллель ыдыстар қондырылады. Су құм ұстағыштан 0,2-0,3 мс жылдамдықпен өтеді.
2. Електерде тордан өтіп кеткен қатты заттар қалады. Бұл қондырғылар жартылай дөңгелек, ыдыстар 15°С бұрышта орналасқан тор көздері бар металл қаңылтырдан тұрады. Олар оқтын-оқтын тазартылып отырады.
3. Тұндырғыштар, қышқыл және негіздік шайынды сулардың араласуынан пайда болатын тұнба заттарды және майда дисперсиялық бөлшектерді бөліп алуға арналған, сонымен бірге шайынды судың құрамын біркелкілеу үшін араластырғыш пен резервуардың рөлін атқарады. Оларда шайынды су біріктіріледі де кейін химиялық немесе биологиялық әдіспен тазартылады.
Төрт бұрышты немесе тік бұрышты тұндырғыштарға шайынды су ағып келеді немесе құйылады, жақсы нәтиже беретін тік бұрышты қондырғыштар. Мұнда шайынды су араластырғыш секцияда араласып, шөгінді тұнба седиментацияланады да, тазартылған су қалалық канализациялық торға жіберіліп немесе келесі тазартудан өтеді. Тұндырғыштағы тұнба жылжымалы ұстағыш механизмімен сыртқа шығарылып, оның алдыңғы жағында орналасқан шахтаға жіберіледі.
Шайынды судағы ерімейтін заттардың мөлшері, оны механикалық жолмен тазартудан кейін біршама азаяды (шамамен 300 мг-ге дейін). Шайынды суды механикалық жолмен тазарту схемасы көрсетілген. Негіздік және қышқылдық шайынды суды араластыру нәтижесінде оның рН көрсеткіші азаяды. Тұнба түскеннен кейін ОБҚ 30%-ке төмендейді. Шайынды су еритін заттар көп мөлшерде қалатындықтан, одан әрі тазартуды қажет етеді.
Химиялық жолмен тазарту.
Химиялық жолмен тазарту коллоидты дисперсиялық паларды коагулянттар көмегімен Ғе(ІІ) және АКІІІ заттарымен тұнбаға түсіруге негізделген.
Бұл тұздардың әсерінен нашар еритін гидроксидтер түзіледі. Коагулянттардан басқа, қосымша флокулянттар қолданылады. Ондағы мақсат катты және сұйық фазаны айыруды жылдамдату, олардың міндетін молекулалық салмағы 15 • 106 болатын полиэлектролиттер атқарады. Мысалы, құрамында ионды тобы бар, полиакриламид өз мөлшерінде қатты зат салмағына есептегенде 0,02-0,05% беріледі.
Жібіту-күлдеу цехынан өткен шайынды суды анионды флокулянттармен тазартқан тиімді, себебі тұнба молырақ түседі де, қоспаға бейорганикалық электролиттерді пирофосфат немесе ортофосфат қосу тұнбаға түсуді жылдамдатады.
Шайынды суды химиялық әдіспен тазартудан соң көп мөлшерде тұнба түседі.
Тазарту қондырғыларының жабдықтары өте күрделі, олар дозаторлардан, тұнба түсетін резервуарлардан тұрады. Химиялық жолмен тазарту кезінде бірінші сульфидтерден арылады. Күлдеуден кейінгі шайыңды су құрамындағы сульфидтерден арылудың бірнеше әдістері бар.
Темір (II) сульфаты немесе хлормен тотығудан кейін, шайынды су механикалық тазартудан өтіп, тұндырылады, тұнық суға құрамында 200 гл темір сульфатымен (II) және 20 гл күкірт қышқылы бар ерітіндімен әсер ету нәтижесінде мынадай әрекеттесу жүреді:
Одан әрі тұнбаны бөліп алады. Бұл мақсатта арнаулы аэраторлар қолданылады. Бұл қондырғыларда ауаның козғалысы жылдамдықпен 3 сағат ішіңде сульфидтердін мөлшерін 10 мгл-ге дейін төмендетуге мүмкіңдік береді. Бұл кезде сульфидтер сульфатқа немесе тиосульфатқа дейін тотығап, кальций гидроксиді ерімейтін кальций сульфатына айналады. Күлдеуден өткен шайынды судың құрамыңдағы сульфидтерді бөліп алу схемасы көрсетілген: күлдеу сұйығы (1), механикалық тазартудан соң герметикалық аэраторға (6) жіберіледі, оған елегіштің (2) көмегімен күкірт қышқылы құйылады. Натрий сульфиді күкіртті сутекке айналып, жұтқыш колонка (4) арқылы резервуардағы (5) натрийдің гидроксидімен байытылады. Колонкада күкіртті газ қайтадан натрий сульфидіне айналып күлдеуге жіберіледі, бұл қондырғы сульфидті үнемдеуге мүмкіндік жасайды. Циркуляция насостың (3) көмегімен атқарылады.
Сульфидтен және хром қосындыларынан тазартылған шайынды су биологиялық тазартуға жіберіледі.
Биологиялық жолмен тазарту.
Биологиялық тазарту - микроорганизмдердің араласуымен жүргізіледі, өйткені олар еритін органикалық заттарды минералдайды. Бактериялар конгломераты (жиынтығы) активті ылай (ил) немесе биопленка (қабыршақ) құрайды. Биологиялық тазартуда оса активті ылайдың әсерінен органикалық қоспалардың аэробты жолмен тотығуы негізіндегі тазаруы жатады. Шайынды судағы органикалық және минералды қосылыстар микроорганизмдердің тамақ қоры ретінде пайдаға асады.
Органикалық қосылыстар ыдырағанда нәтижесінде көміртегі оксиді (IV), су және микроб клеткалары түзіледі. Активті ылай биохимиялық жағынан өте аткивті қосылыска жатады. Ол түйіршік заттарды біртұтас жинауға мүмкіндік береді. Микроорганизмдердің өмір сүруіне оттегі қажет, оны кәдімгі ауадан алады. Биологиялық тазарту қондырғылары ретінде биологиялық тоғандарды, тотықтырғыш канаваларды пайдалануға болады.
Биологиялық тоғандар шайынды суды тазалаудағы ең оңай құрылыс түрі. Олар терең аумағы үлкен тоғандардан немесе бірнеше майда тоғандардан тұрады, ол жерде аэробты, кейде анаэробты бөліну процестері жүріп жатады. Тазарту тиімділігі климаттық жағдайға байланысты өзгеріп отырады. Тазартудың эксплуатациялық шығыны онша көп болмайды.
Шайынды суды аэробтық тазарту құрылыстары - бұрынан келе жатқан белгілі биологиялық сүзгіштерді қолдану. Олар инертті материалдармен толтырылған дөңгелек резервуарлар күйінде болады. Шайынды су инертті материалдың үстіңгі бетімен ағып өткенде ондағы органикалық заттарды минералдайтын микроорганизмдер бактериялық қабыршақ құрайды.
Микробтар арқылы тотықтыру үшін қажет ауа шайынды сумен бірге немесе төменнен беріледі. Біраз уақыт өткеннен соң, интертті материалдың бетінде пайда болған биомасса өз бетінше бөлініп, ылай түрінде түбіне шөгеді. Биологиялық сүзгі тоқтаусыз жұмыс істейді. Тазарту эффектісі жоғары болу үшін оларды жеке секциялар ретінде орналастыруға болады.
Қазіргі кезде биологиялық сүзгіні, көбінесе, поливинилхлоридтан жасайды. Олар климат жағдайына төзімді және шайынды сулардың ауысуынан өзгермейді.
Биологиялық сүзгінің өткізгіштігі микроорганизмдердің көбею жылдамдығына байланысты. Инертті ;материалдар қолданғанда шайынды судың 1 м3 көлемі үшін 70 кг оттегінің биологиялық қажеттілігі туады.
Шайынды суды биологиялық әдіспен тазартуды бір немесе бірнеше айналып тұратын трек формасындай аэраторларға ұқсас тотықтырғыш канаваларда жүргізеді. Шайынды суды биологиялық тазартуды жасанды дайындауға да болады. Бұл кезде процесс аэросүзгіштерде ауаның үздіксіз жіберілуімен интенсивті жүреді.
Флотациялау.
Флотация шайынды суды тазартудың ең тиімді әдістерінің бірі. Тазалау мына схемадағыдай жүргізіледі: бір сәтке шайынды суды тұндырады, тұнған суға концентрациясы 150-200 гл алюминий сульфаты мен 1-2 мгл полиэлектролит қосып, бассейнде коагуляцияға түсіреді, онан кейін флотациялық камерада 1 сағат аралығында өңдейді.
Шайынды суға ауа жібереді, үлкен қысым арқылы қысымды төмендеткенде ауа көпіршіктері су бетіне шығады. Бұл әдіс оттегінің химиялық қажеттілігін 74-77%-ке дейін төмендетеді.
Суды пайдаланудың тұйық циклы.
Соңғы кезде технологиялық суды қолданудың тұйық циклын жасау төңірегінде ізденістер жүргізілуде. Оның үш жобасы ұсынылған, әр жобада алдын ала механикалық жолмен тазарту көзделінген. Бірінші жоба бойынша шайынды су рН 9-ға дейін бейтараптанып, биологиялық тазартудан өткен сон активті көмір арқылы адсорбцияланады да, минералды заттарды бөлу үшін электродиализ әдісі қолданылады.
Екінші жоба бойынша бейтараптаудан кейін, қоспа седиментациялау арқылы бөлініп, мұздатылады, минерал активті көмірмен адсорбцияланады.
Үшінші жоба бойынша кальций гидроксидін тұнбаға түсіріп, катализатор қосу арқылы сульфидтерді тотықтырып, електен өткізіп, рН көрсеткішін 9-ға жеткенше бейтараптап, биологиялық тазартудан өткізіп, хлорлап, электродиализ қолдану арқылы қоспаны бөліп алу жобаланған.
Технологиялық суды қолданудың тұйық циклы көрсетілген. Бұл схема бойынша жібіту-күлдеу процестерінен шыққан (1), илеуден кейінгі (II), бояумайлау процестерінен соң (III) және әрлеуден кейінгі су (IV) бөлек жиналады.
Әрлеу процесінен шыққан су негізінен кептіру қондырғыларынан шыққан су болғандықтан ішіндегі ең тазарағына жатады.
Жібіту-күлдеу цехынан өткен су мұқият тазартуды талап етеді, ол торлы сүзгіден (1) еткен соң, центрифугаға (2) түседі. Қатты қалдық бөлініп алынады. Шыққан сұйық жинағышқа (3) жіберіліп, герметикалық резервуарға (4) түседі. Бұл жерде күкірт қышқылының әсерінен еріген белок бөлініп, газ сіңіргішке өтеді. Центрифуганың (2) көмегімен белок тұндырылады, ал сүзінді аралық қондырғыға (6) жіберіледі.
Хроммен илеуден өткен сұйық та тор (1) арқылы сүзіліп реакторға (5) жіберіледі, бұл жерде хормның гидроксиді тұнбаға түсіп, тұнбаны вакуумды сүзгіште (14) бөліп алғаннан соң, өндіріске қайта пайдалануға жібереді. Бояумайлау бөлімінен өткен сұйық та алғаш механикалық тазартудан өтіп, аралық қондырғыға жіберіледі. Жиналған су алғашқы тұнғыштан (7), аэратордан (8), екінші тұнғыштан (9), адсорберден (10) өтіп, деминерализаторға жіберіледі. Онан кейін хлорланып (12) қайтадан су жинағыш қондырғыға түседі. Барлық қалдық резервуарға жиналып, вакуумды сүзгіште (18), (19) ылғалсызданады, қатты қалдық алынып тасталғанда, су қайтадан аралық жинағышқа (6) жіберіледі.
YI. ӨНДІРІСТІК ПРОЦЕСТЕРДІ БАҚЫЛАУ
Былғары және мех өндірісінде шикізаттардың өңдеуге түскен кезінен бастап, технологиялық операцияларға жүйелі түрде бақылау жүргізеді. Олардың негізінде көбінесе физика-химиялық процестер жатады. Технологиялық бақылау процестеріндегі жартылай фабрикаттардың және жұмысқа арналған сұйықтарды талдау нәтижелері едәуір дәрежеде сынақты дұрыс сұрыптауға байланысты.
Жұмысқа арналған сұйықтардың сынақтарын, шикізаттарды немесе жартылай фабрикаттарды аппаратқа салмас бұрын, алдын-ала араластырғаннан соң (барабанды айналдыру, баркасты шайкау, тығыз ауаның көмегімен араластыру) алады.
Мех немесе былғары сынақтарын сұрыптауды мемлекеттік стандартқа және техникалық талаптарға сәйкес стандартты учаскелерден арнайы үлгілерді алу арқылы жүргізіледі.
Натрий гексафторсиликатының мөлшерін анықтау
Сыйымдылығы 200-300 мл конус формалы шыны ыдысқа 100 см3 жібітетін сұйықтық құяды (анықтауды жібітетін суға басқа да материал қоспастан бұрын жүргізіледі) да, 5 мин қайнатады. Содан соң 0,5 н. натрий гидросиді ертіндісі мен феиолфталейннің қатысумен әлсіз қызғылт түске боялғанға дейін титрлейді. Бұл кезде мына реакция жүреді:
Натрий гексафторисиликатының мөлшері, гл
;
мұнда: а - 0,5 н натрий гидроксидінің титрлегенде кеткен көлемі, см3;
К - кальций гидроксиді ертіндісінің титрдегі түзету коэффициенті;
23,51 - натрий гексафторсиликат саны, бұл 1 дм3 0,5 н. натрий гидросиді ертіндісіне тең, г.
Кальций гидроксиді мен тотығының мөлшерін анықтау
Сүзіп алынған жібітетін сұйықтықтан 10 см3 алып, 0,1н. тұз қышқылының ертіндісімен мұқият араластырады, фенолфталейіннің қатысуымен қызғылт түстің бірінші жойылуына дейін титрлейміз. Ертіндінің бояуын 3 мин аралығына дейін титрлейміз, бояу 3 мин аралығына дейін көрінбеуі керек.
Ол кезде мына реакция жүреді:
Тотықтың х1 және гидросидтің х2 құрамы, гл:
мұнда: а - 0,1 н. тұз қышқылы ертіндісінің титрленгенге кеткен көлемі, см3;
К - тұз қышқылы ертіндісінің титрдегі түзету коэффициенті;
2,8- 1 дм3 0,1 н. тұз қышқылы ертіндісіне тең кальций тотығының саны, г;
3,7 - 1 дм3 0,1 н. тұз қышқылының ертісіне тең кальций гидроксидінің саны, г.
Натрий карбонатының мөлшерін анықтау
Конус формалы шыны ыдысқа 25 см3 сыналатын ерітінді енгізіп, 0,1 н тұз қышқылының ерітіндісі мен қызғылт сары метилдің қатысуымен титрлейміз. Натрий карбонатының мөлшері, гл, мына формуламен анықталады:
мұнда, а - 0,1 н тұз қышқылы ерітіндісінің титрлегенде кеткен көлемі, см3,
К - тұз қышқыл ерітіндісінің түзету коэффициенті;
5,3 - 1 дм3 0,1 н. тұз қышқылының ерітіндісіне тең натрий карбонатының саны, г.
Формальдегидтің мөлшерін анықтау
Сыйымдылығы 250-230 мл конус формалы шыны ыдысқа 10 см3 май кетіретін сұйықтықты құйып, 20 см3 0,1 н. йод ерітіндісін және 10 см3 0,1 н. калий гидроксиді немесе натрий гидроксидінің ерітіндісін қосады. Шыны ыдысты сағаттық шынымен жауып, 10 мин қараңғы жерге қояды.
Содан соң 12 см3 0,1 н. тұз қышқылының ерітіндісін қосады да, артық йодты 0,1 н. натрий гипосульфиті ертіндісі мен крахмалдың қатысуымен титрлейді.
Формальдегидтің құрамы, гл:
мұнда: а - 0,1 н. йод ерітіндісінің көлемі, см3,
К - йод ертіндісінің титрдегі түзету коэффициенті;
в - гипосульфит ерітіндісінің титрлегенге кеткен көлемі, см3,
К2 - гипосулъфит натрий ерітіндісінің титрдегі түзету коэффициенті;
0,5 - 1 дм3 0,1 н. натрий гипосульфиті ерітіндісіне тең формальдегидтің саны, г.
Теріге жағылатын натрий сульфиді және кальций гидроксиді қоспасын талдау
Алдымен натрий сульфидінің мөлшерін анықтайды, сосын 10 см3 жағылатын қоспаны алады да, сыйымдылығы 250 мл өлшемі бар шыны ыдыста қайнаған тазартылған сумен араластырады. Алынған аналитикалық ерітіндіні сүзіп, одан титрлеу үшін 25см3 алады. Титрлеуді, натрий сульфидінің мөлшерін жібітетін суда анықтағандай, натрий нитропрусидінің қатысуымен жүргізеді.
Натрий сульфидінің мөлшерін гл, мына формуламен анықтайды:
Содан соң кальций гидроксидінің мөлшерін анықтайды. Әдетте оның мөлшерін жағылатын қоспаның тығыздығы арқылы бақылайды, ол 1,35 - 1,40 см3 аралығында болу керек.
Натрий сульфиді мен кальций хлоридінен тұратын
қоспаны талдау
Алдымен натрий сульфидінің мөлшерін анықтап, 10 см3 араластырылған жағылатын қоспаны, сыйымдылығы 150 мл өлшемі бар шыны ыдысқа салып, белгіге дейін тазартылған су құйып араластырады. Сұйытылған ерітіндіден 5 см3 алып натрий нитропруссиді индикаторының қатысуымен 0,1н. гексацианоферрат (ІП) калий ерітіндісімен көк түстен сарыға ауысқанға дейін титрленеді.
Натрий сульфидінің мөлшері, гл:
мұнда: а1 - титрлеуге кеткен 0,1 гексацианоферрат калий (III) ерітіндісінін көлемі, см3,
К1 - гексационафферрат калий (ПІ) титріне түзету коэффициенті;
Содан соң кальций хлоридінің мөлшерін анықтайды. Сұйытылған ерітіндіден 5см3 жағылатын қоспаны алады да, фенолфталеин индикторының қатысуымен 0,1н. Күкірт қышқылының ерітіндісімен түссізденгенше титрлейді. Ерітіндінің түсі 3 мин дейін пайда болмау керек.
Кальций хлоридінің мөлшері, гл:
мұнда: а2 - титрлеуге кеткен 0,1 н күкірт қышқылы ерітіндісінің көлемі, см3;
К2 - күкірт қышқылының титріне түзету коэффициенті.
Қышқылдың мөлшерін анықтау
5 см3 пикельді 20 см3 тазартылған сумен (мех жартылай фабрикатына арналған пикельді сумен сұйылтпайды) араластырарда қызғылт индикатордың қатысуымен 0,1 н. натрий гидроксиді ерітіндісімен титрлейді.
Органикалық қышқылдарды пайдалану кезінде титрлеуді фенолфталейннің қатысуымен әлсіз қызғылт түстің 20 мин аралығында жойылмағанға дейін жүргізеді.
Қышқылдардың мөлшері мына формулалар бойынша анықталады:
мұнда: Х1 – тұз қышқылының мөлшері, гл;
Х2 - күкірт қышқылының мөлшері, гл;
Х3 - сірке қышқылының мөлшері, гл;
а - титрлеуге кеткен 0,1 н. натрий гидроксиді ерітіндісінің көлемі, см3;
К - натрий гидроксіді ерітіндісінің титріне түзету коэффициенті;
0,00365; 0,0049 және 0,006 - 1 см3 0,1 н. натрий гидроксиді ерітіндісіне сәйкес, қышқыл мөлшері.
Натрий хлоридінің мөлшерін анықтау
10 см3 пикельді сұйықтықты алады да сыйымдылығы 250 мл өлшемі бар шыны ыдысқа құйып, белгіге дейін тазартылған сумен толтырады. 20см3 аналитикалық ерітіндіні сыймдылығы 200-300 мл шыны ыдысқа құйып фенолфталейннің қатысуымен 0,1 н. сілті ерітіндісімен бейтараптайды, содан кейін 2-3 тамшы калий хроматы ерітіндісінің қатысуымен 0,1 н. күміс нитраты ерітіндісімен немесе көк бромфенолдың қатысуымен 0,1 н. сынап ерітіндісімен титрлейді.
Пикельдің құрамында күкірт қышқылы кірген жағдайда натрий хлоридінің мөлшері, гл:
мұнда: а - титрлеуге кеткен 0,1 н. күміс нитраты ерітіндісінің көлемі, см3;
К - күміс нитраты ерітіндісінің титріне түзету коэффициенті;
0,005845 - 1 см3 0,1 н. күміс нитраты ерітіндісіне сәйкес натрий хлоридінің мөлшері, г.
Пикельдің құрамына тұз қышқылы кірген жағдайдағы натрий хлоридінің мөлшері, гл:
мұнда: а - хлоридтердің барлық қосындыларын анықтау кезінде титрлеуге
кеткен 0,1 н. күміс нитраты ерітіндісінің көлемі, см3;
в - тұз қышқылының мөлшерін анықтауға кеткен 0,1 н. натрий
гидроксиді ерітіндісінің көлемі, см3.
Аммоний сульфатының мөлшерін анықтау
Сыйымдылығы 500 см3 шыны ыдысқа 50 см3 тұзды ерітіндіні құйып, тазартылған сумен көлемін белгіге дейін жеткізеді. Аналитикалық ерітіндіден 10 см3 алады да, сыйымдылығы 200-300 мл конус формалы шыны ыдысқа құяды, оған шыны түтікшемен (бюреткамен) 50см3 -0,1 н. натрий гидроксидінің ерітіндісін және 100 см3 тазартылған су қосады. Ерітінді көлемінің үштен бірі азайғанға дейін қайнатады, содан кейін салқындатып, қызғылт метил индикаторының катысуымен 0,1 н. қышқыл ерітіндісімен титрлейді, бұл кезде мына реакция жүреді:
(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3+2H2O
Аммоний сульфатының мөлшері мына формула бойынша анықталады:
мұнда: К және К, - сілті және қышқыл ерітіндісінің титріне түзету
коэффициенті;
а - кері титрлеуге кеткен 0,1 н. күкірт және тұз қышқылдарының ерітіндісінің көлемі, см3;
6,6 - 1 дм3 0,1 н. натрий гидроксидінің ерітіндісіне сәйкес, аммоний сульфатының мөлшері, г.
Жүн түгінің майлылығын анықтау
Фарфорлы шыны аяққа суы сығып алынған 2 г тері түгіне 2 г сірке ангидриді мен 1г концентрациялы күкірт қышқылынан дайындалған қоспаны құяды. Бұл кезде жақсы майдан арылған түк боялмайды (түктегі майдың мөлшері 2 % кем). Егер түктегі майдың мөлшері 2 % -дан көп болса, онда түк жасыл түске боялады.
Майын кетіру. Жартылай фабрикаттың және мех пен былғары шикізаттарының майын кетіру негізінде эмульсиялық әдіспен, әртүрлі беткі активті заттарды (БАЗ) қолдану арқылы өткізіледі (сопал, сульфонол, новость ұнтағы т.б.). Әдетте мех шикізатының майын кетіретін сұйықтықтың құрамына натрий корбанаты кіреді. Сондықтан мехтық қой терілерін өндеген кезде сілтінің әсеріне жүн түтігінің тұрақтылығын күшейту үшін, майын кетіретін сұйықтыққа формалин қосады. Шошқа терісінің қылшығының майын кетіруде де натрий корбанатын қолданады. Мех шикізаттарының майын кетіру үшін органикалық еріткіштерімен бірге БАЗ-дың эмульсиясын да пайдаланады. Сөйтіп май кетіретін сұйықтықта әдетте, натрий карбонатының құрамына (БАЗ-ды енгізгенге дейін), жалпы сілтілікті (БАЗ-ды енгізгеннен кейін), формалин мөлшерін және көбіктенуін анықтайды. Әдетте БАЗ-дың тиісті концентрациясын есептеуге болады. Процесс соңында жүн түгінің майының кету дәрежесін анықтайды.
Күлдеу және жүннен арылту
Жүннен арылту процесі (терінің түкті жабынын кетіру) екі сатыдан тұрады:
1. Алдын-ала жүннің және терінің беткі қабатының қыртысының өзеңмен байланысын әлсірету;
2. Жүнді жүн алатын машина арқылы механикалық жолмен алып тастау.
Жүннен арылтудың бұл әдісі көбінесе жүні мол майда шикізаттардан (ешкі, қой, терілері) хромдық, сонымен қатар юфть және аяқ киімнің астыңғы бөлігіне арналған былғары өндірісінде де қолданылады.
Түк пен қыртыстың өзеңмен байланысын алдын-ала әлсірету үшін химиялық немесе ферментативтік әдістер жүргізіледі. Химиялық әдістермен жүннен арылту кезінде, (шикізаттарды сілтілік реагенттермен өңдеу) терінің астар жағына жағатын қоспаны немесе жүннен арылту мен күлдеудің біріккен әдістерін пайдаланады.
Жүннен арылтудың басқа әдісі - жүн түгін бір жола жою (еріту). Химиялық әдіс арқылы түктің өзеңмен байланысын әлсірету немесе түкті түгел жою кезінде жүннен химиялық реагенттермен әсер ету, түктегі керотиннің дисульфидті байланыстары арқылы жүргізіледі.
Шикізаттардың ферменттер арқылы жүннен арылту негізіне қыртыс пен өзеңнің арасындағы кейбір белоктарды (мукоид, альбулин, глобулин) еріту жатады. Сол себепті түк пен өзеңнің байланысы әлсірейді. Күлдеу процесінде өзең, өзара байланысқан көптеген өзгерістерге ұшырайды. Күлдеу сұйықтарының құрамдас бөліктері өзеңнің белоктарымен өзара химиялық байланысады, каллогеннің құрылысындағы кейбір молекулалар арасындағы байланыстардың бірен-сараны қайтымсыз бұзылады, өзең қатты ісінеді, өзеңнің талшықтары арасындағы белоктар ерітіндіге ауысады, шикізаттарда аз мөлшерде болатын табиғи май сілтілік реагенттердің әсері етуімен көпіршіктенеді. Осының нәтижесінде, өзеннің микроқұрылымында және одан өңделген былғарының қасиетінде мәнді өзгерістер болады. Қазіргі кезде ірі қара мал терісінен аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған хромдық былғары өндірісінде біріккен күлдеу және жүннен күйдіру арқылы арылту әдісі кеңінен қолданылады. Бұл әдістер былғары шикізаттарын жібітуден кейін құрамына натрий сульфиді, кальций гидроксиді және аммоний сульфаты бар (рН туралау үшін) сілтілік ерітіндісімен өндейді. Күлдеу процесінде, күлдеу сұйықтығының құрамындағы кальций гадроксиді, натрий сульфиді, сұйықтықтың ортақ сілтілігі және оның температурасы жүйелі түрде бақыланады. Күлдеу сұйықтығындағы құрамында азоты бар заттардың мөлшері оқтын-оқтын тексерілуі қажет.
Күлдеу сұйықтығын талдау. Күлдеу сұйықтығынан кальций гидроксидінің мөлшерін және оның сілтілігін анықтаудан бұрын талдауға әзірленген ерітіндіні мыс торшадан (сеткадан) немесе марлі арқылы сүлгіден өткізеді. Күлдеу сұйықтығынын негізділігі кальций гидроксиді немесе тотығының мөлшері арқылы беріледі. Олар әртүрлі қоспаларды (жүн, шел т.б.) ұстап қалады да, тек әк бөлшектерінің өтуіне ғана кедергі жасамайды. 10 см3 жақсы араласқан күлді сұйықтықты шыны түтікпен конус формалы шыны ыдысқа ауыстырады да, фенолфталейннің қатысуымен 0,1н. тұз қышқылының ерітіндісімен түссізденгенге дейін титрлейді.
X1 кальций тотығының мөлшері және X2 кальций гидроксидінің мөлшері немесе сілтілігі, гл, мына формулалар бойынша анықталады:
;
Жалпы сілтілікті анықтау кезінде, титрлеуге индикатор ретінде фенолфталейнді емес, метил қызғылтын пайдаланады. Фенолфталейнмен титрлеу кезінде тек қана калий гидроксидінің мөлшерін емес, сондай-ақ сульфидтердің мөлшерінің де жарымы анықталады. Натрий сулъфидінің қатысымен кальций гидроксидінің мөлшерін дәл анықтау үшін, оның 1 л күлді сұйықтықтығының жалпы мөлшерін осы ерітіндідегі калий тотығына есептегендегі, натрий сульфидінің мөлшерінің жарымын алып тастайды.
Мысал: 25 см3 күлдеу сұйықтығын титрлеуге 8,4 см,3 0,1 кальий гексацианоферратының (Ш) ерітіндісі, ал 10 см3 титрлеуге кеткен кальций гидроксиді мөлшерін анықтағанда 26,2 мл 0,1н. тұз қышқылы ерітіндісі кетті.
Кальций гидроксидінің мөлшері мына формуламен есептеледі:
гл.
Күлдеуден кейінгі жартылай фабрикаттың сапасын бақылау. Жарғақтың күлденгендігін оның серпімділік дәрежесіне қарай бағалайды, яғни жарғақтың беткі жағын саусақпен басқан кезде із қалмауы керек. Сонымен қатар, жота сызығы бойынша сауыр бөлігінен алынған тілік біркелкі және жартылай мөлдір болуы керек.
Жартылай фабрикаттың күлденгендігі өзеңнен алынған тілікті ферменттерде еру жылдамдылығы арқылы сипатталады, сондықтан ферментті термиялық әдіспен анықтайды. Өзеңнің тілігі қаншалықты тез ерісе, соншалықты оның күлденгендігі жоғары. Жарғақтың күлденгендігін бұл әдіс бойынша былай анықтайды: кез-келген партиядан 3 дана жарғақ тандап алады да, сауырдың стандартты учаскесінен өлшемі 3х5 см тең сынықтарды кесіп алады.
Алынған сынықтарды өлшемі 10х6 мм тең бөліктерге бөлшектеп, сұйық көмір қышқылының көмегімен беткі қабатын мұздататын микротомда мұздатып, одан қалыңдығы 30 мкм тілік жасайды. Анықтауға керекті тіліктерді өзеңнің ортасынан (торлы қабаттан) алып, суы бар шыныаяққа салады. Өзеңнің төменгі бөлігінен алынған тілікті анықтауға алмайды.
Әрбір сынақтардан үш тілікті 15 см3 панкреотин сығындысы бар шыны стаканға салады. Оны дайындау үшін 0,15г панкреотинді 30 мин аралығында, 15 см3 27оС температурада тазартылған суда ұстайды. Содан соң сығындыны сүзіп, оған 1,5 см3 5% натрий хлориді ертіндісін қосады.
Тіліктер және сығынды бар стакандарды алдын-ала, аяқ киімнің төменгі бөлігіне арналған былғарының жарғақтығын анықтау үшін 57оС дейін қызырылған, юфтке арналған жарғақтың күлденгендігін анықтау үшін 55оС дейін қыздырылған, ал бұзау терілерінен хромдық былғарыға арналған жарғақтың күлденгендігін анықтау үшін 54оС дейін қыздырылған су моншасына қояды. Коллагеннің еру процесін бақылау үшін, тілік алынған стакандарды әлсін-әлсін су моншасынан алып бақылайды. Тіліктер майда бөлшектерге ыдырайды, ал олар өзінше шоқ таяқтарына бөлінеді. Соңғылары ферментті-термияалық әсерден нүктелік массаға айналғандай жіңішкеріп, көп ұзамай мөлдір сығынды түріне келеді (талдаудың соңы).
Жарғылықтың күлденгендігін анықтау процесі кезінде мынадай жағдай болуы мүмкін: негізгі тіліктердің массасы ерігенмен, ерітіндіге айналмаған жіңішке жолақтар қалады (бұл кезде талдауды қайта жүргізу керек). Бұл мынадай себептерден болады:
Мұздатқыш микротомда тіліктерді дайындау кезінде үлгілердің бірқалыпты тілінбеу салдарынан, (мысалы біркелкі тоңазытылғандықтан) ұстара торлы қабатпен қатар емізікше қабатының бір бөлігі немесе тері асты шел қабатының бөлігін алып кету мүмкін. Бұндайдан аулақ болу үшін талдаудың алдында тірліктерді микроскоппен тексеру керек.
Торлы қабаттың тіліктерін, коллагенді шоқтардың бірімен-бірінің күшті өрленуімен шаш тамырларының болмауынан, эпителиалды құрылымның және көп жағдайда қан тасығыш түтіктердің болмауынан оңай тануға болады. Тері астындағы клеткалардың тіліктерінен коллагенді талшықтар едәуір жіңішке, оның керілуі, өрілуі онша анық емес, қан тасығыш түтікшелер өте үлкен. Торлы қабаттың тіліктері кератиннің қалдықтары және талшық қалтасы арқылы оңай танылады. Талдау кезінде мынадай жағдайлар да болуы мүмкін: негізгі коллагенді масса ерігенмен, бірен-саран, көп уақытта ертіндіге айналатын талшықтар алады. Бұл ретикулді құрамындағы талшықтар, олар фермент әсеріне берік келеді, сондықтан оларға еру ұзақтығын белгілеу кезінде назар аудармау керек. Егер ерімеген талшықтар коллаген талшықтары емес пе екен деген күмән болса, онда былай жасайды.
Негізгі коллагендік тілік массасының еру уақытын белгілеп, қалған талшықтарға одан ары ыстықпен әсер етеді. Егер 10 мин аралығында осы көрініс өзгермесе, онда еру ұзақтығына негізгі массасының еру уақытын қабылдайды. Егер талшықтар ерісе, онда еру ұзақтығы массасы мен талшықтардың еру уақытының қосындысынан құралады.
Төменде, коллагеннің еру ұзақтығымен сипатталатын, жарғақтың күлдену мөлшері келтірілген, мин:
бұзау терісі 25-35;
23-ші бөлік өлшемі 35-40;
24-ші және 3-ші бөлік өлшемі 40-50;
4-ші бөлік өлшемі 50-60;
тана терісі 50-65.
Қажет болғанда жарғақтағы ылғал, су, белоктық заттар мөлшерін химиялық талдау арқылы анықтауға болады. Оларды шикізатты немесе былғарының химиялық талдау кезіндегідей әдістермен жүргізіледі.
Күлденуден кейін жартылай фабрикатты гистологиялық бақылау, микроскоптың көмегімен жүргізіледі. Өткір ұстарамен жарғақтың жал бөлігінен алынған өлшемі 2x2 см үлгіні, өлшемі 10x3 мм тең бірнеше бөлікшеге бөліп, оларды фиксация үшін екі тәуелікке 10% формалин ерітіндісі бар банкаға салады. Жарғақтың 2-3 бөлікшелері үшін 100 см3 формальдегид ерітіндісін алады. Бекітілгеннен кейін үлгілерді сумен жуады да, тоңазытқыш микротомда қалыңдығы 30-40 мкм тіліктер жасайды, содан кейін оларды гемотокселинмен және эозинмен бояйды, құрғатады, заттық шыныға ауыстырады және беті шынымен жабылған самырсын шайырының ішіне енгізеді. Содан соң микроскоппен қыртысты-кератиндік құрылымының жоғалуын немесе жойылу дәрежесін және талшықтарға бөліну белгілері мен коллогенді шоқтардың жай-күйін байқайды.
Күлден арылту және босаңсыту. Жартылай фабрикат күлдеуден кейін (жарғақ) жоғары сілтілікке ие болады. Оған кальций гидроксидінің жарғақпен химиялық байланысқан және капилярлы сіңген мөлшері мен натрий сульфиді себепші болады.
Келесі процестерді жақсы жүргізу үшін жарғақты күлден арылту керек, яғни артық сілтілікті бейтараптап, оның ісінгендігін жою қажет. Жарғақты жүннен арылту үшін былғары өндірісі практикасында көбінесе аммоний тұздарын қолданады, әдетте аммоний сульфатын, сонымен қатар басқа да реагенттерді қолдануға болады (органикалық және минералды қышқылдар, натрийдің гидросульфит және гидросульфаты т.б.).
Аммоний сульфатын күлден арылтуға қолдану, бұл қосылыстың гидролиз процесі кезінде бейтараптауға әсерін тигізетін, күкірт қышқылының түзілуіне негізделген.
Сонымен қатар, түзілетін аммоний гидроксиді жарғақтың ісінуін туғызбайды және жұмсақтығын сақтайды, кейіннен аммоний гидроксиді оңай ұшып кетеді. Бұл жүйе теңдікте болғандықтан күкірт қышқылы сілтілерді бейтараптауға қанша кетсе, сонша түзіледі, сөйтіп процесс автоматты түрде реттеледі.
Жарғақтың құрылысындағы кальций гидроксидін аммоний сульфатымен бейтараптауды схема түрінде былай көрсетуге болады.
Әдетте, аммоний сульфатын қиын еритін гипс түзілуін болдырмау үшін артық мөлшерде алады. Босаңсыту процесі тәртіп бойынша көлден арылтумен бірге жүргізіледі және онымен тығыз байланысқан.
Босаңсыту жүннен арылған жарғақты қысқа уақытта ферментті препараттармен өңдеу арқылы жүргізіледі. Осының нәтижесінде жарғақтың беткі қабаты және былғары жұмсақтыққа, созымдылыққа және тегістікке ие болады. Сонымен қатар, белоктың шірік қалдықтарын (гнейст) және коллаген өнімдерінің ыдырау заттары келтіріледі. Ферментті препараттар ретінде ірі қара малдың асқазан асты бездерінен алынған протеолитикалық ферменттер (мысалы панкреатин) және микробтан шыққан препараттар (протосубтилин Г-3х т.б.) қолданылады. Күлден арылтуды бақылаудың негізгісі - жарғақты тіліктерінің рН-ын тексеру. Күлден арылғаннан кейінгі жарғақ бейтарапқа жақын болуы керек. Практика жүзінде процестің соңын фенолфталейн көмегімен анықтайды (0,1% спирттегі ертіндісі). Әдетте кесінділерді жарғақтың сауыр жағынан алады. Ауыр шикізаттардан алынған жартылай фабрикат үшін тіліктің ортасы барлық қалдықтың 30% дейін сынақ кезінде фенолфталейнмен қызыл түске боялуы керек. Бұл кезде терінің қалың жағы толық күлден арылуы керек, яғни тіліктің барлық қалыңдығы түссіз болуы керек.
Майда шикізаттардан тұратын жартылай фабрикаттар үшін тілік толық түссіз, яғни толық күлден арылған болуы керек. Ферментті препараттардың шығыны олардың белсенділігіне байланысты, препараттың белсенділігі қаншалықты жоғары болса, оның шығыны соншалықты аз болады және керісінше. Сондықтан өндіріс әдістемелерінде ферментті препараттардың концентрациясы оның белсенділігіне байланысты берілген. Айта кететін жағдай, босансытқыштың концентрациясы мен белсенділігінің арасында тікелей байланыс жоқ. Босаңсыту ұқыпты түрде бақылануы керек, әсіресе оның ұзақтығы және босансытқыш сұйықтықтың белсенділігіне айрықша көңіл аудару керек. Босаңсытқыш сұйықтықтың өте жоғары белсенділігі былғарының бос және ақаулы болуына әкеліп соғады.
Босаңсыту процесінде жартылай фабрикаттарды бақылау органолептикалық түрде жүргізіледі. Босаңсытудан кейін жарғақтың беткі қабаты біркелкі және тайғанақ болуы керек, ал бетті саусақпен басқанда із қалуы керек. Майда жартылай фабрикаттар үшін босаңсыту процесінің аяқталғандығын "желқабық" сынауы арқылы тексереді, яғни ауа өткізгіштігіне байланысты жарғақты қап ретінде бүктеп, содан соң ауа жібермей қысады. Дұрыс жұмсарған жарғақтың бетінен ауа көпіршіктері шығуы керек.
Мехтың жартылай фабрикатын бейтараптау
Былғары және мехты бояу өте күрделі физикомеханихалық процесс. Былғарының бояумен салыстырғанда мехты бояу одан күрделі, сондықтан ұқыпты түрде бақылауды қажет етеді. Мехты бояудан бұрын дайындық сферациаларын жүргізеді: бейтараптау және протравтау.
Бейтараптаудың мақсаты - түкті және былғары тканін белтілі рН-қа келтіру сонымен қатар протравтау және бояу процестеріне барынша ыңғайлы жасау болып табылады.
Бейтараптау, мех жартылай фабрикаттарын, бетік активті заттардың (ПАВ) қатынасуымен, сітігі реагентерінін (натрий карбонаты немесе тиосульфатымен, аммиак ерітіндісімен) ерітінділерімен өңдеуден тұрады.
Аммиак мөлшерін анықтау
25 см3 сыналатын ерітіндіні конус шыны ыдысқа құйып, метилді қызғылттың қатысуымен 0,1 н күкірт қышқылы ерітіндісімен немесе тұз қышқылы ерітіндісімен титрлейді. 25 продентті аммиактың судағы ерітіндісінің мөлшері, млл:
бұл жерде: а - титрлеуге кеткен 0,1 н қышқылы ерітіндісінің көлемі, см3; 0,1н қышқыл ерітіндісінін титріне түзетпе; 0,0017 - 1 см3 0,1 н қышқыл ерітіндісіне сәйкес келетін аммиактың мөлшері, г, 0,91 - 25 проц аммиак ерітіндісінін тығыздығы.
Дихроматтық қатынасуымен қышқыл мөлшерін анықтау
10 см сыналатын ерітіндіні конус шыны ыдысқа құяды, сумен 100-150 см3 дейін араластырады, кайнатады, содан сон фенолфталейннің қатынасуымен әлсіз қызғылт бояу пайда болғанға дейін 0,1 н сілті ерітіндісіменен титрлейді. Қышқыл мөлшері (күкірт қышқылына есептегенде), гл
бұл жерде: а - қышқыл және дихроматты титрлеуге кеткен 0,1 н сілті ерітшдісінің көлемі, см3; b - дихроматты титрлеуге кеткен 0,3 н натрий тиосульфаты ерітіндісінің көлемі, см3; К1, К2 - сілті және натрий тиосульфаты титріне түзетпе; 4,9 - 1 дм3 0,1 н сілті ерітіндісіне сәйкес келетін күкірт қышқылының мөлшері, г.
Сутек пероксидінің (пертотығының) мөлшерін анықтау
Мехтік жартылай фабрикаттарды тотықтандыратын бояғыштармен бояу кезінде, 30 проц сутек пертотық ерітіндісінің, натрий және аммиак хлоридінің мөлшері бақыланады.
30 процентті сутек пертотық ерітіндісінің мөлшерін анықтау үшін 10 см3 сүзілген бояйтын ерітіндіні сыйымдылығы 250 мл конус шыны ыдысқа құяды, 10 см3 күкірт қышқылын (1:4), 10 см3 10 проц калий иодының ерітіндісін және 2-3 тамшы 10 проц аммоний молибденінің ерітіндісін қосады. Шыны ыдысты сағат шишасымен жабады да 10 минутқа қараңғы жерге қояды. Бөлініп шыққан иодты крахмал қатысуымен 0,1 н тиосульфат ерітіндісімен титрлейді.
Жүретін реакцияның теңдеуі:
H2O2+2KJ+H2SO4=K2SO4+J2+2H2O,
J2+2Na2S2O3=NaJ+Na2SO4O6
Сутек пертотығының мөлшері, млл:
мұнда: а - титрлеуге кеткен 0,1 н. натрий тиосульфаты ерітіндісінің көлемі, см3
К - 0,1 н. натрий тиосулфаты ерітіндінің титріне түзету коффициенті;
0,0017 - 1 см3 0,1 н натрий тиосульфаты ерітіндісіне сәйкес, сутек пертотығының мөлшері.
Былғары жартылай фабрикаттарын бейтараптау
Бейтарантау процесі хроммен илеу процесімен біртұтас. Оны илеуді аяқтайтын процесс деп қарау керек, яғни бейтараптау кезінде хром комплексінің өзеңмен байланысты одан әрі нығайта түседі. Бұл хром компілексімен коллагенді карбоксилді және аминотоптың координациялық байланысуы деп түсіндіріледі.
Былғарыны бейтараптаудың одан кейінгі жүргізілетін бояу және майлау процестері үшін үлкен мәні бар. Бейтараптаудың арқасында бояу барынша бірқалыпты жүреді, май эмульсиясы былғарыға жақсы сіңіріледі сонымен қатар май өзен қалыңдығына теріс, бірқалыпты орналасады.
Жеткіліксіз бейтараптанған былғарыны майлау, майдың қабат - қабатқа жетпей жатып бөлінуіне себеп болады да былғарының беткі қабатында майдың көп болуына алып келеді, бұл кезде былғарыны әрлеуге кедергі жасайтын жабысқақ хромды сабынға түзеледі. Бейтараптау реагенттері ретінде көбінесе қолданатындар натрий гадрокарбоната мен формиаты.
Қолданылатын былғарыларға (қолғап былғарысы, аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған былғары) және бояғыштарға жартылай фабрикатты бейтараптауды көп немесе аз дәрежеде жүргізеді. Бейтараптаудың тереңдігін (жартылай фабрикаттың рН-ын) негізінде қызыл метил және бромкрезолды жасыл индикаторлардың көмегімен тексереді. Бейтараптау біткеннен кейін жартылай фабрикаттың сауыр жағынан (партияның үш былғарысынан) кішкене бөліктер кесіп тілінген жеріне индикаторды тамызады. Жартылай фабрикаттың орта және сыртқы қабатының бояулы бойынша бейтараптаудың қаншалықты өткендігі туралы баға беріледі. Қызыл метил индикаторы, бейтараптаудың терендігіне байланысты, жартылай фабрикаттың қабатының ортасын жалпы қалыңдығымен салыстырғанда, 30-50 проц қызғылт түске бояйды. Бұл кезде сыртқы қабат сары түске боялады. Бромкрезолды жасыл жартылай фабрикаттың сыртқы қабатының қалыңдығын 60 проц дейін бояуы керек.
Былғары жартылай фабрикатын қосымша илеу және толықтыру
Былғарыны толықтыру және қосымша илеу келесі функцияларды орындайды: өзең құрылысының қосымша қалыптасуы және былғары созымдылығының азайуы; былғарының беткі қабатының тығыздалуы және оны түрпіленуге дайындау (бұл жасанды бет қабаты бар былғарыға және велюрге өте маңызды); былғарыны вакуммен және жапсыра кептіруге дайындау; бос шеткі бөліктердің тығыздығын және қалыңдығын тегістеу; юфть және аяқ киімнің төменгі жағына арналған былғарының суға және үйкеліске төзімділігі мен тұрақтылығын арттыру; әдетте қосымша илеу заттары 1-ші, 3-ші функцияны, ал толықтырғыш заттар 2 соңғысын орындайды. Бірақта кейбір қосылғыштар (мысалы аминді шайырлар) бір мезгілде, қосымша илейтін және толықтыратын заттар бола алады. Табиғатына байланысты барлық қосымша илегіш және толықтыратын реагенттерді, минералды (хром, цирконий, титан, коалин және т.б) және органикалық (өсімдікті және синтетикалық илегіштер, синтетикалық пилимелер, глутар альдегиді, белокты толықтырғыштар) деп 2-ге бөледі.
Аяқ киімнің жоғарғы бөлігіне арналған, хроммен иленген жартылай фабрикатты, толықтыру кезінде әртүрлі синтетикалық полимерлердің дисперсияларының анионды (МХ-30, МБМ-3 дисперсиясы, латекс ЛВ) және катионды түрлерін (латекс ЛА және дисперия МХ-30-К) қолданады. Шет елдерде қосымша илеу және толықтыру үшін әртүрлі амин шайырларын: мочевинді формальдегидті (умакол), меламинді формальдегидті (артанол WL танак МЮС), дициандиамидтің катионды Осемтан К-33, рентинган К-б, резинтан-К, отамол, сатилан) шайырларын (дразил-I, резитан - А) пайдаланады.
Едәуір дәрежеде былғарының сапасы толықтырған және қосымша илеу кезіндегі өнген полимердің мөлшеріне, сонымен қатар олардың өзең құрылысына бірқалыпты және тереңдей кіруіне байланысты.
Полимердің анионды түрінің дисперсиялық бөлшектерінің жартылай фабрикатқа тереңдей енуін және олардың сіңу дәрежесін, дисперсиялық рН-ын көтеру жолымен ретке келтіруге болады. Әдетте дисперсиясының анионды түрінің рН-ын аммиактың судағы ерітіндісімен рН-5-9 дейін түзетеді. рН-8,5-нан аз болған кезде дисперсия коагуляцияға түсуі мүмкін, бұл жартылай фабрикаттың беткі қабатының шайырлануына алып келеді. рН - 9,5-тен жоғары болса, полимер дисперсиясының сіңіру тұрақтылығы артады, бұл сұйықтағы полимердің азайу дәрежесін төмендетеді. Егер толықтыруды катионды түрдегі дисперсиямен жүргізсе, онда оларды алдын-ала иондік емес эмульгатормен тұрақтандырады, мысалы, ДС-10 синтанолмен (катионды дисперсиянын рН-ын арттырмайды, себебі сілтіні қосқан кезде олар коагуляцияға түседі). Былғарыға аминды шайырлардың бірқалыпты және тереңірек енуіне бейтараптау процесі мәнді әсер етеді. Былғарыны дициандиамидті шайырмен толықтыру және қосымша илеу кезінде бейтараптауды кальций формиатымен жүргізу орынды, себебі ол өзен қабатына біркелкі бейтараптайды, бұл былғарыдағы шайыр мөлшерінің күрт өсуіне әсерін тигізеді. Бейтараптаудың соңында сұйықтық рН-ны 48-5,0 болуы керек, ал қосымша илеуден кейін 4,7-5,0. Полимер дисперсиясымен толықтыру процесінде жартылай фабрикаттағы полимер мөлшерін анықтау әдісі, толтыру процесінде толықтырғыштардың қанша проценті пайдаланғаның және онын құр пайдасыз кеткен шығынын, бастапқы және пайдаланған полимердің мөлшері арқылы есептеуге мүмкіндік береді.
Әбден мұқият шайқалған 5 см3 сұйықты сыйымдылығы 100-150 мл өлшенген шыны ыдысқа құйып, булап қалдығын 95-100°С температурада кептіргіш шкафта тұрақты салмаққа дейін (а) кептіреді. Бос шыны ыдыстың салмағымен және ішінде құрғақ қалдығы бар шыны ыдыстың салмағының арасындағы айырмашылық арқылы сұйықта полимер мөлшерін анықтайды. Полимер мөлшері, гл:
Фарфорлы шыны ыдысқа 5-6 г (жуылып кептірілген) таза өзен құмын салып, беткі қабатын 5см3 пайдаланған ерітіндімен сулайды. Содан кейін, кептіргіш шкафта 95-100°С температурада, құмды шыны таяқшамен қайта-қайта араластыра отырып, 2-3 сағат кептіреді.
Құммен араласып кеткен қоспаны қағаздан жасалынған гильзаға ауыстырады да, 2 сағат аралығында полимерды дихлорэтан мен майлағыш заттарды бөліп алуға арналған аспапта экстракциялайды. Содан кейін еріткішті айырып, қалдықты тұрақты салмаққа (а) дейін 95-100°С температурада кептіргіш шкафта кептіреді. Пайдаланған сұйықты полимер мөлшері, гл:
Есептеу кезінде жартылай фабрикаттың ылғалдылығын ескеру керек. Жартылай фабрикатты полимер дисперсиясымен толықтыру процесінде полимер мөлшерін латексті натрий хлоридімен тұздықтауға негізделген әдістермен анықтауға болады. Химиялық стаканға, толықтыруға дейін немесе толықтырудан кейін алынған 100 см сүзілген ерітіндіні құяды, содан кейін 25 см3 қаныққан натрий хлориді ерітіндісін қосып жақсылап араластырып, полимерді тұнбаға түсіру үшін 15 минутқа қалдырады.
Түскен полимер тұнбасын түгелімен өлшенген сүзгіге ауыстырып, күміс нитратымен тексергенде СL - ионы жоқ реакцияға дейін ыстық сумен жуады. Содан кейін полимер тұнбасын кептіргіш шкафта 100°С температурада тұрақты салмаққа дейін кептіреді.
Полимер мөлшері, %:
мұнда: а - полимердің тұнбаға түскен салмағы, г.
Қосымша илеу мен толықтыру процесінде жартылай фабрикаттағы аминді шайырлардың мөлшерін азот бойынша анықтау. Алдыменен бастапқы шайырдан азот мөлшерін табады. 10 см3 аминді шайырды шыны түтікпен сыйымдылығы 250 мл өлшемді шыны ыдысқа ауыстырады да, ерітіндінің көлемін тазартылған сумен белгіге дейін жеткізеді. 10 см3 дайындалған ерітіндіні жандыру үшін шар тәріздес шыны ыдысқа құяды да, оған 15 см3 концентрацяланған күкірт қышқылын, мыс сульфаты шөкімін және 2 г суық сусыз калий сульфатын қосады.
Шыны ыдыстың ішіндегілерін жандырып, Кьелдалдің әдісімен азотты анықтайды. Шайырдағы азот мөлшері, гл:
мұнда: а - және а1 - шайырдың сынағына және бақыланатын сынаққа сәйкес
титрлеуге кеткен 0,1 н. тұз қышқылының ерітіндісінің көлемі, см3;
0,0014 - 1 см3 0,1 н тұз қышқылы ертіндісіне сәйкес азоттың көлемі.
Шайырдағы бастапқы азоттың мөлшерін біле отырып, процестің басталуына дейінгі ерітіндідегі азот коцентрациясын анықтайды.
Қосымша илеуді және толықтыруды бітіргеннен кейін немесе қосымша илеу мен толықтыру процесі кезінде пайдаланған ерітіндідегі азот мөлшерін анықтайды. Бұл үшін пайдаланған ерітіндіден 10 см3 алып, шыны ыдысқа ауыстырады, жандырады және Кьелдал әдісімен азот мөлшерін анықтайды.
Бастапқы және пайдаланған ерітіндідегі азот мөлшері айырмашылығымен, жартылай фабрикатқа сіңген аминді шайырлардың мөлшерін анықтайды.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР.
1. Страхов И.П., Шестакова И.С, Куциди Д.А и др. Под ред. проф. И.П., Страхова. Химия технология кожи и меха. Учебник для вузов, 4-е изд., перераб и доп, - М., Легпромбытиздат, 1985, 496 с, ил.
2. Мадиев У.К. Минеральное дубление в производстве кож.- М., Легпромбытиздат, 1987, 120 с.
3. Бейсеуов К. Новое в минеральном дублении кож. Моногр. - М., Легпромбытиздат, 1933, 128 с.
4. ІПаңырақ (қысқаша үй-тұрмысы энциклопедиясы) (Бас редактор Р.Н. Нурғалиев. - Алматы, Каз. Сов. энцикл. Бас редакциясы, 1990) Ред. коллегия Ж.А. Адаев., X.А. Арғынбаев, Н.А. Барлыбаева т.б. - 568 бет.
5. Қазақ Совет Энциклопедиясы, 1 - 12 том, Алматы қаласы, 1972 - 1978.
6. Кененбаева Ырым. Інжу-маржандар. - Алматы, Жалын, 1980, 184 бет.
7. Ә. Жұмадилов., А. Бекенов., X. Қыдырбаев. Казақстан қорықтары. "Қайнар" баспасы, Алматы, - 1980.
8. А. Бекенов, X. Қыдырбаев. Сирек кездесетін хайуанаттарды қорғау. "Кайнар" баспасы, Алматы, 1975.
9. Ғайдар Л.П. Технология кожи (специальные главы). Учебник для студентов вузов легкой промышленности. - М., "Легкая иидустрия", 1974, 168 с.
10. Павлов С.А., Шестакова И.С, Касьянова А.А. Химия и физика высокомолекулярных соединений в производстве искусственной кожи, кожи и меха. Изд. 2-е, пер и доп. Учебник для студентов вузов легкой промышленности. - М., "Легкая индустрия", 1976, 528 с.
11. Метелкин А.И., Русакова Н.Т. Титановое дубление. М., Легкая индустрия, 1980.
12. Тұрарова А.С. Исследование возможности комбинированного алюмоциркониеяого дублеиия в производстве кожи для верха обуви. Авторсф. канд. дис, М., 1976.
13. Мадиев У.К. Исследоиания дубящего действия соединеиий алюминия в сочетаиии с неорганическими и органическими дубящими применение и примопсие их в произподстве кожи. Автореф. докт. дис, М., МТИЛП, 1980.
14. Айтоленова К.Т. Изучение возможности примерения дубящих соединений железа в комплексном минеральном дублении. Автореф.
канд. дис, М., МТИЛП, 1989.
15. Сакиев А.М. Применение беспикелъного метода дубления с использованием катионных жирующих эмульсии. Автореф. канд. дис, К. 12 КТИЛП, 1976.
16. Рахметбаев К.Р. Применение комплексных минеральных дубителей производстве кож для верха обуви. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук., - М., МТИЛП, 1986.