способ противоплесневой обработки кожи

Формула изобретения

Способ противоплесневой обработки кожи путем ее пропитки водорастворимым антисептиком, отличающийся тем, что в качестве антисептика используют водный раствор сополимера N,N-диметил, N,N-диаллиламмоний хлорида с двуокисью серы в количестве 0,1 - 1% от веса сырья.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к кожевенной промышленности и может найти применение при выделке высококачественных кож, подвергающихся длительному хранению в условиях повышенной влажности и температуры.

Известны способы антибактериальной или противоплесневой обработки шкур и кож на разных стадиях выделки. Необходимость в такой обработке вызвана тем, что шкуры и выделанный кожный полуфабрикат часто перевозят и хранят в местах с повышенной влажностью и/или температурой, например при экспортных поставках.

Известен состав для противоплесневой обработки отечественного производства "Катамин" [1]. Состав доступен, обеспечивает удовлетворительную противоплесневую стойкость и технологичен. Однако в его состав входит фенол, наличие которого не допускается по Евростандарту по экологическим соображениям. Таким образом, обработка высококачественных кож, в особенности на экспорт, не может быть осуществлена этим реагентом.

Известно бактерицидное средство против плесени AM/2 "ANTIMUFFA" производства фирмы "H. B.S.R.L." Италия [2]. Данный препарат является эффективным противоплесневым и антибактериальным средством. Основным недостатком указанного средства является его недоступность для отечественной кожевенной промышленности ввиду дороговизны.

Известен способ противогрибковой и антибактериальной обработки шкур [3], согласно которому выдубленные шкуры пропитывают солью лантана или церия винилкарбоновой кислоты в присутствии свободной винилкарбоновой кислоты.

Недостатком известного способа является малый срок предохранения кожи от поражения плесенью. Согласно проведенным опытам на 27 день после обсеменения образца суспензией соответствующей микробной плесени наблюдают поражение 15% поверхности образца. При дублении растительными средствами задержка поражения плесенью составляет всего 6 дней. Этого срока недостаточно, чтобы сохранить выделанную кожу на весь срок с момента выделки до начала изготовления из нее готовых изделий - одежды, обуви и др., особенно при длительной транспортировке в условиях повышенной температуры и влажности. Низкая эффективность данного способа объясняется, очевидно, тем, что соли лантана или церия винилкарбоновой кислоты являются мономерами и могут мигрировать из внутреннего слоя дермы на поверхность, что и снижает эффективность обработки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является "Способ противоплесневой обработки кожи" [4], который выбран за прототип. Согласно этому способу противоплесневую обработку кожи осуществляют путем ее пропитки водорастворимым антисептиком, в качестве которого используют бензогуанаминоформальдегидную смолу в количестве 1 - 7% от массы полуфабриката с последующей фиксацией смолы в структуре дермы уксусной или муравьиной кислотой в количестве 0,3 - 0,8% от массы полуфабриката, причем пропитку ведут в течение 30 - 60 мин.

Способ-прототип обладает рядом недостатков. Процесс обработки по данному способу длителен и технологически сложен, т.к. является самостоятельным, не совмещенным с другими технологическими операциями; реагент - бензогуанаминоформальдегидная смола имеет достаточно высокую цену. Кроме того, требуется дополнительная стадия обработки - фиксация смолы в структуре дермы.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является устранение указанных недостатков, а именно обеспечение устойчивого и длительного противоплесневого эффекта с использованием недорогого, малотоксичного реагента. При этом процесс противоплесневой обработки должен быть технологически прост.

Поставленная задача решается тем, что в способе противоплесневой обработки кожи путем ее пропитки водорастворимым антисептиком в качестве антисептика используют водный раствор сополимера N,N-диметил, N,N-диаллиламмоний хлорида с двуокисью серы в количестве 0,1 - 1% от веса сырья. Сополимер N, N-диметил, N, N-диаллиламмоний хлорида (ДМДААХ) с двуокисью серы получают следующим образом.

42%-ный водный раствор ДМДААХ барботируют SO₂ при комнатной температуре до поглощения эквивалентного количества SO₂, затем добавляют персульфат калия в количестве 0,3 мас.% при перемешивании (барботировании) до полного растворения. Далее температуру реакционной массы поднимают до 50^oC и выдерживают в течение 40 - 60 мин при этой температуре. В результате получают 50%-ный раствор полимера с выходом 95 - 98%, который после разбавления до нужной концентрации используют по назначению.

Применение сополимера ДМДААХ в качестве средства для подавления жизнедеятельности микроорганизмов в нефтепромысловой среде известно. Однако условия использования этого сополимера в известном техническом решении совершенно иные, иная температура, иной состав окружающей среды. В процессе выделки кожа подвергается воздействию большого количества химических реагентов, сочетание которых с заявляемым сополимером не было изучено.

Был проведен ряд экспериментов с целью выяснения возможности использования бактерицидных и фунгицидных свойств сополимера ДМДААХ с двуокисью серы при выделке кож, а также разработки экономически и технологически оптимального регламента его использования.

Пример осуществления способа. На стадии финиш-дубления при вращающемся барабане в ванну добавляли сополимер ДМДААХ с CO₂ в количестве 0,1% от веса сырья. Температура раствора в ванне составляла 25 - 26^oC. Добавление осуществляли за 10 минут до окончания процесса финиш-дубления. После окончания процесса и проведения всех необходимых действий в соответствии с типовой методикой образцы обработанной кожи подвергали выдержке при повышенной влажности при разных температурах. Результаты испытаний приведены в табл.1.

Поскольку при повышенной температуре хранения и/или транспортировки противоплесневая обработка оказалась недостаточной, был проведен еще ряд опытов с постепенно повышающейся концентрацией ДМДААХ с двуокисью серы. Полученные образцы также подвергались длительной выдержке при повышенной влажности и температуре. В табл.2 приведены данные для образцов, обработанных ДМДААХ с двуокисью серы в количестве 1% от веса сырья.

Таким образом видно, что для сохранения выделанной кожи в процессе транспортировки зимой достаточно добавлять в раствор 0,1% сополимера ДМДААХ с двуокисью серы, а при выделке летом - 1% от веса сырья. Образцы кожи, обработанные в соответствии с заявляемым способом, были подвергнуты испытаниям по физико-механическим характеристикам. Аналогичным испытаниям были подвергнуты образцы, не обработанные сополимером ДМДААХ с CO₂. Данные приведены в табл.3.

Испытания показали, что помимо придания выделанной коже противоплесневых свойств, сополимер ДМДААХ с CO₂, используемый в соответствии с заявляемым способом, проявляет свойства наполнителя, улучшая физико-механические свойства получаемой кожи.

Таким образом, без заметного усложнения технологического процесса, удалось достигнуть не только противоплесневой обработки, но и повышения качества вырабатываемой кожи. Не менее важным положительным моментом заявляемого способа является то, что, попадая в сточные воды, сополимер ДМДААХ с CO₂ осаждает на себя соли тяжелых металлов и выпадает в виде осадка, что позволяет использовать его для нейтрализации сточных вод, упрощая этот процесс и повышая его эффективность.

Источники информации

1. Катамин А.Б. - ТУ 6 - 01 - 816 -15.

2. Проспект фирмы H.B.S.R.L. "Produzione Commercio Prodotti" - Италия.

3. Пат. РФ N 2052507.

4. А.с. N 1348372.