Войти
Дубленая кожа в Марракеше Дубление представляет собой процесс обработки шкур и шкур животных для производства кожи. кожевенный завод - это место, где обрабатываются шкуры.
Дубление шкуры в кожу включает процесс, который навсегда изменяет белковую структуру кожи, делая ее более прочной и менее подверженной разложению, а также, возможно, окрашивая ее.
Перед дублением шкуры обезвоживают, обезжиривают, обессоливают и замачивают в воде в течение периода от шести часов до двух дней. Исторически этот процесс считался вредным или «пахнущим» и относился к окраинам города.
Традиционно при дублении использовали танин, кислотное химическое соединение, от которого процесс дубления получил свое название. Использование раствора хрома (III) было принято кожевниками во время Промышленной революции.
Дубление c. 1880 
Таннер, Нюрнберг, 1609 Английское слово для обозначения дубления происходит от средневекового латинского tannāre, производного от tannum (кора дуба ), от французского tan (танбарк), из старого корнуоллского дуба (красный дуб). Эти термины связаны с гипотетическим протоиндоевропейским * donu, означающим «ель». (Это же слово является источником для древневерхненемецкого tanna, означающего «ель», связанного с современным Tannenbaum ). Несмотря на лингвистическую путаницу между совершенно разными хвойными деревьями и дубами, слово загар, относящееся к красителям и типам консервации шкур, происходит от гауличского употребления, относящегося к коре дуба (первоисточник танина), а не к ели.
Древние цивилизации использовали кожу для мехов, сумок, упряжи и снаряжения, лодок, доспехов, колчанов, ножен, сапоги и сандалии. Дубление производилось жителями Мехргарха в Пакистане между 7000 и 3300 годами до нашей эры. Около 2500 г. до н.э. шумеры начали использовать кожу, прикрепленную медными шпильками на колеснице колеса.
Раньше дубление считалось вредным или «пахнущим» делом и относилось к окраинам города среди бедняков. Действительно, дубление древними методами настолько неприятно пахнет, что кожевенные заводы по-прежнему изолированы от тех городов, где используются старые методы. Шкуры обычно поступали на кожевенный завод высушенными, жесткими и грязными от земли и крови. Сначала древние кожевники замачивали кожу в воде, чтобы очистить и смягчить ее. Затем они истирали кожу, чтобы удалить оставшуюся плоть и жир. Волосы удаляли, пропитывая кожу мочой, окрашивая ее щелочной известковой смесью, или просто давая коже разлагаться в течение нескольких месяцев, а затем погружая ее. в солевом растворе. После того, как волосы были распущены, кожевники соскребали их ножом. После удаления волос кожевники «размягчали» материал, вбивая навоз в кожу или пропитывая кожу раствором мозга животных. Брожение было ферментативным процессом, в котором использовались ферменты, вырабатываемые бактериями, обнаруженными в навозе. Среди обычно используемых видов навоза были собачий и голубиный.
Исторически в процессе дубления использовалось растительное дубление. В некоторых вариантах процесса кедровое масло, квасцы или танин наносили на кожу в качестве дубильного агента. Когда кожа растягивается, она теряет влагу и впитывает агент.
После внедрения в медицине пропитки кишечника шовными материалами в растворе хрома (III) после 1840 года было обнаружено, что этот метод также можно использовать с кожей и, таким образом, был принят кожевниками.
Дубленая шкура кролика. Мех остался, за исключением небольших пятен, обнажающих кожу. Процесс дубления начинается с получения шкуры животного. Когда кожа животного подвергается дублению, животное убивают и снимают шкуру до того, как тепло тела покидает ткани. Это может сделать кожевник, получить шкуру на бойне, ферме или у местного торговца мехом.
Подготовка шкур начинается с обработки их солью. Лечение используется для предотвращения разложения белкового вещества (коллагена) в результате роста бактерий в течение промежутка времени от получения шкуры до момента ее обработки. Обработка удаляет воду из шкур и кож, используя разницу осмотического давления. Содержание влаги в шкурах и кожах значительно снижается, а осмотическое давление повышается до такой степени, что бактерии не могут расти. При мокром посоле шкуры сильно засолены, а затем спрессованы в пакеты примерно на 30 дней. При отверждении рассолом шкуры перемешивают в ванне с соленой водой в течение примерно 16 часов. Отверждение также может быть достигнуто путем сохранения шкур и кож при очень низких температурах.
Этапы производства кожи между отверждением и дублением в совокупности называются операциями по производству кожи. Они включают, по порядку, замачивание, известкование,, удаление посторонних тканей (удаление волос, скудинг и обмускуленность), обеззоливание, обмывание или пуривание, промывание и травление.
При замачивании шкуры замачиваются в чистой воде, чтобы удалить соль, оставшуюся после отверждения, и увеличить влажность, чтобы шкуру или кожу можно было обрабатывать в дальнейшем.
Чтобы предотвратить повреждение кожи из-за роста бактерий во время замачивания, можно использовать биоциды, обычно дитиокарбаматы. Фунгициды, такие как 2-тиоцианометилтиобензотиазол, также могут быть добавлены позже в процессе для защиты мокрой кожи от роста плесени. После 1980 года использование пентахлорфенола и биоцидов на основе ртути и их производных было запрещено.
После замачивания шкуры обрабатываются с известковым молоком (основным агентом), обычно с добавлением «затвердителей» (дисульфидных восстановителей), таких как сульфид натрия, цианиды, амины и т. Д.
Это:
Ослабление волос зависит от разрушения дисульфидной связи аминокислоты цистина, которая является характеристикой белков класса кератин, придающих прочность волосам, и шерсти (кератин обычно составляет 90% d рый вес волос). Атомы водорода, поставляемые агентом для заточки, ослабляют молекулярную связь цистина, в результате чего связи ковалентной дисульфидной связи в конечном итоге разрываются, ослабляя кератин. В некоторой степени затачивание также способствует ослаблению волос, так как при этом происходит расщепление белков волос.
изоэлектрическая точка коллагена (укрепляющий ткань белок, не связанный с кератином) в шкуре также смещается примерно до pH 4,7 из-за известкования.
Очистка коры болиголова для кожевенного завода в Праттсвилле, штат Нью-Йорк, в 1840-х годах, когда он был крупнейшим в мире 
Традиционный ручной скудинг в Марракеше, Марокко Обезвоживающие агенты, используемые в настоящее время, включают сульфид натрия, гидроксид натрия, гидросульфит натрия, гидросульфид кальция, диметиламин и сульфгидрат натрия. Затем большая часть волос удаляется механически, сначала с помощью машины, а затем вручную с помощью тупого ножа. Этот процесс известен как скуддинг.
pH коллагена снижается до более низкого уровня, поэтому ферменты могут воздействовать на него в процессе, известном как обеззоливание. В зависимости от конечного использования кожи, шкуры могут быть обработаны ферментами, чтобы смягчить их, этот процесс называется взбиванием. В современном дублении эти ферменты представляют собой очищенные агенты, и для их получения больше не требуется бактериальная ферментация (как при вымачивании навозной воды).
После того, как взбивание завершено, шкуры а кожу сначала обрабатывают поваренной солью (хлоридом натрия), а затем серной кислотой, если необходимо провести минеральное дубление. Это делается для того, чтобы снизить pH коллагена до очень низкого уровня, чтобы облегчить проникновение минерального дубильного агента в вещество. Этот процесс известен как травление. Соль проникает в шкуру в два раза быстрее, чем кислота, и сдерживает вредное воздействие внезапного падения pH.
Кожевенное производство на Фес Сульфат хрома (III) ([Cr (H 2O)6]2(SO 4)3) имеет долгое время считался наиболее эффективным и действенным дубильным агентом. Соединения хрома (III), используемые при дублении, значительно менее токсичны, чем шестивалентный хром, хотя последний возникает при неадекватной обработке отходов. Хром (III) сульфат растворяется с образованием катиона гексааквахрома (III), [Cr (H 2O)6], который при более высоких значениях pH претерпевает процессы, называемые оляцией, с образованием полихромиевых (III) соединений, которые активны при дублении, являясь сшивание субъединиц коллагена. Химический состав [Cr (H 2O)6] более сложен в ванне для загара, чем в воде, из-за присутствия различных лигандов. Некоторые лиганды включают сульфат анион, карбоксильные группы коллагена, аминогруппы из боковых цепей аминокислот и маскирующие агенты. Маскирующие агенты представляют собой карбоновые кислоты, такие как уксусная кислота, используется для подавления образования цепей полихрома (III). Маскирующие агенты позволяют кожевнику дополнительно увеличивать pH, чтобы увеличить реактивность коллагена, не препятствуя проникновению комплексов хрома (III).
Коллаген характеризуется высоким содержанием глицина, пролина и гидроксипролина, обычно в повторяющемся -gly-pro-hypro- гли-. Эти остатки образуют спиральную структуру коллагена. Высокое содержание гидроксипролина в коллагене обеспечивает возможность значительного сшивания за счет водородных связей внутри спиральной структуры. Ионизированные карбоксильные группы (RCO 2) образуются в результате гидролиза коллагена под действием гидроксида. Это преобразование происходит во время процесса известкования перед введением дубильного агента (солей хрома). Ионизированные карбоксильные группы координируются как лиганды с центрами хрома (III) оксогидроксидных кластеров.
Дубление увеличивает расстояние между белковыми цепями в коллагене с 10 до 17 Å. Различие согласуется со сшивкой полихромными соединениями, возникающими в результате олатирования и оксоляции.
Возможные механизмы дубления хрома (III) Перед введением основных видов хрома при дублении требуется несколько этапов для получения дубимой кожи. Когда вводится хром, pH должен быть очень кислым, чтобы комплексы хрома были достаточно маленькими, чтобы поместиться между волокнами и остатками коллагена. Как только желаемый уровень проникновения хрома в вещество будет достигнут, pH материала снова повышается, чтобы облегчить процесс. Этот шаг известен как базификация. В сыром виде кожа хромового дубления имеет серовато-синий цвет, поэтому ее называют влажной синей. Хромовое дубление происходит быстрее, чем растительное дубление (менее суток для этой части процесса), и дает эластичную кожу, которая отлично подходит для использования в сумках и одежде.
После нанесения хромового агента ванну обрабатывают бикарбонатом натрия для повышения pH до 4,0–4,3, что вызывает образование поперечных связей между хромом и коллагеном. Повышение pH обычно сопровождается постепенным повышением температуры до 40 ° C. Способность хрома образовывать такие стабильные мостиковые связи объясняет, почему он считается одним из самых эффективных соединений для дубления. Кожа хромового дубления может содержать от 4 до 5% хрома. Эта эффективность характеризуется повышенной гидротермальной стабильностью кожи и ее сопротивлением усадке в горячей воде.
Растительное дубление использует дубильные вещества (класс полифенольные вяжущие химические вещества), которые естественным образом встречаются в коре и листьях многих растений. Танины связываются с белками коллагена в шкуре и покрывают их, делая их менее растворимыми в воде и более устойчивыми к бактериальным атакам. Этот процесс также делает шкуру более гибкой. Первичная кора, перерабатываемая на коропрокатных фабриках и используемых в наше время: каштан, дуб, редул, таноак, болиголов, квебрахо, мангровое дерево, акация (акация; см. катехол ) и миробаланы из Terminalia spp., Например Terminalia chebula. Натянутые на рамы шкуры погружают на несколько недель в чаны с увеличивающейся концентрацией танина. Шкура растительного дубления не очень эластична. Используется для багажа, мебели, обуви, ремней и других аксессуаров одежды.
Влажный белый цвет - это термин, используемый для кож, произведенных с использованием альтернативных методов дубления, при которых получается кожа не совсем белого цвета. Как и влажный синий, влажный белый - это еще и полуфабрикат. Мокрый белый цвет может быть получен с использованием альдегидов, солей алюминия, циркония, титана или железа или их комбинации. Обеспокоенность токсичностью и воздействием на окружающую среду любого хрома (VI), который может образовываться в процессе дубления, привела к расширению исследований в области более эффективных методов влажной белизны.
Условия, присутствующие в болотах, включая очень кислую воду, низкую температуру и недостаток кислорода, в совокупности сохраняют, но сильно загорают кожу болотных тел.
Tawing - это метод, в котором используются квасцы и соли алюминия, как правило, в сочетании с другими продуктами, такими как яичный желток, мука и другие соли. Кожа становится потрескавшейся при замачивании в теплом растворе калийных квасцов и солей при температуре от 20 до 30 ° C. Этот процесс увеличивает гибкость, растяжимость, мягкость и качество кожи. Добавление яичного желтка и муки в стандартный раствор для замачивания еще больше повышает удобство обращения с ним. Затем кожа сушится на воздухе (покрывается коркой) в течение нескольких недель, что позволяет ей стабилизироваться. Тавинг традиционно используется на свиной и козьей шкурах для создания самых белых цветов. Тем не менее, воздействие и старение могут вызвать легкое пожелтение со временем, и, если кожа остается влажной, кожа с тиснением будет разрушаться. Технически тавинг - это не дубление.
В зависимости от желаемой отделки шкура может быть обработана воском, прокатана, смазана, обработана маслом, разрезана, выбрита и окрашена. Замша, нубук и т. Д. Отделываются приподнятым ворсом кожи путем прокатки по шероховатой поверхности.
Первый этап - подготовка к тавированию. Второй этап - собственно тавинг и другая химическая обработка. На третьем этапе, известном как ретуширование, на материал наносятся агенты для ретуширования и красители для обеспечения необходимой физической прочности и свойств в зависимости от конечного продукта. Четвертый и заключительный этап, известный как отделка, используется для нанесения отделочного материала на поверхность или отделки поверхности без применения каких-либо химикатов, если это необходимо.
Дубленая кожа лосося В процессе дубления используются химические и органические соединения, которые могут оказывать вредное воздействие на окружающую среду. Такие агенты, как хром, растительные дубильные вещества и альдегиды, используются на стадии дубления процесса. Химические вещества, используемые при производстве дубленой кожи, увеличивают уровни химической потребности в кислороде и общего количества растворенных твердых веществ в воде, если их не утилизировать надлежащим образом. В этих процессах также используется большое количество воды и образуется большое количество загрязняющих веществ.
Кожевенный завод в Леоне, Никарагуа, также был признан источником серьезного загрязнения реки.
Кипячение и сушка на солнце могут окислять и превращать различные соединения хрома (III), используемые при дублении, в канцерогенный шестивалентный хром или хром (VI). Эти отходы и отходы шестивалентного хрома затем потребляются животными, в случае Бангладеш, цыплятами (наиболее распространенным источником белка в стране). До 25% кур в Бангладеш содержали опасные уровни шестивалентного хрома, что усугубляло национальную проблему здравоохранения.
Хром не является единственной причиной этих болезней. Метилизотиазолинон, который используется для микробиологической защиты (рост грибков или бактерий), вызывает проблемы с глазами и кожей. Антрацен, который используется в качестве дубильного вещества для кожи, может вызывать проблемы с почками и печенью, а также считается канцерогеном. Формальдегид и мышьяк, которые используются для отделки кожи, вызывают проблемы со здоровьем в глазах, легких, печени, почках, коже и лимфатической системе и также считаются канцерогенами. Отходы кожевенных заводов наносят вред окружающей среде и людям, которые в ней живут. Использование старых технологий играет важную роль в том, как опасные сточные воды приводят к загрязнению окружающей среды. Это особенно заметно на малых и средних кожевенных заводах в развивающихся странах.
Рабочая группа ООН по кожевенным изделиям (LWG) «предоставляет протокол экологического аудита, предназначенный для оценки производственных мощностей производителей кожи, для« прослеживаемости », энергосбережение, [и] ответственное обращение с отходами ».
В качестве альтернативы дублению шкуры могут быть высушены для получения сыромятной кожи, а не кожи.
Исторически остатки кожи превращались в клей. Кожевники помещали обрывки шкур в чан с водой и позволяли им портиться в течение нескольких месяцев. Затем смесь помещали на огонь, чтобы выкипела вода и получился клей.
Кожевенный завод может быть связан с точильным заводом, первоначально точильным камнем для заточки ножей и других острых инструментов, но позже он мог продавать инструменты и материалы сапожников.
В настоящее время исследуются несколько методик очистки твердых и сточных вод, такие как анаэробное сбраживание твердых отходов и осадков сточных вод.
 | На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Дубление. |
