Технология материалов и изделий текстильной и легкой промышленности
Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
Сухинина Т.В., старший преподаватель
Сапожникова А.И., доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой Новиков М.В., кандидат технических наук, декан
(Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина) Андреева Е.Г., доктор технических наук, профессор
Петросова И.А., доктор технических наук, доцент
(Московский государственный университет дизайна и технологии)
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОЖЕВЕННОГО ПОЛУФАБРИКАТА ИЗ ШКУР СТРАУСА
В статье представлены результаты экспериментального исследования химического состава шкур с туловища и ног страуса с использованием разных способов дубления и при исключении операций золения. Рассмотрена толщина, плотность, пористость, влагоемкость и гигроскопичность кожевенного полуфабриката с учетом топографии шкур страуса. Обоснована целесообразность дополнительного жирования при выделке шкур для снижения влагоемкости кожи при сохранении хорошей паропроницаемости и гигроскопичности. Представлены рекомендации по назначению готовых кож страуса исходя из установленных гигиенических свойств.
Ключевые слова: топография шкуры страуса, толщина, плотность, пористость, влагоем-кость, гигроскопичность, гигиенические и эргономические свойства.
THE STUDY OF THE ERGONOMIC PROPERTIES OF SEMI-FINISHED PRODUCTS OF
HIDES OF OSTRICH
The article presents the results of an experimental study of the chemical composition of the skins with the torso and legs of an ostrich with different ways of tanning and exception of liming operations. It shows results of measure the thickness, density, porosity, moisture content and hygroscopicity leather considering the topography of ostrich hides. It presents the justification of application of additional greasing during the tanning to reduce moisture capacity while maintaining good water vapor permeability of the skin. It recommends appointment offinished leather ostrich on the basis of established hygienic properties.
Keywords: topography of ostrich hide, thickness, density, porosity, moisture capacity hygroscopicity, hygienic and ergonomic properties.
Исследуемые шкуры черного африканского страуса были сняты при забое птиц в возрасте 12-14-и месяцев на ферме ООО «Русский страус» (дер. Старые Кузьменки Серпуховского района Московской области) и законсервированы мокросолением сухим посолом [1]. Выделку шкур с туловища страуса выполняли по типовым схемам с использованием разных
способов дубления [2]. Выделку шкурок с ног страуса проводили по экспериментальной технологии без операций золения с применением разных дубителей. Возможность исключения операций обезволашивания, золения и обеззоливания в технологическом процессе производства кожевенного полуфабриката из шкурок с ног страуса обусловлена отсутствием волосяного и перьевого покрова, легкостью удаления эпидермального слоя на первых стадиях обработки и доказана результатами экспериментальных исследований.
На втором этапе эксперимента в процессе выделки хром-альдегидного и хром-алюминиевого полуфабриката из шкур страуса выполнено жирование трех видов:
1) Намазное жирование слабоконцентрированным раствором жировой эмульсии (при следующем соотношении реагентов - LFB : EML : вода = 1 : 1 : 2).
2) Намазное жирование сильноконцентрированным раствором жировой эмульсии (при следующем соотношении реагентов - LFB : EML : вода = 1 : 1 : 1)
3) Окуночное жирование (при использовании следующих реагентов - Tanning oil G 6 мл/л; аммиак 0,5 мл/л; соль 10 г/л).
Последующие лабораторные испытания проводили в условиях кафедры «Товароведения, технологии сырья и продуктов животного и растительного происхождения им. С. А. Каспарь-янца» МГАВМиБ им. К.И. Скрябина по типовым методикам.
Химический состав кожевенного полуфабриката нормируется в зависимости от назначения кож и способа их дубления и характеризуется содержанием влаги, жировых и минеральных веществ. Для оценки качества шкур с туловища и ног страуса, выделанных с использованием разных способов дубления, зольной и беззольной и технологических схем [2] проведено сопоставление значений показателей химического состава кожевенного полуфабриката (таблица 1). Полученные результаты свидетельствуют о надлежащем качестве проведения технологического процесса выделки. Существенных различий в химическом составе кожевенного полуфабриката из шкур страуса разных технологических схем выделки не выявлено. Выработанный полуфабрикат из шкур с туловища и ног страуса отвечает требованиям, предъявляемым ГОСТами к кожам галантерейным [3] и для верха обуви [4] по содержанию влаги, жировых и минеральных веществ, и не уступает кожам из других видов сырья.
Таблица 1
Химический состав кожевенного полуфабриката из шкур страуса разных способов выделки (п=25)
Вид дубления полуфабриката Содержание влаги, % Содержание от абсолютно сухого вещества, %
Жировые вещества Минеральные вещества
X±mx Су, % X±mx Су, % X±mx Су, %
Шкуры с туловища страуса с выделкой по типовой схеме с золением
Хромовое 10,60±0,37 4,8 8,20±0,21 7,9 5,60±0,12 4,3
Хромово-альдегидное 13,10±0,29 5,5 8,00±0,18 6,6 6,50±0,09 7,3
Альдегидное 9,60±0,39 7,1 4,10±0,19 10,3 3,10±0,23 8,6
Хромово- органическое 10,20±0,48 9,4 4,30±0,23 7,5 4,10±0,19 9,3
Хромово-алюминиевое 12,50±0,38 5,1 7,50±0,21 8,1 6,30±0,11 7,5
Синтетическое 9,70±0,29 6,3 5,40±0,26 4,4 3,80±0,10 6,2
Шкурки с ног страуса с выделкой без золения
Хромовое 14,9±1,2 17,7 8,9±0,7 17,3 4,4±0,1 5,0
Хромово-алюминиевое 13,5± 1,0 16,3 9,2±0,8 19,1 6,2± 0,2 7,1
Алюмо-альдегидное 13,8±1,0 14,1 5,0±0,5 20,3 3,5±0,1 5,8
Синтан-растительное 14,1±1,1 13,2 5,5±0,8 18,5 2,1±0,2 7,0
ГОСТ 15091-80 [3] 10,0 - 16,0 3,5 - 10,0 • -
ГОСТ 939-88 [4] 10,0 - 16,0 3,7 - 10,0 -
ГОСТ 1875-83 [6] 10,0 - 16,0 6,0-18,0 • -
Наибольшее содержание жировых веществ наблюдалось в хромированном, хром-альдегидном и хром-алюминиевом полуфабрикате из шкур страуса (8,0-9,2%). Следует отметить, что наличие жировых веществ в кожевой ткани способствует повышению водостойкости и мягкости кожи, а высокая зажиренность кожевенного сырья из шкур с туловища страуса обуславливает достаточное количество влаги в полуфабрикате. Хотя шкурки с ног страуса отличались существенно меньшей зажиренностью по сравнению со шкурами с туловища страуса, при применении беззольной технологии их выделки в кожевенном полуфабрикате отмечено высокое содержание влаги.
Защитные функции и комфортность изделий при эксплуатации определяются эргономическими свойствами кожи, и прежде всего плотностью, пористостью, гигроскопичностью и влагоемкостью. Плотность кожевенного полуфабриката зависит от его пористости, отражает степень наполнения, мягкость и легкость материала и характеризуется удельным весом с учетом объема пор (кажущаяся) или весом единицы объема плотного вещества кожевой ткани без учета пор (истинная). Пористость характеризует процентное соотношение объема пор в структуре полуфабриката. Результаты определения плотности и пористости кожевенного полуфабриката из шкур с туловища страуса представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Плотность и пористость кожевенного полуфабриката из шкур страуса (п=25)
Топографический участок Плотность (удельный вес), г/см3 Пористость, %
Истинная Кажущаяся
Xср ± mх а Xср ± mх С Xср ± mх Сv
Чепрак 1,29±0,09 13,4 0,52±0,03 11,5 59,7±2,2 7,3
Шея 1,57±0,11 14,0 0,47±0,03 12,8 69,8±2,6 7,4
Огузок 1,40±0,08 11,4 0,56±0,04 14,3 60,3±2,0 6,6
Бедро 1,13±0,07 12,4 0,48±0,03 12,5 57,3±1,9 6,6
Крыло 1,50±0,10 13,3 0,41±0,02 9,8 72,7±2,7 7,5
Брюхо 1,46±0,07 9,6 0,44±0,02 9,1 69,9±2,1 6,0
Пола 1,10±0,06 10,9 0,45±0,03 13,3 57,4±1,8 6,3
Голень и цевка 1,10±0,10 20,0 0,47±0,02 11,7 29,3±2,1 15,8
Наибольшая истинная плотность кожевенного полуфабриката из шкур страуса отмечена на топографических участках шеи (1,57 г/см3), крыла (1,5 г/см3) и брюха (1,46 г/см3), при этом наибольшая пористость наблюдалась в области крыла (72,7%), а также шеи (69,8%) и брюха (69,9%). Наименьшая истинная плотность кожевенного полуфабриката определена в областях пол (1,10 г/см3) и бедер (1,13 г/см3), для которых была характерна и наименьшая пористость кожевой ткани (57,3-57,4%). Наибольший вес единицы объема плотного вещества кожевой ткани с учетом пор (кажущаяся плотность кожевенного полуфабриката из шкур страуса) отмечен в области огузка (0,56 г/см3) и чепрака (0,56 г/см3), а наименьший - на крыле (0,41 г/см3). Таким образом, наиболее фактурные зоны шкуры с туловища страуса с
выраженным рисунком перьевых фолликулов в области чепрака и огузка воспринимаются более плотными и наполненными, хотя отличаются средними значениями истинной плотности и пористости. Фактически наиболее рыхлой и пористой структурой отличаются периферийные участки крыла, брюха и шеи, а более плотной - бедер и пол.
Средняя пористость кожевенного полуфабриката из шкур с туловища страуса с учетом топографии изменялась в пределах 57,3-72,7%, что позволяет отнести исследуемую партию кож к мягким кожам для верха обуви и одежно-галантерейной группы, характеризующихся пористостью 55-75% [7, С.66], 40-60% [8, С.209] или 25-75% [9, С.64], в отличие от более жестких подошвенных кож (10-30%) [7, С.66].
Согласно полученным данным пористость кожевенного полуфабриката из шкурок с ног страуса изменялась в диапазоне 28,7-37,7%, при этом значения показателя в большей степени зависели от выбранного способа дубления шкурок, чем от наличия или отсутствия зольных операций в процессе выделки. Меньшая средняя пористость шкурок с ног страуса по сравнению с шкурами с туловища страуса свидетельствует о недостаточной наполненности и разрыхленности структуры кожевой ткани в этой области шкуры и подтверждается результатами гистологических исследований [10]. Кроме того, на среднюю пористость шкурок с ног страуса влияло наличие плотных роговых пластин, расположенных центральным рядом вдоль всей шкурки и варьирующих толщину шкурки по топографическим учас
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.