Применение методов снижения бактериальной зараженности в кожевенном и меховом производствах

УДК 675.6.027

Г. Р. Залялютдинова

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ СНИЖЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЗАРАЖЕННОСТИ В КОЖЕВЕННОМ

И МЕХОВОМ ПРОИЗВОДСТВАХ

Ключевые слова: мех, волосяной покров, кожевая ткань, плазма, метод, отделка, технология, кожа.

Цель данной работы основывается на изучении и сравнении методов снижения бактериальной зараженности в кожевенном и меховом производствах, а также влияние ВЧЕ - разряда низкотемпературной плазмы пониженного давления на свойства кожевой ткани. Установлено, что ВЧЕ - разряд с потоком плазмы пониженного давления является эффективным методом модификации, способствующий улучшению показателей свойств мехового полуфабриката - повышается качество готовой продукции, снижается экологическая напряженность в регионе, сокращается производственный цикл обработки, так как данный метод не требует химической обработки.

Keywords: fur, hair, leather fabric, the plasma method, decoration, technology, leather.

The aim of this work is based on study and comparison of methods of reducing bacterial contamination in the leather and fur industries, as well as the impact YES - discharge low-temperature plasma of reduced pressure on the properties of the leather fabric.Found that VChE - discharge with a plasma flow of low pressure is an effective method modifications that improve the performance properties of fur semi-finished product - increases the quality of the finished product, reduced environmental tensions in the region, reduced the production cycle of the treatment, since this method does not require chemical treatment.

Главной целью мехового производства является улучшение свойств и экономической конкурентоспособности продукции за счет повышения срока службы изделий из кожи и меха, улучшения эргономических, эстетических показателей и других свойств одежды из меха. Решение задачи основано на изменении и совершенствовании и создании требуемых показателей качества поверхностного слоя, а также разработки новых технологий обработки мехового полуфабриката. Так как именно и кожевая ткань подвергается в процессе эксплуатации изделия повышенному воздействию окружающей среды и определяют срок его службы.

Методы обработки меха не меняются уже многие столетия - меняются лишь процессы и технологии. В древности для обработки шкурок использовали вещества натурального

происхождения, сейчас производится замена веществами, полученными искусственно или из растений.

Двадцать первый век с его развитием в науке и новейшими технологиями позволил изменить свойства меха до неузнаваемости. И это благодаря постоянному изучению свойств меха и появлению новых технологий и процессов его выделки.

Невыделанная, необработанная кожевая ткань интенсивно разлагается под действием биологического воздействия окружающей среды. Так как шкурка животного также продукт живой природы, она подвергается воздействию агрессивных веществ бактериями, насекомыми, плесневыми грибами и другими микроорганизмами, для которых служит своеобразным полем для развития, источником питания. Кожевая ткань все свои качества обретает в процессе обработки, многостадийного процесса покрывания

химическими реагентами. Соответственно

повышается и ее стойкость к биологическим изменениям. Обычная обработка не создает требуемой стойкости к биологической агрессии, при эксплуатации изделий из меха, в условиях высокой подверженности биоповреждений (в

субтропическом и тропическом климате, в сырых , непроветриваемых, либо слишком жарких производственных условиях). Таким образом, изделия из меха должны подвергаться дополнительной защите от биоповреждений. Перспективной особенностью развития выделки мехов последних десятилетий состоит в изменении вида сырья при создании полуфабриката. Применение, высококачественных химикатов и новых технологий значительно изменяет полуфабрикат даже при обычной натуральной выделке. Химические реагенты и всевозможные добавки, придающие блеск и рассыпчатость волосу, заметно ухудшают такие физико-механические свойства как прочность и износостойкость кожевой ткани [1].

Исследователями доказано, что даже при использовании новых технологий, а также различных видов химикатов в обработке мехового сырья, в шкурах продолжают оставаться возбудители инфекционных болезней, и сохраняются в них до 10 лет, что приводит к преждевременной потере волосяного покрова и кожевой ткани, причем существует опасность заражения человека микробами при эксплуатации меховых изделий [2]. По мнению Васенко С.В. для большей биологической безопасности мехового сырья необходимо его поэтапное обеззараживание [3]. Но, применяющиеся специалистами биоциды на основе щелочей, фенола, хлора, альдегидов, и т.п. плохо отражаются на внешних и товарных свойствах кожевенных и меховых изделий, т. к. высокое содержание химических антимикробных препаратов связано с их агрессивным воздействием

на сырье, что значительно понижает качество продукции. Биоциды с «мягким» воздействием не всегда эффективны в отношении различных видов микроорганизмов, повреждающих сырьё [4].

Мокрые законсервированные шкуры при нахождении в сырых помещениях могут подвергаться воздействию плесневых грибов. В результате чего происходит потеря прочности, на поверхности образуется зеленоватый или белый налет. Сырые шкуры и кожи могут быть изначально заражены патогенными микроорганизмами. Обеззараживание таких полуфабрикатов проводят кремнефторидом и фторидом натрия. Если необходимо хранение пушно-мехового и кожевенного сырья от насекомых (жуки-кожееды, моль), то для защиты производят обработку инсектицидами.

При использовании клатрата

дидецилдиметиламмоний бромида с карбамидом было рассмотрено воздействие биоцида Велтолен на кожевенное и пушно-меховое сырье. Установлено, при выдержке кожевенного и пушно-мехового сырья в 2% растворе Велтолена, данный препарат обеззараживает, зараженную спорами бацилл кожевую ткань. Велтолен обладает высокими бактерицидными свойствами по отношению к микрофлоре, которая вызывает порчу сырья, а также споры B.cereus 96 [5].

Проведенные режимы отмачивания и дезинфекции с использованием 2%-ного раствора Велтолена изменяют все основные показатели пушно-мехового и кожевенного сырья, такие как температура сваривания, прочность связи волоса с кожевой тканью, предел прочности при растяжении, нагрузка при разрыве, что позволит в дальнейшем обеспечить более высокое качество кожевенного и мехового полуфабриката

Обработка мехового и кожевенного сырья для получения готовой продукции является многостадийным процессом.

Различные стадии выделки и обработки могут включать несколько этапов. На отдельных стадиях процесса переработки могут возникать условия для развития микроорганизмов на кожевой ткани. На первой стадии отмоки уже проявляется повреждение кожи бактериями, когда содержание соли в коже резко понижается и это способствует размножению и развитию бактерий. Из выявленных на стадии отмоки бактерий более половины выделяют ферменты удаляющие шерсть со шкур. Затем шкурки подвергаются преддубильным операциям - мягчению и обеззоливанию. На данной стадии создаются хорошие условия для роста бактерий (температура 36-38°С, рН 8), для предотвращения развития микроорганизмов необходим контроль продолжительности операций и не допущение изменения времени обработки, во избежание биоповреждений. При следующей операции обработки кожи - дублении - опасность биоповреждения кожевой ткани снижается, поскольку первым этапом операции является обрабатывание шкурок пикелем - раствором серной кислоты и хлорида натрия, что резко повышает

кислотность до рН 1-2. Пикелевание кожевенного и мехового сырья придает пластичность и мягкость сырью и помогает создать необходимые свойства для сохранения сырого полуфабриката при транспортировке и кратковременном хранении. Следующая стадия обработки - хромовое дубление при помощи основного сульфата хрома проводится в условиях, неблагоприятных для развития и размножения многих микроорганизмов с

показателями рН 2-3. Но опасность биоповреждения получающегося после этой операции выдубленного полуфабриката в процессе дубления не исключается. На последующих операциях растительного дубления и жирования усиливается заражение и поражение кожевой ткани плесенью и плесневыми микроорганизмами. Осуществляют растительное дубление при помощи и дубящих синтетических веществ - «синтанов» и натуральных растительных веществ «таннидов». «Танниды» представляют собой производные фенолов и обладают некоторым бактерицидным действием. Но различные виды плесневых микроорганизмов могут вызывать седиментацию, и при взаимодействии веществ с водой, может произойти разложение исходного вещества с образованием новых соединений эстеротаннидов, в результате чего произойдет нарушение процесса растительного дубления и ухудшится качество кожевой ткани и волосяного покрова шкур. При обработке мехового полуфабриката «синтаном», изготовленным из углеводородного сырья, происходили сильные поражения плесневыми грибами [6]. Пораженный плесневыми микроорганизмами полуфабрикат требует обязательной обработки фунгицидами. Если данную обработку не производить, то во время транспортировки, хранения и эксплуатации, товарные качества меха и изделий из него ухудшаются, в результате роста и жизнедеятельности плесневых микроорганизмов.

Для придания кожевой ткани эластичности, мягкости и водостойкости на следующей после дубления стадии проводится жирование. В кожевую ткань вводятся растительные, животные, минеральные масла и синтетические жиры [7]. В том случае, если требуется придать коже повышенную биостойкость, на стадии жирования в состав кожевой ткани вводятся биоциды. Процесс введения биоцидов производится в тех случаях, когда меховые и кожевенные изделия эксплуатируются в тропических районах, в местах опасности воздействия микроорганизмов из-за низкой биостойкости кожевенного сырья или полуфабрикатов, либо для значительного увеличения срока хранения изделий при повышенной влажности.

Данные случаи защиты биоповреждений кожевой ткани относятся к невыгодным с экономической точки зрения, видам обработки сырья или полуфабриката и требуют введения дополнительных операций с добавлением химических веществ. Различные вещества содержащие в себе химические элементы являются опасными для человека и окружающей среды. И

самое главное, они до конца не убивают гнилостную микрофлору и болезнетворные бактерии, которые разрушают мех [7].

Эффективным решением данной проблемы может стать применение способа снижения бактериальной зараженности кожевенного и мехового сырья с помощью использования аппарата модификации, при котором потоком плазмы высокочастотного емкостного разряда пониженного давления происходит обеззараживание мехового и кожевенного полуфабриката.

Преимуществами данного метода перед рассмотренными методами: резко сокращается производственный цикл обработки; снижается риск товаропотерь из-за воздействия микроорганизмов; повышается качество готовой продукции; снижается химическое воздействие на окружающую среду в регионе, так как при данном способе не предусмотрено дополнительной обработки с применением химических реагентов [8].

Анализ рассмотренных методов показывает, что при применении ВЧЕ - разряда с потоком плазмы пониженного давления в подготовительных процессах может произойти уменьшение расхода антисептиков, позволяющее снизить затраты при выделке и обработке кожевенного и мехового полуфабриката и соответственно уменьшить цены на готовые меховые и кожанные изделия.

Литература

1. Химия и технология кожи. Т 2 под ред. Флаэрти Ф.О., М.: Ростехиздат, 19624 2009.

2. Дезинфекция - важнейший способ ликвидации инфекционных болезней человека и животных / Иванова Е.Б., Грязнева Т.В., С.В.Васенко и др. // Ветеринарная медицина. - 2006. - № 4. - С. 3-4.

3. Васенко С.В. Метод дезинфекции конской упряжи / Васенко С.В. //Достижения науки и техники АПК.-2008. - № 1. - С. 36-37.

4. Васенко С.В. Изучение и оценка качества коллагенсодержащих биопрепаратов по показателю «Микробиологическая безопасность» /Васенко С.В. // Ветеринарная медицина. - 2006. - № 2-3. - С. 24-25.

5. Грязнева Т.Н. Влияние биоцида «Велтолен» на качество кожевенного и пушно-мехового сырья /Грязнева Т.Н., Иванова Е.Б., Васенко С.В. // Зоотехния.- 2008.- №10.-С. 11-12.

6. Самсонов М.А.Выделка шкур и скорняжные работы / М.А.Самсонов. - М.: Вече, 2002. - 208 с.

7. Кротова С.Ю. Разработка ресурсосберегающей технологии выделки меховых шкурок с применением солей алюминия : дис. канд.техн. наук: защищена 22.01.09: утв. 15.07.09 /Кротова Светлана Юрьевна. -М.,2009. - 155с.

8. Абдуллин, И.Ш. Современные методы модификации материалов из кожи и меха: Учебное пособие/И.Ш. Абдуллин [и др.] - Казань: Изд-во Казан.ун-та, 2004. -112 с.

© Г. Р. Залялютдинова - ст. препод. кафедры Дизайна, Институт технологии легкой промышленности моды и дизайна КНИТУ, zguzel@list.ru.

© G. R. Zalyalyutdinova - senior lecturer, department of Design, Institute of technology of light industry of fashion and design, Kazan national research technological University. zguzel@list.ru.