garbarz skor 744[03] o2 05 u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Jolanta Górska

Rozpoznawanie i dobieranie materiałów podstawowych
i środków pomocniczych 744[03].O2.05

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
dr inż. Marian Grabkowski
inż. Stanisław Pietryka

Opracowanie redakcyjne:
inż. Jolanta Górska

Konsultacja:
mgr inż. Zdzisław Feldo

Korekta:

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 744[03].O2.05

„Rozpoznawanie i dobieranie materiałów podstawowych i środków pomocniczych”
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu garbarz skór 744[03].

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Charakterystyka wody stosowanej w procesach wyprawy skór

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające 11
4.1.3. Ćwiczenia 11
4.1.4. Sprawdzian postępów 12

4.2. Środki chemiczne stosowane w procesach przygotowania do garbowania

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające 21
4.2.3. Ćwiczenia 21
4.2.4. Sprawdzian postępów 23

4.3. Podział i charakterystyka garbników

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające 40
4.3.3. Ćwiczenia 41
4.3.4. Sprawdzian postępów 43
4.4. Środki do kąpielowego wykończania skór

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające 59
4.4.3. Ćwiczenia 60
4.4.4. Sprawdzian postępów 62
4.5. Środki do powierzchniowego wykończania skór licowych

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające 70
4.5.3. Ćwiczenia 70
4.5.4. Sprawdzian postępów 71

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik, będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o rodzajach i charakterystyce

środków i materiałów pomocniczych stosowanych w procesach wyprawy skór.

Poradnik ten zawiera:

1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, które powinieneś

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.

2. Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3. Materiał nauczania (rozdział 4) umożliwi Ci samodzielne przygotowanie się do

prawidłowego wykonania ćwiczeń. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną
literaturę oraz inne źródła informacji. Obejmuje on również ćwiczenia, które zawierają:

– wykaz materiałów, narzędzi i sprzętu potrzebnych do realizacji ćwiczenia,
– pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia,
– sprawdzian teoretyczny,
– sprawdzian umiejętności praktycznych.
4. Przykłady zadań/ćwiczeń oraz zestaw pytań sprawdzających Twoje opanowanie wiedzy

i umiejętności z zakresu całej jednostki. Zaliczenie tych ćwiczeń jest dowodem
osiągnięcia umiejętności praktycznych określonych w tej jednostce modułowej.
Wykonując sprawdzian postępów powinieneś odpowiadać na pytanie tak lub nie, co
oznacza, że opanowałeś materiał albo nie.

Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, poproś nauczyciela lub

instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Po przerobieniu materiału przystąp do sprawdzianu z zakresu jednostki modułowej.

Jednostka modułowa: Rozróżnianie, charakteryzowanie oraz określanie jakości skór

wyprawionych, której treści teraz poznasz jest jednym z elementów koniecznych do
zapoznania się z procesem wyprawiania skór.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

W czasie pobytu w pracowni, laboratorium lub hali produkcyjnej musisz przestrzegać

regulaminów, przepisów bhp i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych,
wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

744[03].O2.05

Rozpoznawanie i dobieranie materiałów

podstawowych i środków pomocniczych

744[03].O2.04

Sortowanie skór surowych według

przeznaczenia

744[03].O2

Surowce podstawowe i materiały

pomocnicze

744[03].O2.01

Rozpoznawanie rodzajów skór surowych

744[03].O2.02

Określanie warstwowej i topograficznej

budowy tkanki skórnej i okrywy

włosowej skór surowych

744[03].O2.03

Konserwacja i magazynowanie skór

surowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

– wykorzystywać podstawowe prawa chemii, fizyki i mechaniki w procesach wyprawy

skór,

– posługiwać się dokumentacją technologiczną i techniczną stosowaną w procesach

garbarskich,

– stosować podstawowe badania organoleptyczne i oznaczenia laboratoryjne do

charakteryzowania materiałów podstawowych i środków pomocniczych,

– posługiwać się przyrządami pomiarowymi,
– zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii,
– korzystać z różnych źródeł informacji,
– przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz

ochrony środowiska.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

– zidentyfikować środki chemiczne i materiały pomocnicze na podstawie badań

organoleptycznych,

– określić właściwości wody stosowanej w technologii wyprawy skór,
– rozpoznać i dobrać środki chemiczne stosowane w procesach przygotowawczych do

garbowania,

– rozpoznać i dobrać garbniki i środki pomocnicze do garbowania skór różnymi metodami,
– rozpoznać i zidentyfikować środki chemiczne do zobojętniania tkanki skórnej,

umartwiania i zaprawiania włosa, barwienia tkanki skórnej, barwienia włosa,
natłuszczania skór,

– ocenić rozdrobnienie, wilgotność i pochodzenie trocin drzewnych do czyszczenia okrywy

włosowej skór i nawilżania tkanki skórnej,

– rozpoznać i dobrać materiały i środki chemiczne do wykończania właściwego tkanki

skórnej i okrywy włosowej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Charakterystyka wody stosowanej w procesach wyprawy skór

4.1.1. Materiał nauczania

Wśród środków pomocniczych stosowanych w wyprawie skór woda zajmuje pierwsze

miejsce, ponieważ w wodzie przebiega większość procesów garbarskich. Jej jakość ma duży
wpływ na produkcję skór.

Woda używana w procesie technologicznym oprócz chemicznie czystego związku H

może zawierać:
– rozpuszczalne gazy: dwutlenek węgla, tlen, azot, chlor,
– rozpuszczalne sole: chlorki sodu, potasu, wapnia, magnezu,
– trudno rozpuszczalne sole i inne związki: węglany, siarczany wapnia i magnezu, związki

krzemu, glinu, żelaza,

– substancje organiczne,
– zawiesiny.

Zasadniczą cechą wody technologicznej w garbarni jest jej twardość, powodowana

obecnością w niej dwutlenku węgla, rozpuszczalnych i słabo rozpuszczalnych związków
wapnia, magnezu, żelaza, glinu, krzemu. Związki: CO

, Ca(HCO

)

, Mg(HC0

)

, Fe(HCO

)

i słabo rozpuszczalny CaCO

, MgCO

powodują tzw. twardość węglanową (przemijającą),

zaś związki CaCl

MgCl

, MgSO

, FeSO

, Ca(N0

)

, Mg(NO

)

oraz słabo rozpuszczalna

CaSO

- twardość niewęglanową (stałą).

Twardość wody podaje się najczęściej w stopniach twardości europejskich (dawniej

niemieckich) - l°E = 10 mg CaO/dm

lub francuskich - 1°F - 10 mg CaCO

/dm

, a także

w stopniach międzynarodowych milival/ dm

l mval = l miligramorównoważnik CaO/dm

1°E - 0,357 mval/dm

= 1,79°F,

stąd l mval/dm

=2,8°E = 5,0°F.

Dla celów technologicznych wodę o twardości od 0 do4° E uważa się za wodę bardzo

miękką, od 5°E do 8°E jako miękką, od 8°E do 12°E jako półtwardą, od 12°E do 30°E jako
twardą, a powyżej 30°E jako bardzo twardą.

Zużycie wody do produkcji skór
W zależności od asortymentu przetwarzanego surowca i technologii zużycie wody waha

się w szerokich granicach: na 100kg solonych skór garbowania roślinnego 3,0 ÷ 6,0m

;

garbowania chromowego według tradycyjnej technologii 7,0 ÷ 12m

; z zastosowaniem

technologii zawierającej nowoczesne metody rekuperacji materiałów 1,5 ÷ 3,0m

Woda stosowana w garbarstwie powinna być klarowna, wolna od zanieczyszczeń

powodujących zmętnienie, od bakterii, nie powinna zawierać substancji organicznych i dużej
ilości związków żelaza (powyżej 0,5 mg Fe/dm

Zużycie wody w poszczególnych operacjach technologicznych wynosi (w % w stosunku

do całkowitej ilości wody zużywanej w procesach prowadzonych metodą tradycyjną):

Moczenie,

wapnienie

Odwłaszanie, wytrawianie, przepłukiwanie

Piklowanie i garbowanie chromowe

5 - 10

Garbowanie kombinowane (roślinno-syntanowe)

20 - 15

Neutralizacja, barwienie, natłuszczanie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wykończenie

Procesy

pomocnicze

Można ogólnie przyjąć, że woda miękka nadaje się do każdego procesu garbarskiego.

Woda twarda może być bez szkody dla skór używana do niektórych procesów, w czasie
których twardość wody jest usuwana lub nie przeszkadza w produkcji. Wiele procesów
wymaga wody miękkiej, albo nawet bardzo miękkiej, dlatego zachodzi konieczność
zmiękczania wody.

Stosowane są następujące metody zmiękczania wody:

– metoda wapno-soda Ca(OH)

+ Na

. wapnem można usunąć twardość węglanową

(dekarbonizacja) , zaś sodą można usunąć twardość niewęglanową,

– metodę sodowo - fosforanową, w której najpierw stosuje się sodę a następnie droższy

fosforan sodowy,

– metody kompleksujące przy użyciu związków, które z wapniem, magnezem, żelazem

i innymi solami tworzą związki, w których metale te nie są reaktywne jako jony,

– zmiękczanie wody na jonitach

Woda stosowana w garbarstwie powinna być klarowna, wolna od zanieczyszczeń

powodujących zmętnienie, nie zawierać substancji organicznych, wolna od bakterii i nie
zawierać dużej ilości związków żelaza (powyżej 0,5 mg Fe/dm

Do moczenia skór najkorzystniejsza jest woda miękka, ale nieznaczna jej twardość nie

wpływa ujemnie, ponieważ powoduje umiarkowane działanie spęczniające. Wysoka twardość
przemijająca szkodzi spęcznieniu skór, podczas gdy twardość stała, przede wszystkim
spowodowana chlorkami, sprzyja nabrzmieniu. Natomiast niebezpieczeństwo działania
bakterii i związanych z tym zwiększonych strat substancji skórnej jest w bardzo twardej
wodzie znacznie mniejsze niż w wodzie miękkiej.

Do procesu moczenia najlepiej nadaje się woda czysta, bez zawiesin i zarodników

bakterii, o możliwie stałej, utrzymującej się w granicach 10-15°C temperaturze bez względu
na porę roku, o kilkustopniowej twardości. Zbyt zimna woda poniżej 1°C utrudnia proces
rozmaczania skór, podczas gdy zbyt ciepła ułatwia wzrost bakterii i stwarza możliwość
uszkodzeń, względnie strat substancji skórnej. Woda namokowa musi być wolna od
zarodników, aby zapobiec uszkodzeniom bakteryjnym.

Nadmiar związków pozostałych w wyniku zmiękczania wody i wywołana tym pewna

niewielka alkaliczność wody wpływa korzystnie na rozmoczenie, ale sprzyja niepożądanemu
wzrostowi bakterii.

Do przyrządzania wapnic białych; wapnic zaostrzonych i wapnic siarczkowych jakość

wody nie ma większego znaczenia. Średnia twardość wody (około 12°E) nie jest
niebezpieczna. Jeżeli skóry rozmaczano w twardej wodzie może to prowadzić do
wytworzenia osadów w tkance skórnej i przyczynić się do powstania plam na licu i jego
pęknięć. Obecność związków wapnia i magnezu w innej postaci niż węglany
i wodorowęglany jest niepożądana.

W przypadku czystej wapnicy siarczkowej twardość węglanowa prowadzi do

zmniejszenia alkaliczności, ponieważ NaOH wytworzony w wyniku hydrolizy siarczku
sodowego zostaje zamieniony na węglan, co powoduje znaczne osłabienie rozluźnienia
włosów.

W przypadku wapnienia enzymatycznego celowe jest używanie wody możliwie miękkiej

i pozbawionej zarodników, ponieważ twarda woda szkodzi działaniu enzymów, a wzrost
bakterii wpływa w sposób niekontrolowany na czynność enzymatyczną.

Twardość wody używanej do płukania zwapnionej golizny odgrywa kolosalną rolę.

Kwaśne węglany i kwas węglowy powodują wytrącanie nierozpuszczalnego węglanu

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

wapniowego na powierzchni i wewnątrz warstwy licowej skór, powodują plamy wapienne
i czynią lico szorstkim.

Siarczany powodują osadzanie się. trudno rozpuszczalnego siarczanu wapniowego

i zwiększają niebezpieczeństwo powstawania plam wapiennych na goliźnie. Dlatego do
płukania zwapnionej golizny należy używać wody miękkiej, ubogiej w kwas węglowy.
Podobnie nadmiar sody (Na

) powstały z uzdatniania wody, reaguje z wapnem zawartym

w goliźnie z wytworzeniem węglanu wapniowego. (dzięki temu następuje obniżenie
twardości węglanowej przez wytrącenie się powodujących ją soli w postaci węglanów wapnia
(dekarbonizacja) .

Dla zabezpieczenia się przed plamami wapiennymi, w przypadku używania twardej wody

do płukania zwapnionej golizny, wystarczają niewielkie ilości fosforanów lub polifosforanów,
posiadających bardzo podobne właściwości do wapnia i powodujących powstawanie
rozpuszczalnych związków kompleksowych, co zapobiega wytrącaniu się osadów.

Wymagania odnośnie wody do odwapniania są takie same, jak w przypadku moczenia

lub płukania zwapnionej golizny. Szczególnie w przypadku odwapniania za pomocą siarczanu
amonowego należy zwracać uwagę na staranne usunięcie twardości węglanowej.
W przypadku odwapniania kwasem, twardość węglanowa nie ma znaczenia jeżeli dodatek
kwasu do wody następuje wcześniej niż wrzucenie golizny do kąpieli odwapniającej.

Do wytrawiania skór najkorzystniejsze jest używanie wody miękkiej, pozbawionej

przetrwalników bakterii rozkładających białko. Czynniki wywołujące twardość wody szkodzą
działaniu enzymatycznemu środków wytrawiających; twardość węglanowa zmienia wartość
pH kąpieli wytrawiającej i przesuwa pH ustalone w preparacie wytrawiającym poza zakres
optymalnego działania enzymów. Niewielkie dodatki polifosforanów do kąpieli przed,
w czasie lub po wytrawieniu dają bardzo gładką goliznę. Zawartość soli obojętnych w wodzie
korzystnie wpływa na wytrawianie, podczas gdy przetrwalniki bakterii gnilnych są
niebezpieczne dla regulowania przebiegu procesu wytrawiania.

Do piklowania twardość węglanowa wody nie ma znaczenia, ponieważ kwas likwiduje

ją. Działanie twardości stałej i innych soli obojętnych na skórę, dzięki dużej ilości soli
kuchennej wprowadzonej do pikla, zostaje całkowicie zahamowane, a dzięki dużemu stężeniu
silnie zdysocjowanego kwasu działalność znajdujących się w wodzie bakterii gnilnych zostaje
całkowicie uniemożliwiona. Tak wiec do sporządzania kąpieli piklującej może być użyta
każda woda. Należy jedynie uwzględnić częściowe zużycie kwasu na usunięcie twardości
węglanowej.

Garbowanie chromowe prawie nie zależy od właściwości wody. Kwas zawarty

w brzeczce chromowej likwiduje twardość węglanową, przez co wzrasta nieco zasadowość
brzeczki. Jednak zmiana ta, jeżeli brać pod uwagę działanie garbujące, jest stosunkowo
niewielka. Twardość stała i zawartość soli obojętnych w wodzie nie odgrywają roli, z uwagi
na dodatki soli kuchennej do brzeczki chromowej. Powstawanie CaSO

przy stosowaniu

brzeczek siarczanowych nie jest brane pod uwagę (stężenie CaSO

pozostaje poniżej granic

rozpuszczalności). Natomiast musi być uwzględniona przy stępianiu (alkalizowaniu) brzeczek
chromowych, zmiana zasadowości związków chromu spowodowana twardością przemijającą.

Płukanie skór po garbowaniu chromowym może być przeprowadzane każdą wodą.

Twardość węglanowa wywołuje pewne zobojętnienie skór tak, że dla uzyskania skór o stałej
jakości konieczne jest stosowanie przy płukaniu tych samych stosunków kąpielowych.
Podczas neutralizacji skór chromowych twardość wody powoduje neutralizację częściową;
twardość węglanów powoduje zużycie części środka zobojętniającego, co musi być
uwzględnia przy ustalaniu potrzebnej jego ilości.

W garbowaniu roślinnym właściwości wody odgrywają dużą rolę. Związki wapnia

i magnezu w wodzie dają z garbnikami roślinnymi nierozpuszczalne osady, powodując przez
to straty garbnika. Kwaśne węglany w wodzie zużywają część naturalnych kwasów

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

z roztworu garbnika powodując, przez wzrost jego pH, ściemnienie brzeczki garbującej
i mogą wpływać na jej działanie garbujące. Stąd racjonalne uzdatnianie wody dla procesów
garbowania roślinnego jest bardzo ważne. Obok zmiękczania wody należy przeprowadzać jej
odżelazianie, ponieważ żelazo daje atramentowe związki żelaza z garbnikami, wpływa na
barwę skór, jak i niedostateczną odporność na magazynowanie. Ponieważ polifosforany nie
tylko z wapnem i magnezem, ale i z solami metali dają trwałe związki kompleksowe, można
zapobiec wymienionym wadom przez niewielki ich dodatek do kąpieli roboczych.

Woda twarda nie nadaje się do barwienia. Szczególnie kwaśne węglany powodują

wytrącanie barwników zasadowych. Dodatek kwasu organicznego dla usunięcia twardości
węglanowej usuwa tę wadę, jednak w przypadku twardej wody potrzebne do tego znaczne
ilości kwasu wpływają niekorzystnie na intensywność barwienia barwnikami zasadowymi.

Na proces barwienia barwnikami anionowymi (kwasowymi, heteropolarnymi, kwasowo-

chromowymi), z uwagi na bardzo kwaśne środowisko w jakim jest przeprowadzany, kwaśne
węglany nie mają wpływu. Większa twardość stała wody może wpływać niekorzystnie na
rozpuszczone anionowe barwniki będące solami sodowymi kwasów sulfonowych; ulegają
wytracaniu w postaci soli wapniowych i magnezowych, powodując przytępione (nierówne)
plamiaste wybarwienie:

Podobnie siarczany wywołujące twardość stałą powodują stępianie odcieni wybarwienia.

Również sole żelazowe w wodzie stępiają wybarwienia. Najbardziej godnym zalecenia jest
stosowanie wody demineralizowanej.

W procesie natłuszczania właściwości wody odgrywają bardzo wielką rolę. Czynniki

powodujące twardość wody, obojętnie czy chodzi o sole wapnia czy magnezu, czy o twardość
stałą czy przemijającą, tworzą z tłuszczami garbarskimi nierozpuszczalne lepkie mydła
naturalne, osadzające się na licu skóry, wpływające na przebieg wykończenia, powodujące
jednocześnie znaczne straty tłuszczu.

Dzięki zastosowaniu, odpornych na sole wapnia, emulgatorów w postaci substancji

powierzchniowo – czynnych, niebezpieczeństwo używania twardej wody w procesie
natłuszczania zostaje zmniejszone. Podobnie niekorzystna jest obecność w wodzie innych
zanieczyszczeń, jak np. żelaza i manganu, które również dają z tłuszczami mydła tłuszczowe
nierozpuszczalne.

Prawidłowe przeprowadzenie procesu natłuszczania wymaga możliwie miękkiej wody.

Do tego celu jest bardziej przydatna woda demineralizowana lub zmiękczona na jonitach, niż
woda najstaranniej zmiękczona środkami chemicznymi.

Do wykończania skór należy stosować wodę miękką, ponieważ jest ona podstawowym

składnikiem zestawów farb kryjących, błyszczów, roztworów utrwalających zestawów
wykończalniczych itp., używanych do wykończania skór farbami wodnymi. Stanowi ona
50-60 % wszystkich składników farb kryjących i środków pomocniczych i dlatego jej jakość
musi być przedmiotem specjalnej troski. Z uwagi na koloidalny charakter farb, na zawartość
emulsji, środków wiążących i mydeł alkalicznych, obecność w wodzie kwaśnych soli
magnezu i wapnia może poważnie obniżyć jakość zestawów, a nawet częściowo wytrącić ich
składniki. Ponadto rozpuszczalne sole żelaza nogą . wybitnie przytępić żywość zestawów
kryjących i obniżyć trwałość emulsji żywic syntetycznych, a ze środkami zmiękczającymi
typu oleju tureckiego dać mydła żelazowe.

W zasadzie przy sporządzaniu zestawów wykończalniczych powinno się stosować wodę,

zmiękczoną na jonitach.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jaka jest główna cecha wody technologicznej?
2. Na czym polega twardość wody?
3. Jakie rozróżniamy rodzaje twardości?
4. Jakie są jednostki wyrażania twardości?
5. Jakie są metody usuwania twardości wody?
6. Jakie właściwości powinna mieć woda stosowana w procesach przygotowania do

garbowania ?

7. Jakie właściwości powinna mieć woda stosowana w procesach garbowania właściwego?
8. Jakie właściwości powinna mieć woda stosowana w procesach wykończania

kąpielowego?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oznaczanie twardości ogólnej wody metodą Clarka.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zapoznać się z instrukcją wykonania pomiaru,
3) zorganizować stanowisko pracy do wykonania pomiaru,
4) przedstawić plan działania,
5) dobrać potrzebne odczynniki,
6) pobrać próbkę 100cm

badanej wody ,

7) wykonać oznaczenie zgodnie z instrukcją,
8) odczytać twardość wody z tabeli.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– instrukcja wykonania ćwiczenia,
– tabela przeliczeniowa twardości wody w zależności od liczby cm

zużytego mydła,

– próbka badanej wody,
– mianowany roztwór mydła,
– 1m roztwór kwasu solnego we wkraplaczu,
– 1% alkoholowy roztwór fenoloftaleiny we wkraplaczu,
– kolba laboratoryjna z doszlifowanym korkiem o pojemności 200cm

– zlewka do pobierania próbki wody,
– pipeta do odmierzania próbki wody,
– biureta do odmierzania ilości dodawanego roztworu mydła,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Organoleptyczne porównanie twardości różnego rodzaju wody.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania pomiaru,
3) pobrać 5 próbek po 500cm

wody z różnych źródeł np. woda destylowana, woda

wodociągowa spożywcza, woda przemysłowa, woda deszczowa, woda przemysłowa
zmiękczona różnymi metodami, woda z rzeki lub jeziora ,

4) dokonać próby pienienia się zwykłego mydła w każdej z próbek wody,
5) ustalić, która z próbek wody ma największą twardość , a która najmniejszą,
6) zapisać obserwacje w zeszycie.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– zlewki o poj. 500cm

– zwykłe mydło tzw..szare,
– próbki badanej wody,
– ręcznik,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować twardość wody?

2) oznaczyć twardość ogólną wody?

scharakteryzować właściwości wody stosowanej do procesów
przygotowania do garbowania?

scharakteryzować właściwości wody stosowanej w procesach
garbowania właściwego?

Scharakteryzować właściwości wody stosowanej w procesach
wykończania kąpielowego?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Środki chemiczne stosowane w procesach przygotowania do

garbowania

4.2.1. Materiał nauczania

Środki powierzchniowo-czynne

Są to związki, których cząsteczki zawierają jedną polarną hydrofilową grupę końcową

i długą hydrofobową resztę węglowodorową (10 - 20 atomów C). W wodzie tworzą roztwory
koloidalne a na granicy faz jednocząsteczkowe warstwy, które obniżają napięcie
powierzchniowe.

W zależności od zastosowania środki powierzchniowo czynne dzieli się na detergenty,

emulgatory, zwilżacze, dyspergatory, środki pieniące itp.

Najbardziej znanym i powszechnie stosowanym środkiem powierzchniowo-czynnym jest

mydło i działanie środków powierzchniowo-czynnych zostaje omówione na jego przykładzie.

Zwykłe mydło jest po prostu mieszaniną soli sodowych wyższych kwasów tłuszczowych.

Mydło jest skutecznym środkiem piorącym dzięki zdolności emulgowania tłuszczów i oleju
w wodzie. Zdolność emulgowania mydło osiąga dzięki obecności w cząsteczce części
hydrofilowej (lubiącej wodę) i części hydrofobowej (nie rozpuszczalnej w wodzie ale
rozpuszczalnej w rozpuszczalnikach niepolarnych). Każda cząsteczka mydła zawiera koniec
polarny jak i niepolarny, a przy tym są one dostatecznie duże, aby ich końce mogły
niezależnie od siebie przejawiać swe skłonności do rozpuszczania się.

Rys.1. Budowa cząsteczki mydła

[

http://www.dami.pl/~chemia/liceum/liceum15/przemysl2.htm

]

Zgodnie z regułą – podobne rozpuszcza podobne – niepolarny koniec każdej cząsteczki

poszukuje niepolarnego środowiska. Jeżeli nie ma w roztworze innych podobnych substancji
to wtedy niepolarne końce gromadzą się obok innych niepolarnych części cząsteczek mydła.
Powstaje wtedy micela (rysunek 2).

Rys. 2 Mechanizm tworzenia miceli i gromadzenia się cząsteczek mydła na powierzchni roztworu

[

http://www.dami.pl/~chemia/liceum/liceum15/przemysl2.htm

]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Polarne końce ustawiają się na zewnątrz w kierunku polarnego rozpuszczalnika czyli

wody. Jony sodowe lub potasowe przechodzą do roztworu a na powierzchnia miceli uzyskuje
ładunek ujemny. Odpychanie się ładunków jednoimiennych powoduje, że micele są
rozproszone. Podobnie zachowują się cząsteczki mydła na powierzchni roztworu. Części
hydrofilowe skierowane są w stronę wody. Jaki jest mechanizm myjącego działania mydła.
Otóż mydło w procesie usuwania brudu który zawiera tłuszcz i smar, tworzy z anionu kwasu
tłuszczowego otoczkę wokół kropelki oleju (smaru) jak to jest pokazane na rysunku 3.

Rys. 3 Mechanizm tworzenia emulsji w procesie usuwania oleju

[

http://www.dami.pl/~chemia/liceum/liceum15/przemysl2.htm

]

Otoczka powstaje w wyniku silniejszego oddziaływania a tym samym wnikania do

kropelki oleju części węglowodorowej łańcucha anionu kwasu tłuszczowego. Powstaje wtedy
warstwa graniczna od strony oleju. Możemy wtedy powiedzieć, że jonowe (polarne) końce
mydła rozpuszczają się w fazie wodnej, a końce węglowodorowe (niepolarne) - w fazie
olejowej. Ponieważ końce nie są połączone, tworzy się graniczna powierzchnia
międzyfazowa.

Na powierzchni zgromadzony ładunek jednoimienny zapobiega zlewaniu się kropelek

oleju, tworzy się trwała emulsja oleju i wody.

Ze względu na budowę chemiczną wyróżnia się następujące rodzaje środków

powierzchniowo-czynnych:
1. jonowe w tym:

– anionowe,
– kationowe,
– amfoteryczne,

2. niejonowe.

Do anionowych środków powierzchniowo czynnych zalicza się następujące

najważniejsze grupy związków:
1. mydła (sole kwasów karboksylowych) o ogólnym wzorze R-COOMe (Me - oznacza metal

alkaliczny lub organiczną zasadę).

2. estry kwasu siarkowego i alkoholi otrzymuje się przez estryfikacje kwasem siarkowym

pierwszorzędowych alkoholi tłuszczowych. Do tego typu należą produkowane związki
o różnych nazwach handlowych, jak np. Pakorole, Gardninol, Texapon. W kraju
produkuje się Pretepon G, Pretepon OL.

3. estry olejów naturalnych. Przykładem takiego związku jest produkt siarczanowania oleju

rycynowego noszący nazwę oleju tureckiego (olej czerwieni tureckiej).

4. sulfoniany alkilowe z zablokowaną grupą karboksylową obecnie produkowane są jako

środki piorące.

5. Sulfoniany alkiloarylowe występują jako bardzo różne związki. Są bardzo dobrymi

środkami emulgującymi i piorącymi. Nie są wrażliwe na twardą wodę, kwasy i zasady.
Stosowane są w wyprawie skór jako środki piorące i emulgujące. W handlu występują

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

pod różnymi nazwami. Kiedyś Nekal A (BASF) i Nekalina S (krajowa) były stosowane
do rozmaczania skór. Obecnie zostały wycofane ze względu na ich odporność na
degradację mikrobiologiczną ( zagrożenie dla środowiska)

Kationowe środki powierzchniowo-czynne stosowane są jako zwilżacie kationowe

i mydła kationowe, używane w procesie natłuszczania skór w celu obniżenia właściwości
hydrofilowych włókien skórnych. Związki kationowe czynne znane są pod wieloma nazwami
handlowymi: Kataliz (Sandoz), Lipanin (BASF), Fixanol (I.C.I.) Rokamid (NZPO Organika -
Rokita).

Amfoteryczne związki powierzchniowo-czynne ze wzglądu na połączenie w jednym

związku właściwości środków anionowo- i kationowo - czynnych, co jest bardzo cenne
w wielu przypadkach; związki te znajdują coraz większe zastosowanie (środki piorące,
szampony, wyroby kosmetyczne). W garbarstwie stosuje się je do wytwarzania środków
natłuszczających.

Niejonowe środki powierzchniowo czynne są to środki, które w roztworach wodnych nie

dysocjują na jony. Najważniejszą grupę stanowią produkty kondensacji tlenku etylenu
z wielkocząsteczkowymi związkami o hydrofobowej reszcie węglowodorowej zakończonej
grupami z aktywnym wodorem, np, grupą alkoholową, fenolową, karboksylową, amidową
i aminową. Są to:
– alkohole tłuszczowe - w kraju produkuje się związki tego typu o nazwach handlowych

Rokanol,

– alkilowane fenole - produkty handlowe krajowe noszą nazwę Rokafenoli np. Rokafenol –

N8,

– kwasy tłuszczowe - krajowe produkty handlowe noszą nazwę Rokacet,
– aminy tłuszczowe o nazwie handlowej Rokamina,
– amidy kwasowe – o nazwie handlowej Rokamid.

Związki powierzchniowo czynne znajdują zastosowanie do moczenia skór, do prania

i odtłuszczania skór futerkowych i skór świńskich, do prania szczeciny i włosa, Związki
anionowe można stosować w kąpieli alkalicznej lub obojętnej, związki kationowe w kąpieli
słabo lub mocno kwaśnej, zaś związki niejonowe w kąpieli obojętnej, alkalicznej lub kwaśnej.
Związki anionowe są nieodporne na twardą wodę; związki niejonowe mogą być stosowane
niezależnie od jej twardości.

Środki do odwłaszania (rozluźniania obsady włosa) i wapnienia skór

Środki do rozluźniania obsady włosa mają za zadanie rozluźnienie naskórka, którego

wytworem jest włos oraz rozluźnienie obsady włosa w takim stopniu, żeby można było
usunąć go mechanicznie.

Środki używane do rozluźniania obsady włosa działają nie tylko na keratynę naskórka

i włosa, ale równocześnie na białka skóry: kolagen i białka bezpostaciowe. Dlatego
najczęściej rozluźnianie obsady włosa prowadzi się łącznie z wapnieniem skóry.

Środki do rozluźniania obsady włosa można podzielić na następujące grupy:

– związki wodorotlenowe,
– redukujące,
– utleniające
– związki enzymatyczne.

Związki wodorotlenowe.
Do tych związków zalicza się wodorotlenki metali ziem alkalicznych, metali

alkalicznych, wodorotlenek amonowy oraz niektóre aminy alifatyczne. Działanie
wodorotlenków na keratynę i kolagen zależy od temperatury, wartości pH i czasu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wodorotlenek wapniowy techniczny (wapno gaszone) otrzymuje się z węglanu wapnia

(wapieni), marmuru, kredy w procesie rozkładu termicznego (temp.1100 - 1200°C) jako
wapno palone:

temp

CaCO

→ CaO + CO

Wapno palone zmieszane z wodą w ilości połowy swej masy przechodzi w biały proszek

wapno gaszone, którego głównym składnikiem jest Ca(OH)

. Jako zanieczyszczenia

występują krzemionka, tlenek magnezu i tlenki żelaza.

Wodorotlenek wapniowy jest słabo rozpuszczalny w wodzie. .Jego nasycony roztwór

nazywa się mlekiem wapiennym. Rozpuszczalność zależy od temperatury i maleje wraz z jej
wzrostem. Dodatek cukru (glukozy, melasy) zwiększa rozpuszczalność wodorotlenku wapnia
w wodzie.

W przemyśle garbarskim wodorotlenek wapniowy używany jest w formie zawiesiny,

tj. mieszaniny nierozpuszczonego i rozpuszczonego w wodzie Ca(OH)

Wapno hydratyzowane - CaO•H

O jest to wodorotlenek wapniowy o wysokiej czystości.

Otrzymuje się go przez gaszenie wapna palonego ilością wody obliczonej na podstawie
równania chemicznego. Po gaszeniu otrzymuje się biały proszek, który przesiewa się i na
sicie oddziela kawałki nieprzereagowanego wapna palonego. Wapno hydratyzowane jest
wygodne w użyciu, ponieważ nie wymaga dołowania jak zwykłe wapno gaszone.

Wodorotlenek sodowy NaOH (soda kaustyczna, soda żrąca) jest- silnie higroskopijną

białą substancją, rozpuszczalną w wodzie, alkoholu i glicerynie. Wodne roztwory
wodorotlenku sodowego noszą nazwę ługu sodowego.

Wodorotlenek sodowy używany jest jako dodatek do innych środków odwłaszających,

np. do roztworów wodorotlenku wapniowego, sody, amin alifatycznych i innych.

Wodorotlenek amonowy NH

OH Roztwory tego wodorotlenku wykazują właściwości

odwłaszające, ale nie znalazły praktycznego zastosowania.

Aminy i inne związki aminowe.

Do grupy środków alkalicznych przyspieszających rozluźnianie obsady włosa należą

alifatyczne aminy, takie jak metyloamina, metyloamina i monoetanoloamina. Właściwości
przyspieszające rozluźnianie obsady włosa wykazują także etylenodiamina, hydrazyna oraz
mocznik.

Związki działające redukująco na keratynę.

Jako związki redukujące do odwłaszania stosowane są siarczki i wodorosiarczki metali

alkalicznych i metali ziem alkalicznych, a przede wszystkim siarczek sodowy,
wodorosiarczyny, podsiarczyny, dwutioniny oraz kwas tioglikolowy.

Siarczek sodowy Na

S jest białym drobnokrystalicznym higroskopijnym proszkiem

(techniczny ma kolor szary z powodu zanieczyszczeń żelazem). Łatwo rozpuszcza się
w wodzie. Występuje w formie krystalicznej (Na

S • 9 H

0) o zawartości 30-33 % Na

S, albo

skoncentrowanej o zawartości 60-66 % Na

S, w formie stopionej (stopu), w kawałkach

najczęściej w formie płatków. Techniczny produkt zawiera niewielkie ilości polisiarczków,
siarczynów, siarczanów i tiosiarczanów oraz zanieczyszczeń żelazem.

Siarczek sodowy jest używany do odwłaszania w mieszaninie z Ca(OH)

. W zależności

od ilości użytego siarczku można uzyskać włos nieuszkodzony lub prawie rozpuszczony.

Wodorosiarczek sodowy NaHS wykazuje działanie odwłaszające w roztworach

zawierających jony OH

, a więc w roztworze wapna lub ługu sodowego. Dodany do wapnicy

przyspiesza rozluźnienie obsady włosa. Nie powoduje zwiększenia spęcznienia skóry.
Wodorosiarczek stosuje się w wapnieniu systemem Ca(OH)

- Na

S przez co zmniejsza się

ilość siarczku sodowego w odwłaszaniu enzymatycznym i przy użyciu amin

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Związki działające utleniająco na keratynę

Do związków utleniających zalicza się nadtlenek wodoru H

, nadtlenek sodowy

, kwas nadoctowy (CH

COOOH) i chloryny (NaClO

Z wymienionych związków technologiczne znaczenie znalazł chloryn sodowy NaClO

Środki do odwłaszania

enzymatycznego

Enzymatyczne metody rozluźniania obsady włosa przy użyciu preparatów

odwłaszających nie mają jeszcze szerszego zastosowania, ale ze względu na możliwość
uzyskania nieuszkodzonego włosa i zmniejszenia uciążliwości ścieków są one przedmiotem
zainteresowania garbarzy. Szczególnie dla gospodarki wodno-ściekowej garbarni, prace nad
zastosowaniem enzymatycznych metod rozluźniania obsady włosa powinny być jak
najszybciej doprowadzone do ich praktycznego zastosowania.

Ze względu na pochodzenie enzymy dzielimy na: pochodzenia zwierzęcego,

bakteryjnego, pleśni, roślinne.

Enzymy proteolityczne pochodzenia zwierzęcego to: trypsyna i chymotrypsyna

otrzymywane z trzustki zwierzęcej oraz pepsyna występująca w soku żołądkowym.
Proteinazy pochodzenia roślinnego to: papaina i ficyna. Proteinazy pochodzenia bakteryjnego
otrzymywane są z bakterii. Enzymy proteolityczne uzyskane z grzybni pleśni są wytwarzane
przez pewne mikroorganizmy.

Do odwłaszania skór znajdują zastosowanie przede wszystkim enzymy bakteryjne

i pleśniowe (grzybkowe). Preparaty enzymatyczne występujące jako produkty handlowe
stanowią złożoną mieszaninę enzymów oraz związków buforowych, środków aktywizujących
i środków antyseptycznych . Są to beżowe proszki o pH roztworu wodnego (1:10) 10,5-10,8.
Stosuje się je w kąpieli pH do 11,5 po dodaniu ługu sodowego.

Środki do odwapniania skór

Odwapnianie skór ma na celu zobojętnienie zasad znajdujących się w roztworze

wysycającym goliznę oraz zobojętnienie golizny, tj. częściowe lub całkowite usuniecie
wapnia związanego z kolagenem. Z odwapnianiem związany jest zanik alkalicznego
pęcznienia golizny.

Środki do odwapniania można podzielić na 2 grupy: kwasy oraz sole amonowe, których

działanie odwapniające polega na zamianie trwałego wodorotlenku wapnia na lotny
wodorotlenek amonowy.

Kwas solny HCl (kwas chlorowodorowy, wodny roztwór chlorowodoru).

W temperaturze 15°C nasycony roztwór wodny jest 42,7% kwasem o gęstości 1,21 g/cm

W handlu stosowany jest kwas zawierający około 38 % HC1 w wodzie, niekiedy
o zabarwieniu lekko żółtawym wskutek obecności żelaza (gęstość 1,19g/cm

). Kwas solny

otrzymuje się przez absorpcje chlorowodoru w wodzie. Tworzy on bardzo łatwo
rozpuszczalny w wodzie związek CaCl

który ma na kolagen działanie peptyzujące.

Kwas siarkowy H

bezbarwną, żrącą, oleistą. Silnie pochłania wodę, powodując

zwęglenie substancji organicznych zawierających tlen i wodór (cukier, celuloza, skrobia).
Stężony kwas siarkowy ma działanie utleniające. Produkt handlowy, tzw. stężony kwas
siarkowy zawiera 98,3% H

(gęstość 1,84 g/cm

), kwas siarkowy tzw. techniczny

zawiera 76-78% H

(gęstość 1,70 g/cm

Kwas siarkowy jest najtańszym kwasem mineralnym i ma bardzo szerokie zastosowanie

w przemyśle, użyty do odwapniania tworzy trudno rozpuszczalny w wodzie siarczan
wapniowy.

Kwas siarkowy i kwas solny jako mocne kwasy odwapniają goliznę ale następnie wiążąc

się z odwapnioną warstwą zewnętrzną skóry mogą spowodować jej spęcznienie kwasowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przy odwapnieniu skór mocnymi kwasami może dojść do stanu, że golizna w warstwach
wewnętrznych będzie wykazywać spęcznienie alkaliczne, a w warstwach zewnętrznych
spęcznienie kwasowe, co może doprowadzić do nieodwracalnych zmian w kolagenie.

Kwas mrówkowy HCOOH - jest bezbarwną, ruchliwą cieczą o duszącym zapachu.

Marki handlowe:
– kwas mrówkowy 80 %, gęstość 1,1861 g/cm

– kwas mrówkowy 85 %, gęstość 1,1954 g/cm

Kwas mrówkowy jest kwasem średniej mocy. oprócz właściwości kwasowych wykazuje

działanie energicznego reduktora.

Kwas mlekowy – CH

CHOHCOOH techniczny jest cieczą zabarwioną na kolor

żółtobrunatny. W handlu występuje jako kwas 43,5%, o ciężarze właściwym 1,125 g/cm

, lub

kwas 50 % o ciężarze właściwym 1,15 g/cm

. Kwas techniczny jest zanieczyszczony innymi

kwasami organicznymi lub mineralnymi, związkami żelaza lub cukrami (melasą).

Kwas octowy – CH

COOH jest bezbarwną cieczą o charakterystycznym przenikliwym,

kwaśnym zapachu. Jest słabym kwasem organicznym, ale wywołuje silne spęcznienie
substancji skórnej. Produkty handlowe zawierają 98-100% kwasu octowego (kwas octowy
lodowaty). Najczęściej dostarczany jest 50 % kwas octowy.

Kwasy organiczne w mieszaninie z kwasem borowym używane są jako środki

odwapniające bez soli amonowych. Mieszanina taka wykazuje powolne działanie
odwapniające i słabe właściwości buforujące.

Środki odwapniające o małej zawartości soli amonowych dają lepsze rezultaty niż

mieszanina kwasów.

Kwasy aromatyczne - do odwapniania skór używa się kwasów naftalenosulfonowych lub

ich soli, najczęściej z solami amonowymi lub kwasu sulfoftalowego i jego soli.
Sole nieorganiczne

Do soli nieorganicznych zaliczamy między innymi:
Wodorosiarczan(IV) sodowy (bisulfit, siarczyn jednosodowy) – NaHSO

. NaHSO

właściwości redukujące. Ciężar cząsteczkowy wodorosiarczanu(IV) sodowego wynosi
104,0u. Wodorosiarczan(IV) sodowy użyty do odwapniania skór zabezpiecza przed
wydzielaniem siarkowodoru.
Sole amonowe

Działanie odwapniające soli amonowych polega na zamianie nielotnego Ca(OH)

lotny NH

OH. Sole amonowe wycofywane są z produkcji skór, ze względu na

zanieczyszczenie ścieków nieorganicznymi związkami azotu. Ze względu na ochronę
środowiska, szczególnie dla zapobiegania eutrofizacji zbiorników wodnych zaleca się
stosowanie zamiast soli amonowych środków odwapniających ubogich w sole amonowe lub
nie zawierających soli amonowych oraz specjalnych estrów, które po hydrolizie w kąpieli
odwapniającej powodują szybkie odwapnienie skór na całym przekroju. Jednocześnie
ustalanie się wartości pH kąpieli równe 8,0, co umożliwia wytrawianie w kąpieli
odwapniającej.

Zamiast soli amonowych proponuje się zastosowanie do odwapniania soli magnezu.

Koszt soli magnezowych jest wyższy niż soli amonowych, ale ze względu na opłaty za
obciążanie ścieków solami amonowymi operacja staje się opłacalna. Sole magnezu mogą być
stosowane tylko do odwapniania skór cienkich.

Charakterystykę niektórych środków odwapniających przedstawia tabela 1.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela l. Charakterystyka niektórych środków odwapniających [4, s.43]

Środki

odwapniające

Wartość

odwapniająca

Zdolność

buforowania

Liczba

rozpuszczalności Ca(OH)

Kwas solny

3,28

0,10

100

Kwas siarkowy

1,38

0,05

Kwas mrówkowy

1,47

0,10

101

Kwas mlekowy

3,40

0,15

106

Kwas octowy

1,73

0,10

101

Kwas cytrynowy

1,85

0,20

Siarczan amonowy

1,83

24,20

Chlorek amonowy

1,46

23,30

Preparaty do odwapniania
Wśród preparatów odwapniających możemy wyróżnić:
Decaltal N (BASF) – środek o właściwościach kompleksujących, na bazie kwasów

niepowodujących spęcznienia golizny.

Decaltal S (BASF) - podobny do Decaltalu N ale bardziej kwaśny.
Decaltal R (BASF) - odznacza się, wysoką zdolnością rozpuszczania wapna. Zaleca się

używanie go z Bascalem.

Bascal S (BASF) - mieszanina słabych, dobrze rozpuszczalnych alifatycznych kwasów

dwukarboksylowych, białe płatki, łatwo rozpuszczalne w wodzie. Tworzy szczególnie łatwo
rozpuszczalne sole wapniowe i sodowe. Działa korzystnie na usuwanie plam wapiennych
z golizny. Powinien być używany w kombinacji z innymi środkami odwapniającymi
intensyfikuje bowiem ich działanie. Może być używany jako środek piklujący.

Feliderm DFA powder (Clariant) jest środkiem odwapniającym opartym na słabych

kwasach organicznych i nieorganicznych, nie zawiera siarczanów, chlorków i soli
amonowych. Opracowany został specjalnie dla garbarni, gdzie istnieją ograniczenia
zawartości wyżej wymienionych jonów w ściekach. Jest także używany w systemie szybkiego
odwapniania i w procesie obróbki skór bydlęcych bez mizdrowania po wapnieniu.

Może być używany do wszystkich rodzajów skór surowych, dając efekt odwapnienia bez

konieczności używania silnych kwasów. Zapewnia to lepszą jednorodność odwapniania
i polepsza piklowanie Feliderm DFA może być stosowany łącznie ze zwykłym środkiem
odwapniającym np. solami amonowymi.

Rowapex 3 (NZPO Rokita) jest mieszaniną soli amonowych i wolnych kwasów

dwukarboksylowych. Zawiera dodatek środka poślizgowego. Produkt handlowy jest
zawiesiną wodną w postaci pasty o kolorze beżowej lub brązowej. Rozpuszcza się łatwo
w zimnej i ciepłej wodzie. Zawartość suchej masy wynosi 80 - 82%, pH – 2 - 3.

Środki do wytrawiania skór

Preparaty stosowane-do wytrawy skór zawierają; enzymy proteolityczne pochodzenia

zwierzęcego (trzustki), enzymy bakteryjne lub enzymy pleśniaków osadzone zwykle na
nośniku (najczęściej na trocinach), związki aktywizujące enzymy, składniki buforujące, sole
neutralne oraz środki odwapniające. Jako środki buforujące układ stosowane są siarczany(IV)
i wodorosiarczany(IV) sodowe, a jako środek odwapniający – zwykle siarczan amonu.

Enzymy otrzymywane z trzustki zwierzęcej mają optimum działania w środowisku słabo

alkalicznym o pH 8,0 - 8,5, wytrawy zawierające enzymy. Pleśniaków są aktywne w zakresie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

pH 3,5 – 5,0 natomiast preparaty wytrawiające złożone z enzymów bakteryjnych działają
w zakresie pH 6,0 – 7,3.

Znajdujące się w handlu preparaty wytrawiające są często mieszaninami wszystkich

trzech rodzajów enzymów. Poza tym zawierają jako domieszki amylazy i lipazy.

Środki wytrawiające działają intensywniej na białka niekolagenowe (proste), a wolniej na

kolagen. Do środków tych możemy zaliczyć produkowane w Polsce: Garbon – preparat
enzymatyczny zawierający enzymy trzustki (3 - 4%) , trociny drzewne w ilości około 30%,
sole amonowe w ilości 60-70%, którego użycie w garbarstwie wynosi 0,3-2,0% do masy
golizny, pH kąpieli wytrawiającej wynosi 8,0 - 8,5 oraz Garbon 300 (Polska) – preparat
enzymatyczny podobny do Garbonu, ale o trzykrotnie większej aktywności enzymatycznej.

Do zagranicznych preparatów spotykanych w Polsce należą:

– Oropon (TFL LEDERTECHNIK GmbH
– Basozym C 10 (BASF)
– Feliderm (Clariant) i inne.

Środki do piklowania

Piklowanie poprzedza zawsze garbowanie skór garbnikami chromowymi. Składnikami

kąpieli piklujących są: woda, sól obojętna, kwas. Komponenty mogą zmieniać się w dość
szerokich przedziałach, ale w takich ilościach, aby nie spowodowały kwasowego spęcznienia
golizny. Piklowanie uważa się za główny regulator garbowania chromowego.

Jako pikiel klasyczny przyjmuje się kąpiel o składzie: 100% wody, 8 - 10% soli

kuchennej i l% kwasu siarkowego stężonego (liczonych do masy skór wapnionych).

Do sporządzania kąpieli piklującej może być użyty każdy rodzaj wody. Twardość nie

odgrywa dużej roli, ponieważ jest likwidowana przez dodawany kwas. Obecność w kąpieli
piklującej silnego zdysocjowanego kwasu hamuje działalność znajdujących się w wodzie
bakterii gnilnych. Jeśli woda wykazuje odczyn lekko alkaliczny i wysoką twardość
węglanową, to należy uwzględnić zużycie kwasu na usuniecie alkaliczności a szczególnie
twardości węglanowej.

Sole obojętne
1. Sól kuchenna (chlorek sodowy techn.) - NaCl występuje w przyrodzie w postaci złóż soli

kamiennej (kalitu) oraz u postaci solanek. Wydobywa się ją metodami górniczymi i po
zmieleniu oraz przesianiu stosuje do celów przemysłowych lub wypłukuje pod ziemia
wodą i otrzymuje solankę, którą po oczyszczeniu odparowuje się. Sól kuchenna znajduje
zastosowanie w przemyśle chemicznym i w garbarstwie, np. do konserwacji skór
surowych. Sól w roztworze piklującym sprzyja zachodzeniu różnych reakcji w czasie
piklowania, reaguje z wapnem pozostałym w goliźnie tworząc chlorek wapniowy,
powoduje niewielki ubytek substancji skórnej. Jej obecność w kąpieli piklującej ma za
zadanie zapobiegać spęcznieniu golimy poprzez jej odwadnianie. Przyjmuje się, ta ilość
soli kuchennej w kąpieli piklującej nie może być niższa niż 60 g/dm

, zbyt wysoka ilość

soli prowadzić może do otrzymania skór płaskich.

2. Siarczan(VI) sodowy Na

jest dobrze rozpuszczalny w wodzie, z którą tworzy

hydraty, np. Na

10 H

O (sól glauberska). Siarczan sodowy użyty do piklowania

obniża adstryngencję brzeczki chromowej do skóry, dlatego rzadko stosuje się go do
piklowania. Roztwory siarczanu sodowego są „rozpuszczalnikami” dla brzeczek
o wysokiej zasadowości (np.66,6°Sch), które rozcieńczane wodą ulegają wytrąceniu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Kwasy do procesu piklowania

Najczęściej stosowanym kwasem jest kwas siarkowy H

, rzadziej kwas solny HCl

oraz mrówkowy (właściwie mrówczan sodowy lub wapniowy).

Kwas siarkowy i kwas solny zostały omówione wcześniej.
Mrówczan sodowy jest produktem przejściowym w procesie otrzymywania kwasu

mrówkowego z CO i NaOH. Produkt techniczny zawiera domieszkę węglanu sodowego. Do
kąpieli piklującej dodaje się mrówczan sodowy lub wapniowy i kwas siarkowy, które reagują
z wydzieleniem kwasu mrówkowego i siarczanu (IV) sodu.:

Piklowanie prowadzi się więc mieszaniną kwasu mrówkowego i siarkowego, co

prowadzi do maskowania soli chromowych w procesie garbowania.

Piklowanie można przeprowadzać również przy zastosowaniu preparatów do piklowania

takich jak: Picaltal (BASF) będący mieszaniną aromatycznych kwasów sulfonowych lub
omówiony wcześniej Bascal S (BASF).

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co rozumiemy pod pojęciem środki powierzchniowo - czynne?
2. W jakich procesach garbarskich stosowane mogą być środki powierzchniowo - czynne?
3. Jak dzielimy środki powierzchniowo - czynne?
4. Jak dzielimy środki do rozluźniania obsady włosów?
5. Jakie środki stosowane są do odwłaszania skór?
6. Jakie środki stosowane są do odwapniania skór?
7. Jakie środki stosowane są do wytrawiania skór?
8. Jakie kwasy stosowane są do piklowania?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznawanie związków stosowanych w procesach moczenia i rozluźniania tkanki

skórnej.

Sposób wykonania ćwiczenia:

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) przedstawić plan działania,
4) dokonać szczegółowych oględzin przygotowanych próbek związków zwracając uwagę na

ich stan skupienia, barwę , zapach,

5) zapisać wyniki oględzin w zeszycie,
6) rozpoznać rodzaj związku i jego zastosowanie,
7) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia,
8) podczas wykonywania ćwiczenia musisz zachować szczególną ostrożność przy

dokonywaniu oględzin środków ze względu na ich właściwości. Nie należy środków
dotykać rękami, smakować czy mieszać ze sobą.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

– próbki środków stosowanych w procesach moczenia i rozluźniania tkanki skórnej:

– wapno palone – tlenek wapnia,
– wapno hydratyzowane – wodorotlenek wapnia,
– wodorotlenek sodu,
– siarczek sodu,
– chlorek sodu,
– preparat enzymatyczny do odwłaszania,

– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Rozpoznawanie związków stosowanych w procesach odwapniania skór.

Sposób wykonania ćwiczenia:

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) przedstawić plan działania,
4) dokonać szczegółowych oględzin przygotowanych próbek związków zwracając uwagę na

ich stan skupienia, barwę , zapach,

dokonywaniu oględzin środków ze względu na ich właściwości. Nie należy środków
dotykać rękami, smakować czy mieszać ze sobą.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– próbki środków stosowanych w procesach odwapniania skór:

– kwas siarkowy,
– kwas solny,
– kwas mrówkowy,
– kwas octowy,
– kwas mlekowy,
– wodorosiarczan (VI) sodu,
– preparat odwapniający np. Rowapex 3,

– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 3

Rozpoznawanie związków stosowanych w procesach wytrawiania i piklowania.

Sposób wykonania ćwiczenia:

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) przedstawić plan działania,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4) dokonać szczegółowych oględzin przygotowanych próbek związków zwracając uwagę na

ich stan skupienia, barwę , zapach,

dokonywaniu oględzin środków ze względu na ich właściwości. Nie należy środków
dotykać rękami, smakować czy mieszać ze sobą.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– próbki środków stosowanych w procesach wytrawiania i piklowania:

– Garbon,
– kwas siarkowy,
– kwas mrówkowy,
– chlorek sodu,
– siarczan (VI) sodu,
– mrówczan sodu,

– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować środki powierzchniowo – czynne?

scharakteryzować i rozróżnić środki do rozluźniania obsady
włosa?

3) scharakteryzować środki do odwapniania skór?

4) scharakteryzować środki do wytrawiania skór?

5) scharakteryzować środki stosowane do piklowania skór?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Podział i charakterystyka garbników

4.3.1. Materiał nauczania

Podział garbników

Garbowanie jest procesem, który w zasadniczy sposób zmienia właściwości skóry.

Wygarbowanie skór umożliwia ich dalsze wykończenie i uzyskanie produktu w pełni
użytkowego. Celem więc garbowania jest uzyskanie takich właściwości skóry i włosa, które
umożliwiają zastosowanie ich do wyrobu obuwia, wyrobów futrzarskich, skórzanych itp.

Garbowanie polega na wprowadzeniu garbnika do tkanki skórnej i stworzeniu warunków

umożliwiających jego reagowanie z kolagenem skóry.

Metody garbowania skór dzieli się ze względu na rodzaj i charakter chemiczny

garbników. Natomiast podział garbników jest następujący:
1. Garbniki nieorganiczne (mineralne)

a. garbujące sole metali

- garbniki chromowe
- garbniki cyrkonowe
- garbniki glinowe
- garbniki żelazowe
- garbniki tytanowe

b. Garbujące sole niemetali

- kwasu krzemowego
- kwasu polimetafosforowego
- koloidalna siarka

2. Garbniki organiczne

a. Garbniki aromatyczne

- garbniki roślinne
- garbniki syntetyczne

b. Garbniki alifatyczne

- naturalne – garbniki tłuszczowe (trany)
- syntetyczne – aldehydy, sulfochlorki alifatyczne, żywice syntetyczne

Garbniki nieorganiczne (mineralne)

Garbniki chromowe

Właściwości garbujące wykazują zasadowe sole chromowe Cr

III

, które wiążą się

z kolagenem, podwyższając temperaturę skurczu skóry garbowanej chromowo powyżej
temperatury 100°C. Roztwory zasadowych soli chromowych Cr

III

zwane są brzeczkami

chromowymi .

Obecnie stosuje się do przygotowania brzeczek chromowych gotowe ekstrakty,

najczęściej o zasadowości 33% (33°Sch).

W kraju produkuje się ekstrakt chromowy o nazwie Chromal. Jest to zasadowy siarczan

chromu - 2 Cr(OH)SO

• Na

- wysokiej jakości garbnik stosowanym do zagarbowania,

garbowania i dogarbowania skór wyprawy chromowej i chromowo-kombinowanej.
Występuje w postaci drobnokrystalicznego proszku o barwie ciemnozielonej i gęstości 0,92
kg/dm

. Posiada własności higroskopijne. Właściwości Chromalu przedstawia tabela 2.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 2. Chromal - wymagania jakościowe

[

http://www.alwernia.com.pl/index1.php?dzial=5&lang=PL&node=18&doc=1000023

]

PROSZEK ROZTWÓR

Wymagania

parametry gwarantowane

Związków chromu trójwartościowego
w przeliczeniu na Cr

[%]

w granicach 23-26

min.15

Zasadowość[%] 33±2

33±2

Rozpuszczalność w wodzie [%min]

nie normalizuje się

Chromal proszek pakowany jest do worków polietylenowych lub papierowych w ilości po 25
kg lub 50 kg. Roztwór pakowany jest do odpornych na działanie roztworu chromalu cystern
odbiorcy lub innych opakowań.
Znane są również inne preparaty chromowe produkcji zagranicznej, między innymi:
Chromitan (BASF), Baychrom F (Bayer), Chromosal B (Bayer).

Garbniki cyrkonowe

Do garbowania skór stosowane są zasadowe siarczany Zr (IV). Skóry garbowane

samodzielnie garbnikami cyrkonowymi są jasne, białe, odporne na światło o temperaturze
skurczu 90° C, ale są płaskie i twarde, dlatego stosuje się garbniki cyrkonowe w kombinacji
z chromem. Do celów przemysłowych produkowane są garbniki cyrkonowe, takie jak:
Blancorol (Bayer), Zirkotan (Röhmn Haas), Lutan (BASF).

Garbniki glinowe

Garbowanie glinowe jest jedną z najstarszych metod garbowania mineralnego. Skóra

garbowana glinem charakteryzuje się dobrą ciągliwością, przyjemny dotyk, odpowiednią
miękkością i mięsistością. Ponieważ wiązanie garbnika glinowego z kolagenem jest słabsze
niż garbnika chromowego a skóra gotowa jest mało odporna na działanie wody i temperatury
najczęściej stosuje się garbowanie glinowe w kombinacji z innymi metodami.

Produktami wyjściowymi do garbowania są siarczan glinu w postaci Al

(SO

)

· 18 H

zasadowe siarczany glinowe (hydroksysiarczan(VI) glinu(III), wysokozasadowe chlorki glinu
oraz ałuny glinowe np. KAl(SO

)

· 12 H

O. Związki glinowe ulegają w roztworze wodnym

hydrolizie i dzięki temu tworzą sole zasadowe mające właściwości garbujące. Do najczęściej
stosowanych preparatów garbujących glinowych zaliczamy: Lutan (BASF), Rotanina AlFc
(Rokita) – krajowy garbniki glinowy na bazie organicznych kompleksów soli glinu.

Do garbowania stosowane są również preparaty garbujące zawierające równocześnie

związki glinu i chromu takie jak: Blancorol AC (Bayer) kompleks mieszany Al – Cr, Lutan
CRN (BASF).

Garbniki żelazowe

Właściwości garbujące wykazują jedynie związki żelaza III wartościowego, jednak

proste sole żelazowe nie mogą być stosowane do garbowania gdyż odznaczają się ogromną
skłonnością do hydrolizy. Do garbowania z dość dobrym skutkiem można zastosować sole
żelazowe maskowane odpowiednim kwasem dającym kompleksy z żelazem odporne na
działanie zasad w zakresie pH stosowanym w garbarstwie. Są to przede wszystkim
kompleksy żelaza z kwasami wielokarboksylowymi i hydroksykwasami.

Kompleks żelaza (III) z kwasem sulfoftalowym był produkowany jako Ferigan P,

a produkt krajowy nosił nazwę Rotanina F.

Garbowanie żelazowe nie znalazło szerszego zastosowania ze względu na ujemne

właściwości, jakie uzyskuje skóra po pewnym okresie magazynowania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Garbniki tytanowe

Właściwości garbujące mają siarczany Ti

. W praktyce stosuje się najczęściej siarczan

tytanylu TiOSO

· 2 H

O. Sole tytanu wykazują działanie garbujące w roztworze o pH 2,5.

Garbowanie tytanowe nie ma szerszego zastosowania ponieważ sole tytanowe bardzo silnie
hydrolizują i tworzy się nierozpuszczalny praktycznie kwas metatytanowy H

TiO

Garbniki krzemowe

Surowcem do otrzymywania roztworów garbujących jest krzemian sodowy Na

SiO

zwany pospolicie szkłem wodnym.

Metody garbowania skór związkami krzemu można podzielić na trzy grupy:

– metoda opierająca się na zastosowaniu zoli kwasów krzemowych otrzymanych ze szkła

wodnego,

– metoda polegająca na impregnowaniu golizny skóry szkłem wodnym, a następnie

wytworzeniu żelu krzemionkowego przez odpowiednie zakwaszenie kąpieli garbującej,

– metody polegające na wstępnym zagarbowaniu skóry różnymi brzeczkami

i dogarbowanie przy użyciu brzeczek krzemowych.

Skóra wygarbowana związkami krzemowymi po dłuższym magazynowaniu staje się krucha
i łamliwa. Garbowanie krzemowe nie znalazło w praktyce większego zastosowania.

Garbujące związki fosforu

Samodzielne garbowanie skór polimetafosforanami nie jest w praktyce stosowane,

ponieważ skóra gotowa jest wyraźnie sztywna. Możliwe jest stosowanie tego rodzaju
garbowania w metodach kombinowanych np. chromowo-fosforanowej, chromowo-
aldehydowo-fosforanowej czy garbowania roślinno-syntanowego z fosforanowym.

Garbniki siarkowe

Podstawowym związkiem stosowanym w garbowaniu siarkowym jest tiosiarczan sodowy

· 5 H

O. Pod działaniem kwasów tiosiarczan ulega rozkładowi z wydzieleniem

koloidalnej siarki. Powstająca koloidalna siarka nie wiąże się chemicznie z kolagenem , ale
wypełnia przestrzenie międzywłókniste i otacza włókienka kolagenowe zabezpieczając je
przed sklejeniem. Garbowanie siarkowe nosi nazwę pseudogarbowania, ponieważ osadzoną
siarkę można usunąć ze skóry. Garbowanie siarkowe stosowane jest do wyprawy skór
technicznych przeznaczonych na uprzęże, troki i bicze włókiennicze.

Garbniki organiczne

Garbniki roślinne

Naturalne garbniki pochodzenia roślinnego są to substancje organiczne wytwarzane

w różnych częściach roślin np. korze, drewnie, owocach, liściach, korzeniach i naroślach
patologicznych. Znana jest duża ilość środków garbujących pochodzenia roślinnego ale tylko
część z nich może być wykorzystana przemysłowo z powodu małej zawartości garbnika,
nieodpowiedniej jakości, trudności eksploatacji.

Do garbowania stosuje się obecnie brzeczki otrzymane z ekstraktów garbarskich.

Ekstrakt garbarski jest to wyciąg wodny z rośliny garbnikodajnej otrzymany przez ługowanie
rozdrobnionych części roślin wodą a następnie poddany zagęszczaniu lub suszeniu. Ekstrakty
garbarskie mogą występować jako ekstrakty stałe lub ciekłe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W obrocie handlowym rozróżnia się następujące ekstrakty garbników roślinnych:

1. ekstrakt ciekły - produkcja ekstraktów ciekłych jest tańsza niż stałych, natomiast ich

transport i opakowanie jest kosztowniejsze. Zawartość w nim wody wynosi przeciętnie
60%, zaś garbnika 25%

2. ekstrakt stały (blokowy) – zagęszczoną brzeczkę, w postaci gorącej ciastowatej mazi,

wylewa się do worków, gdzie powoli zastyga. Zawiera wody przeciętnie 20%, zaś
garbnika 60%,

3. ekstrakt sproszkowany zawiera ok. 10% wody i przeciętnie 65% garbnika,
4. ekstrakty preparowane, zwane modyfikowanymi. Zalicza się do nich. ekstrakty, które

przez specjalne oddziaływanie zmieniają swe właściwości.

1. ekstrakt zakwaszony otrzymuje się przez zakwaszenie kwasami organicznymi w celu

przyspieszenia garbowania, lepszego wypełnienia i usztywnienia skóry.

2. ekstrakt słodzony otrzymuje się przez obniżenie kwasowości zasadami lub specjalnymi

substancjami chemicznymi, które stępiają kwasowość roztworu. Wiązanie się garbnika
zmodyfikowanego ze skórą jest mniej zależne od stężenia brzeczek. W praktyce są one
wygodne w użyciu, ponieważ znacznie łatwiejsze jest regulowanie procesu garbowania
niż ma to miejsce przy ekstraktach zwykłych.

3. ekstrakt specjalny jest to mieszanina różnych ekstraktów, często z dodatkiem garbników

syntetycznych. Ma on określone przeznaczenie i nadaje skórom różne właściwości.
Stosowanie go ułatwia garbowanie lub dogarbowanie skór różnych asortymentów.

4. ekstrakty siarczynowane są otrzymywane przez działanie siarczynem i wodorosiarczynem

sodowym na niektóre ekstrakty, które w brzeczkach tworzą osady lub są trudno
rozpuszczalne w zimnej wodzie. Ekstrakt siarczynowy dobrze rozpuszcza się
w zimnej wodzie.

5. ekstrakty wybielające służą do rozjaśniania skór. Składnikiem czynnym tych ekstraktów

jest najczęściej NaHSO

oraz SO

. Obecnie ekstrakty takie są zastępowane pewnymi

garbnikami syntetycznymi.

Do ważniejszych garbników roślinnych zaliczamy ekstrakty z:
1. kory świerkowej Kora świerkowa jest jednym z najważniejszych surowców garbnikowych

krajowych.

a b

Rys.4. Świerk a) drzewo [

http://free.of.pl/k/kolarzem/swierkpos/swierkpos1.jpg

]

b) kora [

http://www.las.lodz.pl/edutyt/kal1zima.html

]

Skóry garbowane wyciągiem kory świerkowej mają kolor brunatnoczerwony, a skóra

wygarbowana wyłącznie tym garbnikiem jest pusta i blachowata. Wyciągi kory świerkowej
używa się w mieszaninie z innymi garbnikami naturalnymi i syntetycznymi w różnym
zestawieniu, zależnym od rodzaju produkowanych typów skór.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. kory jodłowej. Właściwości garbujące kory jodłowej są podobne jak kory świerkowej.

Rys.5. Jodła

a) drzewo [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/am/am-s210ais.jpg

]

b) kora [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/js/js-jodla.posp.PICT3171.jpg

]

3. kory modrzewiowej. Ekstrakty modrzewiowe są produkowane w Szwecji i Rosji.

a b

Rys.6. Modrzew a) drzewo [

http://free.of.pl/k/kolarzem/modrzeur/modrzeur1.jpg

]

b) kora [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/js/js-modrzew.europejski.PICT4121.jpg

]

Ekstrakty z modrzewia używane do garbowania skór na spody obuwiowe wypełniają
dokładnie tkankę skórną, nadają skórze zwartość i twardość.

4. kory hemlokowej otrzymywanej z choiny kanadyjskiej i będącej jednym

z najważniejszych surowców garbnikowych występujących w USA i Kanadzie. Kolor
ekstraktu jest brunatno-czerwony. Skóry garbowane hemlokiem mają kolor czerwony,
odznaczają się tym, że po wymoczeniu i wysuszeniu nie tracą elastyczności (odmiennie
niż przy krajowych garbnikach z drzew iglastych).

a b

Rys. 7. Choina kanadyjska

a) drzewo [

http://www.krzewy.pl/Tsuga/choina.htm

]

b) kora [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/js/js-choina.kanadyjska.PICT4847is.jpg

]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. kory daglezji występującej w Ameryce Północnej.

a b

Rys. 8. Daglezja a) drzewo [

http://free.of.pl/k/kolarzem/dagziel/dagziel1.jpg

]

b) kora [

http://free.of.pl/k/kolarzem/dagziel/dagziel2.jpg

]

W porównaniu z korą świerkową wykazuje lepsze właściwości technologiczne. Wiele krajów
Europy zachodniej i środkowej wprowadziło ten gatunek drzewa, który łatwo
zaaklimatyzował się. Kora daglezji może stać .się nowym, cennym źródłem surowcowym
w Europie.

6. kory i drewna dębowego.
W różnych stronach świata spotyka się wiele gatunków dębów, które wykazują obecność
garbnika w różnych częściach rośliny. Z dębów wykorzystuje się korę, drewno, owoce
(żołędzie), liście oraz naroślą wytwarzane na liściach.

a b c d

Rys. 9 Dąb

a) szypułkowy [

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/17/Quercus_robur01.jpg

]

b) kora dębu szypułkowego

[

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/pl/thumb/9/91/Quercus_robur_kora.jpg/180px-Quercus_robur_kora.jpg

]

c) bezszypułkowy [

http://www.heodes.neostrada.pl/Pomniki%20przyrody/dabtorowa2maly.jpg

]

d) kora dębu bezszypułkowego [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/js/js-dab.bezszypulkowy.PICT4451is.jpg

]

Dawniej kora dębowa była głównym garbnikiem krajowym, używanym do garbowania skór
podeszwowych i juchtowych. Skóry garbowane korą dębową mają jasny, żółtozielony kolor.
Obecnie kora dębowa jest stosowana w mieszaninie z innymi garbnikami do garbowania skór
lżejszych - juchtowych, blankowych.
Ekstrakty z kory dębowej otrzymuje się w stanie ciekłym, ponieważ daleko posunięte
zagęszczenie brzeczek powoduje częściowy rozkład garbnika.. Skóry garbowane wyciągiem
z kory dębowej mają kolor jasnobrązowy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 10. Drewno dębowe

[

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d3/Quercus_robur_crosssection.jpg/170px-

Quercus_robur_crosssection.jpg

]

Ekstrakty drewna dębowego nadają się do garbowania skór podeszwowych, którym nadają
sztywność i dużą wydajność.
7. Valonea – owoców wiecznie zielonych dębów, które dają żołędzie znacznie większe niż

dęby krajowe. Valonea rośnie w Małej Azji, Grecji i innych krajach Półwyspu
Bałkańskiego.

a b

Rys. 11. Valonea

a) drzewo [

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/54/Quercia_vallonea_Tricase_3.JPG

]

b) żołędzie [

http://www.otto-dille.de/deutsch/valonea.html

]

Największy procent garbnika o dużym stopniu czystości zawierają łuski, które wyodrębnione
znajdują się w handlu pod nazwą Trillo. Zawartość garbnika w Trillo wynosi 32%.
Z valonea – trillo produkowane są ekstrakty stałe, w blokach i w proszku. Przede wszystkim
spotyka się ekstrakty greckie Valex i tureckie Valonex. Valex wykazują łatwą
rozpuszczalność w zimnej wodzie, a w czasie garbowania można zaobserwować wydzielanie
się dużej ilości gazów. Ekstrakty valonea ulegają łatwo hydrolizie tworząc osady.
Ekstrat valonea należy do najlepszych garbników skór podeszwowych. Doskonale wypełnia
skórę, nadaje towarowi jasne zabarwienie, jędrność, dużą wytrzymałość na ścieranie,
a szczególnie wpływa dodatnio na wydajność skóry. Ekstrakt valonea jest stosowany
w mieszaninie z innymi garbnikami w końcowej fazie garbowania, przy napełnianiu skór
podeszwowych garbowanych przyspieszoną metodą.
8. narośli patologicznych drzew dębowych mające obecnie znaczenie tylko lokalne.
Narośle patologiczne wytworzone na liściach lub na miseczkach żołędzi różnych odmian
dębu noszą nazwę dębianki. Ekstrakt z dębianek zwany Knoppem stosowany do wyprawy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

dają skórę miękką i elastyczną o nieładnym brudnym zabarwieniu. Przenikają skórę szybko,
a tym samym mogą być używane w początkowych fazach garbowania.

Rys. 12. Dębianki [

http://www.biolib.cz/IMG/GAL/3413.jpg

]

9. drewna kasztanowego. pochodzącego z kasztana prawdziwego, zwany jadalnym, który

jest rozpowszechniony jest w krajach śródziemnomorskich (Francja, Włochy, Hiszpania
otrzymywany z niego ekstrakt daje brzeczki jaśniejsze i nie tworzące osadów.

a b

Rys. 13 Kasztan jadalny

a) drzewo[

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/37/Castanea-sativa.JPG

]

b) owoce [

http://www.atlas-roslin.pl/foto/jmak/jmak-KastanieEd.jpg

]

10. kory kasztanowej. Podobieństwo garbnika kasztanowego do dębowego jest dość duże.

Garbniki kasztanowe mają właściwość szybkiego przegarbowania skór i dlatego są
chętnie używane w przyśpieszonych metodach wyprawy roślinnej. Wydajność skór
wyprawionych ekstraktem kasztanu jest dobra. Najczęściej stosuje się go w mieszaninie
z ekstraktem quebracho i mimozy. Skóry wygarbowane ekstraktem z drewna
kasztanowego są koloru jasnobrunatnego, nie ulegają zmianie pod wpływem działania
światła.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11. drewna quebracho. Pod nazwą quebracho czerwone (wymawiaj kwe-braczo) rozumie się

grupę drzew pochodzących z jednej rodziny, rosnących w północnej Argentynie,
Paragwaju, Urugwaju, Brazylii i Boliwii.

a b

Rys. 14.Quebracho (Schinopsis balansae)

a) drzewo [

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f3/Schinopsis_balansae.jpg/607px-

]

b) drewno [

http://www.otto-dille.de/deutsch/quebracho.html

]

W handlu spotyka się następujące rodzaje ekstraktów ąuebracho:
– naturalne (nie siarczynowane) spotykane w Polsce w postaci stałej.
– siarczynowane, o różnym stopniu siarczynowania. występujące w postaci stałej

(w blokach).

– specjalnie odbarwione (wybielane) – garbnik quebracho nadaje skórze zabarwienie

wyraźnie czerwone. W wielu przypadkach do garbowania skór wierzchnich lub
galanteryjnych ekstrakt ten musi być odbarwiony. Dodatek np. soli glinowych zmienia
zabarwienie czerwone na brunatnożółte.

– naturalne, rozpuszczalne na zimno zawierające małe ilości substancji nierozpuszczalnych.

Rys. 15. Ekstrakt Quebracho [

http://www2.polito.it/strutture/cemed/sistemaperiodico/s03/img/quebrach.jpg

]

Quebracho jest stosowane do garbowania prawie wszystkich asortymentów skór.
Zastosowanie ekstraktów quebracho jest bardzo różnorodne i mogą być one wykorzystane
w każdej fazie garbowania. Daje on skóry elastyczne, giętkie, stosunkowo łatwo wchłaniające
wodę.

12. drewna urunday będącego namiastką drewna quebracho i łącznie z nim eksploatowanego.

Właściwości ekstraktu urunday są bardzo podobne do ekstraktu quebracho i jest on
używany do garbowania skór podeszwowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys.16. Drzewo urunday [

http://www.arvores.brasil.nom.br/cerrd/aroeipt3.jpg

]

Do tej samej grupy garbników należy zaliczyć drzewo ciernistych krzewów, podobnych

do naszego głogu, które rosną w krajach śródziemnomorskich, głównie w Maroku i Tunezji.
W handlu znajduje się pod nazwą drewno tizara, w postaci kawałków pnia różnej wielkości
i kształtów, zmieszanych z brunatnoczerwonymi kawałkami korzeni. Pod względem
technologicznym drewno tizara podobne jest bardzo do quebracho i w niektórych krajach
Europy wyciąg tizary mieszany

jest

ze sprowadzanym z Argentyny ekstraktem quebracho.

13. kory wierzby.

a b

Rys 17. Wierzba

a) krzewiasta (konopianka) [

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/78/Salix-viminalis.JPG

]

b) kora [

http://www.drzewapolski.pl/Drzewa/Wierzba/wierzba_placzaca_kora.gif

]

Garbnik wierzbowy wnika w skórę dość szybko i trwale wiąże się z nią. Używany
w przyśpieszonych metodach garbowania daje skóry miękkie, elastyczne, o przyjemnym
dotyku.
14. kory mimozy
Ekstrakty mimozy znajdują coraz większe zastosowanie w garbarstwie i stopniowo wypierają
niektóre garbniki dotychczas stosowane, jak np. dębowy. Rozpuszczają się one w wodzie
bardzo dobrze, a w brzeczkach nie wytwarzają się osady. Dobrze wnikają w skórę i wiążą się
z tkanką skórną. Wygarbowane tym garbnikiem skóry są jasne i mają gładkie lico. Ekstrakt
mimozy przez odpowiednie preparowanie lub łączenie z innymi ekstraktami daje dobre
wyniki przy garbowaniu prawie wszystkich asortymentów skór.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

a b

Rys.18. Mimoza a)drzewo [

http://www.otto-dille.de/deutsch/mimosa.html

]

b) kora [

http://www.otto-dille.de/deutsch/mimosa2.html

]

15. sumaku otrzymywanego z drzew i krzewów rosnących w krajach południowo-

europejskich i Małej Azji. Pewne gatunki są rozpowszechnione i aklimatyzowane
w naszej szerokości geograficznej.

Rys. 19. Sumak octowiec a) krzew[

http://www.atlas-roslin.pl/foto/bg/bg-Rhus_typhina_3.jpg

]

b) garbnik [

http://www2.polito.it/strutture/cemed/sistemaperiodico/s03/img/sommacco.jpg

]

W handlu sumak występuje w postaci proszku sumaku, miękkiego w dotyk, barwy

szarozielonej z odcieniem żółtawym. Świeży produkt ma zapach przyjemny, przypominający
trochę herbatę, o smaku silnie ściągającym.

16. gambiru – rośliny pnącej, rosnącej w Indonezji, na Jawie, Sumatrze i Borneo, o dużych

liściach (ok. 12cm), które wraz z młodymi gałązkami i pędami są wykorzystywane do
produkcji ekstraktu.

W handlu gambir występuje w postaci:
–

kostki o ciężarze 15–20 g, barwy szarozielonkawej lub żółtawej, które łatwo ciemnieją
z zewnątrz,

–

bloków lub chlebów po ok. 27kg, barwy brunatnej i twardych na zewnątrz,
a jasnożółtych i miękkich wewnątrz,

–

jasnożółtego proszku.

Ekstrakt gambirowy jest garbnikiem bardzo dobrym przede wszystkim do wyprawy skór
lekkich, którym nadaje barwę jasnożółtą, odporność na światło słoneczne, a licu – miękkość
i delikatność. Jest to jeden z najdroższych garbników.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

a b c d

Rys.20. Gambir a) roślina [

http://www.goldenagro.com/image/gambier/images/picture017_14sep04.jpg

]

b) garbnik w kawałkach [

http://www.goldenagro.com/image/gambier/images/gambier20.jpg

]

c) garbnik w blokach [

http://www.goldenagro.com/image/gambier/images/dsc00096.jpg

]

d) garbnik w proszku [

http://www.goldenagro.com/image/gambier/images/dsc00097.jpg

]

17. katechu – ekstraktu z kory i drewna niektórych gatunków akacji rosnących w Indii

i Wschodniej Afryce.

Rys. 21. Akacja katechu

[

http://flora.huh.harvard.edu/FloraData/110/TaxonImage/Leguminosae/Acacia%20catechu.jpg

]

Używany podobnie jak gambir, ze względu na wysoką cenę w mieszaninie z innymi
garbnikami. Katechu łatwo wnika w skóry oraz rozjaśnia brzeczki garbarskie.

18. Divi-divi z owoców szafranu garbarskiego, który rośnie w Ameryce Środkowej, Afryce

i na Jawie.

a b

Rys.22 Divi-divi

a) drzewo [

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0a/Dividivi_on_aruba.jpg/800px-

]

b) owoce [

http://www.botaniewebsite.nl/dividivi/dividivivruchten1.jpg

]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Znajdujące się w handlu divi-divi pochodzi przeważnie z Meksyku lub Wenezueli. Produkt
sproszkowany bez nasion zawiera 58% garbnika. Divi-divi garbuje skóry szybko,
umiarkowanie spęcznia, nadaje skórom odcień zielonkawy. Ze względu na jasne zabarwienie
bywa używany do rozjaśniania brzeczek ciemniejszych lub zbyt intensywnie różowych.

19. myrobalany z owoców pewnych gatunków drzew rosnących w Azji

a b

Rys.23 Myrobalana

a) owoce na drzewie [

http://www.ayurveda-herbal-remedy.com/indian-herbs/terminalia-chebula.html

]

b) owoce wysuszone [

http://www2.polito.it/strutture/cemed/sistemaperiodico/s03/img/mirabola.jpg

]

W garbarstwie stosuje się mielone owoce do przesypywania skór łącznie z korą dębową
i świerkową, szczególnie skór podeszwowych i siodlarsko-rymarskich. Skóry garbowane
myrobalaną mają zabarwienie jasno-żółto-zielone, są dobrze wypełnione garbnikiem, a tym
samym wydajne. Garbnik myrobalany jest stosowany najczęściej w końcowych fazach
garbowania.

Garbniki syntetyczne

W związku z niedoborem garbników roślinnych w końcu XIX wieku rozpoczęto prace

dążące do zastąpienia ich środkami garbującymi otrzymywanymi na drodze syntezy ze
związków organicznych. W I połowie XXw. otrzymano produkty rozpuszczalne w wodzie
i mające właściwości garbujące.

Produkty te zwane syntanami na skale przemysłową rozpoczęto produkować

w Niemczech. W miarę rozwoju prac ukazywały się nowe produkty. Miały one właściwości
zbliżone do garbników roślinnych. W Polsce produkcję garbników syntetycznych zwanych
rotaninami uruchomiono po II wojnie światowej.

Klasyfikacja garbników syntetycznych jest dość trudna i może być przeprowadzona

według różnych zasad.

Z punktu widzenia technologicznego zastosowania syntany dzieli się na dwie

podstawowe grupy. Do grupy pierwszej zalicza się te, które nie wykazują zdolności
samodzielnego garbowania, chociaż niektóre z nich mają zdolności do częściowego wiązania
się z tkanką skóry. Takie syntany nazywa się pomocniczymi. Do drugiej grupy zalicza się
syntany samodzielne, które dzięki dużym wartościom garbującym zachowują się podobnie jak
garbniki roślinne i mogą je w pełni zastąpić.

Podział syntanów według tych kryteriów przedstawia rysunek 24:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 24. Podział syntanów [5, s.277]

W zależności od sposobu ich działania rozróżnia się następujące rodzaje:

–

garbniki zagarbowujące,

–

garbniki zastępcze,

–

środki dogarbowujące,

–

garbniki białe,

–

garbniki wybielające,

–

garbniki marszczące,

–

garbniki specjalne.

Do grupy garbników syntetycznych należą też środki pomocnicze do barwienia oraz

egalizatory.

Do najważniejszych rotanin produkcji krajowej zaliczamy:

– Rotanina B90 jest to pomocniczy garbnik syntetyczny o charakterze amfoterycznym do

dogarbowania skór chromowych, dający możliwość uzyskania żywych i sytych
wybarwień. Nadaje skórom średnią pełność i dobrą miękkość przy zachowaniu gładkości
i ścisłości lica.

– Rotanina BNS jest to anionowy syntan zastępczy, stosowany w wyprawie skór

chromowych i roślinnych. Użyta samodzielnie daje skórę średnio sprężystą,
o umiarkowanej pełności, barwy szarobrązowej. Charakterystyczną cechą tego syntanu
jest szybka penetracja garbnika w głąb tkanki skórnej, objawiająca się szczególnie przy
dynamicznych, bębnowych metodach garbowania. Rotanina ta jest stosowana
w wyprawie wszelkiego typu skór roślinnych i chromowych.

– Rotanina M70 jest to zastępczy garbnik syntetyczny o własnościach wybielających,

stosowany w wyprawie skór chromowych i roślinnych. Użyta do garbowania
samodzielnie daje skórę dość sztywną o jasnej, prawie białej barwie. Rotanina M70 jest
syntanem stosowanym głównie do wybielania skór chromowych.

– Rotanina M702 jest to zastępczy garbnik syntetyczny stosowany do wybielania skór

chromowych i roślinnych. Cechą charakterystyczną produktu jest zdolność efektywnego
wybielania skór chromowych. Użyta do garbowania samodzielnie daje skórę dość
sztywną o prawie białej barwie zaś użyta do wybielania skór chromowych pozwala na
otrzymanie białych skór o gładkim i ścisłym licu.

– Rotanina ND1 jest zastępczym garbnikiem syntetycznym o korzystnych własnościach

ekologicznych, stosowanymi w wyprawie skór roślinnych i chromowych do
zobojętniania, napełniania i wybielania. Użyte do garbowania samodzielnie dają skórę
umiarkowanie miękką, o białej barwie.

Syntany

pomocnicze

samodzielne

specjalne

zastępcze

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– Rotanina NS to specjalny garbniki syntetyczne o własnościach napełniających

i wybielających, stosowane w wyprawie skór chromowych i roślinnych.
Charakterystyczną cechą jest łagodne działanie garbujące w stosunku do golizny
zachromowanej, połączone z właściwością wybielania naturalnej barwy skóry
chromowej. Wykazuje w porównaniu do podobnie używanych syntanów zastępczych,
jak Rotonina BNS czy M70, nieco wyższe działanie napełniające.

– Rotanina W jest zastępczym garbnikiem syntetycznym, stosowanym głównie

w wyprawie skór typu roślinnego dla podwyższenia ich miękkości i elastyczności.
Rotanina W użyta samodzielnie daje skórę: miękką, pełną i pulchną, o jasnoróżowej
barwie. Charakterystyczną cechą Rotaniny W jest szybko penetracja oraz wysoka
zdolność wiązania się garbnika ze skórą. Rotanina W jest typowym syntanem
stosowanym do garbowania skór roślinnych lekkich i średnich, a w szczególności do
skór: galanteryjnych, podszewkowych, wierzchnich roślinnych, blankowych lekkich
i ciężkich oraz podeszwowych.

Syntany importowane spotykane na polskim rynku to przede wszystkim produkty
niemieckich firm BASF o nazwie Basyntan lub Clariant o nazwach Sandotan, Tanicorlub,
Synkotan.

Garbniki tłuszczowe

Garbowanie tłuszczowe zalicza się do najstarszych metod, a skóry uzyskane tą metodą

noszą nazwę irchy lub zamszu. Charakterystyczną cechą irchy naturalnej jest duża miękkość,
przypominająca tkaninę, brak warstwy licowej oraz wysoka chłonność wody, którą łatwo
oddaje podobnie jak gąbka.

Do garbowania tłuszczowego stosowane są tłuszcze morskich zwierząt i ryb o wysokiej

liczbie jodowej i niskiej liczbie kwasowej.

Garbowanie polega na impregnacji wytrawionej golizny tłuszczem w specjalnym bębnie

z przedmuchiwaniem ciepłym powietrzem dla utlenienia tłuszczu.

Najbardziej przydatne do garbowania są trany
Tranami nazywa się potocznie oleje otrzymywane wyłącznie w określony sposób

z tłuszczu ssaków morskich i wątrób ryb. Tran ze ssaków morskich {wielorybów, fok,
delfinów, morsów) otrzymuje się przez wytapianie z tkanki tłuszczowej, zawierającej do 75%
tłuszczu. Najlepsze gatunki o barwie złocistej otrzymuje się w niskich temperaturach, zaś
w wyższej temperaturze otrzymuje się tran o barwie ciemnobrązowej.

Tran otrzymuje się także z wątroby dorsza (wątłusza), srebrzystego rekina i innych

gatunków ryb, przez wytapianie w niskich temperaturach. Jest on koloru słomkowego. Przez
dalsze wytapianie w wyższych temperaturach i prasowanie otrzymuje się tran o kolorze
ciemnobrązowym, zawierający około 50% wolnych kwasów tłuszczowych, wykazujący silny
specyficzny zapach. Trany otrzymane w wyższych temperaturach noszą nazwę tranów
technicznych.

Najbardziej znanym garbnikiem tłuszczowym jest produkowany przez BASF Immergan

A w skład którego wchodzą modyfikowana parafina i chlorek kwasu sulfonowego.

Stosowany jest do garbowania skór rękawiczkowych i irchy w połączeniu z olejami

rybimi. Kombinacje Immerganu A i Lutanu mogą być stosowane do garbowania białych,
odpornych na światło welurów cielęcych i dwoin welurowych a także do garbowania skór
rękawiczkowych typu glacé odpornych na pranie, do dogarbowania skór garbowanych
chromowo, takich jak: skóry bydlęce nappa lub welury odzieżowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Garbniki aldehydowe

Aldehydy wiążą się wiązaniami chemicznymi z kolagenem. Właściwości garbujące

aldehydów zależą od wartości pH kąpieli garbującej, od stężenia aldehydu w kąpieli, od czasu
garbowania oraz obecności niektórych soli.

Najczęściej stosowanymi do garbowania aldehydami są:

– aldehyd mrówkowy (formaldehyd, metanal) – HCHO j. W warunkach normalnych jest

gazem bezbarwnym o charakterystycznym gryzącym zapachu. Bardzo łatwo
polimeryzuje tworząc paraformaldehyd. Używany najczęściej w postaci 40 % roztworu
wodnego nosi nazwę formaliny. Aldehyd mrówkowy jest uważany za związek
kancerogenny.

– aldehyd glutarowy - OHC−CH

−CH

−CHO jest cieczą, łatwo lotną, rozpuszcza się

w wodzie i alkoholu etylowym. W handlu występuje jako 25% rzadziej 50% roztwór
wodny. Aldehyd glutarowy wykazuje właściwości garbujące w dość rozległym zakresie
pH (od 4–8). Obecnie aldehyd glutarowy znajduje zastosowanie głównie do
dogarbowania skór chromowych (wpływa korzystnie na ich miękkość, polepsza
odporność na działanie potu, roztworów zasad oraz na pranie).

Garbniki aldehydowe występują w handlu pod różnymi nazwami. Do najczęściej

stosowanych należą: Relugan (BASF) lub produkcji krajowej Aldehyd AG (Rokita).

Aldehyd AG jest garbnikiem aldehydowym używanym w wyprawie do dogarbowania

skór głównie chromowych oraz do garbowania samodzielnego i kombinowanego glinowo-
lub chromowo-aldehydowego skór futerkowych. Jest produktem polimeryzacji aldehydu
mrówkowego i wykazuje właściwości zbliżone do aldehydu glutarowego. Preparat można
mieszać z garbnikami chromowymi, glinowymi i aldehydowymi, środkami dyspergującymi
i napełniającymi oraz wszelkiego typu anionowymi środkami natłuszczającymi. Produkt jest
odporny na kwasy, sole i alkalia używane w wyprawie skór. Aldehyd AG jest cieczą o małej
lepkości, bezbarwną do barwy jasnosłomkowej, o charakterystycznym zapachu aldehydu
mrówkowego. Produkt rozpuszcza się w wodzie bez ograniczeń.

Aldehyd AG wykazuje zdolność samodzielnego garbowania. Odporność termiczna skór

garbowanych Aldehydem AG kształtuje się na poziomie odporności termicznej skór
garbowanych aldehydem mrówkowym lub glutarowym.

W porównaniu do aldehydu mrówkowego, skóry garbowane Aldehydem AG wyróżnia

nieco wyższa pełność – pulchność; w porównaniu do aldehydu glutarowego – bardziej
korzystna, biała barwa garbowanych skór. Skóry garbowane Aldehydem AG wykazują
typowe zalety garbowania aldehydowego, jak dobra odporność na pot, alkalia i pranie.

Ważną właściwością użytkową Aldehydu AG w przypadku skór garbowania

chromowego jest jego działanie napełniające, zmiękczające i poprawiające chwyt skór
wyprawionych.

Aldehyd AG jest stosowany głównie w wyprawie wszelkiego typu skór chromowych.

Szczególnie korzystne rezultaty daje dogarbowanie skór chromowych Aldehydem AG
w powiązaniu z dogarbowaniem mineralnym – chromowym, glinowym lub glinowo –
chromowym.

Garbniki żywicowe

Garbniki żywicowe są produktami kondensacji związków organicznych takich jak

mocznik, dwucyjanodwuamid lub melamina z aldehydem mrówkowym, które w rozmaity
sposób mogą być modyfikowane innymi związkami. Garbniki żywicowe służą zazwyczaj do
dogarbowywania skór chromowych. Związane to jest z tym, iż wykazują one selektywne
działanie wypełniające, tzn. że części skóry o luźniejszej strukturze (boki) wypełniają silniej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

niż części o strukturze zwartej (krupony). Dogarbowywanie garbnikami żywicowymi
prowadzi do znacznego wzrostu grubości, szczególnie w tych częściach skóry, w których jest
to najbardziej pożądane

W zależności od charakteru jonowego rozróżnia się garbniki żywicowe: anionowe

i kationowe.

Produkty kationowe służą do utrwalania barwników, anionowych garbników oraz

anionowych środków nabłyszczających. Kationowe garbniki żywicowe powinny być
stosowane zawsze w zakwaszonej świeżej kąpieli, co zabezpiecza je przed strąceniami
z produktami anionowymi.

Anionowe garbniki żywicowe odgrywają jednak rolę najważniejszą. Mogą być

stosowane łącznie ze wszystkimi garbnikami anionowymi.

Garbniki żywicowe jako produkty handlowe mają różnorodne nazwy w różnych krajach:

Chemtan (Chemtan Corp.), Relugan (BASF), Retingan (BAYER), Resitan (Hungari) oraz
produkcji krajowej Rozin T i Rozin MC (Rokita).

– Rozin MC – jest to produkt na bazie melaminy i mocznika.
– Rozin T – jest to mieszanina kationowych żywic aminowych z solami kwasów

arylsulfonowych i Dyspergatorem T. Dyspersja tej żywicy wytrąca się pod wpływem
kwasów soli chromu i glinu. Wpływa egalizująco na wybarwiania barwnikami
anionowymi.

Akrylany, czyli syntany polimerowe reaktywne, są to:

– lateksy kopolimerów estrów kwasu akrylowego z kwasem metakrylowym;
– monomery winylowe wykorzystywane do polimeryzacji szczepionej w skórze

garbowania chromowego.

Akrylany zawierają w swojej cząsteczce grupy karboksylowe, stosuje się je do

dogarbowywania skór odzieżowych oraz anilinowych. Uzyskuje się podwyższenie jakości,
zwiększenie powierzchni, podwyższenie wytrzymałości.

Syntany akrylowe są najbardziej nowoczesnymi środkami do dogarbowywania skór

chromowych miękkich.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak dzielimy garbniki?
2. Jakie znasz garbniki mineralne?
3. Jakie sole chromu posiadają właściwości garbujące?
4. Jakie znasz preparaty do garbowania mineralnego
5. Jakie znasz garbniki organiczne?
6. Z jakich części roślin otrzymuje się garbniki?
7. Jakie znasz garbniki roślinne?
8. Jakie rodzaje ekstraktów garbników roślinnych stosowane są w wyprawie skór?
9. Jak dzielą się garbniki syntetyczne?
10. Jakie znasz garbniki tłuszczowe?
11. Jakie aldehydy mają właściwości garbujące?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj roztwory zawierające garbniki roślinne i syntetyczne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zapoznać się z instrukcją wykonania ćwiczenia,
3) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
4) przedstawić plan działania,
5) dokonać badania otrzymanych próbek garbników,
6) zapisać wyniki badania w zeszycie,
7) rozpoznać próbki zawierające garbniki roślinne i syntetyczne,
8) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– roztwory garbników (po 5 roztworów dla ucznia)
– zlewki 5 szt.,
– probówki 5 szt.,
– statyw do probówek,
– roztwór żelatyny ( 0,5g żelatyny w 100cm

ciepłej wody) we wkraplaczu

– przybory do pisania
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Rozpoznaj sproszkowane ekstrakty garbników roślinnych

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

garbarskich,

5) zapisać wyniki oględzin w zeszycie,
6) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia,

Wyposażenie stanowiska pracy:

– ekstrakty garbarskie sproszkowane (5 próbek)
– szkiełka zegarkowe,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 3

Rozpoznaj preparaty garbujące mineralne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

mineralnych,

5) zapisać wyniki oględzin w zeszycie,
6) podaj cechy charakterystyczne rozpoznanych preparatów,
7) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia,

Wyposażenie stanowiska pracy:

– próbki preparatów garbujących mineralnych (5 próbek)
– szkiełka zegarkowe – 5 szt,
– literatura uzupełniająca,
– przybory do pisania.

Ćwiczenie 4

Rozpoznaj i scharakteryzuj garbniki stosowane w wyprawie skór.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

garbujących,

5) zapisać wyniki oględzin w zeszycie,
6) podaj cechy charakterystyczne rozpoznanych skór,
7) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia,

Wyposażenie stanowiska pracy:

– preparaty garbujące mineralne: chromowy, glinowy
– rotaniny – 2 próbki,
– garbujące ekstrakty roślinne: sproszkowany, w blokach i ciecz,
– tran,
– aldehyd mrówkowy – formalina,
– aldehyd glutarowy np. Aldehyd AG
– przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) podzielić garbniki stosowane w wyprawie skór?

2) rozpoznać i scharakteryzować garbniki mineralne?

3) rozpoznać i scharakteryzować garbniki roślinne?

4) rozpoznać i scharakteryzować garbniki syntetyczne?

5) rozpoznać i scharakteryzować garbniki aldehydowe?

6) scharakteryzować garbniki tłuszczowe?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Środki do kąpielowego wykończania skór

4.4.1. Materiał nauczania

Środki do zobojętniania

Zobojętnianie jest procesem chemicznej obróbki mokrych skór garbowania chromowego,

jak również innych skór garbowania mineralnego, mającym za zadanie obniżenie kwasowości
skóry garbowanej, a często prowadzącym jednocześnie do maskowania w określonym stopniu
garbnika mineralnego związanego z kolagenem skóry.

Do zobojętniania skór garbowania mineralnego stosuje się różne grupy związków:

– charakterze zasadowym,
– własnościach kompleksujących,
– syntany kwasowe nastawione na odczyn obojętny,
– mieszaniny związków buforujących i kompleksujących.

W wykończalnictwie skór duże znaczenie mają związki, które rozpuszczone w wodzie

wykazują odczyn alkaliczny o pH do ok. 11. Nie są to więc typowe zasady, ale przede
wszystkim sole metali alkalicznych lub amonowych bardzo słabych kwasów
nieorganicznych, np. wodorowęglan sodowy lub czteroboran sodowy. Niekiedy zalicza
się tutaj również sole o odczynie obojętnym, które jednak w roztworach kwaśnych lub
w roztworach soli chromowych i innych garbników mineralnych ulegają rozkładowi
z jednoczesnym zużyciem kwasu w tej reakcji, np. tiosiarczan sodowy.

Drugą grupę stanowią związki kompleksujące. Są to sole metali alkalicznych lub ziem

alkalicznych słabych lub średnio mocnych kwasów mające zdolność kompleksowania
jonów dwu- trój-i czterowartościowych metali, a przede wszystkim metali o działaniu
garbującym.

Właściwości podstawowych związków zobojętniających przedstawia tabela 3.

Tabela 3. Podstawowe własności związków chemicznych stosowanych do zobojętniania[2, s.30]

Nazwa
związku

Wzór chemiczny

Wartość pH
10% roztworu
wodnego

Własności

Zasady

Węglan sodu Na

10,8 – 11,2

przy stosowaniu w niewielkich ilościach powoduje
powierzchniowe zobojętnienie; związek o odczynie mocno
alkalicznym łatwo prowadzi do nadmiernego zobojętnienia

Wodorowęgla
n sodu

NaHCO

7,8 – 8,1

przydatny do zobojętniania powierzchniowego i na wskroś;
nadmierne zobojętnienie możliwe jedynie przy dużym
nadmiarze

Czteroboran
sodowy

•10H

9,0 – 9,2

sposób działania jak Na2CO3

Wodorowęgla
n amonu

HC0

7,5 – 7,8

szczególnie przydatny do zobojętniania skóry na całym
przekroju

Tiosiarczan
sodu

•5H

6,5 – 7,0

niewielkie działanie zobojętniające, dlatego stosowany w
dużych ilościach; rozjaśnia barwę skóry chromowej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Cd. tabeli 3

Związki kompleksujące

Siarczan (IV)
sodu

9,0 - 9,4

środek łagodnie zobojętniający; przydatny do zobojętniania
powierzchniowego i na wskroś; powoduje maskowanie
garbnika
chromowego

Octan sodu

COONa

8,0 - 8,2

środek łagodnie zobojętniający; wybiela skórę chromową;
powoduje maskowanie garbnika chromowego

Mrówczan
sodu

HCOONa

8,8 - 9,2

środek o łagodnym działaniu; niepowoduje maskowania
garbnika chromowego

Mrówczan
wapnia

(HCOO)

9,5 - 10,2

sposób działania jak HCOONa

Adypinian
sodu

COONa
(CH

)

COONa

8,0 - 8,3

środek o łagodnym działaniu zobojętniającym; powoduje
maskowanie garbnika chromowego; wpływa na
zmiękczenie skóry chromowej

Ftalan sodu

C6H

(COONa)

8,2 - 8,5

związek o wysokim działaniu maskującym; prowadzi do
otrzymania skór odpornych na działanie potu

Syntany kwasowe nastawione na odczyn obojętny

Dyspergator T

6,5 - 7,5

środek o łagodnym działaniu; rozjaśnia barwę skóry
chromowej
i zwiększa jej nasiąkliwość wodą

Mieszaniny związków buforujących i kompleksujących

Neutrigan

mieszanina
70% Na

12,5% NaHSO

5% ftalanu sodu
7,5% Trilonu A

7,5 - 8,0

Środek o łagodnym działaniu powodujący maskowanie
skór chromowych i wyrówanie wybarwienia

Środki do dogarbowania i napełniania skór

W nowoczesnych sposobach dogarbowania i napełniania skór stosuje się. kombinacje

różnych grup garbników dobranych w sposób optymalny do przewidywanego przeznaczenia
skóry w stanie wyprawionym. Garbniki i chemiczne środki pomocnicze stosowane do tego
celu stanowią dużą grupę środków o różnych własnościach i składzie chemicznym. Ogólnie
można je podzielić na garbniki roślinne, syntany, garbniki żywicowe, garbniki mineralne,
aldehydy, pigmenty nieorganiczne oraz chemiczne środki pomocnicze.

Garbniki roślinne są stosowane głównie do dogarbowania w produkcji skór

z poprawionym licem. Nie znajdują one zastosowania w wyprawie skór wykończanych
z licem naturalnym, gdyż dogarbowanie roślinne skór chromowych wpływa ujemnie na
elastyczność warstwy licowej, rysunek lica i trwałość wybarwienia skóry na działanie światła.
Do napełniania skór chromowych wyprawionych jako boksy z poprawionym licem są
stosowane niektóre tylko adstryngentne garbniki roślinne, głównie ekstrakt mimozy, kasztana
słodzonego i quebracha siarczynowanego. Powodują one intensywne napełnienie tkanki skóry
chromowej i skutecznie zagęszczają jej warstwę licową, dającą się dobrze szlifować i tworzącą
po oszlifowaniu powierzchnie, o bardzo krótko podciętym włóknie.

Syntany są stosowane głównie do dogarbowania skór chromowych w produkcji boksów

z poprawionym licem. Wprawdzie same nie dają tak dobrych wyników napełniania jak
garbniki roślinne, zapewniają jednak otrzymanie skór o bardziej delikatnym rysunku lica
i o lepszej jego elastyczności. Do dogarbowania skór są stosowane specjalnie dobrane
syntany anionowe, z reguły w kombinacji z garbnikami roślinnymi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Garbniki żywicowe są stosunkowo często stosowane do dogarbowania w produkcji skór

z poprawionym licem. Garbniki te mają niewielkie tylko powinowactwo do skóry
chromowej, przez co zapewniają zachowanie delikatnego uziarnienia warstwy licowej
i wysokiej jej elastyczności. Zawsze słabiej wypełniają skóry niż garbniki roślinne, jednak
wpływają na osiągnięcie gumowatej sprężystości i charakterystycznego chwytu skóry
chromowej.

Garbniki mineralne są najważniejszymi środkami stosowanymi do garbowania skór

wykończonych z licem naturalnym. Są to głównie ekstrakty chromowe, zapewniające
zachowanie charakterystycznego chwytu skóry chromowej i delikatnego uziarnienia lica.
Napełnianie skór garbnikiem chromowym nie polepsza zdolności szlifowania lica, natomiast
wpływa na zwiększenie ciągliwości skóry gotowej.

Ostatnio coraz większego znaczenia nabierają garbniki cyrkonowe. Wpływają one

korzystnie na napełnienie skóry, na ścisłość jej lica, zwiększają zdolność szlifowania lica,
a także wydatnie zwiększają trwałość faktury deseniowania.

Aldehyd glutarowy zastosowany do dogarbowania skóry chromowej polepsza jej

miękkość. Przy przerobie skór płaskich o luźnej strukturze tkanki dogarbowanie aldehydem
glutarowym jest niewystarczające i musi być stosowane w kombinacji z innymi garbnikami.

Aldehyd glutarowy nadaje skórze dogarbowanej jasnobrązowe zabarwienie z żółtym

odcieniem i dlatego nie jest zalecany do dogarbowania skór białych.

Barwniki

Do barwienia skór garbowanych stosuje się najczęściej barwniki organiczne. Barwniki te

wykazują trzy podstawowe cechy: są barwne, mają zdolność wiązania się ze skórą garbowaną
i są rozpuszczalne w wodzie.

Barwniki stanowią barwne związki organiczne o złożonej budowie. Do ich syntezy

znajduje zastosowanie ponad 500 różnych półproduktów otrzymywanych głównie ze
związków wyodrębnionych ze smoły pogazowej z suchej destylacji węgla kamiennego.
Światowa produkcja obejmuje ok. 20 000 marek barwników organicznych, z czego ok. 4000
znajduje zastosowanie do barwienia skór.

Ogólnie barwniki organiczne dzieli się na syntetyczne i naturalne, a klasyfikuje się je

zależnie od budowy chemicznej i praktycznego stosowania.

W wykończalnictwie skór praktyczne znaczenie ma podział barwników z punktu

widzenia ich powinowactwa do tkanki skóry garbowanej oraz ich własności technicznych.

Biorąc pod uwagę właściwości techniczne barwników oraz ich przydatność

w garbarstwie można je podzielić na:
1. barwniki rozpuszczalne w wodzie

a. barwniki anionowe

- kwasowe
- heteropolarne
- kwasowo-chromowe
- metalokompleksowe

b. barwniki amfoteryczne
c. barwniki kationowe
d. barwniki chemicznie reaktywne

2. barwniki nierozpuszczalne w wodzie

a. barwniki siarkowe

3. barwniki rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych

a. barwniki spirytusowe
b. barwniki tłuszczowe

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Barwniki rozpuszczalne w wodzie.

Barwniki anionowe obejmują bardzo dużą grupę barwników o różnej budowie

chemicznej i różnych własnościach. Nazwa barwniki anionowe wskazuje zarazem, że
barwniki te w odniesieniu do skóry spełniają funkcję nie tylko barwnika, ale jednocześnie
i rolę środka anionowoczynnego.

Barwniki kwasowe są najprostszymi barwnikami anionowymi. Barwienie tymi

barwnikami polega na wiązaniu anionów barwnika przez grupy zasadowe kolagenu skóry za
pomocą wiązania jonowego. Są to z reguły proste barwniki o stosunkowo małej masie
cząsteczkowej, bardzo łatwo rozpuszczalne w wodzie.

Zaletami barwników kwasowych są: dobra rozpuszczalność w wodzie, wysoka

odporność na kwasy, zasady i wysalanie, łatwość barwienia skóry na całym przekroju oraz
możliwość uzyskiwania równomiernych, jednak niezbyt intensywnych wybarwień.
Podstawową wadą tych barwników jest niemożliwość otrzymania wybarwień odpornych na
działanie wody. Wybarwienia tymi barwnikami łatwo ulegają ,,krwawieniu", tj. wymywaniu
ze skóry pod działaniem wody.

Barwniki kwasowe mają zdolność wiązania się z kolagenem skóry prawie wszystkich

rodzajów garbowania. Mają one niewielkie zastosowanie do barwienia skór garbowanych. Są
stosowane głównie wtedy, gdy chce się tanim sposobem uzyskać przebarwienie całego
przekroju skóry, przy założeniu, że wybarwieniu nie jest stawiany warunek specjalnej
trwałości na wodę. Barwniki kwasowe wchodzą zazwyczaj w skład mieszanek z innymi
barwnikami anionowymi, gdzie spełniają one rolę egalizatorów i składników barwiących
wnętrze tkanki skórnej.

Barwniki kwasowe występują w handlu pod różnymi nazwami umownymi. W kraju

określa się je nazwą barwników kwasowych zwykłych lub barwników kwasowych na skórę.
Produkowane przez Borutę-Kolor sp. z o.o. noszą nazwę barwników borunilowych. Barwniki
zagraniczne mają również różne nazwy, np. Lurazol (BASF), Aciderm (Bayer), Coriacide
(Francolor).

Barwniki heteropolarne różnią się od barwników kwasowych wyższą masą cząsteczkową

oraz tym, że ich cząsteczka zawiera zarówno grupy elektroujemne (grupy sulfonowe), jak
i elektrododatnie, jednak z przewagą tych ostatnich. Barwniki tej grupy są niekiedy określane
nazwą „bezpośrednich", tzn. ciągnących na skórę bez dodatku kwasu.

W cząsteczce barwnika heteropolarnego występują liczne różne grupy funkcyjne

i dlatego przy jej wiązaniu przez kolagen mogą powstawać wielopunktowe wiązania. Z tego
też względu barwniki heteropolarne wykazują wyraźne działanie garbujące. Wiązanie
barwnika zachodzi szybko i jest mało zależne od wartości pH kąpieli farbiarskiej; istnieje ono
jeszcze w środowisku obojętnym, a nawet słabo alkalicznym.

Barwniki heteropolarne stanowią najbardziej rozpowszechnioną grupę barwników do

barwienia skór chromowych. Barwniki heteropolarne mają wysokie powinowactwo do skór
garbowania chromowego i glinowego i dlatego dają zazwyczaj wybarwienia powierzchniowe
i zapewniają otrzymanie sytych i żywych wybarwień o zadowalającej trwałości na wodę.

Barwniki heteropolarne produkcji krajowej są określane nazwą barwników

bezpośrednich zwykłych, odmiany odporne na światło – barwników bezpośrednich
światłotrwałych, a barwniki przewidziane do barwienia skór welurowych noszą nazwę
barwników koriaminowych. Barwniki pochodzenia zagranicznego noszą nazwy umowne,
np. Luganil (BASF), Baygenal (Bayer).

Barwniki kwasowo-chromowe są zdolne do wytwarzania na włóknie trwałych barwnych

laków z solami metali dwu- i wielo-wartościowych, głównie z solami Cr(III), Al(III) i Fe{III).
Barwniki kwasowo-chromowe do skóry stanowią wybrane barwniki z grupy kwasowo-
chromowych stosowanych w przemyśle włókienniczym. Są to barwniki, które już

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

w łagodnych warunkach temperatury (60 - 65°C) tworzą na włóknie skóry garbowanej
barwne laki.

Barwniki te charakteryzują się pogłębieniem barwy i znacznym polepszeniem trwałości

wybarwienia na działanie wody i światła. Dobra odporność na światło i pranie, a jednocześnie
łatwość barwienia skóry na całym przekroju pozwalają na stosowanie barwników kwasowo-
chromowych do barwienia skór rękawiczkowych, odzieżowych i welurów. Wadą stosowania
tych barwników jest jednak trudność otrzymania powtarzalnych wybarwień skóry.

Barwniki metalokompleksowe są to rozpuszczalne w wodzie barwne związki

kompleksowe, głównie chromu(III), w których rolę ligandów spełniają cząsteczki barwników.
Zależnie od liczby barwnych ligandów przypadających na l atom centralny chromu dzieli się
je na:
– barwniki l : l-metalokompleksowe, tzn. barwniki, w których na l atom Cr przypada jeden

barwny ligand,

– barwniki l : 2-metalokompleksowe zawierające dwa barwne ligandy na l atom Cr.

Barwniki metalokompleksowe stanowią grupę bardzo szlachetnych barwników

anionowych. Dają one wybarwienia odznaczające się wysoką trwałością na wodę, pranie,
światło i dlatego są stosowane przede wszystkim do barwienia skór rękawiczkowych,
odzieżowych, anilinowych, welurów i nubuków oraz skór futerkowych.

Barwniki l: l -metalokompleksowe ciągną równomiernie na skórę; garbowaną i nadają się

szczególnie do barwienia skór w kolorach pastelowych. Odmiennie zachowują się barwniki
l : 2-metalokompleksowe. Ciągną one bowiem szybko na skóry chromową i dają wybarwienia
powierzchniowe, niekiedy niezbyt równomierne. Pełne wykorzystanie zalet barwników
metalokompleksowych uzyskuje się przy stosowaniu do barwienia obu grup barwników.
Barwniki metalokompleksowe produkcji krajowej mają nazwą barwników neokwasowych
(barwniki l : l-metalokompleksowe). lub barwników koriaminowych trwałych (barwniki
l : 2-metalokompleksowe). Barwniki 1 : 2 metalokompleksowe produkowane w Boruta –
Kolor noszą nazwę barwników borulanowych. Barwniki zagraniczne są określane różnymi
nazwami, np. Erganil (BASF), Isolan (Bayer).

Barwniki kationowe są to barwniki dysocjujące w roztworach wodnych z wytworzeniem

barwnych kationów.

Nazwa barwnik kationowy wskazuje zarazem, że barwnik tej. grupy ma własności środka

kationowoczynnego. Barwniki tej grupy są niekiedy określane nazwą barwników
zasadowych. Barwniki kationowe są stosowane przede wszystkim do barwienia skór
roślinnych lub skór dogarbowanych roślinnie albo syntanami. Dają one wybarwienia bardzo
żywe i intensywne, jednak nietrwałe na działanie światła. Barwniki te są obecnie stosowane
w niewielkich ilościach jako barwniki typu pomocniczego do ożywiania wybarwień lub do
zmiany ładunku powierzchniowego skóry.

Barwniki amfoteryczne stanowią grupę barwników dysocjujących w zależności od pH

roztworu wodnego z wytworzeniem barwnego anionu lub barwnego kationu.

Barwniki tej grupy nadają się specjalnie do barwienia skór garbowania roślinnego lub

skór chromowych dogarbowanych roślinnie lub syntanami. Dają wybarwienia pełne, żywe
i równomierne, jednak niezbyt trwale na działanie światła.

Barwniki reaktywne są to barwniki zawierające wbudowaną grupę reaktywną, która ma

zdolność reagowania z kolagenem z wytworzeniem bardzo trwałego wiązania. Barwniki
reaktywne ciągną na skórę równomiernie i dają wybarwienia o bardzo wysokiej trwałości na
działanie wody, potu, na pranie i działanie rozpuszczalników organicznych. Barwniki te
znajdują zastosowanie do barwienia szlachetnych rodzajów skór, głównie rękawiczkowych,
odzieżowych i welurów, oraz skór futerkowych.

Barwniki reaktywne są określane różnymi nazwami umownymi. Wśród krajowych

barwników reaktywnych praktyczne znaczenie mają barwniki helaktynowe produkcji Boruta.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Odpowiednikami zagranicznymi są barwniki: np. Procjon (ICI), Cibacron (Ciba) lub Levafix
(Bayer).

Barwniki nierozpuszczalne w wodzie

Barwniki siarkowe są to nierozpuszczalne w wodzie substancje barwiące, które tworzą

rozpuszczalne w wodzie sole w wyniku redukcji w środowisku alkalicznym (zazwyczaj
siarczkiem sodowym). W garbarstwie barwniki siarkowe są stosowane wyłącznie do
barwienia skór garbowania tłuszczowego.

Barwniki rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych to przede wszystkim

barwniki spirytusowe, rozpuszczalne w alkoholu etylowym i niektórych innych
rozpuszczalnikach organicznych, a nierozpuszczalne w wodzie, oraz barwniki tłuszczowe
rozpuszczalne w olejach i tłuszczach i niektórych wyżej wrzących rozpuszczalnikach
organicznych. Obydwie grupy barwników służą głównie do barwienia zestawów
wykończalniczych.

Barwniki naturalne, które do połowy XIX w. były jedynymi środkami do barwienia,

zostały obecnie prawie zupełnie wyparte przez barwniki syntetyczne. Wyjątek stanowią
niektóre ekstrakty barwników naturalnych z drewien barwierskich. Są to głównie ekstrakty
drewna żółtego, czerwonego i niebieskiego, stosowane w barwieniu szlachetnych rodzajów
skór rękawiczkowych i skór futerkowych.

Barwniki te stosowane w futrzarstwie, ponieważ zwiększają sprężystość i połysk włosa

oraz dają trwałe wybarwienia.

Barwniki roślinne zalicza się do grupy barwników zaprawowych, z których

najważniejsze są: wyciągi z drewna niebieskiego, zwanego kampeszem, drewna czerwonego
i żółtego oraz korzenia kurkumy. Oprócz tego do grupy barwników roślinnych do futer można
zaliczyć różne znane garbniki roślinne, jak .galasówki, katechu, sumak, walonea, dąb.
Barwniki naturalne są obdarzone własnością tworzenia na włóknie kolagenowym lub
keratyny barwnych laków, czyli barwnych kompleksów z solami metali. Do wywołania
barwy konieczna jest sól metalu wiążąca się jednocześnie z włóknem i barwnikiem
naturalnym. Stosowane w futrzarstwie barwniki roślinne barwią na podstawie trzech zapraw
solami Cr(VI), Fe(II), Cu(II) dając najczęściej kolory ciemne.

Tabela 4. Wybarwienia podstawowymi barwnikami naturalnymi w zależności od zaprawy [2, s.305]

Zaprawa

Nazwa środka barwiącego

żelazawa

miedziowa

dwuchromianowa

Drewno niebieskie

szaroczarne

granatowoczarne zielonawoczarne

Drewno czerwone

szarofioletowe

—

bordo

Drewno żółte

oliwkowe

brązowożółte

Katechu

brazowoczarne

brązowe

Garbniki np. wyciągi z galasówek,
dębu, walonei, sumaka

niebieskoczarne

—

Niektóre z wymienionych środków można zaliczyć do barwników podstawowych, np.

kampesz,. który znalazł zastosowanie do barwienia w kolorze czarnym. Inne służą do
tonowania koloru czarnego. Kampesz występuje w handlu w postaci ekstraktu ciekłego lub
w stanie stałym.

Barwniki utlenialne nie barwią lub barwią słabo, gdyż nie mają zdolności bezpośredniego

wiązania się z keratyną włosa. Dopiero w wyniku ich utleniania tworzą się substancje

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

o charakterze typowych barwników. Dlatego też substancje te nie są nazywane barwnikami,
lecz półproduktami. Barwniki utleniane z punktu widzenia budowy chemicznej zalicza się do
półproduktów organicznych. Pomimo wielu ujemnych cech, jakie nadają skórom
futerkowym, jak np. obniżenie ciągliwości tkanki skórnej, obniżenie odporności wybarwienia
na światło, znalazły jednak powszechne zastosowanie do barwienia włosa. Barwniki utleniane
są produktami tanimi, łatwymi w praktycznym stosowaniu, nie wymagającymi wysokich
temperatur kąpieli farbiarskiej i dającymi wybarwienie zbliżone do barwy naturalnej włosa
wielu futer w kolorach ciemnobrązowym i czarnym.

Barwniki utleniane produkowane w Polsce noszą nazwę Futramin, w Niemczech są

produkowane przez firmę BASF pod nazwą Ursol, w W. Brytanii produkowane są przez
firmę ICI i noszą nazwę Durafur, w USA - Rodal, we Francji produkowane przez Francolor
noszą nazwę Fouramin.

Nazewnictwo barwników
W nazwie barwnika zawsze występują litery i często cyfry. Litera B oznacza odcień

niebieski, G – odcień żółty, R – odcień czerwony. Litera E oznacza barwnik o dobrych
właściwościach egalizujących. Litera L oznacza barwnik o dobrej odporności na światło, LL
(ZL) – o bardzo dobrej odporności na światło.

Środki pomocnicze do barwienia skór

W procesie barwienia skór stosowane są specjalne środki pomocnicze poprawiające

przebarwienie, wiązanie barwnika przez skórę i wyrównujące odcień wybarwienia. Środki te
można podzielili na 3 grupy:
1. środki rozjaśniające i wyrównujące, egalizujące barwę,
2. środki zwiększające intensywność wybarwień,
3. środki utrwalające wybarwienie.
Anionowe środki egalizujące

Ze względu na sposób oddziaływania środków egalizujących w procesie barwienia,

można podzielić je na:
– egalizatory działające na skórę garbowaną,
– egalizatory oddziaływujące na barwnik anionowy w kąpieli barwiącej,
– egalizatory działające zarówno na substrat (skórę garbowaną) jak i na barwnik.

Do egalizatorów działających na skórę zalicza się niektóre zastępcze garbniki

syntetyczne, oraz zobojętnione syntany kwasowe.

Egalizatory wybarwień występują w handlu pod różnymi nazwami np. Dyspergator T

i Dyspergator NN, (produkcja krajowa), Tamol NNO (BASF) , Cortan (SANDOZ), Lissatan
AG (ICI).
Środki utrwalające wybarwienie

Do utrwalania wybarwień na skórze barwnikami anionowymi mogą być stosowane różne

metody. Obecnie do utrwalania wybarwień stosuje się środki kationowo-czynne, które mogą
być użyte jako egalizatory do barwników zasadowych. Do produktów kationowych
stosowanych jako utrwalacze do barwników anionowych należą: Bastamol (BASF) .Dermafix
(SANDOZ), a także produkty krajowe Ergafix SK, Polfix K

, Rozin GK.

Związki kationowo-czynne działają także na anionowe tłuszcze i anionowe garbniki

roślinne i syntetyczne, tworząc z nimi podobnie jak z barwnikami wielkocząsteczkowe
związki powiązane wiązaniami jonowymi.

Proste utrwalacze kationowo-czynne są to produkty rozpuszczalne w wodzie, działające

na barwniki bardzo intensywnie.

Rozin GK(Rokita) jest cieczą barwy żółtej do żółtobrązowej, łatwo mieszającą się

z wodą, zawiera około 30 % suchej substancji. Jest środkiem kationowe czynnym o wartości

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

pH 8 - 9. Może być używany do utrwalania barwników, poprawia wyczerpanie tłuszczów
anionowych z kąpieli natłuszczającej.

Środki natłuszczające

W wykończaniu kąpielowym natłuszczanie skór jest zazwyczaj ostatnim procesem

chemicznym prowadzonym w środowisku wodnym. Ma ono na celu wprowadzenie do tkanki
skóry garbowanej pewnych ilości oleju lub tłuszczu dla nadania skórze wyprawionej
określonych własności.

Środki natłuszczające stosowane do natłuszczania skór (zwane potocznie tłuszczami

garbarskimi) można podzielić na następujące grupy:
– tłuszcze naturalne - tłuszcze rodzime: tłuszcze i oleje zwierzęce, roślinne, woski,
– tłuszcze naturalne modyfikowane: tłuszcze, oleje, alkohole tłuszczowe siarczanowane lub

sulfonowane,

– oleje mineralne i syntetyczne: oleje węglowodorowe, alifatyczne, chlorowane

węglowodory alifatyczne, chlorki sulfonylowe alifatycznych węglowodorów, alkohole
tłuszczowe, estry syntetycznych kwasów tłuszczowych,

– oleje i tłuszcze emulgowane,
– oleje i tłuszcze utlenione.

Tłuszcze naturalne (lipidy) są estrami trójwartościowego alkoholu - gliceryny i wyższych

kwasów tłuszczowych. Są to tłuszcze proste, ich konsystencja zależy od rodzaju kwasu
związanego estrowo z gliceryną. Ogólnie można stwierdzić, że tłuszcze o konsystencji stałej
w temperaturze pokojowej są estrami o przewadze kwasów nasyconych, zaś oleje są estrami
o większej zawartości kwasów nienasyconych z jednym lub więcej podwójnym wiązaniem
w cząsteczce.

W odróżnieniu od tłuszczów prostych, woski naturalne są estrami wyższych

jednowodorotlenowych alkoholi i wyższych kwasów tłuszczowych.

Tłuszcze naturalne złożone są estrami gliceryny, której jedna lub dwie grupy

wodorotlenowe są zestryfikowane kwasami tłuszczowymi, a jedna grupa wodorotlenowa
zestryfikowana jest kwasem fosforowym. Kwas fosforowy tworzy z kolei ester z zasadą
azotową, np. choliną, etanoloaminą, kefaliną, seryną. Przykładem lipidu złożonego jest
lecytyna.

Środki natłuszczające – tłuszcze garbarskie stosowane w wyprawie skór charakteryzują

się pewnym zespołem właściwości, a mianowicie:
– brakiem rozpuszczalności w wodzie,
– określonym powinowactwem do tkanki skóry wygarbowanej,
– nadawaniem skórze garbowanej miękkości, elastyczności i ciągliwości,
– zdolnością podwyższania właściwości hydrofobowych skóry garbowanej
– trwałością natłuszczania skóry garbowanej w odniesieniu do przekroju skóry; trwałość

wiązania tłuszczu z tkanka skóry powinna uniemożliwiać migracje tłuszczu w warstwach
skóry, a przede wszystkim zabezpieczać przed powstawaniem plam tłuszczowych na licu
skóry.

Tłuszcze naturalne

Do naturalnych środków natłuszczających stosowanych w wyprawie skór zalicza się;

1. tłuszcze:

– łój bydlęcy,
– tłuszcz świński,
– tran dorszowy,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– tran wielorybi ,
– tran foki.
– olej śledziowy i z sardynek,
– olej kopytkowy,
– olej rycynowy,
– olej żółtkowy (żółtka jaj ptasich),

2. woski:

– olej olbrotowy,
– lanolina.
Łój bydlęcy otrzymywany jest przez wytopienie z tkanki podskórnej bydła, owiec i kóz.

Dobre gatunki są prawie białe i bez specyficznego zapachu. Łój bydlęcy jest używany
z innymi tłuszczami, najczęściej z tranem technicznym do natłuszczania skór garbowanych
roślinnie, jak np. juchtowych i technicznych.

Tran – to potocznie nazywany olej z ssaków morskich oraz z wątrób ryb. Tran

wyodrębniony z określonych tkanek tłuszczowych jest produktem standardowym
o powtarzalnym w przybliżeniu składzie chemicznym. Oleje otrzymane z całych ryb (śledzi,
sardynek, dorszy) , produktów odpadowych noszą nazwę olejów rybich (nazywanych
w handlu nieprawidłowo tranami).

Tran ze ssaków morskich (wielorybów, fok, delfinów, morsów) otrzymuje się przez

wytapiania z tkanki tłuszczowej zawierającej do 75% tłuszczu. Najlepsze gatunki o barwie
złocistej otrzymuje się w niskich temperaturach, w podwyższonych temperaturach otrzymuje
się gatunki o barwie ciemnobrązowej.

Tran z wątroby dorsza (wątłusza), srebrzystego rekina i innych gatunków ryb,

otrzymywany przez wytapianie w niskich temperaturach jest koloru słomkowego i stosuje się'
do celów medycznych. Przez dalsze wytapianie i prasowanie otrzymuje się ciemnobrązowo
zabarwiony tran techniczny który zawiera do 50% wolnych kwasów tłuszczowych i wykazuje
silny specyficzny zapach.

Oleje rybie otrzymywane ze śledzi, dorszy, sardynek przez wygotowanie, prasowanie

i często ekstrakcje, całych ryb są koloru ciemnobrązowego, wykazują większą zawartość
wolnych kwasów tłuszczowych, substancji białkowych i zanieczyszczeń mechanicznych.
Odznaczają się specyficznym przykrym zapachem. Bywają zamiast tranu technicznego
stosowane w garbarstwie do natłuszczania skór.

Trany dają się łatwo siarczanować i sulfonować. Są podstawowymi surowcami do

otrzymywania tłuszczów garbarskich: likierów, sulfotranu.

Trany są stosowane do garbowania tłuszczowego oraz jako składniki mieszanek

natłuszczających z łojem do natłuszczania, skór roślinnych, zaś w mieszaninie z innymi
tłuszczami do natłuszczania skór chromowych, chromowo-roślinnych.

Olej rycynowy (rycyna, olej rącznikowy) jest produktem otrzymywanym przez

prasowanie nasion różnych gatunków rącznika zawierających głównie estry gliceryny i kwasu
rycynolowego (80-87 %) , oleinowego (3-9%) , stearynowego (3%) i linolowego (2-3 %).

Olej rycynowy w odróżnieniu od innych tłuszczów ciekłych rozpuszcza się

w bezwodnym alkoholu etylowym i lodowatym kwasie octowym, zaś dość trudno w benzynie
i eterze naftowym. Znajduje zastosowanie w garbarstwie jako środek natłuszczający
w mieszaninie z innymi tłuszczami do skór, które winny być „suche” w dotyku, oraz jako
surowiec do produkcji oleju tureckiego i likierów, a także jako składnik zmiękczaczy do
lakierów i farb nitrocelulozowych.

Olej olbrotowy (olbrot, olej spermacetowy) otrzymywany jest z tkanki tłuszczowej

kaszalota, jest klarownym lekko płynnym olejem o jasnożółtej barwie i zapachu zbliżonym do
tranu. Jest odporny na utlenianie i polimeryzacje. Olej olbrotowy znajduje zastosowanie do
natłuszczania skór jako składnik mieszanek natłuszczających, do produkcji kationowych nie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

żółknących tłuszczów garbarskich i przez siarczanowanie do otrzymywania modyfikowanych
tłuszczów. Ze względu na ochronę ssaków morskich, olej olbrotowy używany do niedawna
jako tłuszcz garbarski jest rzadko stosowany, a w niektórych krajach został wycofany z obrotu
handlowego.

Olej kopytkowy i olej kostny
Olej kopytkowy otrzymywany jest przez gotowanie oczyszczonych i rozdrobnionych

kopyt bydlęcych, owczych i końskich. Surowy olej kopytkowy zebrany z powierzchni wody
o barwie żółtej pozbawia się częściowo stałych glicerydów przez oziębienie, otrzymuje się w
ten sposób olej kopytkowy odporny na obniżoną temperaturą do -10°C bez objawów
zmętnienia. Olej kopytkowy rozpuszcza się w alkoholu, eterze i chloroformie.

Olej kostny otrzymuje się, podobnie-jak olej kopytkowy, przez wygotowanie z kości

zwierzęcych. Następnie rafinuje się go. Rafinowanego oleju kostnego nie można odróżnić od
oleju kopytkowego.

Olej kopytkowy i kostny mają zastosowanie w garbarstwie do natłuszczania szlachetnych

rodzajów skór i do otrzymywania tłuszczów modyfikowanych (Garbol KS).

Syntetyczny olej kostny otrzymuje się przez estryfikacje gliceryną kwasu olejowego

(oleiny) i używa do produkcji siarczanowanych środków natłuszczających.

Olej rzepakowy wydobywany jest z nasion rzepaku i rzepiku. Olej rzepakowy znajduje

zastosowanie do wyrobu mydła, smarów, farb lakierów itp., a także w garbarstwie do
produkcji Sulfoerukolu.

Odpadowy łój bydlęcy uzyskiwany jest z odpadów garbarskich uzyskanych w procesach

odmięśniania i mizdrowania skór. Uzyskany z oddzierek tłuszcz po wapnieniu zawiera
znaczne ilości produktów hydrolizy tłuszczu w postaci kwasów tłuszczowych. Po rafinacji
nosi nazwę łoju bydlęcego

Olej talowy otrzymuje się przez chemiczną przeróbkę mydła siarczanowego produktu

ubocznego produkcji celulozy

Do natłuszczania skór wierzchnich stosuje się. preparat talowy, który składa się

z mieszaniny kwasów tłuszczowych i żywicznych (5-12, %), części niezmydlających (22-26
%), substancji utlenionych (3-6 %). Do natłuszczania stosuje się mieszaninę z tłuszczu
syntetycznego (50%), zmydlonego preparatu talowego (30%) i oleju wrzecionowego (20%).

Oleina - to mieszanina ciekłych kwasów tłuszczowych, której głównym składnikiem jest

kwas oleinowy (ok. 90). Oleina jest cieczą barwy żółtej do brązowej. Oleina używana jest do
wyrobu mydeł oraz jako składnik tłuszczów garbarskich.

Lanolina jest to wosk wełny owczej. Lanolinę otrzymuje się przez rozpuszczenie wosku

wełny owczej w benzynie, zmydlenie alkoholowym roztworem wodorotlenku sodowego
roztworu wosku, odbarwienie węglem aktywnym i oddestylowanie benzyny.

Lanolina jest składnikiem kremów w kosmetyce, maści w przemyśle farmaceutycznym,

składnikiem środków natłuszczających w garbarstwie, nadając skórze miękkość
i elastyczność.

Żółtka jaj ptasich nie wykorzystane do celów spożywczych jajka są przerabiane na

środek natłuszczający przez konserwowanie solą kuchenną z dodatkiem innych środków
konserwujących. Nadają skórze miękkość, elastyczność, delikatny dotyk. Używane są do
luksusowych rodzajów skór.

Ze względu na wysoką cenę stosowane są produkty zastępcze, takie jak Lipoderm Licker

LD zawierający modyfikowaną lecytynę i Lipoderm Licker SLW, w skład którego wchodzą,
jako składniki zestryfikowane związkami fosforowymi, alkohole tłuszczowe.

Degras (moellan) jest produktem ubocznym przy produkcji skór garbowania

tłuszczowego. Degras – jest trwałą emulsją typu woda w oleju. Degras znajduje zastosowanie
do natłuszczania skór roślinnych i chromowych wodoodpornych. Zwiększa odporność
wszystkich skór na wodę i polepsza właściwości mechaniczne skór gotowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Degras sztuczny otrzymuje się przez podgrzewanie tranu lub oleju rybiego do

temperatury 150°C i przepuszczanie powietrza aż do uzyskania konsystencji syropu, który
następnie emulguje się dodatkiem 10-15% wody : i środków alkalicznych.

Właściwości olejów i tłuszczów naturalnych przedstawia tabela 5.

Tabela 5. Oleje i tłuszcze stosowane w wyprawie skór [2, s. 79]

Rodzaj tłuszczu

Gęstość

właściwa w

temp, 15°C

g/cm

Liczba

zmydlenia

mg KOH/

1g tłuszczu

Składniki

niezmydla

jące %

Liczba jodowa

/100 g

tłuszczu

Liczba

kwasowa

mg KOH/1 g

tłuszczu

Temperatura

krzepnięcia

°C

Trany

Tran delfina
Tran dorszowy
Tran wielorybi
Tran foki
Olej śledziowy
Olej sardynek

0,925 - 0,929
0,921 - 0,928
0,918 - 0,931
0,931 - 0,940
0,917 - 0,931
0,928 - 0,935

200 - 290
179 - 193
183 - 198
185 - 197
179 - 194
186 - 193

1 - 2

0,7 – 3,0

7 - 3,5

0,2 - 1,5
0,7 - 2,4
0,5 - 1,8

190 - 280
140 - 181
112 - 131
122 - 162
108 - 155
154 - 196

0,5 - 1,7

1 - 19
1 - 19

-5 do -12

-10 do 0

-3 do +3

Oleje nieschnące

Olej oliwkowy
Olej kopytkowy
Olej rycynowy

0,914 - 0,929
0,913 - 0,919
0,950 - 0,974

191 - 195
192 - 196
176 - 191

0,5 - 1,4
0,1 - 0,6
0,3 - 0,4

80 - 85
68 - 81
81 - 86

1 - 6

-6 do 0

-12 do -6

-18 do -10

Oleje schnące

Olej

lniany

0,930 - 0,936

187 - 195

0,5 - 2

172 - 196

-27 do -16

Tłuszcze zwierzęce

Łój bydlęcy
Tłuszcz grzywy końskiej
Smalec świński

0,936 - 0,953
0,915 - 0,933
0,934 - 0,938

190 - 200
195 - 200
193 - 200

0,1 - 0,3
0,4 - 0,7
0,2 - 0,4

32 - 47
74 - 94
46 - 66

0,5 - 5

0,5 - 2,0

+30 do +38
+22 do +37
+22 do +31

Woski

Lanolina
Olej olbrotowy

0,940 - 0,970
0,875 - 0,890

77 - 130

124 - 149

39 - 50
35 - 44

15 - 29
71 - 93

1 - 3

+30 do +40

0 do -9

Tłuszcze naturalne modyfikowane
Tłuszcze naturalne są bardzo rzadko stosowane w garbarstwie. Np. łój bydlęcy i tran

techniczny stosuje się tylko w produkcji skór garbowanych roślinnie. Większość tłuszczów
naturalnych znajduje zastosowanie dopiero po nadaniu im rozpuszczalności lub po
wytworzeniu emulsji w wodzie. Uzyskuje się te cechę przez siarczanowanie, sulfonowanie
lub emulgowanie tłuszczów naturalnych przy użyciu emulgatorów.

Siarczanowanie i sulfonowanie tłuszczu w celu otrzymanie środka natłuszczającego

prowadzi się w ten sposób, te cześć tłuszczu ulega modyfikacji, reszta pozostaje w stanie
pierwotnym. Całość tworzy emulsje, typu O/W, w której cześć nieprzereagowana nazywa się
częścią emulgowaną (składnikiem emulgowanym), a cześć siarczanowana lub sulfonowana
częścią emulgującą (składnikiem emulgującym). Właściwości natłuszczające ma przede
wszystkim cześć emulgowana, zaś składniki emulgujące warunkują głównie wytwarzanie
emulsji i określają jej trwałość i charakter jonowy środka natłuszczającego.
Najpopularniejsze tłuszcze modyfikowane to:
– Garbol 30 (olej turecki, olej czerwieni tureckiej, olej czerwieni alizarynowej) jest to

natłuszczający środek garbarski zawierający sól amonowa średnio siarczanowanego oleju
rycynowego. Zawartość tłuszczu w produkcie handlowym przeliczona na kwasy
tłuszczowe wynosi 60-65%. Garbol 30 tworzy z wodą roztwory klarowne o odcieniu
brązowym przy wartości pH 6,5-7,0, w niższych wartościach pH tworzy emulsje. Jest
stosowany jako środek zmiękczający i zwilżający do produkcji kryjących farb
garbarskich, topów i błyszczów. Jest odporny na utlenianie i światło. W garbarstwie jest

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

używany w mieszaninie z innymi tłuszczami garbarskimi do natłuszczania różnego
rodzaju delikatnych skór chromowych, dogarbowanych garbnikami syntetycznymi
i roślinnymi, u których wymagany jest suchy dotyk po wykończeniu, szczególnie do
natłuszczania welurów i nubuków chromowych. Garbol 30 znajduje także zastosowanie
do natłuszczania skór futerkowych.

– Garbol JS to sól średnio siarczanowanego oleju olbrotowego. Jest cieczą oleistą barwy

żółtobrunatnej o słabym zapachu, odporna na światło. Jest używany w mieszaninie
z innymi tłuszczami do natłuszczania chromowych skór wierzchnich obuwiowych,
rękawiczkowych, odzieżowych i futerkowych, wykazuje bardzo dobre właściwości
natłuszczające, nadaje skórom miękkość, pełność, ciągliwość i delikatny dotyk. Zaliczany
jest do szlachetnych tłuszczów garbarskich. Ze względu na brak oleju olbrotowego
stosuje się produkty zastępujące środki natłuszczające z oleju olbrotowego. Do nich
zalicza się Lipoderm Licker 2C (BASF).

– Sutfotran jest środkiem natłuszczającym stosowanym w garbarstwie, zawierającym sól

amonowa średnio siarczanowanego tranu z dodatkiem oleju mineralnego. Sulfotran ulega
łatwo utlenieniu w skórze, powodując pod wpływem światła jaj żółkniecie. Posiada
jednak wysoką wartość natłuszczającą, dzięki czemu jest stosowany do skór nadając im
pełność, miękkość i ciągliwość. Stosowany jest przede wszystkim do natłuszczania skór
podszewkowych oraz skór z licem garbowanych chromowo lub chromowo-roślinnie,
chromowych dogarbowanych garbnikami mineralnymi lub syntetycznymi i naturalnymi,
które po barwieniu wykańczane są. garbarskimi farbami kryjącymi.

– Garbol KS to sól amonowa średnio siarczanowanego oleju kopytkowego. Jest cieczą

oleistą koloru żółtobrązowego o słabym specyficznym zapachu, odporną na dzielenie
światła. Z wodą tworzy emulsje o wartości pH około 6,0. Zalicza się go do szlachetnych
tłuszczów garbarskich i używany jest w mieszaninie z innymi tłuszczami
siarczanowanymi i surowymi do natłuszczania skór chromowych obuwiowych, licowych
i welurowych, rękawiczkowych, odzieżowych i futerkowych. Nadaje skórom pełność,
ciągliwość, miękkość i delikatny chwyt.

– Sulfoerukol G jest solą amonową średnio siarczanowanego oleju rzepakowego, zawiera

około 60% kwasów tłuszczowych, może zawierać dodatek olejów mineralnych. Z wodą
tworzy emulsje o pH około 7,0. Jest używany w mieszaninie z innymi tłuszczami
modyfikowanymi do natłuszczania chromowych skór podszewkowych, dwoin
chromowych oraz skór z licem wykańczanych w kolorach ciemnych. Sulfoerukol nie
znalazł szerokiego zastosowania do natłuszczania skór i od paru lat nie jest produkowany.
Obecnie jest opracowana technologia siarczanowania oleju rzepakowego, a otrzymane
produkty są zbliżone właściwościami do siarczanowanego oleju rycynowego.

– Roksol ST-1 otrzymuje się na drodze syntezy z kwasów tłuszczowych (palmitynowy,

stearowy, olejowy) i etanoloamin otrzymuje się amid, który następnie kondensuje się
z kwasem maleinowym, a otrzymany produkt traktuje się wodnym roztworem siarczynu
sodowego.

– Roksol ST-2A jest mieszaniną sulfobursztynianów, etanoloamidów, kwasów

tłuszczowych i glicerydów kwasów tłuszczowych. Jest jednorodną masą o wyglądzie
gęstej śmietany, ma białą lekko słomkową barwę. W jego skład wchodzą oleje naturalne
(glicerydy), które zwiększają jego właściwości natłuszczające. Zawiera 48-55% wody,
1- 3% substancji anionowo czynnej w przeliczeniu na –SO

Na w odniesieniu do suchej

masy. Składniki emulgujące stanowią 55-65%, składniki emulgowane 45-35%
w odniesieniu do suchej substancji, pH emulsji wynosi 6-7. Roksol ST-2A wykazuje
wysoką zdolność zmiękczania skóry chromowej oraz działa hydrofobizująco. Może być
stosowany w mieszaninie z tłuszczami anionowymi, posiada dobre właściwości
emulgowania olejów naturalnych, wykazuje ograniczoną zdolność mieszania się
z roztworami garbników chromowych i glinowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki natłuszczające na bazie odpadowego tłuszczu świńskiego i łoju

Produkty siarczanowania tłuszczu świńskiego są dobrymi emulgatorami i tworzą trwałą

emulsję z nieprzereagowaną częścią tłuszczu. Ujemną cechą tych środków natłuszczających,
jak i wszystkich tłuszczów siarczanowanych, jest mała odporność na hydrolizę. Z tłuszczu
świńskiego można w odpowiedniej temperaturze wydzielić frakcje ciekłą i po jej
siarczanowaniu otrzymać produkt, którego właściwości są porównywalne z właściwościami
siarczanowanego oleju kopytkowego.

Ujemna stroną środków natłuszczających otrzymanych z tłuszczu świńskiego i łoju jest

niska odporność na światło, skłonność do migracji, co może prowadzić do powstawania plam
i wykwitów na skórze.

W przemyśle garbarskim tłuszcze odpadowe mogą być używane jako składniki

mieszanek emulgowanych odpowiednimi emulgatorami.

Oleje mineralne i syntetyczne

Oleje mineralne naturalne i syntetyczne, które aa produktami syntezy chemicznej mają

niewiele wspólnego z budową chemiczną tłuszczu. Posiadają jednak właściwości fizyczne
umożliwiające stosowanie ich zamiast tłuszczów naturalnych, wykazują bowiem zdolność
dobrego natłuszczania skóry i są względnie tanie.

Oleje mineralne są związkami chemicznie biernymi, nie ulegają hydrolizie, trudno

ulegają utlenianiu i polimeryzacji. Nie wykazują powinowactwa do skór, ale są stosowane
jako składniki mieszanek natłuszczających. Użyte w ilości około 20% ogólnej ilości tłuszczu
do natłuszczania skór wpływają dodatnio na ich miękkość i częściowo zapobiegają tworzeniu
się plam żywicowych i nalotów tłuszczowych na powierzchni skór.

Chlorowane węglowodory alifatyczne.

Ponieważ węglowodory nie mogą być stosowane do natłuszczania skór ze względu na

brak grup reaktywnych, prowadzi się reakcje ich chlorowania. Wprowadzenie chloru
powoduje znaczne zwiększenie powinowactwa do włókien skóry. Właściwości natłuszczające
chlorowanych węglowodorów zależą od ilości atomów węgla węglowodoru i zawartości
chloru w cząsteczce.

Chloroparafiny wykazują odporność na niskie temperatury, światło i właściwości

bakteriostatyczne.

Chloroparafina 40 jest mieszanina chloroparafin o zawartości około 40 % związanego

chloru. Jest lepką cieczą o barwie żółtobrązowej, nierozpuszczalną w wodzie. Znajduje
zastosowanie do natłuszczania skór juchtowych i blankowych oraz w mieszaninie
z tłuszczami siarczanowanymi do kąpielowego natłuszczania wierzchnich skór chromowych.
Jest dobrym rozpuszczalnikiem tłuszczów i kwasów naturalnych, przez co zapobiega
tworzeniu się plam na skórach w czasie magazynowania.

Oleje i tłuszcze emulgowane

W produkcji skór, oprócz siarczanowanych i sulfonowanych olejów lub tłuszczów

naturalnych, coraz szersze zastosowanie znajdują oleje emulgowane. Są to mieszaniny olejów
naturalnych, syntetycznych i często oleju mineralnego, zemulgowane przy użyciu
siarczanowanych olejów lub odpowiednich tensydów. Tego rodzaju tłuszcze garbarskie
nazwane są likierami. Są to emulsje oleju w wodzie. Ich skład zależy od rodzaju skór
garbowanych oraz od stosowanej technologii natłuszczania.

Większość emulgowanych tłuszczów garbarskich składa się z:

– składników emulgowanych,
– składników emulgujących,
– stabilizatorów emulsji,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

– środków buforujących,
– specjalnych środków pomocniczych,
– wody.

Emulgatory mogą mieć charakter anionowy, kationowy lub niejonowy, one określają

charakter likieru.

Likiery anionowe są to produkty siarczanowania różnych tłuszczów, zazwyczaj zawierają

dodatek oleju mineralnego lub innych środków natłuszczających oraz emulgatorów jonowych
lub niejonowych. Likiery zawierające emulgator kompleksotwórczy zmniejszają znacznie
nasiąkliwość skór, dodatek emulgatora niejonowego oprócz zwiększenia trwałości emulsji
natłuszczającej, może działać zmiękczająco i zwiększać nasiąkliwość skóry. Do likierów
anionowych należą krajowe produkty: Likier K1

i Likier ONO. Są to mieszaniny

siarczanowanego tranu i oleju rycynowego z dodatkiem oleju mineralnego i emulgatora
anionowego.

Likiery kationowe są to mieszaniny emulgatora kationowego, ewentualnie z dodatkiem

emulgatora niejonowego i tłuszczów odpornych na hydrolizę w środowisku kwaśnym,
najczęściej oleju olbrotowego, ewentualnie oleju kostnego i tranu. Likiery kationowe są
używane do natłuszczania skór w procesie dogarbowania chromowego, dotłuszczania skór
chromowych dogarbowanych garbnikami roślinnymi i syntetycznymi, do natłuszczania skór
welurowych. Przykładami likierów kationowych są produkty Katalix U,W(Sandoz),
Lipaminlicker O (BASF).

Likiery kombinowane składają się z tłuszczów i układu emulgatorów kationowych,

anionowych i niejonowych. Występujące w nadmiarze emulgatory anionowe spełniają rolę
dyspergatora nierozpuszczalnych w wodzie agregatów powstałych z wzajemnego działania na
siebie emulgatorów kationowego i anionowego. Przykładem likierów kombinowanych jest
Lipodenra F (BASF), Coripol KNA i KNB (Stockhausen).

Syntetyczne środki natłuszczające l

Są to związki, które nie odpowiadają budowlą chemiczną tłuszczom naturalnym, ale

użyte do natłuszczania skór wykazują działanie podobne tłuszczom właściwym. Do
syntetycznych środków natłuszczających zalicza się różnorodne związki o różnorakiej
budowie chemicznej:
– chlorowane węglowodory alifatyczne,
– produkty utleniania parafin,
– chlorki sulfonylowe alifatycznych węglowodorów,
– syntetyczne estry i etery.

Z wymienionych związków na uwagę zasługują chlorowane węglowodory aromatyczne.

W przeciwieństwie do olejów mineralnych dzięki wprowadzeniu chlorowca mają
powinowactwo do kolagenu i ulegają stosunkowo trwałemu wiązaniu przez tkankę skórną.
Stanowią one w chwili obecnej cenną grupę środków natłuszczających.

Większe znaczenie zyskały chlorki sulfonylowe węglowodorów alifatycznych

otrzymanych z węglowodorów nasyconych. Chlorki sulfonylowe występują w handlu jako
Mersole, Immergan (BASF), Skelt (Du Pont) i znalazły zastosowanie jako garbnik
i substancje natłuszczające.

Najczęściej stosowane garbarskie środki natłuszczające przedstawia tabela 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Tabela 6. Natłuszczające środki garbarskie [6, s. 91]

Produkt

Surowce

Modyfikacja,

charakter

Stopień

modyfi

kowania

Zawartość

tłuszczu

[%]

pH 10%

emulsji

Stosowanie

Działanie

Garbol 30

olej roślinny

siarczanowanie

wysoki

60-65

6,5-7,0 farby, topy,

błyszcze

zwilżające

Garbol IS

olej obrotowy

siarczanowanie

średni

6,0-7,0 natłuszczanie

skór

zmiękcza-
jące

Garbol KS

olej kopytkowy

siarczanowanie

średni

6,0

do skór
szlachetnych

delikatny
chwyt

Sulfoerukol G

olej rzepakowy

siarczanowanie

średni

7,0

nie znalazł
szerokiego
zastosowania

Likier K-l
Likier C- 1

mieszanina olejów
roślinnych i
mineralnych

siarczanowanie

średni

Roksol ST-1
Roksol ST-2A

otrzymuje się na
drodze syntezy
otrzymuje się na
drodze syntezy

6,0-7,0 do zmiękcza

nia hydrofobi
zującego skóry
chromowej

Likiery

oleje naturalne
i syntetyczne

anionowy

50-70

7,0-7,5 do natłuszczania

Roksol ST-4A
Roksol 3k
Roksol STE
Roksol STG
Roksol ST5-28

odporny na
elektrolity

Sulfopary

synteza na bazie
produktów
utlenionych parafin

Woksen K- 14 produkt utleniania

parafin

WoksenK-lE

Deriphat 151C

produkt estryfikacji
Woksenu K- 14
produkt o charakterze
amfoterycznym

Dla zwiększenia miękkości skór, oprócz natłuszczania, stosowane są również trudnolotne

środki higroskopijne, które podwyższają trwale wilgotność skór. Zalicza się do nich glukozę,
sorbit, glikol propylenowy (glicerynę).

Środki impregnujące

Impregnacja skór jest stosowana z wielu różnych względów, np. w celu podwyższenia

odporności na wodę, obniżenia ścieralności, zwiększenia odporności termicznej lub
sprężystości, uzyskanie wyrobu nie ulegającego brudzeniu.

Środki używane do impregnacji skór należą do różnych grup związków chemicznych. Ze

względu na technikę ich stosowania dzieli się je na następujące grupy:

– środki do impregnacji w roztworach wodnych,
– preparaty impregnujące w rozpuszczalnikach organicznych,
– środki do impregnacji w dyspersjach wodnych.

Środki do impregnacji w roztworach wodnych obejmują hydrofobowe kompleksy

chromu(III) lub glinu(III) z kwasami tłuszczowymi. Tego rodzaju kompleksy impregnujące są
dostarczane w postaci roztworów w rozpuszczalnikach organicznych rozpuszczalnych
w wodzie, głównie w alkoholach izopropylowym lub etylolwym, o zawartości ok. 30%

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

substancji czynnej. Produkt krajowy nosi nazwę Hydrofobu Cr. Hydrofobowe kompleksy
Cr(III) lub Al(IlI) wykazują wysokie powinowactwo do skóry garbowanej i dlatego są
wiązane głównie na jej powierzchni. Z chwilą związania przez kolagen skóry ulegają one
stosunkowo szybko rozkładowi pod działaniem wody, prowadzącemu do wytworzenia na
powierzchni włókien kolagenowych cieniutkiej i nierozpuszczalne] w wodzie hydrofobowej
otoczki mydła chromowego lub glinowego. Na skutek osadzenia mydlą chromowego lub
glinowego powierzchnia tkanki skóry garbowanej staje się niewrażliwa na działanie wody.

Impregnacja hydrofobowymi kompleksami Cr(III) i A1(III) jest stosowana głównie

w produkcji skór rękawiczkowych, welurów i skór odzieżowych.

Grupa preparatów impregnujących w rozpuszczalnikach organicznych obejmuje różne

środki, z których największe znaczenie mają silikony oraz alkilowane kwasy bursztynowe.

Silikony stosowane jako środki hydrofobizujące są polimerami liniowymi, zbudowanymi

z łańcuchów, w których atomy krzemu i tlenu powtarzają się regularnie.

Występujące w handlu impregnaty silikonowe do impregnacji wodoodpornej zawierają

100% oleju silikonowego, bądź też są to roztwory w tetrachloroetylenie o zawartości 50%
oleju silikonowego.

Do grupy impregnatów rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach organicznych zalicza się

również alkilowane kwasy bursztynowe. Środki te są dostarczane w postaci roztworów
w tetrachlorku węgla lub w innych rozpuszczalnikach organicznych, np. alkoholu
izopropylowym, tetrachloroetanie, a nawet oleju mineralnym

Do grupy środków impregnujących w dyspersjach wodnych zalicza się wiele różnych

produktów, jak np. specjalne rodzaje emulgatorów niejonowych łatwo tworzących emulsje
typu W/O (produkt krajowy nosi nazwę Rofob IS-2), lateksy polimerowe lub dyspersje
wodne mydeł metali dwu-lub trójwartościowych w mieszaninie z węglowodorami
parafinowymi.

Największe znaczenie mają tzw. hydrofilowe środki impregnujące. Są to emulgatory

niejonowe lub estry kwasów tłuszczowych i wielowartościowych alkoholi, amidy kwasów
tłuszczowych albo ketony alkiloarylowe z grupami karboksylowymi lub hydroksylowymi
w pierścieniu a więc środki łatwo tworzące emulsje typu W/O i pęczniejące pod działaniem
wody. Wszystkie te środki mają zdolność wiązania stosunkowo dużych ilości wody, tworząc
przy tym gęste i lepkie emulsje. Środki te osadzone w tkance skórnej pęcznieją pod
działaniem wody, zajmują całą objętość porów w skórze i stanowią barierę dla przenikania
dalszej ilości wody, czyniąc .skórę w pełni wodoodporną.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie środki stosowane są do zobojętniania skór?
2. Jakie środki stosowane są do dogarbowania i napełniania skór?
3. Jakimi właściwościami muszą charakteryzować się barwniki stosowane do barwienia

skór?

4. Jak dzielimy barwniki do barwienia skór?
5. Jakie są właściwości barwników anionowych do barwienia skór?
6. Jakie barwniki nierozpuszczalne w wodzie stosowane są do barwienia skór?
7. Jakie właściwości mają barwniki utlenialne?
8. Jakie środki pomocnicze stosowane są do barwienia skór?
9. Jak dzielimy środki natłuszczające?
10. Jakie tłuszcze naturalne stosujemy do natłuszczania skór?
11. Na czym polega modyfikacja tłuszczów garbarskich?
12. Jakie środki stosuje się do impregnacji skór?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oznacz pH roztworów wodnych środków zobojętniających.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) wlać do probówek po 10cm

roztworów środków zobojętniających,

4) ustalić za pomocą papierków wskaźnikowych uniwersalnych (0 -14 pH) zakres pH

badanych roztworów,

5) ustalić za pomocą papierków wskaźnikowych Unitest ze skalą barw o zakresie

pH 5,0 – 9,0 i 9,0 – 13,0 pH badanych roztworów,

6) zapisać obserwacje w zeszycie,
7) przedstawić wyniki wykonanych oznaczeń.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– 10% roztwory wodne środków zobojętniających: węglanu sodu, wodorowęglanu sodu,

czteroboranu sodu, wodorowęglanu amonu, tiosiarczanu sodu, siarczanu (IV) sodu,
octanu sodu, mrówczan wapnia, Dyspergator T lub inne dostępne (5 próbek dla ucznia),

– probówki szt. 10 ,
– papierki wskaźnikowe uniwersalne (0 – 14 pH),
– papierki wskaźnikowe ze skalą barw o zakresie pH 5,0 – 9,0,
– papierki wskaźnikowe ze skalą barw o zakresie pH 9,0 –13,0,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Określ odporność barwnika na kwasy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zapoznać się z instrukcją wykonania oznaczenia,
3) zorganizować stanowisko pracy do wykonania oznaczenia,
4) oznaczyć po 3 probówki do jednego roztworu barwnika,
5) wlać do oznaczonych probówek po 20 cm

roztworu badanego barwnika,

6) ogrzać probówki na łaźni wodnej do temperatury 60°C,
7) dolać 0,5cm

wody destylowanej do probówki nr 1,

8) dolać 0,5cm

kwasu mrówkowego do probówki nr 2,

9) dolać 0,5cm

kwasu octowego do probówki nr 3,

10) wstrząsnąć probówki i pozostawić na 10 min po czym sprawdzić czy nie wydzielił się

osad,

11) wylać ostrożnie zawartość probówek na bibułę i wysuszyć w temperaturze pokojowej,
12) porównać barwę bibuły na którą wylano roztwór z kwasem do barwy bibuły na którą

wylano roztwór samego barwnika,

13) na podstawie tabeli w instrukcji określić stopień odporności barwnika na kwasy,
14) zapisać obserwacje w zeszycie,
15) przedstawić wyniki wykonanego badania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

– instrukcja wykonania oznaczenia,
– roztwór badanego barwnika przygotowany przez rozpuszczenie 1g barwnika w 180cm

wrzącej wody,

– 8% roztwór kwasu mrówkowego,
– 3% roztwór kwasu octowego,
– 3 jednakowe probówki,
– statyw do probówek,
– 3 arkusze bibuły o wymiarach 200 x 200 cm,
– tabela stopnia odporności barwnika na kwasy,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 3

Określ odporność barwnika na alkalia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

roztworu badanego barwnika,

6) ogrzać probówki ogrzać na łaźni wodnej do temperatury 60°C,
7) dolać 1,0cm

wody destylowanej do probówki nr 1,

8) dolać1,0cm

10% roztworu węglanu sodu do probówki nr 2,

9) dolać 1,0cm

5% roztworu węglanu sodu do probówki nr 3,

10) wstrząsnąć probówki i pozostawić na 10 min po czym sprawdzić czy nie wydzielił się

osad,

11) wylać ostrożnie zawartość probówek na bibułę i wysuszyć w temperaturze pokojowej,
12) porównać barwę bibuły na którą wylano roztwór barwnika z roztworem węglanu sodu do

barwy bibuły na którą wylano roztwór samego barwnika,

13) określić na podstawie tabeli w instrukcji stopień odporności barwnika na alkalia,
14) zapisać obserwacje w zeszycie,
15) przedstawić wyniki wykonanego badania.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– instrukcja wykonania ćwiczenia,
– roztwór badanego barwnika przygotowany przez rozpuszczenie 1g barwnika w 180cm

wrzącej wody,

– 10% roztwór węglanu sodowego,
– 5% roztwór węglanu sodowego,
– 3 jednakowe probówki,
– statyw do probówek,
– 3 arkusze bibuły o wymiarach 200 x 200 cm,
– tabela stopnia odporności barwnika na alkalia,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 4

Zbadaj odporność 10% emulsji wodnej różnych rodzajów likierów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania oznaczenia,
3) oznaczyć po 4 zlewki do jednego rodzaju emulsji,
4) wlać do oznaczonych zlewek po 50 cm

badanej emulsji,

5) dolać 10 cm

1% roztworu kwasu mrówkowego do zlewki nr 1,

6) dolać 10 cm

1% roztworu soli kuchennej do zlewki nr 2,

7) dolać 10 cm

1% roztworu siarczanu (VI) chromu (III),do zlewki nr 3

8) dolać 10 cm

1% roztworu ałunu glinowego np. KAl(SO

)

• 12 H

O do zlewki nr 4,

9) wymieszać dokładnie zawartość zlewek,
10) zapisać zaobserwowane zmiany w zeszycie,
11) przedstawić wyniki wykonanego badania.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– 10% emulsja wodna likieru anionowego, kationowego i kombinowanego
– 1% roztwór kwasu mrówkowego HCOOH,
– 1% roztwór soli kuchennej NaCl,
– 1% roztworu siarczanu (VI) chromu (III) Cr

– zlewka o pojemności 100 cm

szt. 12,

– cylinder miarowy 50 cm

szt. 3,

– cylinder miarowy 10 cm

szt. 4

– bagietki szklane szt. 12,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować środki do zobojętniania skór?

2) dokonać podziału barwników?

scharakteryzować rodzaje barwników stosowanych do
barwienia skór?

4) scharakteryzować środki pomocnicze do barwienia skór?

5) dokonać podziału środków natłuszczających?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5. Środki do powierzchniowego wykończania skór licowych

4.5.1. Materiał nauczania

Produkty i materiały wykończalnicze

Wykańczanie skór licowych polega na wytworzeniu cienkiej powłoki, najczęściej

barwnej, na licu skóry przez kilkakrotne nanoszenie zestawów kryjących lub apretur,
będących mieszaniną środków barwiących i środków wiążących. Ma to na celu uodpornienie
powierzchni skóry na czynniki mechaniczne, wilgoć, kurz, błoto, a także zatuszowanie
niewielkich uszkodzeń, wyrównanie barwy na całej powierzchni i nadanie skórze
estetycznego wyglądu zgodnego z wymaganiami mody.

Składnikami zestawów wykańczalniczych i apretur są: pigmenty, barwniki oraz środki

wiążące o właściwościach błonotwórczych i wykazujących trwałe wiązanie z podłożem.
Funkcję środka wiążącego spełniają organiczne polimery naturalne lub syntetyczne, niekiedy
półprodukty, które na skórze wytwarzają polimer błonotwórczy.

Metodę wykańczania determinuje rodzaj środka wiążącego oraz wymagania stawiane

powłoce wykończeniowej (wykańczanie anilinowe lub kryjące).

W wykańczaniu właściwym stosuje się dużą ilość środków, o różnej budowie,

właściwościach, dlatego podział ich jest niezmiernie trudny. Najbardziej celowy i praktyczny
wydaje się podział ze względu na rozpuszczalność, a mianowicie środki wykańczalnicze
wodne i środki wykańczalnicze rozpuszczalnikowe, które można rozcieńczać tylko
rozpuszczalnikami organicznymi. W każdej z grup można wydzielić środki stosowane do
przyrządzania zestawów wykańczalniczych i apretur. Są to:
– farby kryjące,
– barwniki ożywiające,
– środki wiążące,
– żywice i woski,
– zmiękczacze,
– środki wykańczalnicze specjalne.

Farby kryjące

Biorąc pod uwagę składniki, które stanowią o zastosowaniu i właściwościach, farby

kryjące można podzielić:
1. na podstawie pigmentów, a właściwie na zasadzie siły krycia pigmentów jako składników

farb,

2. na podstawie środków wiążących lub środków pełniących funkcje koloidu ochronnego.

Jeśli za podstawę podziału wodnych farb kryjących (rozpuszczalnikowe mają znikome

znaczenie) przyjmuje się środek wiążący to rozróżnia się:
– farby kryjące kazeinowe,
– farby kryjące bezkazeinowe,
– emulsyjne farby kolodionowe,
– farby kryjące plastykowe.

Garbarskie wodne farby kryjące są to dyspersje pigmentów o wysokim stopniu

rozdrobnienia w wodnych roztworach środków wiążących, środków zwilżających
i zmiękczających, koloidu ochronnego oraz środków konserwujących.

Jakość i właściwości farb kryjących zależą przede wszystkim od pigmentu, jego stopnia

rozdrobnienia, trwałości dyspersji, siły krycia oraz żywości koloru. Zrozumiałe jest, że
pigmenty użyte do farb kryjących muszą być odporne na słabe alkalia, rozcieńczone kwasy
organiczne, rozpuszczalniki, formalinę i wykazywać wysoką odporność na światło.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Niezależnie od rodzaju środka wiążącego, ale ze względu na pigmenty, farby kryjące

dzieli się na: farby o wysokiej sile krycia, farby przeświecające, farby transparentowe.

Farby o wysokiej sile krycia zawierają pigmenty nieorganiczne, rzadko z dodatkiem

pigmentów organicznych. Pigmenty w farbach o wysokiej sile krycia tworzą cząstki
o wymiarach 0,8-1,5 µm najczęściej około 2,0 µm, maksymalnie do 3µm.

Farby przeświecające są mieszaniną barwnych pigmentów organicznych, których cząstki

mają wymiary około 0,8µm. Pigmenty w farbach przeświecających odznaczają się żywymi
i czystymi kolorami.

Farby kryjące transparentowe zawierają barwne pigmenty organiczne o małych

wymiarach cząsteczek, mniejszych niż 0,5µm (średnio około 0,2µm), dlatego farby
transparentowe barwią powłokę wykańczalniczą w sposób zbliżony do barwników. Powłoki
wykańczalnicze przy użyciu farb transparentowych są .niezwykle żywe w kolorze i mają
wygląd powłok bezpigmentowych.

Pigmenty do farb kryjących

Pigmentami nazywa się substancje barwiące, praktycznie nierozpuszczalne w wodzie

i w spoiwach lakierowych. Pigmenty dzieli się na rodzaje ze względu na źródło pochodzenia,
i na odmiany ze względu na ich specyficzne cechy.

Rozróżnia się 4 rodzaje pigmentów: nieorganiczne, organiczne, węglowe (sadze),

i metaliczne (rozdrobnione metale lub ich stopy i związki) oraz 3 podstawowe odmiany
pigmentów: pigmenty barwiące, pigmenty świecące (luminifory) wykazujące właściwości
barwienia z równoczesnym nadawaniem barwionemu tworzywu efektu świecenia oraz
pigmenty ciepłoczułe, tzw. termokolory (zmieniają barwę pod wpływem ciepła w sposób
odwracalny lub nieodwracalny). Najważniejszą i najliczniejszą grupą są pigmenty barwiące.

Pigmenty powinny odpowiadać następującym wymaganiom:

– czystość i intensywność barwy,
– zdolność tworzenia trwałej dyspersji w spoiwie,
– zdolność dobrego krycia i barwienia,
– odpowiednia postać (wielkość i kształt cząstek),
– odporność na wpływy atmosferyczne.

Pigmenty do garbarskich farb kryjących można podzielić na pigmenty nieorganiczne,

które odznaczają się dużą siłą krycia, odpornością na czynniki chemiczne i fizyczne, ale o
mało żywych kolorach i niskim stopniu rozdrobnienia oraz pigmenty organiczne, o mniejszej
sile krycia, średnim stopniu odporności na rozpuszczalniki i światło, ale o wysokiej żywości
barwy i wysokim stopniu rozdrobnienia.

Środki wiążące

Jako środki wiążące stosowane są błonotwórcze wielkocząsteczkowe polimery

organiczne pochodzenia naturalnego lub syntetyczne, wykazujące określoną przyczepność do
skóry, co gwarantuje wysoką odporność powłoki kryjącej w warunkach użytkowania skóry.
Rodzaj środków wiążących decyduje w znacznym stopniu o metodzie przetwórstwa skóry,
a w szczególności zachowaniu określonych warunków postępowania w przetwórstwie skór.

W zależności od rodzaju środków wiążących wykończanie skór można podzielić na:

– wykończanie kazeinowe (białkowe),
– wykończanie plastykowe,
– lakierowanie.

Metody te nie są stosowane najczęściej jako metody klasyczne, ale jako metody

kombinowane, jak np. kazeinowo-plastykowa lub plastykowo-lakierowa.

Białkowe środki wiążące otrzymuje się z białek, jak kazeina, albumina jaj i krwi bydlęcej

oraz żelatyny. Z nich produkuje się wiążące środki spotykane w handlu jako topy i błyszcze,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

w skład których obok substancji białkowej wchodzi śluz z siemienia lnianego, emulsja
miękkich wosków, środki zmiękczające (olej turecki, gliceryna, mydła) oraz środki
konserwujące. Do przyrządzani błyszczów oprócz kazeiny kwasowej, rozpuszczanej
dodatkiem boraksu lub trójetanoloaminy, używa się bielonej albuminy, krwi bydlęcej,
żelatyny, emulsji twardych wosków syntetycznych, bielonego szelaku itp. (Top BG, Top WT
– produkcja krajowa).

W ostatnich latach coraz większe zastosowanie znajduje kazeina modyfikowana.

Przykładami środków z modyfikowanej kazeiny są: Luronbinder U i UW (BASF), Kazaplast
(produkcja krajowa). Środki te tworzą elastyczne powłoki o wysokiej przyczepności do skóry
i dużej wytrzymałości na wielokrotne zginanie. Są odporne na działanie acetonu
i rozpuszczalników organicznych j jak i na prasowanie na gorąco.

Plastykowe środki wiążące są to produkty otrzymywane na ogół przez polimeryzację

w emulsji produktów, któro dają elastyczne filmy bez stosowania zmiękczaczy. Żywice
stosowane do wykończania skór są termoplastyczne, to znaczy miękną pod wpływem
temperatury, stają się plastyczne a po ochłodzeniu do temperatury otoczenia wracają do
normalnej konsystencji.

W skład emulsji żywic stosowanych w garbarstwie wchodzą następujące składniki:

– polimer zbudowany z długich łańcuchów o różnych wielkościach • cząsteczek,
– woda jako faza ciągle rozpraszająca,
– emulgatory, stabilizujące emulsję, są to emulgatory anionowe, jak mydła, siarczany

alkilowe, sulfoniany alkiloarylowe i emulgatory niejonowe,

– koloidy ochronne, jak: śluzy syntetyczne, koloidy ochronne (alkohol poliwinylowy) etery

celulozowe i inne w ilości do 5 %,

– inne składniki, jak: katalizatory, inhibitory, przeciwutleniacze w ilości do 3 %,
– związki stabilizujące pH emulsji.

Plastykowe środki wiążące ze względu na skład chemiczny polimerów, które wchodzą

w skład emulsji żywic można podzielić na trzy zasadnicze grupy:
– lateksy żywic akrylowych,
– lateksy żywic dienowych przede wszystkim kopolimery butadienu,
– lateksy żywic dienowo-akrylowych.

Żywice akrylowe zastosowane do wykończania skór mają następujące zalety: wysoką

odporność na działanie światła i tlenu powietrza, dobrą przyczepność do skóry, zdolność
wiązania dużej ilości kazeiny i pigmentów. Wadami są: mała odporność na działanie
rozpuszczalników takich, jak aceton, octan etylowy i butylowy, nieco większa odporność na
benzynę lakową, zbyt wysoka plastyczność i niska temperatura płynięcia.

Zaletami żywic butadienowych przy wykończaniu skór jest: wysoka odporność na

wyższe i niższe temperatury, dość wysoka temperatura płynięcia i stosunkowo duża
odporność na rozpuszczalniki organiczne, jak aceton i rozpuszczalniki typu estrów
alifatycznych, nieco niższa odporność na rozpuszczalniki węglowodorowe. Do wad powłok
butadienowych należy zaliczyć małą odporność na starzenie się pod wpływem światła, słabą
przyczepność do skóry i zdolność wiązania kazeiny, gumowość powłoki w dotyku.

Biorąc pod uwagę takie czynniki, jak: łatwość wnikania do wnętrza tkanki skórnej,

właściwości plastyczne i elastyczne a przede wszystkim właściwości lateksu do
samodzielnego wytwarzania szkieletu konstrukcyjnego plastykowej powłoki kryjącej na
skórze, można plastykowe środki wiążące podzielić na 3 zasadnicze grupy:
– emulsje żywic podkładowych,
– emulsje żywic szkieletowych (konstrukcyjne),
– emulsje żywic połyskowych.

Podkładowe środki wiążące są to emulsje żywic używane jako podkłady wstępne, do

uściślania warstwy licowej, bądź jako składniki podkładowego zestawu wykończalniczego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

zawierającego farby kryjące. Występują w handlu pod różnymi nazwami: Eukanolbinder
(Bayer), Bedacryl S (ICI) jako plastyczne i Eukanolbinder G (Bayer), lateks kauczuku
syntetycznego, Osolan (produkcja krajowa) jako lateksy elastyczne wywodzące się
z butadienu i jego pochodnych oraz w grupie żywic podkładowych impregnujących, jak
Ledergrund F i FS (BASF), Eukanolgrund PS (Bayer), Reicasyn (Sandoz) Resin 115 i 6509
(Stahl), Rokryl SU-25 (produkcja krajowa), używanych do impregnacji i uściślania skór przy
wykończaniu plastykowym, szczególnie skór z poprawionym licem.

Szkieletowe środki wiążące - służą do samodzielnego wytwarzania konstrukcji powłoki

kryjącej na skórze. W zależności od temperatury płynięcia powłoki rozróżniamy żywice
szkieletowe plastyczne (akrylanów) i elastyczne (kopolimery butadienowe). Do plastycznych
należą Corialgrund ON, OBN, OS (BASF) Crilat D121, (Montecatini) Geranolgrund AN
konz (Gernand) Capadermgrund EN (Ciba), Resin Ex-1 (Stahl). Do elastycznych
Eukanolbinder CD, W, AF (Bayer), Corialgrund K 50 (BASF), Osolan SB6, SB4 (produkcja
krajowa). Do plastycznych środków wiążących należą barwne Corialgrund, w których
barwnik jest związany chemicznie ze środkiem wykończalniczym, po naniesieniu na skórę
barwnik związany z polimerem tworzy film i nie pogarsza odporności, szczególnie na
działanie wody.

Emulsje żywic połyskowych – stosowane są do utrwalania powłok kryjących na skórze

i nadawania im połysku. Wytwarzają powłoki twarde, mało ciągliwe, dość odporne na
działanie rozpuszczalników, słabo odporne na niskie temperatury. Znajdują się w użyciu pod
następującymi markami handlowymi: Corialgrund AS (BASF), Eukanolbinder L (Bayer).

Farby kryjące do skór są to mieszaniny pigmentów nieorganicznych i organicznych,

środków dyspergujących, wiążących, zmiękczających, koloidów ochronnych i zagęstników,
tworzą układy koloidalne o wysokiej zawartości pigmentów. Produkowane są w postaci
gęstych płynnych past o różnej zawartości pigmentów.

W zależności od rodzaju środka wiążącego dzielimy farby kryjące na farby kazeinowe,

plastykowe.

Kazeinowe farby kryjące oparte są na białkowych środkach wiążących zmiękczonych

olejem tureckim z dodatkiem emulsji wosków, śluzów i środków antyseptycznych. Występują
w handlu w formie past lub sproszkowane pod różnymi nazwami: Eukanol (Bayer), Eukesol
(BASF), Relca (Sandoz), Neocapaderm (Ciba). Farby kryjące do skór (produkcja krajowa).
Farby transparentowe: Camotex (Stahl), Baysin (Bayer), Relca (Sandoz).

Plastykowe farby kryjące są mieszaniną pigmentów z emulsją żywic syntetycznych,

koloidami ochronnymi, zagęstnikami i niekiedy z emulsją woskową. Są wrażliwe na twardą
wodę, na jony metali wielowartościowych i na temperaturę poniżej 4°C.

Rozpuszczalnikowe środki wykańczalnicze

Do rozpuszczalnikowych środków wykańczalniczych zalicza się:

– środki do wykańczania kolodionowego: farby kolodionowe, lakiery i błyszcze

kolodionowe,

– poliuretanowe środki wykańczalnicze.

Kolodionowe farby kryjące stanowią dyspersje pigmentów nieorganicznych

i organicznych w roztworze azotanów celulozy (nitrocelulozy), zmiękczaczy
w rozpuszczalnikach organicznych. Obecnie kolodionowe farby kryjące nie mają większego
zastosowania. W kraju nie są produkowane. Produkują je zakłady BASF pod nazwą Corial.

Wadą kolodionowych farb kryjących jest tendencja do wnikania zmiękczaczy w skórę

i przyspieszenie starzenia się filmu. Celem zapobieżenia temu zjawisku wyprodukowano
Corialgrurid O, który użyty jako bezbarwny podkład zabezpiecza przed szybkim wnikaniem
zmiękczaczy w skórę.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Lakiery i błyszcze kolodionowe są to stężone roztwory azotanów celulozy (nitrocelulozy)

z dodatkami zmiękczaczy w rozpuszczalnikach organicznych. Jakość ich zależy od rodzaju
użytych azotanów celulozy, zmiękczaczy i rozpuszczalników. Lakiery kolodionowe dają
twarde, mało ciągliwe powłoki o bardzo wysokim połysku. Są nietermoplastyczne.

Błyszcze kolodionowe zawierają większą ilość zmiękczaczy niż lakiery kolodionowe,

Tworzą powłoki elastyczne, ciągliwe, o wysokim połysku, odporne na wielokrotne zginanie.

Zmiękczaczami do lakierów kolodionowych są ciecze lub ciała stałe, obojętne związki

organiczne zwykle o charakterze estrów, wykazujące właściwości rozpuszczania lub
spęczniania polimeru.

Najważniejszymi zmiękczaczami są: ftalan dibutylowy, ftalan dioktylowy, fosforan

trikrezylowy, adypinian dioktylowy lub zmiękczacze rozcieńczalnikowe nieżelujące nie
mające zdolności rozpuszczania polimeru do których zalicza się olej rycynowy, stearynian
butylu.

Rozpuszczalniki organiczne mają zdolność rozpuszczania polimerów zbudowanych

liniowo, nie usieciowanych. Lotność rozpuszczalnika odgrywa dużą rolę w powstawaniu
powłoki lakierowej. Zastosowanie zbyt lotnych rozpuszczalników powoduje uzyskanie
powłok matowych, słabo związanych z podłożem. Matowość powłoki przy zbyt lotnych
rozpuszczalnikach może być spowodowana ochładzaniem się powłoki z powodu szybkiego
parowania rozpuszczalnika i zbierania się pary wodnej na powierzchni. Rozpuszczalniki
o małej lotności odparowują powoli, uzyskuje się powłoki błyszczące i dobrze związane
z podłożem.

W praktyce stosuje się mieszaninę rozpuszczalników, a szkodliwy wpływ wody można

wyeliminować przez dodatek alkoholu butylowego lub glikolu etylenowego.

Składnikami lakierów są ciecze organiczne, które nie rozpuszczają azotanów celulozy,

ale spełniają rolę rozcieńczalników, tj. środków które zmieszane z rozpuszczalnikami
w odpowiedniej proporcji nadają się do rozpuszczania nitrocelulozy. Rozcieńczalniki
obniżają także koszt lakierów ze względu na ich niższą cenę w stosunku do
rozpuszczalników. Jako rozcieńczalniki stosuje się węglowodory aromatyczne (toluen,
ksylen, benzen) lub alkohol etylowy.

Typowymi rozpuszczalnikami lakierów kolodionowych są octan etylu, octan butylu,

aceton, keton metyloetylowy (MEK), cykloheksanon, dimetyloformamid (DMF), niektóre
alkohole i alkoholoestry.

Emulsje kolodionowe
Rozróżnia się dwa rodzaje emulsyjnych lakierów kolodionowych: emulsje wodne

lakierów kolodionowych typu O/W z wodą jako fazą rozpraszającą i emulsje
rozpuszczalnikowe lakierów kolodionowych typu W/O zawierające wodę jako fazę
rozproszoną.

Emulsyjne lakiery kolodionowe typu O/W są emulsjami o małej lepkości, można je

rozcieńczać zarówno wodą, jak i rozpuszczalnikami organicznymi (aceton, octan butylu,
octan etylu). Dodatek rozpuszczalnika podwyższa połysk. Jako rozcieńczalniki mogą być
stosowane alkohole: etanol, butanol, izopropanol. Dodatek rozpuszczalników
i rozcieńczalników obniża trwałość emulsji i temperaturę zapłonu. Pogarszają się wtedy
warunki bezpieczeństwa i higieny pracy.

W emulsji lakieru kolodionowego faza rozproszona składa się z azotanu celulozy,

w połączeniu ze zmiękczaczami i rozpuszczalnikami. Jako zmiękczaczy używa się estrów
kwasu ftalowego, poliglikoli i olejów np. rycynowego. Stosowane rozpuszczalniki nie
powinny się mieszać z wodą, nie mogą ulegać hydrolizie i nie mogą wykazywać mniejszej
lotności niż woda. Wyższa lotność rozpuszczalników w lakierach emulsyjnych O/W niż wody
potrzebna jest w tym celu, aby po odparowaniu wody w czasie schnięcia powłoki pozostała
jeszcze dostateczna ilość rozpuszczalnika, w której rozpuszczony jest lakier, co umożliwia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

utworzenie gładkiej i błyszczącej powierzchni lakierowej. Gdyby rozpuszczalniki azotanu
celulozy odparowywały szybciej niż woda, wtedy nastąpiłoby wytrącenie się składników
lakierowych i wytworzyłaby się matowa, źle związana z podkładem błona lakieru.

Emulsyjne lakiery kolodionowe znajdują zastosowanie do utrwalania powłok

wykończalniczych w wykańczaniu plastykowym, a niekiedy i w wykończaniu kazeinowym.
Mogą być mieszane z zestawami wykańczalniczymi farb .kryjących, podwyższają odporność
wykończania na tarcie suche i mokre.

Skóry wykończone wodnymi emulsjami lakierowymi mają bardziej efektowny

i naturalny wygląd i są przyjemniejsze w dotyku niż wykończone lakierami
rozpuszczalnikowymi.

Lakierów emulsyjnych typu W/O nie można mieszać z wodnymi środkami

wykańczalniczymi i nie można rozcieńczać wodą, lecz alkoholem lub innymi
rozpuszczalnikami organicznymi. W porównaniu z lakierami rozpuszczalnikowymi mają
wyższy punkt zapłonu, dlatego są bardziej bezpieczne w użyciu, ale ich znaczenie praktyczne
jest niewielkie.

Emulsyjne lakiery kolodionowe rozcieńczalne wodą produkowane są pod różnymi

nazwami umownymi, np. Corial EM Finish G, Corial EM Finish M (BASF),
Isoderm LA - 85, Isoderm schwarz LA - 81 (BAYER), Lackemulsion LW - 5480, LW - 5493,
LW - 465 (STAHL), Hydrolac R, Nitroemulsion MF 504 GC (Rohm-Haas) , Lackemulsion
WS - 29, WS - 50, WS - 376 (Quinn).

Emulsyjne lakiery kolodionowe rozcieńczone rozpuszczalnikami organicznymi

produkowane są pod następującymi nazwami: Isoderm LO - 87(BAYER), Corial EM - Top
S1, Corial EM - Top W (BASF), Lackemulsion LS - 537 (STAHL).

Producentem krajowych emulsyjnych lakierów kolodionowych jest „Polifarb” w Dębicy,

która wytwarza lakier nitroemulsyjny do skór WB, pod nazwą Renoskór który stosuje się po
rozcieńczeniu z wodą jako końcową apreturę . Nakłada się go na skóry mające uprzednio
nałożone podstawowe powłoki barwne w celu zwiększenia ich odporności na wielokrotne
zginanie, mokre tarcie i nadanie im połysku. Produkowana jest także wersja matowa lakieru.

Inne środki wykończalnicze
Krzemionka koloidalna (areosil) stosowana jest jako środek matujący w farbach

i lakierach bezbarwnych.

Top jest to dyspersja krzemionki w białkowym koloidzie ochronnym z dodatkiem emulsji

woskowej.

Środki chwytowe (dotyk skóry) nadają skórze chwyt (dotyk) woskowy, tłusty. Chwyt

skóry jest regulowany przez dodanie do końcowej warstwy wykończalniczej specjalnych
środków, takich jak plastyfikatory, woski, silikony np. Wosk JP - jest mieszaniną estrów
tłuszczowych, kwasów, wyższych alkoholi i utlenionej parafiny. Stosowany jest jako
końcowy natrysk. Poprawia chwyt skór wykończonych.

Poliuretanowe środki wykańczalnicze
Poliuretany powłokowe w przemyśle skórzanym dzieli się wg schematu przedstawionego

na rysunku 25.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 25 Schemat podziału poliuretanów powłokowych [3, s. 242]

Lakiery poliuretanowe dwuskładnikowe
Przez wiele lat stosowano w kraju importowane dwuskładnikowe, a

właściwie

trójskładnikowe lakiery poliuretanowe firmy Bayer:
– Baygenlack – składnik lakierotwórczy – polimer zawierający grupy hydroksylowe,
– Baygenhärter – utwardzacz – roztwór rozpuszczalnikowy związku z grupami

izocyjanowymi.

– Baygenverdünner – rozpuszczalnik – rozcieńczalnik.

W rozpuszczalniku i w lakierze znajdują się związki przyspieszające tworzenie się

powłoki lakierowej – katalizatory oraz związki ułatwiające tworzenie się filmu lakierniczego.

Na odpowiednio przygotowaną skórę nanosi się najczęściej pistoletem mieszaninę

3 składników w stosunkach ilościowych podawanych zazwyczaj przez producenta lakierów.
W czasie suszenia (6-8 godz.) zachodzi wytwarzanie się lakieru poliuretanowego.

Lakiery dwuskładnikowe produkowane w kraju otrzymuje się ze składnika lakierowego

i utwardzacza. Składniki lakierowe produkowane są pod . nazwami handlowymi: Ipalak B,
Ipolak M54 a środek utwardzający i sieciujący pod nazwą Izocyn PT

Lakiery poliuretanowe jednoskładnikowe
Lakiery jednoskładnikowe są polimerami o budowie segmentowej z rozmieszczonymi

naprzemian segmentami twardymi i miękkimi. Pod względem chemicznym są to:
– oleje uretanowe zakończone grupami izocyjanianowymi,
– prepolimery zawierające wolne grupy izocyjanianowe, które mogą reagować z parą

wodną lub pod wpływem katalizatorów znajdujących się w . rozpuszczalnikach,

– rozpuszczone w wysokowrzących specjalnych rozpuszczalnikach polimery uretanowe

o bardzo dużej cząsteczce, dające trwałe filmy po odparowaniu rozpuszczalników.

Poliuretany

(środki powłokowe)

rozpuszczalnikowe

bezrozpuszczalnikowe

dyspersje wodne

jednoskładnikowe

powłoki specjalne

środki do łatwej

pielęgnacji

podkłady pod

lakiery

dwuskładnikowe

środki do łatwej

pielęgnacji

lakiery

dyspersje

z emulgatorami

dyspersje

jonomeryczne

lakiery

podkłady

pod lakiery

środki wiążące

podkładowe

kationowe

anionowe

apretury

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Poliuretanowe lakiery jednoskładnikowe nakłada się na skórę w bardzo dużym

rozcieńczeniu, powłoki wysychają bardzo szybko nadając skórom odpowiednie właściwości
użytkowe. Krajowe lakiery jednoskładnikowe noszą nazwę Ipoderm 2B2, Ipoderm 2B4

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie grupy środków stosuje się do powierzchniowego wykończenia skór?
2. Jakie właściwości charakteryzują farby kryjące?
3. Jakie rodzaje farb kryjących stosuje się w wykończaniu skór?
4. Jakie rodzaje środków wiążących występują w farbach kryjących?
5. Jakie rodzaje żywic syntetycznych stanowią plastykowe środki wiążące?
6. Jakie właściwości mają kolodionowe farby kryjące?
7. Do czego służą barwniki utlenialne?
8. Jakie rodzaje środków poliuretanowych stosowane są do wykończania skór?

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zbadaj odporność różnych rodzajów powłok wykończalniczych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) potrzeć lico skór o różnym wykończeniu tamponem z waty nasączonym benzyną lakową,
4) potrzeć lico skór o różnym wykończeniu tamponem z waty nasączonym acetonem,
5) potrzeć lico skór o różnym wykończeniu tamponem z waty nasączonym 2% roztworem

wody amoniakalnej,

6) zapisać obserwacje w zeszycie,
7) zaprezentować wyniki wykonanych badań.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– próbki skór o wykończeniu kazeinowym, kolodionowym i plastykowym,
– benzyna lakowa,
– aceton,
– 2% roztwór wody amoniakalnej,
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

Ćwiczenie 2

Scharakteryzuj folie otrzymane z różnych rodzajów lateksów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:

1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania oznaczenia,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) nanieść na czyste, szklane płytki po 5cm

lateksu wykańczalniczego podkładowego,

szkieletowego i połyskowego,

4) pozostawić płytki do wysuszenia w temperaturze pokojowej,
5) zapisać obserwacje w zeszycie,
6) przedstawić wyniki wykonanego badania.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– 3 płytki szklane o wymiarach 10 x 10 cm,
– lateks podkładowy,
– lateks szkieletowy,
– lateks połyskowy
– cylinder o pojemności 10 cm

- szt. 3

– bagietka szklana do rozprowadzenia lateksu na płytce - szt. 3
– przybory do pisania,
– literatura z rozdziału 6.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować rodzaje wykończenia skór?

dokonać podziału środków do powierzchniowego wykończania
skór licowych?

3) dokonać podziału środków wiążących?

4) scharakteryzować środki do wykończania skór?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 20 pytań dotyczących rozpoznawania i dobierania materiałów

podstawowych i środków pomocniczych. Wszystkie pytania są pytaniami wielokrotnego
wyboru.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi:
– w pytaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku

pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić
odpowiedź prawidłową).

6. Odpowiedzi udzielaj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję

z wykonanego zadania.

7. Trudności mogą przysporzyć Ci pytania: 4, 10, 13, 17 i 19 gdyż są one na poziomie

trudniejszym niż pozostałe.

8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

9. Na rozwiązanie testu masz 60 min.

Powodzenia

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Woda używana w procesie moczenia skór nie może zawierać

a) rozpuszczalnych gazów takich jak: dwutlenek węgla, tlen, azot, chlor.
b) rozpuszczalnych soli: chlorku sodu, potasu, wapnia, magnezu.
c) węglanów i siarczanów wapnia i magnezu.
d) zarodników i bakterii.

2. Twardość wody wyraża się w

a) %.
b) °Sch.
c) °E.
d) w g/cm

3. Najnowocześniejszą metodą zmiękczania wody jest

a) metoda wapno - soda.
b) metoda sodowo-fosforanowa.
c) gotowanie i skraplanie.
d) zmiękczanie na jonitach.

4. Twardość wody nie ma wpływu na przebieg procesu

a) garbowania chromowego.
b) wapnienia.
c) garbowania roślinnego.
d) natłuszczania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. Mydła zaliczamy do środków powierzchniowo-czynnych

a) anionowych.
b) kationowych.
c) amfoterycznych.
d) niejonowych.

6. Wapno hydratyzowane o wysokiej czystości jest białym proszkiem który otrzymuje się

przez

a) rozkład węglanu wapnia.
b) gaszenie wapna palonego.
c) rozkład wodorotlenku wapnia.
d) reakcję węglanu wapnia z wodą.

7. Do rozluźniania obsady włosa nie jest stosowany wodorotlenek

a) wapniowy.
b) sodowy.
c) glinowy.
d) amonowy.

8. Najczęściej stosowanym środkiem do odwłaszania jest

a) siarczan (VI) sodu.
b) siarczek sodu.
c) wodorosiarczan(IV) sodu.
d) siarczan(IV) sodu.

9. Do wytrawiania stosuje się polski preparat wytrawiający Garbon zawierający

a) enzymy z bakterii.
b) enzymy kwasowe.
c) enzymy pleśniaków.
d) enzymy z trzustki.

10. Klasyczny pikiel sporządza się z

a) 100% wody, 1% kwasu siarkowego i 10% soli kuchennej.
b) 200% wody, 1% kwasu siarkowego i 10% soli kuchennej.
c) 100% wody, 10% kwasu siarkowego i 1% soli kuchennej.
d) 200% wody, 20% kwasu siarkowego i 10% soli kuchennej.

11. Najczęściej stosowanym garbnikiem mineralnym są

a) związki glinu.
b) związki żelaza.
c) związki chromu.
d) związki cyrkonu.

12. Polski preparat garbujący zawierający związki chromu to

a) Blancorol.
b) Chromal.
c) Baychrom.
d) Lutan.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13. Ekstrakt garbarski to

a) roztwór wodny garbnika mineralnego.
b) mieszanina rozdrobnionej trzustki zwierzęcej z trocinami i solami obojętnymi.
c) syntetyczny garbnik organiczny.
d) zagęszczony i wysuszony wyciąg wodny z rośliny garbnikodajnej.

14. Podstawowym krajowym surowcem dostarczającym garbnika roślinnego jest

a) kora i drewno dębowe.
b) liście sumaku.
c) kora i drewno kasztana.
d) kora wierzbowa.

15. Polskie garbniki syntetyczne noszą nazwę

a) Basyntan.
b) Polsyntan.
c) Rotanina.
d) Synkotan.

16. Garbowanie przy zastosowaniu olejów i tranów nosi nazwę garbowania

a) aldehydowego.
b) tłuszczowego.
c) formalinowego.
d) żywicowego.

17. Do zobojętniania skór garbowania chromowego stosuje się

a) sole metali alkalicznych.
b) kwasy organiczne.
c) sole metali ciężkich.
d) mocne wodorotlenki.

18. Barwniki kwasowe zalicza się do barwników

a) reaktywnych.
b) amfoterycznych.
c) kationowych.
d) anionowych.

19. Modyfikowanie tłuszczów garbarskich polega na

a) mieszaniu różnych tłuszczów.
b) nadaniu rozpuszczalności w wodzie.
c) rozpuszczeniu w rozpuszczalniku organicznym.
d) wydzieleniu odpowiedniej frakcji tłuszczu.

20. Białkowe środki wiążące, w których głównym składnikiem jest kazeina, noszą nazwę

a) farb kolodionowych.
b) emulsji szkieletowych
c) topów lub błyszczów.
d) emulsji podkładowych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Rozpoznawanie i dobieranie materiałów podstawowych i środków
pomocniczych

Zakreśl poprawną odpowiedź

Numer

pytania

Odpowiedź Punktacja

a b c d

Razem

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Iwanowski J., Persz T.: Garbarstwo cz. I. WPLiS, Warszawa 1965
2. Lasek W., Persz T.: Technologia wyprawy skór cz. II. Wykończanie. WSiP, Warszawa

1985

3. Michalec T.: Środki pomocnicze dla przemysłu garbarskiego. Skrypt nr 19 WSI

w Radomiu, Radom 1991

4. Persz T.: Garbarstwo cz. II. WPLiS, Warszawa 1966
5. Persz T.: Technologia wyprawy skór cz. I. Garbarbowanie. WSiP, Warszawa 1977
6. Smirnow W. I., Pawłowa M., Śmiechowski K., Gajewski M.: Vademecum Garbarza.

ITeE, Radom 1996