„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Maria Molendowska
Dobieranie materiałów wykończeniowych stosowanych
w wyrobach skórzanych
311[35].Z1.04
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr inż. Barbara Jaśkiewicz
inż. Stanisław Pietryka
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Maria Molendowska
Konsultacja:
mgr inż. Zdzisław Feldo
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[35].Z1.04,
,,Dobieranie materia
łów wykończeniowych stosowanych w wyrobach skórzanych", zawartego
w modułowym programie nauczania dla zawodu technik technologii wyrobów skórzanych.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Wyroby papiernicze
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
13
4.1.3. Ćwiczenia
14
4.1.4. Sprawdzian postępów
15
4.2. Wyroby metalowe
17
4.2.1. Materiał nauczania
17
4.2.2. Pytania sprawdzające
19
4.2.3. Ćwiczenia
19
4.2.4. Sprawdzian postępów
20
4.3. Wyroby drewniane
21
4.3.1. Materiał nauczania
21
4.3.2. Pytania sprawdzające
22
4.3.3. Ćwiczenia
23
4.3.4. Sprawdzian postępów
24
4.4. Środki wykończalnicze
25
4.4.1. Materiał nauczania
25
4.4.2. Pytania sprawdzające
27
4.4.3. Ćwiczenia
28
4.4.4. Sprawdzian postępów
29
5. Sprawdzian osiągnięć
30
6. Literatura
34
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o materiałach takich, jak tektury,
papier, drewno, metale, środki wykończalnicze oraz w opanowaniu umiejętności ich doboru
do produkcji wyrobów skórzanych.
W poradniku zamieszczono:
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, czyli umiejętności, jakie osiągniesz pozwolą Ci
na dobieranie materiałów wykończeniowych stosowanych do produkcji wyrobów
skórzanych.
3. Materiał nauczania, który umożliwi Ci samodzielne przygotowanie się do wykonania
ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Do poszerzenia wiedzy wykorzystaj wskazaną
literaturę oraz inne źródła informacji.
4. Pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia.
5. Ćwiczenia, które umożliwią Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne.
6. Sprawdzian postępów.
7. Zestaw pytań sprawdzających stopień opanowania przez Ciebie wiedzy i umiejętności
z zakresu całej jednostki modułowej.
8. Literaturę.
Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Po przerobieniu materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki modułowej.
Jednostka
modułowa:
Dobieranie
materiałów
wykończeniowych
stosowanych
w wyrobach skórzanych, której treści teraz poznasz jest jednym z modułów koniecznych do
zapoznania się z materiałami podstawowymi i pomocniczymi stosowanymi w wyrobach
skórzanych.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp oraz
instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy te
poznasz podczas trwania nauki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
311[35].Z1
Surowce i materiały
pomocnicze
311[35].Z1.02
Rozpoznawanie i dobieranie
tworzyw skóropodobnych
311[35].Z1.03
Dobieranie klejów stosowanych
w produkcji wyrobów skórzanych
311[35].Z1.04
Dobieranie materiałów
wykończeniowych stosowanych
w wyrobach skórzanych
311[35].Z1.01
Rozpoznawanie i dobieranie
tworzyw sztucznych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
– wykorzystywać podstawowe prawa chemii i fizyki w procesach wytwarzania materiałów
podstawowych i pomocniczych,
– posługiwać się dokumentacją technologiczną i techniczną stosowaną w procesach
wytwarzania wyrobów skórzanych,
– stosować podstawowe badania organoleptyczne i oznaczenia laboratoryjne do określania
jakości skór, tworzyw skóropodobnych, tworzyw sztucznych,
– posługiwać się przyrządami pomiarowymi,
– organizować 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”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
–
scharakteryzować materiały do: łączenia elementów, wypełniania i usztywniania,
zdobienia oraz wykończania wyrobów skórzanych,
–
scharakteryzować surowce i proces produkcji wyrobów papierniczych i tektury,
–
określić właściwości różnych rodzajów tektury stosowanej w kaletnictwie,
–
scharakteryzować surowce i proces produkcji wyrobów metalowych,
–
scharakteryzować wyroby metalowe stosowane w produkcji wyrobów skórzanych,
–
określić metody zabezpieczania metali przed korozją,
–
określić rodzaje i właściwości drewna,
–
scharakteryzować wyroby drewniane stosowane w produkcji wyrobów skórzanych,
–
scharakteryzować surowce do produkcji środków wykończalniczych, czyszczących
i renowacyjnych wyrobów skórzanych,
–
określić skład i zastosowanie środków do wykończania, czyszczenia i renowacji
wyrobów skórzanych,
–
określić sposoby zabezpieczania i magazynowania materiałów i środków pomocniczych
stosowanych do produkcji wyrobów skórzanych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Wyroby papiernicze
4.1.1. Materiał nauczania
Wyroby papiernicze znalazły zastosowanie w produkcji wyrobów skórzanych, między
innymi do usztywniania wyrobów, wypełniania wnętrza wyrobów, pakowania wyrobów,
wykonywania rączek, w niektórych przypadkach nawet całych wyrobów czy sporządzania
wzorników. Do wyrobów papierniczych możemy zaliczyć między innymi: papier, bibułę,
karton, tektury zwykłe i specjalne.
Papier
Papier jest to cieniutka warstwa spilśnionych włókien roślinnych, które poddane zostały
najpierw rozwłóknianiu, a następnie prasowaniu z dodatkiem wypełniaczy, substancji
wiążących, barwiących i innych.
Podstawowymi surowcami do produkcji papieru są:
−
szmaty,
−
masa celulozowa otrzymywana z drewna, przede wszystkim drzew iglastych (celuloza
jest obok ligniny głównym składnikiem drewna),
−
ścier drzewny otrzymywany z drewna miękkiego po mojego odpowiednim rozdrobnieniu,
−
makulatura.
Rys. 1. Schemat otrzymywania celulozy metodą siarczynową [ 5, s. 170]
W produkcji papieru można wyróżnić następujące etapy:
1. Rozdrabnianie i mielenie surowców papierniczych w holendrach z zastosowaniem dużej
ilości wody.
2. Dodawanie kalafonii lub kleju naturalnego w celu uzyskania gładkiej i nasiąkliwej
powierzchni papieru.
3. Dodawanie wypełniaczy, którymi mogą być, np. kreda czy gips w celu wypełnienia
przestrzeni między włóknami.
4. Przenoszenie masy do kadzi, gdzie następuje mieszanie różnych surowców wyjściowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
5. Oczyszczona masa przenoszona jest na maszynę papierniczą, gdzie następuje
odwadnianie, prasowanie, zwilżanie, suszenie i zwijanie taśmy papieru.
Rys. 2. Holender do rozwłókniania masy papierniczej [ 5, s. 171]
1 - wanna,
2 - mieszadło łopatkowe,
3 - bęben rozwłókniający.
Rys. 3. Schemat maszyny papierniczej [ 5, s. 171]
Wyroby papiernicze przeznaczone do celów specjalnych mogą być uszlachetniane przez:
−
powlekanie, np. papier kredowy, podgumowany czy kolorowany,
−
nasycanie, np. papier asfaltowany czy parafinowany,
−
laminowanie, np. sklejanie warstwowe różnego rodzaju papieru czy nakładanie folii
z tworzyw sztucznych,
−
drukowanie, np. tapety.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Wielkość arkuszy papieru jest znormalizowana, a najczęściej stosowanym formatem jest
format A4 o wymiarach 210×297. Pocięty papier pakowany jest w tzw. ryzy (500 sztuk).
W zależności od surowca wyjściowego wyroby papiernicze dzieli się na 10 klas. Papier klasy
I ma najwyższą jakość i przeznaczany jest do celów specjalnych (banknoty, mapy,
dokumenty).
W praktyce spotykamy papier:
−
klasy III – papier do pisania,
−
klasy V i VI – papier książkowy,
−
klasy VIII – papier gazetowy.
W oznaczaniu papieru ważna jest jego gramatura, to znaczy masa 1 m
2
wyrobu papierniczego
wyrażona w gramach.
Tab.1. [5, s.173]
Przykładowe wyroby i ich zastosowanie:
−
papier gazetowy używany do podklejania elementów w celu zlikwidowania nierówności,
−
papier pakowy służy do pakowania towarów,
−
bibuła i wata celulozowa mogą stosowane jako materiał wypełniający przestrzenie
między tekturą, a warstwą zewnętrzną (te wyroby zastępuje się pianką
poliuretanową),najczęściej jednak stosowane są do wypełniania wnętrz wyrobów.
Tektury
Tektura jest to warstwa spilśnionych włókien masy wytworzonej ze ścieru drzewnego
i makulatury z dodatkiem włókien wełnianych i lnianych. Według sposobu produkcji tektury
dzieli się na jedno- i wielowarstwowe. Tektury wielowarstwowe powstają przez prasowanie
jeszcze mokrych pojedynczych, cienkich warstw lub ich sklejanie po 2 - 10.
Tekturę produkuje się bardzo podobnie jak papier, z tą różnicą, że stosuje się inny skład
surowcowy.
Do produkcji tektury zwykłej stosowana jest makulatura, natomiast tektury twarde
produkuje się z lepszych gatunków zużytego papieru, który uszlachetnia się dodatkiem masy
celulozowej oraz szmat. Dodatek rozwłóknionych odpadów skórzanych wpływa dodatnio na
ścisłość tektury. Środkami wiążącymi w produkcji tektur mogą być: roztwory dyspersyjne
kalafonii i żywic bitumicznych, lateksu kauczuku syntetycznego czy emulsji polioctanu
winylu.
W zależności od sposobu wykończania rozróżnia się następujące rodzaje tektur:
−
matową, gładzoną tylko przez walce maszyny papierniczej,
−
satynowaną, gładzoną na walcach tzw. kalandrach,
−
gładką, gładzoną za pomocą cylindra połyskowego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Rys. 4. Schemat otrzymywania tektur [5, s. 174]
Podstawowe badania fizykochemiczne jakości tektur dotyczą głównie grubości, gęstości,
nasiąkliwość, wytrzymałości na rozerwanie, zginanie czy ścieranie.
Budowa tektur zależy od rodzaju użytych włókien, przebiegu produkcji i sposobu
wykończenia.
Właściwości tektur
Ważna cechą tektury jest spoistość. Tektury spoiste posiadają wystarczającą
wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie, które określa się za pomocą zrywarki. Tektury
wykazują stosunkowo niskie wskaźniki wytrzymałościowe w porównaniu z innymi
materiałami.
Wskaźniki te przedstawiają się następująco: w kierunku wzdłużnym 0,7 daN/mm
2
i 15%
wydłużenia, w kierunku poprzecznym 0,3÷0,5 daN/mm
2
i 20% wydłużenia. Wytrzymałość na
rozciąganie tektury mokrej zmniejsza się 2÷4 - krotnie.
Wytrzymałość na zginanie tektur ma duże znaczenie w czasie produkcji i użytkowania.
Tektury łatwiej wytrzymują zginanie w poprzek nawarstwienia włókien.
Oznaczenie tektur na łamanie wyraża się kątem łamania oraz naprężeniem łamiącym. Kątem
łamania określa się kąt odchylenia płaszczyzny jednego płata arkusza od płaszczyzny
drugiego takiego samego arkusza, po osiągnięciu, którego następuje pęknięcie zewnętrznej
warstwy zginanej tektury.
Naprężenie łamiące jest to stosunek siły działającej na nachylony płat arkusza w momencie
osiągnięcia kąta łamania, do kwadratu grubości tektury. Oznaczenie przeprowadza się na
specjalnej aparaturze łamiącej, po kolei 5 aklimatyzowanych pasków tektury o wymiarach
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
50 × 150mm wyciętych w kierunku poprzecznym i podłużnym. Wielkość kąta łamania i siły
łamiącej odczytuje się na skali aparatu.
Naprężenie łamiące P w kg/N oblicza się według wzoru:
P =
2
D
F
gdzie: F - siła łamiąca [kg/N]
D - grubość próbki w [mm]
Wynik podaje się jako średnią arytmetyczną dla każdego kierunku odchylenia oraz średnią
dla obu kierunków.
Oznaczanie nasiąkliwości tektur
Nasiąkliwość tektur zależy od zastosowanych składników i charakteru rozdrobnienia,
i wynosi 10÷30 % po 2 godzinach. Wilgotność tektury waha się od 10 do 12 %. Zawartość
wody w tekturze jest zmienna i zależy od warunków magazynowania.
Wyroby papiernicze są materiałami higroskopijnymi, czyli łatwo chłoną wodę z powietrza.
Nasiąkliwość określa się przyrostem masy badanej próbki wyrażonym w[%] w stosunku do
masy pierwotnej próbki. Do oznaczenia stosuje się w zależności od rodzaju tektury wodę,
ksylen lub naftę, co regulują normy przedmiotowe.
Próbkę tektury o wymiarach 100 × 100 mm uprzednio zważoną zanurza się do wody na
2 godz. lub do ksylenu na okres 5,5 min. Po tym czasie próbkę zawiesza się do obcieknięcia
nadmiaru cieczy na 20 min. w przypadku wody lub 2 min. w przypadku ksylenu, a pozostałe
krople usuwa się bibułą i następnie waży. Za wynik podaje się średnią arytmetyczną, z co
najmniej 5-ciu pomiarów wykonanych na oddzielnych próbkach.
Jednocześnie z nasiąkliwością można oznaczyć zdolność pęcznienia, zmianę wymiarów
liniowych po moczeniu i wysuszeniu badanego materiału. Dla przeprowadzenia tego badania
należy zmierzyć grubość i wymiary liniowe suchych próbek. W tym celu próbkę należy
oznakować w taki sposób, aby wszerz i wzdłuż próbki przechodziły po trzy linie w odległości
12,5 mm. jedna od drugiej, tzn. powierzchnia próbki ma wyglądać jak szachownica. Według
naniesionych linii zmierzyć wymiary otrzymanych pól z dokładnością do 0, 5 mm. Po 2 lub
24 godzinach nasiąkania zmierzyć grubość i wymiary liniowe próbki. W warunkach
normalnych doprowadzić próbkę do stałej masy i znów zmierzyć grubość i wymiary liniowe.
Opracowanie wyników:
Nasiąkliwość (N), w [%] (po 2 lub 24 godz.) obliczyć wg wzoru;
N=
0
0
1
m
m
m
−
· 100
gdzie:
m
1
- masa próbki materiału po nasiąkaniu w ciągu 2 lub 24 godzin,
m
0
- masa próbki materiału przy 18% wilgotności, [g],
m
0
=
18
100
)
100
(
.
−
−
⋅
W
m
gdzie:
m - pierwotna masa próbki materiału, [g],
W - wilgotność próbki materiału, [%].
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Zmianę wymiarów próbki, [%], po nasiąkaniu obliczyć wg wzoru:
∆l
m
=
0
0
1
L
L
L
−
·100
∆h
m
=
0
0
1
h
h
h
−
·100
gdzie:
∆l
m
- zmiana wymiarów liniowych próbki po nasiąkaniu, [%],
L
0
i L
1
- wymiary liniowe próbki przed i po nasiąkaniu, [mm],
∆h
m
- zmiana grubości próbki po nasiąkaniu, [%],
h
0
i h
1
- grubość próbki przed wysuszeniem i po nasiąkaniu, [mm]
Skurcz , [%] próbki po wysuszeniu obliczyć wg wzorów:
∆l
c
=
0
0
2
L
L
L
−
·100
∆h
c
=
o
h
h
h
0
2
−
·100
gdzie:
∆l
c
i ∆h
c
- zmiana wymiarów liniowych i grubości próbki po wysuszeniu, [%],
L
2
- wymiar liniowy próbki po wysuszeniu, [mm],
h
2
- grubość próbki po wysuszeniu, [mm].
Oznaczanie wodoodporności tektur
Wodoodporność określa się czasem potrzebnym do przejścia wody o temperaturze 20
0
C
znajdującej się pod ciśnieniem stałym na drugą stronę próbki lub wysokością ciśnienia, przy
jakim woda przejdzie na drugą stronę badanej próbki.
Do wyznaczenia wodoodporności stosuje się aparat Herzberga lub aparat typu Shoeppera,
w którym na badaną próbkę odpowiednio zamocowaną stopniowo działa wzrastające
ciśnienie. Przejście wody na drugą stronę próbki sygnalizuje wskaźnik.
Odporność na rozwarstwianie tektur jest bardzo ważna przy stosowaniu ich w produkcji
wyrobów skórzanych. Łatwość rozwarstwiania utrudnia, bowiem stosowanie ich w produkcji.
Tektury łatwo rozwarstwiające się, w płomieniu rozdzielają się na warstwy skręcające się
w przeciwne strony.
Stopień zaklejenia papieru poznaje się przez nakreślenie na nim piórem skrzyżowanych
kresek. Na papierze dobrze zaklejonym atrament nie rozlewa się, a znak jest wyraźny.
Rodzaje tektur
Tektury stosowane w produkcji wyrobów skórzanych:
−
karton jest to gruby papier jedno- lub wielowarstwowy stosowany do usztywniania
elementów wyrobu,
−
tektury zwykłe otrzymywane ze ścieru drzewnego, w postaci jedno- lub
wielowarstwowych arkuszy, przeznaczone do usztywniana wyrobów, jako podkładki,
a o mniejszej gramaturze, do produkcji opakowań,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Tektury specjalne:
−
fibra otrzymywana z papieru celulozowego, który zanurzony w roztworze chlorku cynku
pęcznieje i tworzy lepką masę. Do masy tej dodaje się klej i prasuje, następnie wymywa
chlorek cynku i ponownie prasuje. Jest to produkt twardy, sztywny, odporny na działanie
tłuszczów, kwasów i wody (przy dłuższym moczeniu pęcznieje). Wilgotność
w podwyższonych temperaturach uplastycznia fibrę, przez co daje się walcować,
formować czy tłoczyć. W postaci arkuszy używana jest do produkcji waliz czy teczek,
natomiast z prętów wyrabia się np. rączki.
−
preszpan jest tekturą specjalną, wyrabianą z surowców szlachetnych (szmaty, masa
celulozowa, papier do pisania). Jest on dobrze sklejony krochmalem, obciążony
składnikami mineralnymi, a następnie nabłyszczany. Powierzchnia jego jest gładka,
lśniąca, jest on giętki i dość wytrzymały na rozciąganie i zginanie, znalazł zastosowanie
do nadawania kształtów wyrobom.
−
tektura walizkowa otrzymywana jest z mieszanki wysokowartościowej masy celulozowej
szmat lnianych i bawełnianych, i częściowo makulatury. Do klejenia stosuje się kleje
żywiczne, które naddają tekturze twardość i zwartość. Powierzchnia tektury może być
deseniowana lub gładka.
Magazynowanie wyrobów papierniczych
Papier i tektura są materiałami higroskopijnymi, bardzo wrażliwymi na zmiany
temperatury i wilgotność. W czasie magazynowania temperatura w magazynie powinna
wynosić 15- 20
0
C, a wilgotność względna powietrza 60 - 65%.Wyroby układa się w stosach
lub pudełkach na półkach lub drewnianych podkładach, oddalonych od ścian i urządzeń
grzewczych, należy je chronić przed działaniem promieni słonecznych.
Każdy magazyn wyrobów papierniczych powinien być zaopatrzony w urządzenia, przyrządy
pomiarowe, podobnie jak magazyn skór gotowych.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to jest papier?
2. Jakie znasz podstawowe surowce papiernicze?
3. Jakie jest źródło pozyskiwania surowców papierniczych?
4. Jakie znasz etapy produkcji papieru?
5. Do czego służy holender?
6. Jakie środki pomocnicze stosowane są w produkcji papieru?
7. Do czego służy maszyna papiernicza?
8. Co to jest gramatura papieru?
9. Jakie znasz klasy papieru?
10. Jakie znasz sposoby uszlachetniania papieru?
11. Jakie są etapy produkcji tektur?
12. Jakie właściwości tektur decydują o ich zastosowaniu w produkcji?
13. Jak oznaczamy nasiąkliwość i zmiany wymiarów tektur?
14. Jak oznaczamy łamliwość tektur?
15. Jak oznaczamy wytrzymałość na rozerwanie i wydłużenie?
16. Jaki jest skład surowcowy tektur?
17. Jakie wyroby papiernicze stosowane są w produkcji wyrobów kaletniczych czy
rymarskich?
18. Jakie są rodzaje tektur?
19. Jakie tektury specjalne stosujemy w produkcji wyrobów skórzanych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ gramaturę zaproponowanych wyrobów papierniczych, dokonaj analizy
uzyskanych wyników.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) przygotować próbki wyrobów papierniczych,
4) zważyć przygotowane próbki,
5) dokonać pisemnej analizy uzyskanych wyników.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
zestaw próbek wyrobów papierniczych,
–
waga techniczna,
–
instrukcja obsługi wagi technicznej,
–
nóż lub nożyczki,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Dokonaj charakterystyki przygotowanych próbek wyrobów papierniczych wykorzystując
do tego celu wzrok, dotyk, proste przyrządy pomiarowe. Spostrzeżenia zapisz w zeszycie
ćwiczeń, zaproponuj zastosowanie przygotowanych wyrobów papierniczych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) każdą próbkę wziąć do ręki, dokładnie obejrzeć, zważyć, zmierzyć ,
4) spostrzeżenia zanotować w zeszycie ćwiczeń,
5) zaproponować zastosowanie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
zestaw próbek wyrobów papierniczych,
–
proste przyrządy pomiarowe,
–
waga techniczna,
–
instrukcja obsługi wagi technicznej,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Ćwiczenie 3
Zaproponuj zastosowanie przygotowanych wyrobów papierniczych w wyrobach
skórzanych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) ocenić organoleptycznie przygotowane próbki wyrobów papierniczych,
4) zaproponować zastosowanie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
zestaw próbek wyrobów papierniczych,
−
przybory do pisania,
−
zeszyt ćwiczeń,
−
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 4
Rozpoznaj przygotowane wyroby papiernicze, ich nazwy zapisz w zeszycie ćwiczeń.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) dokładnie obejrzeć próbki,
4) rozpoznać wyroby papiernicze,
5) zapisać obserwacje i nazwy wyrobów papierniczych w zeszycie ćwiczeń.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
próbki wyrobów papierniczych,
–
waga techniczna,
–
instrukcja obsługi wagi technicznej,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
określić gramaturę papieru?
¨
¨
2)
wymienić surowce papiernicze?
¨
¨
3)
wymienić i wskazać przeznaczenie środków pomocniczych
stosowanych w produkcji papieru?
¨
¨
4)
wymienić etapy produkcji papieru?
¨
¨
5)
wymienić maszyny stosowane w produkcji papieru?
¨
¨
6)
wymienić klasy papieru?
¨
¨
7)
rozpoznać klasy papieru?
¨
¨
8)
rozróżnić wyroby papiernicze?
¨
¨
9)
określić pojęcie tektura?
¨
¨
10)
wymienić surowce do produkcji tektury?
¨
¨
11)
wymienić etapy produkcji tektury?
¨
¨
12)
wymienić właściwości tektur?
¨
¨
13)
oznaczyć wytrzymałość na rozerwanie i wydłużenie tektur?
¨
¨
14)
oznaczyć nasiąkliwość, przemakalność tektur?
¨
¨
15)
oznaczyć wytrzymałość tektur na zginanie?
¨
¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
4.2. Wyroby metalowe
4.2.1. Materiał nauczania
Wyrobach skórzanych w celu podniesienia estetyki, zamykania wyrobu, zabezpieczenia
przed zniszczeniem czy wzmocnienia konstrukcji, zastosowano wyroby metalowe, takie jak:
kółka, półkółka, nity, klamry, sprzączki, narożniki, pukle czy różnego rodzaju zamki.
Podstawowym surowcem do wytwarzania różnych narzędzi, okuć, gwoździ, drutów
i innych jest żelazo. Żelazo w przyrodzie występuje w postaci rudy. Żelazo techniczne
otrzymuje się z rud żelazowych, które po zmieszaniu z koksem i topnikami daje surówkę,
szarą (stosowana do otrzymywania odlewów), lub białą gdzie węgiel jest chemicznie
związany z żelazem i ma ona zastosowanie do produkcji stali.
Przeróbka surówki na stal polega na jej odwęglaniu w takim stopniu, aby pozostała ilość
węgla wynosiła 0,05 - 1,7 % w zależności od gatunku stali. Im wyższa zawartość węgla, tym
stal jest bardziej twarda.
Rozróżniamy stal:
−
węglową, gdzie głównymi składnikami są żelazo i węgiel oraz w znikomej ilości
domieszki innych metali,
−
stopową, gdzie głównym składnikiem jest żelazo i domieszki innych metali.
Te dwa rodzaje stali można podzielić na trzy grupy:
−
stal konstrukcyjną, przeznaczoną na części maszyn,
−
stal narzędziową, przeznaczoną do produkcji narzędzi,
−
stal specjalną do różnych innych celów.
W przemyśle skórzanym stosuje się stal narzędziową węglową, która w zależności od
zawartości węgla dzieli się na kilka grup, oraz stal narzędziową stopową.
Tab. 2. Rodzaje stali narzędziowej [5, s. 265]
Zawartość
węgla %
Właściwości
Przeznaczenie
0,6 ÷ 0,7
0,75 ÷ 0,85
0,9 ÷ 1,0
1,0 5÷ 1,15
miękka
ciągliwa
ciągliwa twarda
średnio twarda
produkcja
narzędzi
do obróbki skóry,
młotków,
kleszczy
itp.
sprężyny, druty, noże
do krojenia skór
wycinaki, narzędzia
w
przetwórstwie
skóry o wymaganej
wyższej twardości
do produkcji noży
skrawających
Stop metalu powstaje przez stopienie dwóch lub więcej metali. Otrzymywanie stopów ma
na celu otrzymanie produktu o specjalnych właściwościach i zaletach.
Do najważniejszych stopów oprócz stali zaliczamy:
−
stopy miedzi : brąz – stop miedzi i cyny,
mosiądz – stop miedzi i cynku,
nowe srebro,
tombak,
−
alumel: stop niklu, manganu, aluminium i krzemu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Wszelkie wyroby metalowe powstają przez przerób metali na podstawie ich topliwości,
ciągliwości, kowalności albo przez ich łączenie.
Za pomocą kucia, walcowania, tłoczenia czy ciągnienia otrzymujemy gotowe wyroby typu
blachy, druty, gwoździe, haki, okucia i inne.
1.
2
.
3
Rys. 5. Przykładowe wyroby metalowe [ 5, s. 275]
1 - zamki galanteryjne,
2 - sprzączki,
3 - nity zbitki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Szczególnie wyroby ze stali ulegają samoczynnemu procesowi niszczenia nazywanym
korozją (związek metalu z tlenem). Ochrona przed korozją i walka z nią mają ogromne
znaczenie gospodarcze.
Mamy wiele sposobów zabezpieczenia metali przed korozją, do których miedzy innymi
należą:
−
malowanie farbami lub lakierami,
−
oksydowanie polegające na sztucznym wytworzeniu na powierzchni przedmiotów
stalowych cieniutkiej warstewki ochronnej tlenków. Po pokryciu powierzchni olejem
lnianym ogrzewa się ją nad rozżarzonym koksem, zabieg powtarzamy kilkakrotnie.
−
fosfatyzacja polegająca na pokrywaniu przedmiotów metalowych fosforanem żelaza,
cynku, manganu itp.
−
galwanizowanie tj. powlekanie polegające na nanoszeniu za pomocą elektrolizy cienkiej
warstwy metalu odpornego na korozję. Najczęściej stosuje się niklowanie,
chromowanie, miedziowanie, cynkowanie, rzadziej pozłacanie, posrebrzanie itp.
Wyroby metalowe powinny być składowane w magazynach suchych, o wilgotności
powietrza nieprzekraczającej 70%. Wyroby metalowe należy układać w odrębnych
przegrodach, szufladach lub skrzynkach. Wszelkie wyroby z żelaza należy zabezpieczyć
przed korozją smarem, chronić je przed elektrolitami, szczególnie chlorkiem sodu.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znasz surowce do produkcji wyrobów metalowych?
2. Dlaczego zabezpieczamy metale przed korozją?
3. Jakie są metody zabezpieczania metali przed korozją?
4. Jakie są rodzaje stali?
5. Co to jest stal?
6. Co to jest stop?
7. Jakie właściwości metali decydują o ich przetwórstwie?
8. Jakie są metody otrzymywania wyrobów z metali?
9. Na czym polega fosfatyzacja, oksydowanie czy chemiczne zabezpieczenia metali przed
korozją?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zaproponuj zastosowanie przygotowanych wyrobów metalowych w wyrobach
skórzanych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) dokładnie zapoznać się z zaproponowanymi wyrobami metalowymi,
4) pogrupować wyroby metalowe,
5) zapisać nazwy i zastosowanie wyrobów metalowych w zeszycie ćwiczeń.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
wyroby metalowe,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Na podstawie przygotowanych próbek wyrobów metalowych rozróżnij sposób ich
zabezpieczenia przed korozją.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) dokładnie obejrzeć próbki metali,
4) użyć w niektórych przypadkach noża,
5) zanotować sposoby zabezpieczenia przed korozją.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
próbki metali,
–
nóż,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
przybory do pisania,
–
literatura z rozdziału 6.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
podać skład chemiczny stopu brązu, mosiądzu, stali węglowej,
stali stopowej?
¨
¨
2)
wymienić surowce do produkcji wyrobów metalowych?
¨
¨
3)
scharakteryzować sposoby zabezpieczenia przed korozją?
¨
¨
4)
wymienić wyroby metalowe stosowane w produkcji wyrobów
skórzanych?
¨
¨
5)
wymienić sposoby otrzymywania wyrobów z metali?
¨
¨
6)
dokonać podziału stali?
¨
¨
7)
określić pojęcie stopu?
¨
¨
8)
wymienić właściwości metali niezbędne do ich przetwórstwa?
¨
¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
4.3. Wyroby drewniane
4.3.1. Materiał nauczania
Surowiec uzyskany po ścięciu drzewa nazywamy drewnem. Roczny przyrost drzewa
nazywamy słojami. Na przekroju pnia większości gatunków widoczne są dwie warstwy
różniące się kolorem: zewnętrzna - biel i wewnętrzna - twardziel. Do gatunków drzew
twardzielowych zaliczamy: sosnę, dąb, jodłę, świerk, jesion, wiąz, a do beztwardzielowych
zaś: brzozę, buk, klon, lipę, olchę.
Drewno ze względu na pochodzenie dzieli się na drewno drzew iglastych i liściastych.
Drewno w zależności od gatunku drzewa można podzielić na:
−
miękkie, np. drewno wierzby, topoli, lipy,
−
średnio miękkie np. świerk, jodła olcha, sosna, modrzew,
−
twarde np. buk, dąb, grab, drewno wszystkich drzew owocowych.
Właściwości drewna
Fizyczne i mechaniczne właściwości drewna w dużym stopniu zależą od gatunku drzewa,
z którego zostało uzyskane. Do mechanicznych właściwości drewna zalicza się
wytrzymałość na ściskanie, ścinanie, twardość, łupliwość i sprężystość.
Łupliwość drewna - jest to zdolność łupania go klinem lub siekierą wzdłuż włókien. Łatwo
łupliwe drewno to drewno sosny, świerku, dębu lipy, olchy i innych. Trudno łupie się drewno
akacji wiązu, jaworu, gruszy.
Trwałość drewna określa się okresem, w którym jest ono zdrowe i przydatne do użytkowania.
Najbardziej trwałe jest drewno dębu, modrzewia i sosny, trwałe jesionu, świerku, wiązu,
a mało trwałe olchy, lipy, topoli.
Sprężystość lub elastyczność - jest to zdolność przyjmowania przez drewno pierwotnego
kształtu po ustaniu działania siły - powodującej odkształcenie. Elastyczne jest drewno cisu,
wiązu, sosny, dębu, a mało elastyczne grabu.
Masa właściwa zależy od gatunku, wieku i warunków, w jakim drzewo rosło. Masa właściwa
drzew rosnących w kraju waha się od 0,5- 0,8 g/cm
3
., Przy czym lipa i świerk mają masę
właściwą niższą od 0,6 g/cm
3
, zaś dąb wyższą od 0,8 g/cm
3
. Masa właściwa decyduje czy
mamy do czynienia z drewnem lekkim czy ciężkim.
Najważniejszymi ujemnymi cechami drewna jest występowanie sęków i duża
higroskopijność, oraz stosunkowo mała odporność na działanie pasożytniczych grzybów
i owadów (obecnie dysponujemy środkami, które zabezpieczają drewno przed pasożytami).
Zastosowanie i magazynowanie
W produkcji wyrobów skórzanych drewno znalazło niewielkie zastosowanie. Z drewna
mogą być produkowane, np.: ozdoby, kółka, rączki.
W przemyśle galanteryjnym wykorzystuje się specjalny rodzaj drewna uszlachetnionego,
którym są sklejki i okleiny.
Sklejka jest to płyta sklejona z kilku cienkich warstw drewna. Warstwy układa się tak, aby
słoje się krzyżowały.
Okleiną (fornirem) nazywa się cienkie arkusze drewna, które najczęściej stosowane są
w wyrobach stolarskich.
Drewno należy przechowywać w miejscu przewiewnym, niezbyt suchym, chronić je
przed działaniem promieni słonecznych. Drobne wyroby powinny być magazynowane
oddzielnie, najlepiej w pudełkach. Sklejki i okleiny układa się w miejscach suchych, na
podkładach.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Tab.3. Przykładowe rodzaje drewna i ich zastosowanie
Gatunek drewna
Cechy charakterystyczne
Zastosowanie
Sosna
drewno silnie przesycone żywicą,
łatwe w obróbce, łupliwe
w
budownictwie,
stolarstwie,
górnictwie, na podkłady kolejowe,
do produkcji papieru, sklejki
i wełny drzewnej
Jodła
drewno lekkie, o barwie białej,
o skłonności do pękania
w
budownictwie
wodnym,
górnictwie, do produkcji papieru
Modrzew
drewno z wyraźnymi słojami,
bardzo twarde, trudno obrabialne,
w Polsce pod ochroną
w budownictwie, szkutnictwie, do
wyrobu mebli i galanterii
Topola
drewno lekkie, miękkie, łupliwe,
łatwe w obróbce, nietrwałe
do produkcji papieru, zapałek,
opakowań
Dąb
drewno
o
dużej
twardości
i wytrzymałości, bardzo trwałe,
trudno obrabialne
w
budownictwie,
meblarstwie,
posadzkarstwie,
do
wyrobu
fornirów
Buk
drewno
o
barwie
białej,
z wyraźnymi słojami, o skłonności
do pęcznienia i pękania, bez
impregnacji nietrwałe
do
wyrobu
mebli,
klepek
podłogowych, sklejek lotniczych
i stolarskich
Heban
jeden z najtwardszych gatunków
drewna,
o
czarnej
twardzieli
i białożółtej wąskiej bieli, daje się
obrabiać z dużą dokładnością
do wyrobu luksusowych mebli,
elementów
instrumentów
muzycznych, galanterii,
w rzeźbiarstwie
Mahoń
drewno
o
brunatnoczerwonej
twardzieli, z wyraźnymi słojami,
łatwo obrabialne, dobrze barwiące
się
do
wyrobu
mebli,
fornirów,
boazerii, modeli odlewniczych,
w rzeźbiarstwie
Balsa
drewno o barwie białej, bardzo
lekkie(2-2,5 razy lżejsze od korka)
miękkie, niezbyt łupliwe, o małej
trwałości
w przemyśle lotniczym,
w modelarstwie, wędkarstwie, do
budowy
lekkich
jednostek
pływających
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znasz właściwości drewna?
2. Co to jest drewno?
3. Jakie warstwy widoczne są w przekroju pnia?
4. Jakie są ujemne cechy drewna?
5. Z jakiego gatunku drzew otrzymujemy drewno miękkie, średnio miękkie, twarde?
6. Co to jest sprężystość drewna?
7. Co to jest trwałość drewna?
8. Co oznacza masa właściwa drewna?
9. Jakie zastosowanie znalazło drewno w produkcji wyrobów skórzanych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozróżnij przygotowane próbki drewna pod względem twardości.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) oznaczyć próbki drewna,
4) wykonać próbę twardości drewna,
5) zapisać wyniki w zeszycie ćwiczeń.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
próbki drewna,
–
stół roboczy,
–
nóż,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Na podstawie przygotowanych próbek określ masę właściwą drewna.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) oznaczyć próbki,
4) obliczyć objętość próbek drewna,
5) zważyć próbki drewna,
6) obliczyć masę właściwą próbek,
7) zapisać wyniki w zeszycie ćwiczeń,
8) przeprowadzić analizę uzyskanych wyników.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stół roboczy,
– próbki drewna,
– waga techniczna,
– instrukcja obsługi wagi technicznej,
– linijka,
– przybory do pisania,
– zeszyt ćwiczeń,
– literatura z rozdziału 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
rozróżnić drewno ze względu na twardość, elastyczność,
łupliwość?
¨
¨
2)
wymienić właściwości drewna?
¨
¨
3)
wymienić gatunki drzew miękkich i twardych?
¨
¨
4)
określić pojęcie sklejki, okleiny?
¨
¨
5)
wymienić cechy ujemne drewna?
¨
¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
4.4. Środki wykończalnicze
4.4.1. Materiał nauczania
Materiały do wykończania to przede wszystkim woski, środki nabłyszczające, apretury.
Oprócz tego stosuje się farby do barwienia brzegów i retuszowania oraz środki zmywające.
Stosowanie środków wykończalniczych w gotowych wyrobach skórzanych ma poprawić ich
wygląd estetyczny.
Materiały do sporządzania mieszanek wykończeniowych
Głównymi materiałami do sporządzania mieszanek wykończalniczych są woski
i substancje woskopodobne, substancje błonotwórcze, barwniki i pigmenty barwne.
Wosk i substancje woskopodobne:
−
wosk pszczeli jest naturalnym produktem pszczół, mięknie już w temperaturze 30
0
C
i staje się plastyczny, rozpuszcza się na gorąco w alkoholu, benzynie, dobrze zmydla
roztworami zasad,
−
wosk Karnauba otrzymuje się z liści palmy brazylijskiej, na których tworzy się
woskowina oddzielana w czasie gotowania jej liści. Dzięki wysokiej temperaturze
topnienia (83 - 86
0
C)
i zdolności do tworzenia powłok o dużym połysku znalazł
zastosowanie w produkcji past i apretur,
−
wosk Montana otrzymuje się z węgla brunatnego przez ekstrakcję rozpuszczalnikami
organicznymi i wydzielanie substancji woskowych. Wykazuje znaczną twardość,
temperaturę topnienia 80 - 90
0
C, rozpuszcza się w benzynie, benzenie i innych
rozpuszczalnikach organicznych, daje powłoki o dużym połysku,
−
cerezyna jest substancją woskopodobną otrzymywaną przez oczyszczenie kopaliny
ozokerytu, spotykanej w miejscu wydobywania ropy naftowej, a także w wyniku syntezy.
Nie rozpuszcza się w wodzie, słabo w alkoholu, ale dobrze w benzynie i benzenie, ulega
zmydleniu w roztworach zasad, jej temperatura topnienia to 70 - 78
0
C, może być
składnikiem apretur zamiast wosku pszczelego,
−
parafina otrzymywana jest przy frakcjonowanej destylacji specjalnych rodzajów ropy.
Ma postać białej, krystalicznej masy, bez zapachu i smaku, jej temperatura topnienia
wynosi 50 - 54
0
C i jest najtańszym składnikiem apretur woskowych,
−
woski syntetyczne otrzymywane są przez chemiczną przeróbkę wosku Montana lub
podczas produkcji benzyny syntetycznej oraz wosków polietylenowych i silikonowych.
Substancje błonotwórcze
Szelak jest wydzieliną żywiczną niektórych drzew tropikalnych. Ma postać drobnych,
łamliwych płatków, temperatura topnienia szelaku 115 - 120
0
C, nie rozpuszcza się w wodzie
czy benzynie, natomiast dobrze rozpuszcza się na gorąco w roztworach zasad, a także
w alkoholu etylowym. Przy ochładzaniu wydziela się osad, który jest rozpuszczalny
w alkoholu etylowym, terpentynie i benzynie. Dzięki doskonałym właściwościom
połyskowym jest cennym składnikiem apretur.
Żywice syntetyczne stanowią ważna grupę powłok wykończalniczych, które jak, np.:
związki poliakrylowe, modyfikowane związki celulozy, zostały omówione w jednostce
modułowej 311[35].O1.02.
Substancje barwiące to barwniki i pigmenty dające efekt barwny zostały omówione przy
wykończaniu skór w jednostce modułowej 311[35].O1.02.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Apretury
Apretury do skór miękkich są to ciecze, które naniesione na powierzchnię skóry tworzą
błyszczącą powłokę. W przemyśle stosowane są apretury szelakowe wodne i spirytusowe,
kazeinowe i kazeinowo-szelakowe wodne oraz z żywic akrylowych i lakierów
poliuretanowych.
Apretury szelakowe uzyskuje się z szelaku, który rozpuszcza się roztworach zasadowych
i alkoholu etylowym. Wodne apretury szelakowe stosowane są do wykończania skór
chromowych krytych farbami kazeinowymi, natomiast apretury alkoholowe stosowane są do
skór chromowych krytych farbami akrylowymi i nitrocelulowymi.
Apretury kazeinowe i szelakowo-kazeinowe składają się z kazeiny jako substancji
błonotwórczej, oleju tureckiego, jako zmiękczacza, wody z dodatkiem zasad, jako
rozpuszczalnika, krystalicznego fenolu, który przeciwdziała rozkładowi. Apretury kazeinowe
wykazują niższy połysk, dlatego dodaje się do nich pewną ilość szelaku.
Apretury na podstawie emulsji kolodionowych tworzą powłokę elastyczną, w zależności
od stopnia rozcieńczenia, o wysokim połysku lub matową. Można otrzymać dwa rodzaje
emulsji: emulsję lakieru w wodzie, w której woda jest rozcieńczalnikiem oraz emulsję wodną
w lakierze, w której emulsja jest rozcieńczana rozpuszczalnikami organicznymi. Apretury
emulsyjne kolodionowe występują jako gotowe produkty handlowe wymagające tylko
odpowiedniego rozcieńczenia.
Dzięki użyciu emulsji kolodionowych można osiągnąć następujące korzyści: otrzymać
powłokę o lepszym chwycie, zwiększyć temperaturę zapłonu, co poprawia warunki bhp,
otrzymać emulsje o niższej lepkości, zaoszczędzić drogich rozpuszczalników organicznych.
Emulsje lub roztwory żywic akrylowych można zaliczyć do apretur uniwersalnych.
Spotyka się dwie grupy apretur tego typu: apretury rozpuszczalnikowe oraz emulsje wodne
żywic akrylowych, wykazujące zdolność do utwardzania się pod wpływem podwyższonej
temperatury.
Zaletami apretur rozpuszczalnikowych jest: uniwersalność, łatwość stosowania, szybkość
schnięcia, odporność powłok na wodę, naturalny woskowy wygląd, niewrażliwość na
działanie plastyfikatorów PCW, a wadą jest ich palność
Lakiery poliuretanowe uniwersalne dają powłoki cienkie, wytrzymałe na ścieranie
o słabym połysku.
Właściwości apretur
Apretury stosowane w fazie wykończania powinny łatwo się nanosić, tworzyć cienką
powłokę o odpowiednim połysku, możliwie szybko wysychać. Uzyskana powłoka powinna
być elastyczna, dobrze związana z podłożem, odporna na warunki atmosferyczne, na tarcie
mokre i suche oraz nie powinna zmieniać się przy długotrwałym magazynowaniu.
Przy ocenie jakości apretur bierze się pod uwagę lepkość, szybkość wysychania,
wytrzymałość powłoki na ścieranie, elastyczność, przyczepność do podłoża, odporność na
działanie wody, połysk czy przepuszczalność pary wodnej.
Uzyskanie dobrej przyczepności możliwe jest, jeżeli apretura pod względem chemicznym
będzie taka sama lub przynajmniej podobna do zewnętrznej powłoki skóry uzyskanej
w garbarni. Wytrzymałość warstwy apretury na wielokrotne zginanie oznaczana jest na
fleksometrze Bally’ego i nie powinna być mniejsza niż 100 tys. zgięć. Odporność na działanie
wody określa się odpornością na mokre tarcie. Byłoby idealnie gdyby można je było zmywać
wodą, co zostało osiągnięte w przypadku tworzyw skóropodobnych. Stosowanie apretur na
ogół obniża przepuszczalność pary wodnej i powietrza, jednak obniżenie tego wskaźnika nie
powinno być większe niż 20%.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Wykończanie tworzyw skóropodobnych
Tworzywa skóropodobne są to układy wielowarstwowe, składające się z włóknistego
podłoża przesyconego żywicą syntetyczną, powłoki kryjącej z litego lub porowatego
poliuretanu i zewnętrznej powłoki wykończeniowej z żywic akrylowych lub poliuretanu.
Powłoka tworzyw skóropodobnych jest stosunkowo trwała, a wygląd estetyczny na tyle
dobry, że w zasadzie nie wymaga dodatkowego wykończenia. Gdyby jednak taka
konieczność zaistniała można zastosować chemiczne wykończenie, jak dla skór miękkich.
Środki zmywające i retuszujące
Środki zmywające powinny być tak dobrane, aby ułatwiały usunięcie zabrudzeń, plam,
czy pozostałości klejów. Nie mogą jednak niszczyć wykończenia materiału, pozostawiać
wykwitów i różnego rodzaju nalotów. Jako środki zmywające stosuje się bardzo rozcieńczone
wodne roztwory mydeł, sulfonowanych wyższych alkoholi, salmiaku i wodne roztwory
związków powierzchniowo czynnych, zawierających niewielki dodatek rozpuszczalników
organicznych, także rozpuszczalniki organiczne, głównie benzynę oraz kompozycje benzyny
i chlorowanych węglowodorów.
Środki retuszujące służą do usunięcia drobnych uszkodzeń powstałych w czasie
wytwarzania wyrobów (pęknięcia, rysy, zadrapania) i możemy je zastosować po uprzednim
oczyszczeniu powierzchni materiału, co można osiągnąć przez użycie środków zmywających.
Do środków retuszujących zaliczamy:
−
pasty, to preparaty woskowe wymieszane z farbami kryjącymi,
−
ołówki składające się z wosków z domieszką pigmentów,
−
farby, to roztwory lub emulsje wodne mające ten sam skład, co farby kryjące.
Magazynowanie środków wykończeniowych
Magazyny, w których będą przechowywane środki wykończalnicze powinno być
pomieszczeniem murowanym, zaopatrzonym w wentylację mechaniczną oraz sprzęt
przeciwpożarowy.
W magazynie powinny znajdować się regały, na których przechowywane będą zapakowane
środki wykończalnicze, do zmywania i retuszowania. Środki powinny być tak rozmieszczone,
aby nie padało na nie światło słoneczne i nie znajdowały się zbyt blisko źródła ciepła.
Wilgotność względna powietrza nie powinna przekraczać 65%, a temperatura może wahać się
od 5÷25
o
C. Każdy środek wykończalniczy, zmywający czy retuszujący powinien być
zaopatrzony w etykietę z wyszczególnionymi na niej podstawowymi danymi.
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Na czym polega ocena jakości apretur?
2. Jakie mamy surowce do sporządzania środków wykończalniczych?
3. Jakie znasz apretury do skór miękkich?
4. Jakie substancje błonotwórcze stosujemy w czasie wykończania wyrobów?
5. Jakim badaniom wytrzymałościowym poddajemy apretury?
6. Do czego służą środki retuszujące?
7. Jakie znasz środki retuszujące?
8. Do czego służą środki zmywające?
9. Jakie znasz środki zmywające?
10. Jakie środki wykończalnicze stosujemy w przypadku tworzyw skóropodobnych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie przygotowanych próbek rozpoznaj surowce do sporządzania
środków
wykończalniczych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) oznaczyć próbki,
4) rozpoznać próbki organoleptycznie,
5) zapisać spostrzeżenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
próbki surowców do przygotowania środków wykończalniczych.
–
stół roboczy,
–
przybory do pisania,
–
zeszyt ćwiczeń,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Usuń drobne uszkodzenia występujące w zaproponowanym wyrobie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z określonym fragmentem materiału nauczania,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) zmyć powierzchnię,
4) dokonać usunięcia uszkodzeń,
5) odczekać do wyschnięcia powierzchni,
6) sprawdzić wynik retuszu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
stół roboczy,
–
środki retuszujące,
–
wyrób,
–
środek do zmywania,
–
pędzel,
–
literatura z rozdziału 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wymienić surowce do sporządzania środków
wykończalniczych?
¨
¨
2)
scharakteryzować surowce do przygotowania środków
wykończalniczych?
¨
¨
3)
ocenić jakość powłoki wykończalniczej?
¨
¨
4)
wymienić apretury do skór miękkich?
¨
¨
5)
scharakteryzować apretury?
¨
¨
6)
wymienić środki retuszujące?
¨
¨
7)
wymienić środki do zmywania?
¨
¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
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 zadań dotyczących dobierania środków wykończeniowych stosowanych
w wyrobach skórzanych. 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: 7, 9, 10, 14, 16, 18 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. Surowce do przygotowania środków wykończalniczych to
a) pasty.
b) parafina.
c) apretura szelakowa.
d) farba kryjąca.
2. Szelak to
a) mleczko lateksowe.
b) farba kryjąca.
c) substancja żywiczna.
d) substancja woskopodobna.
3. Wosk pszczeli mięknie w temperaturze
a) 70
0
C.
b) 60
0
C.
c) 50
0
C.
d) 30
0
C.
4. Najbardziej miękkie drewno ma
a) sosna.
b) grab.
c) dąb.
d) lipa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
5. Środkowa warstwa drewna to
a) twardziel.
b) biel.
c) słój.
d) kora.
6. Tektura specjalna to
a) karton.
b) wata.
c) fibra.
d) bibuła.
7. Nasiąkliwość tektur oznacza
a) ilość wody znajdującej się w tekturze.
b) ilość wody pochłoniętą przez tekturę w określonym czasie.
c) ilość wody, którą tektura wydala na zewnątrz.
d) ilość wody, która powinna znaleźć się w tekturze.
8. Kazeina to
a) składnik rozpuszczalnika.
b) składnik mleka.
c) składnik wosku.
d) składnik mąki.
9. Apretura uniwersalna to
a) kazeinowa.
b) szelakowa.
c) szelakowo-kazeinowa.
d) roztwory żywic akrylowych.
10. Rodzaju zastosowanej apretury decyduje o
a) rodzaju wykończenia skóry w garbarni.
b) składzie chemicznym apretury.
c) wodorozcieńczalności.
d) szybkości wysychania.
11. Żelazo otrzymujemy z
a) rudy.
b) lotnych cieczy.
c) czystych pokładów.
d) nie występuje w przyrodzie.
12. Do galwanicznych sposobów zabezpieczania metali przed korozją należy
a) chromowanie.
b) malowanie.
c) fosfatyzacja.
d) lakierowanie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
13. Blachy otrzymujemy przez
a) tłoczenie.
b) ciągnienie.
c) walcowanie.
d) kucie.
14. Dobra przyczepność do podłoża cechuje
a) rozpuszczalniki.
b) apretury.
c) wodę.
d) kwasy.
15. Apretury można nanosić
a) maksymalnie 1 raz.
b) maksymalnie 2 razy.
c) maksymalnie 3 razy.
d) maksymalnie 4 razy.
16. Do zmywania nieznanego rodzaju zabrudzenia powierzchni wyrobu, najpierw
zastosujemy
a) benzynę.
b) roztwory wodne alkoholi.
c) rozpuszczalniki organiczne.
d) roztwory wodne zawierające związki powierzchniowo czynne.
17. Wyrób papierniczy, który może ulec rozwarstwieniu, co jest jednocześnie jego cechą, to
a) bibuła.
b) papier.
c) tektura.
d) bibułka.
18. Surowiec do produkcji środków wykończalniczych, który rozpuszcza się na gorąco
w alkoholu i benzynie, to
a) cerezyna.
b) wosk pszczeli.
c) farby kryjące.
d) szelak.
19. Surowiec do sporządzania środków wykończalniczych, który otrzymujemy przez
ekstrakcję rozpuszczalnikiem organicznym węgla brunatnego to
a) pasta.
b) parafina.
c) Wosk Montana.
d) Wosk Karnauba
20. Odpowiedni rodzaj stali stosowany w przemyśle skórzanym to
a) stal konstrukcyjna.
b) stal specjalna.
c) stal narzędziowa.
d) stal stopowa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ……………………………………………………..
Dobieranie materiałów wykończeniowych stosowanych w wyrobach
skórzanych
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punktacja
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
6. LITERATURA
1. Christ J. W.: Kaletnictwo. WSiP, Warszawa 1987
2. Gajewski M. Pawłowa M.: Materiały obuwnicze ćwiczenia laboratoryjne. Politechnika
Radomska, Radom 1997
3. Cholewa E, Glinka Z.: Tworzywa sztuczne w przemyśle obuwniczym. WNT, Warszawa
1971
4. Persz T.: Materiałoznawstwo dla techników przemysłu skórzanego. WSiP, Warszawa
1992
5. Persz T.: Materiałoznawstwo dla zasadniczych szkół skórzanych. WSiP, Warszawa1997
6. Radkowska Z. (red): Tworzywa sztuczne w przemyśle obuwniczym. WNT, Warszawa
1971
7. Wirpsza Z.: Technologia syntetycznych materiałów obuwniczych. PR, Radom 1996
8. Aktualne normy związane z badaniami materiałów wykończeniowych