„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Zdzisław Feldo
Wykończanie kąpielowe skór o różnym
przeznaczeniu
744[03].Z2.01
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
dr inż. Sadowski Tadeusz
dr inż. Żarłok Jan
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Zdzisław Feldo
Konsultacja:
dr inż. Janusz Figurski
Korekta:
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 744[03].Z2.01 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”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Charakterystyka
kąpielowego wykończania skór
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające 11
4.1.3. Ćwiczenia 12
4.1.4. Sprawdzian postępów 13
4.2. Zobojętnianie skór po garbowaniu mineralnym
14
4.2.1. Materiał nauczania
14
4.2.2. Pytania sprawdzające 15
4.2.3. Ćwiczenia 15
4.2.4. Sprawdzian postępów 16
4.3. Dogarbowanie skór
17
4.3.1. Materiał nauczania
17
4.3.2. Pytania sprawdzające 19
4.3.3. Ćwiczenia 20
4.3.4. Sprawdzian postępów 21
4.4. Barwienie skór
22
4.4.1. Materiał nauczania
22
4.4.2. Pytania sprawdzające 25
4.4.3. Ćwiczenia 26
4.4.4. Sprawdzian postępów 27
4.5. Natłuszczanie skór
28
4.5.1. Materiał nauczania
28
4.5.2. Pytania sprawdzające 30
4.5.3. Ćwiczenia 30
4.5.4. Sprawdzian postępów 31
4.6. Odwodnienie i wygładzanie skór
32
4.6.1. Materiał nauczania
32
4.6.2. Pytania sprawdzające 34
4.6.3. Ćwiczenia 34
4.6.4. Sprawdzian postępów 35
5. Sprawdzian osiągnięć
36
6. Literatura
40
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Otrzymujesz poradnik, który będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności praktycznego
wykonywania czynności, operacji i procesów w etapie kąpielowego wykańczania skór oraz
przygotowania ich do procesu suszenia przed wykończaniem właściwym.
Poradnik 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 umożliwiający samodzielne przygotowanie się do wykonania ćwiczeń
i zaliczenia sprawdzianów.
4. Ćwiczenia, które zawierają:
−
wykaz materiałów, narzędzi i sprzętu potrzebnych do realizacji ćwiczenia,
−
pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia,
−
sprawdzian teoretyczny,
−
sprawdzian umiejętności praktycznych.
5. Przykład zadania/ćwiczenia oraz zestaw pytań sprawdzających Twoje opanowanie wiedzy
i umiejętności z zakresu całej jednostki. Zaliczenie tego ćwiczenia 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.
6. Literaturę oraz inne źródła informacji które powinieneś wykorzystać do poszerzenia wiedzy..
Jednostka modułowa „Wykończanie kąpielowe skór o różnym przeznaczeniu”, z której treścią
teraz się zapoznajesz, jest częścią materiału modułu 744[03].Z2 „Technologia wykończania
i uszlachetniania skór bez włosa”. Treści technologiczne materiału nauczania omawiają operacje
i czynności nadające skórom strukturalne właściwości fizyczne takie jak grubość, miękkość lub
sztywność, zwartość i barwę. Tak więc poznanie zawartego w jednostce materiału nauczania jest
konieczne by prawidłowo przeprowadzać procesy przygotowujące skóry do ich wykańczania
właściwego.
Jeżeli będziesz miał trudności ze zrozumieniem treści 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.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie wykonywania zadań i ćwiczeń musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp
i higieny pracy oraz instrukcji przeciwpożarowych i ochrony środowiska, wynikających z rodzaju
wykonywanych prac. Z przepisami tymi zostaniesz zapoznany przed przystąpieniem do wykonania
ćwiczeń lub zadań produkcyjnych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
744[03].Z2.05
Rozróżnianie, charakteryzowanie oraz
określanie jakości skór wyprawionych
744[03].Z2.06
Cechowanie, pakowanie i magazynowanie skór
wyprawionych
744[03].Z2.01
Wykończanie kąpielowe skór o różnym
przeznaczeniu
744[03].Z2.02
Organizowanie i prowadzenie procesu suszenia
skór
744[03].Z2.03
Przygotowanie skór do wykończania
właściwego
Moduł 744[03].Z2
Technologia wykończania i uszlachetniania
skór bez włosa
744[03].Z2.04
Wykończanie właściwe skór
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej „Wykończanie kąpielowe skór
o różnym przeznaczeniu” powinieneś umieć:
− odczytywać i stosować instrukcje technologiczne dotyczące czynności i operacji
przygotowania skór do wykończania,
− stosować podstawowe metody badania organoleptycznego wygarbowanych skór przed
procesami wykończania,
− zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii,
− dobierać i stosować odzież ochrony osobistej na stanowiskach mechanicznej i chemicznej
obróbki skór,
− stosować zasady bezpiecznej pracy i ochrony środowiska wykonując czynności rozładunku
i załadunku bębnów garbarskich, obsługi maszyn i urządzeń oraz transportu skór między
stanowiskami pracy,
− układać obrabiane skóry na boczki garbarskie lub podesty,
− korzystać z różnych źródeł informacji zawodowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
– odczytać i zastosować przepisy technologiczne kąpielowych procesów wykańczania skór
różnym przeznaczeniu,
– obsłużyć urządzenia i agregaty do kąpielowego wykańczania skór,
– zorganizować proces neutralizacji, dozować środki chemiczne oraz utrzymywać parametry
technologiczne zgodnie z recepturą produkcji,
– zastosować metodę dogarbowania w zależności od właściwości i przeznaczenia skór,
– nastawić kąpiel i skontrolować parametry technologiczne procesu dogarbowania zgodnie
z normami i opisem produkcji,
– zastosować metody i techniki barwienia skór w zależności od wymagań praktycznych
i estetycznych towaru gotowego,
– zorganizować proces barwienia skór, utrzymywać parametry technologiczne,
– dokonać organoleptycznej oceny przebiegu i zakończenia procesu barwienia skór,
– nastawić kąpiel natłuszczającą według receptury technologicznej,
– przeprowadzić proces natłuszczania skór, zastosować metodę i technikę zgodnie z opisem
produkcji,
– zbadać organoleptycznie przebieg i zakończenie procesu natłuszczania skór,
– nastawić kąpiel do utrwalenia barwnika i tłuszczu w tkance skórnej,
– wykonać badania organoleptyczne kąpielowego wykańczania skór,
– wykonać mechaniczne odwadnianie i wygładzanie skór przed suszeniem.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Charakterystyka
kąpielowego wykończania skór
4.1.1. Materiał nauczania
Cel wykończania skór
Skóra w procesie garbowania zostaje zabezpieczona przed procesem biologicznego rozkładu.
W zależności od zastosowanej metody garbowania zabezpieczenie to jest bardziej lub mniej trwałe.
Skóry wygarbowane na przykład metodami chromową, glinową lub roślinną zabezpieczone są na
wiele lat. Samo garbowanie skór nie daje jednak produktu, który zadawalałby człowieka
i nadawał się do przetwórstwa na wyroby skórzane użytkowe. Należy jeszcze poddać skóry wielu
czynnościom i operacjom określanych w technologii garbarskiej wykończaniem skór. W procesie
wykończania skóry uzyskują odpowiednią grubość, równomierną strukturę na całej powierzchni,
wymaganą miękkość i zwartość tkanki.
Proces wykończania skór można podzielić na dwa etapy:
− wykończanie wstępne, na które składają się operacje i czynności technologiczne nadające
skórom strukturalne właściwości fizyczne takie jak: grubość, miękkość lub sztywność,
zwartość i barwę. Operacje te przeprowadza się na skórach „mokrych” poddając je obróbce
chemicznej w kąpielach wodnych garbników, barwników i tłuszczy do skór. W technologii
garbarskiej ten etap wykończania skór nosi nazwę wykończania kąpielowego.
− wykończanie właściwe przeprowadzane jest na skórach wysuszonych. W wykończeniu
właściwym skóry uzyskują ostateczne, żądane właściwości oraz estetyczny i modny
wygląd.
Skóry po wykończeniu kąpielowym poddawane są jeszcze operacjom mechanicznym oraz
odwodnieniu w procesie suszenia i dopiero wykończaniu właściwemu. Można je wykończać
zarówno od strony lica jak i od strony mizdry czyli od strony przymięsnej. Uzależnione to jest od
tego, która strona skóry ma być stroną użytkową. Przeważnie stroną użytkową skór jest strona
licowa. Jeżeli jednak lico skór nie odpowiada strukturalnie obowiązującym normom lub zostało
uszkodzone w czasie produkcji w stopniu eliminującym je do przewidywanego przeznaczenia,
stroną użytkową skór staje się strona mizdrowa. Skóry z takim licem rozsortowuje się i przeznacza
na inny asortyment skór gotowych.
Wykończenie właściwe daje delikatne, ścisłe i gładkie lub deseniowane o żądanej strukturze,
barwie i kolorze lico. Można też wykończać skóry przez częściowe zeszlifowanie lica do
ograniczonej głębokości jak przy nubukach, lub całkowite przy skórach welurowych na które
przeznacza się półfabrykat z licem uszkodzonym. Produkowane są też asortymenty skór
wykończane od strony przymięsnej na przykład wspomniane już welury gdy lico skór jest
„brzydkie i ordynarne” albo o luźnej strukturze.
Warunki technologiczne i techniczne wykończania kąpielowego skór
Właściwości skór gotowych zależą od ich przeznaczenia asortymentowego. Ma ono wpływ na
dobór odpowiedniej metody wykończania. Inaczej wykończa się skóry, które w towarze gotowym
mają być cienkie, miękkie i delikatne, jak na przykład skóry na wierzchy obuwiowe, odzieżowe czy
rękawiczkowe. Inną metodę stosuje się wykończając skóry grubsze o zwartej strukturze, sztywne
przeznaczane na spody obuwiowe, skóry techniczne lub tak zwane ciężkie galanteryjne.
Ważnym czynnikiem doboru metody wykończania jest użyty surowiec. Skóry z grubego
i zwartego strukturalnie surowca wymagają bardziej intensywnych metod wypełniania. Wiąże się to
z dłuższym czasem procesów, zastosowaniem aktywniejszego czynnika mechanicznego w
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
kąpielach technologicznych i większych stężeń roztworów roboczych. Bardziej zwarta struktura
skór wymaga użycia specjalnych środków chemicznych do wprowadzenia związków
wykończalniczych do
wnętrza skóry.
Dobór poszczególnych operacji technologicznych i kolejność ich występowania w etapie
wykończania skór zależy również od zastosowanej metody garbowania. Obecnie podstawową
metodą jest garbowanie chromowe stanowiące około 90% produkcji skór. Dlatego właśnie
podstawą naszych rozważań będą skóry garbowania chromowego. Metoda ta ma zastosowanie do
wszystkich prawie asortymentów skór gotowych Niewielki procent to skóry garbowane metodą
roślinną lub roślinno – syntanową stosowaną do produkcji niektórych skór galanteryjnych,
podeszwowych i podpodeszwowych. Stosowana jest też metoda garbowania glinowego ale ma ona
obecnie zastosowanie jedynie do skór futerkowych. Inne metody garbowania jak na przykład
żelazowe i siarkowe stosowane jest sporadycznie do skór specjalnych. W celu uzyskania
poprawienia właściwości skór gotowych stosowane są metody kombinowane polegające na
łączeniu różnych metod garbowania.
Z wiadomości o budowie chemicznej skór wiemy, że wiązanie się środków chemicznych
używanych do wyprawy skór zależy od aktywności chemicznej białka kolagenu a właściwie od
reaktywności jego grup funkcyjnych. Grupami takimi są grupy aminowe i grupy karboksylowe
w łańcuchu chemicznym białka skórnego - kolagenu:
-
OOC – KOLAGEN – NH
3
+
Grupa Grupa
Karboksylowa Aminowa
Grupy te zaopatrzone w ładunek elektryczny określają sposób reagowania z różnymi związkami
również i garbnikami. Następuje chemiczne wiązanie się garbnika z białkiem skóry – kolagenem.
W wyniku garbowania jedne grupy funkcyjne kolagenu zostają zablokowane a ładunek
powierzchniowy skóry uwarunkowany jest ładunkiem wolnej grupy reaktywnej jaką wnoszą
cząsteczki garbnika związane z kolagenem. Skóry garbowane chromowo lub glinowo uzyskują
ładunek dodatni, a skóry garbowane roślinnie - ładunek ujemny. Dla wykończania skór ważna jest
znajomość ładunku powierzchniowego gdyż uzależnia dobór metody i technikę postępowania
technologicznego.
Na wykończanie kąpielowe skór chromowych składają się następujące procesy:
− zobojętnianie skór – jest procesem chemicznego przygotowania tkanki mającego na celu
obniżenie kwasowości skór garbowanych,
− dogarbowanie skór – to proces selektywnego wypełnienia skóry w obrębie całej powierzchni
w celu wyrównania struktury i nadania skórze właściwości przewidzianych dla danego
asortymentu,
− barwienie skór – to łączenie ze skórą substancji barwnych nadających skórom żądany kolor,
− natłuszczanie skór – polega na wprowadzeniu i utrwaleniu w tkance skórnej środków z grupy
tłuszczów nadających skórom odpowiednie właściwości higieniczne wyrażające się
przepuszczalnością powietrza i pary wodnej, hydrofobowością skór, skórzanym chwytem,
delikatnym dotykiem i miękkością.
Wszystkie te procesy przeprowadzane są w roztworach kąpieli technologicznych przy
zastosowaniu urządzeń lub agregatów do kąpielowej obróbki skór. Powszechnie stosowanymi
urządzeniami są bębny garbarskie o typowej drewnianej budowie wyposażone w półki lub kołki
wywołujące czynnik ruchu kąpieli i skór podczas procesu. Z budową i działaniem bębnów
garbarskich miałeś okazję zapoznać się w materiale nauczania jednostki modułowej
„Przygotowanie skór wygarbowanych do procesów wykończania” – 744[03].Z1.03. Różnica
bębnów do barwienia i tłuszczenia skór polega na stosunku wymiarów wysokości do szerokości
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
urządzenia i w przybliżeniu wynosi 3:2. Przy zobojętnianiu i dogarbowaniu stosuje się szybkość
obrotów bębna 10 do 12 obr/min. zaś przy barwieniu i tłuszczeniu szybkość obrotów jest większa
i wynosi 14 – 16 obr/min.
W niektórych zakładach do barwienia skór stosowane są bębny ze stali nierdzewnej
i kwasoodpornej łatwiejsze do utrzymania w czystości. W bębnach takich można prowadzić
procesy barwienia skór w kolorach jasnych i ciemnych na przemian.
Rys. 1 Bęben do barwienia skór [1, s. 205]
Obecnie produkowane bębny do barwienia skór wyposażone są w oprzyrządowanie
automatycznego programowania pracy bębna. Umożliwia to standaryzację procesu i uzyskiwanie
powtarzalnych wybawień skór.
Barwienie skór cienkich i delikatnych w bębnach garbarskich często prowadzi do uszkodzeń
skór prze rozdarcie i ”związywanie się” skór długich i cienkich na przykład połówek odzieżowych
lub boków na nappę obuwiową. Do niedawna większość skór wrażliwych na obracanie w bębnie
garbarskim poddawano procesom kąpielowym w cytroku. Jest to urządzenie składające się ze
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
zbiornika o zaokrąglonym dnie i wyposażone w mieszadło łopatkowe. Łopatki mieszadła obracając
się wprawiają w ruch kąpiel roboczą.
Rys. 2 Cytrok garbarski do prowadzenia procesów kąpielowych [prospekt firmowy]
Wadą tych urządzeń jest stosowanie dużego współczynnika kąpielowego, utrudniony
załadunek
i rozładunek skór, zbyt szybkie studzenie się kąpieli oraz zbyt słaby czynnik mechaniczny
poruszania skór.
Obecnie zastosowanie w garbarniach znalazły agregaty pralnicze. Aparaty zbudowane są
z ażurowego bębna podzielonego promieniowo perforowanymi ściankami na trzy równe sekcje.
Bęben umieszczony jest w zbiorniku cylindrycznym spełniającym rolę pojemnika kąpieli roboczej.
W przedniej ścianie obudowy znajduje się otwór przez który następuje załadunek i rozładunek skór
do poszczególnych sekcji. Wszystkie elementy robocze aparatu wykonane są ze stali nierdzewnej.
Aparaty wyposażone są w urządzenia do podgrzewania kąpieli technologicznych i stałego
utrzymywania temperatury w ciągu całego procesu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Rys. 3 Schemat działania agregatu do barwienia skór [1, s. 215]
1 – właz do napełniania i wyładowywania bębna aparatu,
2 – segmenty bębna,
3 – doprowadzenie wody,
4 – doprowadzenie roztworów roboczych
5 – odprowadzenie kąpieli.
Aparaty mogą pracować przy niskich współczynnikach kąpielowych co przyśpiesza proces
i zmniejsza zużycie chemikaliów, ilości roztworów roboczych i ścieków. Wadą stosowania tego
typu urządzeń jest zawsze bardziej powierzchowne barwienie niż przy użyciu bębnów garbarskich
tradycyjnych.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaki jest cel wykończania skór?
2. Od czego zależy sposób wykończania skór?
3. Jakie etapy można wyróżnić w procesie wykończenia skór ?
4. Czym różni się wykończanie kąpielowe skór od wykończania właściwego ?
5. Co to znaczy wykończać skóry od strony lica, a co wykończać skóry od strony mizdry?
6. Od czego zależy dobór metody i techniki wykończania skór?
7. Czy umiesz wymienić procesy etapu kąpielowego wykończania skór?
8. Jakie urządzenia stosuje się do kąpielowego wykończania skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie organoleptycznego badania skór w półfabrykacie wet-blue, określ przydatność
do wykończenia ich od strony lica lub od strony mizdry.
Ćwiczenie będzie wykonywane jako zadanie produkcyjne w warsztatach szkolnych lub zakładzie
garbarski.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z dokumentacją technologiczną produkowanych skór:
− recepturą wyprawy,
− normami przedmiotowymi danego asortymentu skór,
− normami czynnościowymi badań organoleptycznych skór,
− wymaganiami odbioru jakościowego skór,
2) dokonać oględzin skór przeznaczonych do wykończania,
3) określić organoleptycznie jakość lica i mizdry skór,
4) rozsortować skóry z licem zgodnym z wymaganiami asortymentowymi,
5) osobno odłożyć skóry z licem niezgodnym z wymaganiami jakości asortymentowej skór,
6) określić przydatność skór rozsortowanych jako niezgodne z wymaganiami,
7) zapisać w dzienniczku wnioski i uwagi,
8) wskaż i zachowaj zasady bezpiecznej pracy, używaj odzieży ochronnej.
Wyposażenie stanowiska pracy:
1) dokumentacja technologiczna: receptura wyprawy skór, normy przedmiotowe i czynnościowe,
2) stół sortowniczy,
3) dziennik laboratoryjny.
Ćwiczenie 2
Zaobserwuj pracę urządzeń stosowanych do procesów kąpielowego barwienia skór. Wskaż do
jakiego rodzaju skór pod względem surowcowym i przeznaczenia asortymentowego można ich
używać.
Ćwiczenie będzie wykonywane w warsztatach szkolnych lub na wycieczce dydaktycznej
w zakładzie garbarskim.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) wziąć udział w zajęciach /wycieczce/ do zakładu garbarskiego,
2) wskazać i nazwać maszyny stosowane do kąpielowej obróbki skór we wstępnej fazie
wykończania,
3) zapoznać się z charakterystyką techniczną urządzeń do kąpielowego wykończania skór,
4) zapoznać się z instrukcją technologiczną kąpielowego wykończania skór różnych rodzajów
i asortymentów,
5) wskazać i uzasadnić urządzenia do kąpielowego wykończenia skór dla określonego rodzaju
surowca i asortymentu w towarze gotowym.
6) wskazać i omówić konieczność używania odpowiedniej odzieży ochronnej podczas pracy przy
kąpielowym wykończaniu skór i zachowania zasad bezpiecznej pracy,
7) wnioski i spostrzeżenia zapisać w dzienniczku.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Wyposażenie stanowiska pracy:
– zakład garbarski produkujący różne asortymenty skór,
– dokumentacja techniczna i technologiczna wykończania kąpielowego skór: instrukcja obróbki
skór, charakterystyka maszyn i urządzeń, regulamin bhp i ppoż.,
– urządzenia do kąpielowych procesów wykończalniczych,
– półfabrykaty skór z różnego rodzaju surowca i różnego przeznaczenia.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić cel wykończania skór?
2) określić zadania wykończania kąpielowego skór?
3) nazwać i scharakteryzować urządzenia do kąpielowego wykończania skór ?
4) zdefiniować procesy zobojętniania, dogarbowania, barwienia i natłuszczania
skór ?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
4.2. Zobojętnianie skór po garbowaniu mineralnym
4.2.1. Materiał nauczania
Skóry po garbowaniu garbnikami chromowymi zawierają w przestrzeniach między włóknami
oprócz garbników również roztwór kwasów powstałych podczas procesu garbowania. Są to mocne
kwasy które muszą być usunięte ze skóry, w przeciwnym razie będą powodować zakłócenia
w procesach dogarbowania, barwienia i natłuszczania skór. Pozostawienie kwasów byłoby
przyczyną szybkiego „starzenia” się skór spowodowanego rozpadem kolagenu. Usuwanie tych
kwasów lub zamiana ich na kwasy słabsze powoduje obniżenie kwasowości skór w procesie tak
zwanego zobojętniania, odkwaszania lub neutralizacji. Obniżenie kwasowości skór można uzyskać
przy użyciu środków alkalicznych, których roztwory wodne wykazują wartość pH powyżej punktu
izoelektrycznego skóry świeżo wygarbowanej to jest powyżej – 6.
Punkt izooelektryczny skóry wygarbowanej chromowo wynosi około pH 6 i jest wynikiem ładunku
powierzchniowego skóry, czyli miarą zdolności reagowania garbowanego kolagenu ze środkami
chemicznymi ładunkowoczynnymi. Reaktywność kolagenu w punkcie izooelektrycznym jest
najmniejsza.
Do najbardziej pospolitych środków zobojętniających należą sole kwasu węglowego na
przykład wodorowęglan sodowy NaHCO
3
lub amonowy NH
4
HCO
3.
Obecnie w praktyce
przemysłowej zastosowanie mają gotowe preparaty zobojętniające i maskujące kwasy powstałe
w skórze w czasie garbowania. Rodzaj i ilość środków zobojętniających jak również sposób
prowadzenia procesu zależą od wymaganego stopnia odkwaszenia skór na jej przekroju. Stosuje się
trzy sposoby zobojętniania skór:
a) zobojętnianie powierzchniowe – polega na okwaszeniu zewnętrznych warstw skóry. Sposób
ten stosowany jest przy wyprawie między innymi skór wierzchnich obuwiowych
charakteryzujących się umiarkowaną ciągliwością, pełnością i miękkością,
b) zobojętnianie „na wskroś” czyli całego przekroju skór – ma zastosowanie przy produkcji
welurów i nubuków oraz skór od których wymagana jest wyjątkowa miękkość
i ciągliwość na przykład skóry na rękawiczki i odzież,
c) zobojętnianie maskujące – które powoduje tuszowanie garbujących kompleksów chromowych
o mocno kwaśnym odczynie.Ten sposób zobojętniania stosowany jest do skór, które mają być
wypełniane i dogarbowanie garbnikami roślinnymi i syntanowymi.
Stosując odpowiednie środki i odpowiednią metodę zobojętniania możemy sterować
procesami dogarbowania, barwienia i natłuszczania skór, szczególnie głębokością wnikania w skórę
i wiązania się garbników, barwników i tłuszczy.
W praktyce przemysłowej zobojętnianie przeprowadza się bezpośrednio po procesach
strugania, rozmaczania i płukania skór. Płukanie powoduje jednocześnie usunięcie kwasu
niezwiązanego, znajdującego się w przestrzeniach między włóknami skórnymi. Skóry zobojętnia
się przez obracanie ich w bębnie garbarskim w kąpieli roztworu środka odkwaszającego
w temperaturze około 45
0
C. Ilość środka zobojętniającego, współczynnik kąpielowy oraz czas
procesu zależy od grubości, zwartości tkanki i przeznaczenia asortymentowego skór. Dokładne
parametry opracowane są przez firmy chemiczne, zbadane i dopasowane do warunków zakładu.
Określone są w instrukcji technologicznej wyprawy skór i należy je ściśle przestrzegać.
Prawidłowość procesu zobojętniania sprawdza się wskaźnikiem chemicznym – zielenią
bromokrezolowa. Wskaźnik ten zmienia barwę z żółtej poprzez zieloną do granatowej wraz ze
zmianą pH środowiska. Wartość pH 5 odpowiada barwie zielonej, poniżej jest żółta a powyżej
niebieska do granatowej. Praktyczne wykonanie badania polega na zakropleniu wskaźnikiem
świeżego przekroju skóry i odczytaniu barwy:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
– odkwaszenie powierzchniowe: zewnętrzne warstwy skóry zielononiebieskie /pH 4,5 – 5,4/,
środkowa część – żółta /pH 3,5 – 3,8/,
– odkwaszenie na wskroś: cały przekrój niebieski /pH 5,5-6,0/,
– zobojętnianie maskujące: 1/3 przekroju w środku skóry – żółtozielone /pH 3,8 – 4,2/,
a zewnętrzne warstwy zielononiebieskie /pH 4,5 – 5,0/.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaki jest cel zobojętniania skór po garbowaniu chromowym?
2. Jakie środki stosuje się do odkwaszenia skór?
3. Czy potrafisz wyjaśnić pojęcia: zobojętnianie powierzchniowe, zobojętnianie „na wskroś”,
zobojętnianie maskujące?
4. Od czego zależą parametry procesu zobojętniania skór?
5. Jak można sprawdzić stopień odkwaszenia skór w procesie zobojętnienia?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Posługując się wskaźnikiem zielenią bromokrezolowa, zbadaj stopień odkwaszenia skór
chromowych po procesie zobojętniania.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej części jednostki modułowej,
2) przygotować próbki skór różnych asortymentów do wykonania oznaczeń: wybrać skóry
i oznaczyć miejsca wykrojenia próbek, przy pomocy ostrego noża wykroić próbki, wycisnąć
nadmiar kąpieli,
3) przygotować wskaźnik – zieleń bromokrezolowa w naczyńku z wkraplaczem,
4) na przekrój skór wkroplić wskaźnik i określić kolor zabarwienia przekroju skór,
5) wyniki zanotować w dzienniczku,
6) omówić wyniki oznaczeń i określić stopień zobojętnienia badanych skór,
7) zapisać wnioski i spostrzeżenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny,
− ostry nóż do wycinania próbek skór,
− roztwór wskaźnika zieleni bromokrezolowej,
− naczyńko z wkraplaczem,
− różne rodzaje skór garbowania chromowego po procesie zobojętniania.
Uwaga: W czasie wykonywania ćwiczeń zachowaj zasady bezpiecznej pracy, stosuj odzież
ochronną.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić cel odkwaszania skór po garbowaniu chromowym?
2) określić środki stosowane do odkwaszania skór garbowanych?
3) wyjaśnić pojęcia zobojętnianie: powierzchniowe i zobojętnianie „na
wskroś”?
4) zbadać stopień odkwaszenia skór przy pomocy wskaźnika chemicznego?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
4.3. Dogarbowanie skór
4.3.1. Materiał nauczania
4.3.1.1. Ogólna charakterystyka dogarbowania i napełniania skór
Pojęcie dogarbowania lub napełniania skór, określa w garbarstwie proces chemicznej obróbki
skór wygarbowanych, mający na celu poprawę i wyrównanie struktury obrabianych skór w obrębie
całej jej objętości oraz pogrubienie warstwy licowej skór. Proces dogarbowania wiąże się ze zmianą
ładunku powierzchniowego i zwiększeniem reaktywności chemicznej skór. Dogarbowanie ma
duży wpływ na efekt końcowy wyprawy jednak nie powoduje zmian podstawowych cech skór
nadanych im przez garbnik użyty we właściwym procesie garbowania..
Sposoby dogarbowania różnych rodzajów skór zależą od właściwości jakie skóry mają
posiadać w towarze gotowym. Również dobór odpowiednich środków dogarbowujących
i wypełniających zależy od cech skór wyprawionych. Skóry wyprawione można podzielić na trzy
podstawowe grupy dla których sposób napełniania i dogarbowania jest podobny. Są to:
− skóry z licem naturalnym w których stroną użytkową jest strona licowa. Wytwarzane są
z surowca o możliwie jak najmniej uszkodzonym licu pozbawionym mechanicznych uszkodzeń
jak obtarcia, zadrapania, przecięcia, rozdarcia, dziury i ślady po uszkodzeniach gnilnych. Skóry
takie przeznaczane są na towar wysokiej klasy jakościowej w takich asortymentach jak: skóry
odzieżowe, rękawiczkowe, oraz miękkie obuwiowe i galanteryjne softy, nappa. Charakteryzują
się miękkością, pulchnością i niekiedy ciągliwością. Zachowanie naturalnego lica
i wymienionych cech fizycznych wymaga dogarbowania tych skór środkami zmiękczającymi
tkankę skórną oraz nie powodującymi ściemnienia barwy skór wyprawianych w jasnych
kolorach. Nie wskazane jest użycie środków pogrubiających zbytnio rysunek lica i tworzenie
lica tak zwanego ordynarnego. Obowiązuje zasada umiarkowanego napełnienia skór. Skóry
muszą wykazywać charakterystyczny chwyt skóry chromowej i posiadać delikatne uziarnienie
lica.
− skóry z licem poprawionym o użytkowej powierzchni od strony lica wytwarzane z surowca
z lekkimi, niezbyt głębokimi uszkodzeniami fizycznymi. Uszkodzenia te można usunąć przez
lekkie oszlifowanie i wykończać je wytwarzając powłokę kryjącą zastępującą lico naturalne.
Skóry produkowane z surowca ciężkiego, wykazujące różnice w strukturze różnych części
topograficznych wymagają intensywniejszego dogarbowania i selektywnego napełnienia części
luźniejszych. Skóry lekkie mogą być dogarbowane znacznie słabiej. Dogarbownie prowadzi się
w celu napełnienia części luźniejszych i modyfikacji włókien tkanki licowej szczególnie jej
pogrubienia i uszczelnienia co ma znaczenie przy skórach na wierzchy obuwiowe.
− skóry wykończane ze szlifowaną powierzchnią użytkową. Są to skóry: welurowe wykończane
przez szlifowanie głównie strony mizdrowej lub bardzo uszkodzonej strony licowej i nubuki
wykończane metodą oszlifowania lica skór w sposób równy i delikatny aby nadać skórom
wygląd matowej powierzchni. Dogarbowanie ma na celu nadanie mizdrze skór dodatniego
ładunku powierzchniowego niezbędnego w dalszym wykończaniu ułatwiającym przyłączanie
barwników i tłuszczy. Dogarbowanie ma również przyczynić się do zagęszczenia tkanki
zewnętrznej skór lica i mizdry, aby po oszlifowaniu otrzymać gęste, równomiernie i krótko
podcięte włókno
4.3.1.2. Środki stosowane do dogarbowania i napełniania skór
Różne cele dogarbowania skór uzależnione od właściwości skór w różnych asortymentach
wymagają stosowania odpowiednich środków dogarbowujących i napełniających. W nowoczesnych
sposobach wyprawy skór stosuje się gotowe preparaty i związki chemiczne, których skład
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
zapewnia wymagane właściwości skór. Skład preparatów oparty jest o substancje chemiczne
posiadające pewne powinowactwo do chemicznego lub fizycznego łączenia się z tkanką skórną lub
związkami garbującymi wprowadzonymi do skóry w procesie garbowania. Do dogarbowania mogą
być używane środki, które nie będą miały ujemnego wpływu na procesy dalszej wyprawy skór.
Garbniki mineralne – chromowe, glinowe, cyrkonowe. Wpływają na poprawę struktury skór
oraz na wiązanie się barwników które z garbnikami mineralnymi tworzą w skórze związki
kompleksowe dające trwałe wybarwienia.
Są to głównie ekstrakty chromowe nadające skórom charakterystyczny chwyt skór
chromowych oraz lekko uziarniają lico skór. Wpływają również na zwiększenie ciągliwości skór.
Garbniki glinowe stosuje się przy dogarbowaniu skór które mają być barwione na jasne,
pastelowe kolory. Garbniki te nadają tez skórom większą miękkość i delikatność
Garbniki cyrkonowe dobrze napełniają skóry, powodując zwiększenie ścisłości lica oraz
trwałości deseniowania w wykończaniu właściwym skór. Zwiększają zdolność szlifowania lica.
Garbniki roślinno-syntanowe – są to garbniki zaliczane do grupy garbników organicznych.
Są to grupy: naturalnych garbników roślinnych oraz garbników syntetycznych.
Garbniki naturalne w praktyce przemysłowej stosuje się w postaci najczęściej sproszkowanych
ekstraktów, rzadziej w postaci płynnej. Są to ekstrakty: mimozy, quebracho, kasztanowy, drewna
dębowego i sumakowy. Ekstrakt mimozy ma bardzo duże powinowactwo do skóry chromowej
i działa silnie wypełniająco. Quebracho to garbnik silnie reagujący z warstwami zewnętrznymi
skóry powodując osłabienie wytrzymałości lica. Może być używany do skór z korygowanym licem
gdyż zwiększa zdolność szlifowania. Dobrze wypełnia skóry więc nie nadaje się do dogarbowania
skór miękkich. Ekstrakty kasztana i dębu stosuje się do dogarbowania skór z poprawionym licem.
Wpływają ujemnie na elastyczność warstwy licowej skór, rysunek lica i trwałość wybarwienia skór
na działanie światła. Zagęszczając warstwy zewnętrzne ułatwiają szlifowanie skór dając
powierzchnie o krótko podciętym włóknie. Ekstrakt sumakowy używany jest do otrzymywania
skór miękkich, pulchnych, pełnych i odpornych na działanie światła. Używany do produkcji skór
odzieżowych i rękawiczkowych.
Garbniki syntetyczne – syntany otrzymuje się na drodze chemicznej syntezy związków
wielkocząsteczkowych w oparciu o budowę chemiczną garbników roślinnych. Garbniki
syntetyczne stosuje się w mieszaninie z garbnikami naturalnymi roślinnymi. Używa się je do
dogarbowania skór chromowych bydlęcych z poprawionym licem. W zakładach garbarskich
rodzime produkty znane są jako Rotaniny. Przy nazwie rotanin producent stosuje symbole literowe
a czasem i cyfrowe, które określają specjalne cechy danej rotaniny. Na przykład Rotanina M i
Rotanina M-70 są samodzielnymi syntanami powodującymi wybielanie skór chromowych. Stosuje
się je do produkcji podszewek i skór o jasnych i białych kolorach.
Garbniki żywicowe – są to garbniki otrzymywane w trakcie chemicznych przemian różnych
produktów organicznych zawierające grupy chemicznie aktywne umożliwiające wiązanie się ze
skórą lub związkami wypełniającymi wprowadzonymi do skór w procesach garbowania
i dogarbowania. Garbniki żywicowe występują jako koloidy lub zawiesiny w roztworach wodnych.
Służą do napełniania skór w procesie dogarbowania. Wprowadzane są do skóry w formie
rozpuszczonej w wodzie a następnie przemienione w formę nierozpuszczalną. Garbniki strącają się
na włóknie skórnym wypełniając skórę i niekiedy powodując jej usztywnienie. Znajdują
zastosowanie do dogarbowania skór welurowych polepszając ich jakość oraz ułatwiając szlifowanie
i wybarwienie. Zwiększają elastyczność skór, podnoszą sprężystość i charakterystyczny chwyt
skóry chromowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
4.3.1.3. Technika dogarbowania skór
Dogarbowanie zależy głównie od przeznaczenia asortymentowego i układu topograficznego
skór. O doborze środków dogarbowujących i ich zużyciu ilościowym decyduje sposób
wykończania i zakładane właściwości fizyczne skór gotowych.
Dogarbowanie skór przeprowadza się w bębnach obrotowych w roztworach wodnych
o współczynniku kąpielowym (K) zależnym od rodzaju stosowanego środka. Przy dogarbowaniu
garbnikami mineralnymi i żywicowymi współczynnik ten jest niski i wynosi K = 0,5 – 1,
a temperatura kąpieli: przy garbnikach żywicowych około 60
0
C – 70
0
C, a przy garbowaniu
mineralnym 35
0
C – 45
0
C. Dogarbowanie roślinne wymaga zastosowania współczynnika
kąpielowego K = 2 – 2,5 i temperatury 25
0
C do 30
0
C.
Proces dogarbowania skór chromowych można prowadzić na dwa sposoby:
− dogarbowanie słabe które nie zmienia charakteru skóry chromowej w sposób istotny a skórę
otrzymujemy miękką i pełną w dotyku,
− dogarbowanie intensywne które wypełnia skórę środkami garbującymi pozwalając otrzymać
lico podatne na szlifowanie a skóra jest pełna, przyjemna w dotyku i lekko usztywniona.
W praktyce produkcyjnej stosuje się zasadę polegającą na rozpoczynaniu dogarbowania łącznie ze
zobojętnianiem a właściwe dogarbownie wymaga stopniowego dodawania co najmniej dwóch
różnych środków dogarbowujących. Zestaw środków dogarbowujący jest bardzo istotny gdyż
musimy otrzymać w towarze gotowym skóry które:
− są dostatecznie odporne na rozciąganie i rozerwanie,
− są pełne bez luźnych miejsc ale jednocześnie miękkie we wszystkich miejscach
topograficznych,
− zachowują określoną ścisłość warstwy licowej i to różną w zależności od wymagań
asortymentowych i sposobu wykończenia właściwego,
− są równo wybarwione na całej powierzchni a szczególnie skóry w asortymentach typu welury
i nubuki.
Należy pamiętać że ilość środków wypełniających i dogarbowujących nie może być zbyt mała bo
wówczas otrzymamy skóry z miejscami luźnymi o pomarszczonym a czasem odstającym licu.
Również zbyt duża ilość środków dogarbowujących szczególnie grupy roślinno-syntanowej
wpływa ujemnie na własności skóry obniżając jej wytrzymałość na rozciąganie i rozerwanie.
Dogarbowanie skór chromowych garbnikami mineralnymi podwyższa intensywność
wybarwienia skóry. Szczególnie jeśli do dogarbowania użyjemy garbnika chromowego a do
barwienia barwników tworzących z chromem nierozpuszczalne kompleksy. Garbniki roślinne
i syntetyczne użyte do dogarbowania skóry chromowej działają rozjaśniająco na wybarwienie
i zmniejszają jego intensywność dając szarawy odcień w pomieszaniu z naturalną barwą garbnika
roślinnego.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaki jest cel dogarbowania skór?
2. Od czego zależy metoda dogarbowania skór?
3. Czy potrafisz wymienić i scharakteryzować podstawowe środki stosowane do dogarbowania
skór?
4. Od czego zależą parametry procesu dogarbowania skór?
5. W jakich urządzeniach przeprowadza się dogarbowanie skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Porównując wskazane przez nauczyciela próbki środków garbujących ze wzorcami, nazwij je
i określ grupę do jakiej należą np.:
„Chromal” – garbnik chromowy o konsystencji zielonego miałkiego proszku, dobrze
rozpuszcza się w wodzie dając ciemnozielony roztwór,
– należy do grupy garbników mineralnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej części jednostki modułowej,
2) przygotować wzorce środków garbujących i określić ich podstawowe właściwości – np.:
wygląd, konsystencję, rozpuszczalność, oraz zakwalifikować je do odpowiedniej grupy np.:
garbniki mineralne, garbniki roślinne,
3) zbadać organoleptycznie właściwości wskazanych przez nauczyciela preparatów i porównać je
ze wzorcami,
4) określić grupę rodzajową środków badanych,
5) wyniki przedstawić w układzie tabelarycznym,
6) zapisać wnioski i spostrzeżenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny,
− zestaw próbek wzorcowych preparatów garbujących,
− naczynia laboratoryjne: zlewki 250 ml., próbówki, bagietki, łyżeczki laboratoryjne, bibuła
laboratoryjna, papierki wskaźnikowe,
− arkusze papieru A-4,
− ołówek, długopis, mazak.
Uwaga: pamiętaj o zachowaniu przepisów bezpiecznej pracy i używaniu odzieży ochronnej.
Ćwiczenie 2
Na podstawie organoleptycznego badania wskazanych przez nauczyciela skór, określ rodzaj
dogarbowania.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej jednostki modułowej,
2) dokonać badania organoleptycznego wskazanych skór,
3) określić ich cechy i właściwości charakterystyczne: wygląd, kolor, odczucie dotyku, zapach,
miękkość, wygląd przekroju,
4) zadecydować o rodzaju dogarbowania skór i uzasadnić swoją decyzję.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny,
− nóż do przecinania skór,
− boczek do układania skór,
− dzienniczek do zapisywania uwag i wyników.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić cel dogarbowania skór?
2) określić środki stosowane do dogarbowania skór?
3) scharakteryzować podstawowe techniki dogarbowania skór?
4) wyjaśnić dobór sposobu dogarbowania w zależności od przeznaczenia skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
4.4. Barwienie skór
4.4.1. Materiał nauczania
4.4.1.1. Charakterystyka procesu barwienia skór
W nowoczesnych technologiach wyprawy tylko niewielki procent skór wykończany jest
w kolorze naturalnym. Ogromna większość to skóry barwione. Różnorodna kolorystyka
produkowanych skór wymuszona jest wymaganiami praktycznymi, estetycznymi i modą szerokiego
wachlarza asortymentów wyrobów skórzanych użytkowych. Wprowadzenie do wykończania
właściwego specjalnych środków kryjących lico skór umożliwia ich wykończanie barwne bez
potrzeby barwienia. Jednak w wielu asortymentach barwienie jest podstawowym procesem
wykończalniczym. Nawet skóry kryte powłokami barwnymi podbarwia się aby osiągnąć
korzystniejsze i estetyczniejsze wyniki produkcji skór miękkich. Barwienie jest ważnym procesem
w produkcji skór welurowych, nubukowych, odzieżowych i rękawiczkowych. Wybarwieniom tych
skór stawiane są wysokie wymagania odnośnie równomierności i trwałości na światło, tarcie, pot,
działanie wody i rozpuszczalników organicznych. Nie jest możliwe produkowanie bez barwienia
skór anilinowych oraz skór miękkich typu nappa.
Jakość wybarwienia zależy od rodzaju i przygotowania skór, metody barwienia oraz użytych
barwników i środków pomocniczych. Do podstawowych czynników należy sposób obróbki
mechanicznej skór po garbowaniu i poprzedzających procesów kąpielowego wykończania
zobojętniania i dogarbowania skór. Jeśli skóry barwione są po wykończaniu do stanu crust,
również wpływ na barwienie ma tłuszczenie skór i sposób suszenia.
Właściwy sposób „odkrycia” wnętrza skóry podczas dwojenia i strugania umożliwia łatwiejsze
wnikanie i łączenie się barwników ze skórą. Jak ważne są zobojętnianie i dogarbowanie na efekt
barwienia skór omówiono przy rozważaniu tych procesów. Jakość wybarwienia zależy w głównej
mierze od rodzaju zastosowanego barwnika. Skóra jest specyficznym materiałem nie tak
jednorodnym jak tkaniny, stąd inaczej barwi się części luźniejsze skóry jak boki, pachwiny czy kark
a inaczej części zwarte skóry jak na przykład krupony czy zady. Charakterystyczną cechą jest różna
struktura warstwy licowej uzależniona od rodzaju surowca. Skóry o równym i gładkim licu
wykazują większy połysk a więc i efekt barwienia będzie intensywniejszy o żywszym odcieniu.
Spowodowane to jest wyższym stopniem odbicia światła widzialnego.
4.4.1.2. Środki stosowane do barwienia skór
Barwniki
Związki organiczne posiadające właściwości selektywnego pochłaniania promieni świetlnych
o różnych długościach fal nazywamy barwnikami.
Światło widzialne nie jest światłem jednorodnym ale składa się z widma kolorów o różnej
długości i częstotliwości drgań. Widmo to możemy zaobserwować przepuszczając promień światła
białego przez pryzmat. Jeśli promień światła białego pada na powierzchnię jakiegoś przedmiotu to
może zostać odbity od tej powierzchni całkowicie, może część promieni /z widma/ zostać
pochłonięta przez przedmiot a część zostać odbita, lub wszystkie promienie mogą zostać
pochłonięte. Wzrok człowieka odbiera promienie świetlne które zostały odbite i wiązka tych
promieni daje wrażenie koloru oglądanego przedmiotu. Jest to kolor wiązki promieni
dopełniających do światła białego. Jeśli promień światła białego zostanie odbity w całości to
widzimy przedmiot koloru białego, Jeśli promień zostanie pochłonięty przez powierzchnię to
obserwujemy przedmiot czarny. Przedmiot jest przezroczysty gdy promienie światła białego
w całości przechodzą przez ten przedmiot.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Do barwienia skór używa się obecnie barwniki otrzymywane na drodze syntezy chemicznej
związków organicznych o złożonej budowie. Barwniki te muszą wykazywać trzy podstawowe cechy:
− są związkami barwnymi,
− mają zdolność wiązania się ze skórą garbowaną,
− są rozpuszczalne w wodzie.
Aby związek barwny został uznany barwnikiem musi posiadać w swojej budowie chemicznej
dwa podstawowe układy grup: grupę chromoforową odpowiedzialną za barwę i grupę
auksochromową wykazującą powinowactwo do barwionego materiału. Barwniki do skóry posiadają
jeszcze grupy chemiczne odpowiedzialne za rozpuszczalność w wodzie. Od składu i budowy
chemicznej tych grup uzależniony jest podział barwników i ich klasyfikacja. W wykończalnictwie
skór praktyczne znaczenie ma podział barwników ze względu na powinowactwo do skóry
wygarbowanej.
Technologiczne zastosowanie mają następujące grupy barwników:
Barwniki anionowe – jest to bardzo duża grupa barwników charakteryzująca się barwnym
anionem. Barwniki anionowe dzieli się ze względu na powinowactwo do różnych rodzajów skór
garbowanych na:
– barwniki kwasowe – mają zdolność do wiązania się z kolagenem prawie wszystkich rodzajów
garbowania. Zaletą barwników kwasowych jest dobra rozpuszczalność w wodzie, wysoka
odporność na kwasy, zasady i wysalanie, łatwość barwienia skóry na całym przekroju oraz
możliwość uzyskiwania równomiernych ale niezbyt intensywnych wybawień. Wadą
barwników jest mała odporność wybarwienia skór na działanie wody.
– barwniki heteropolarne – używane do barwienia skór chromowych. Mają wysokie
powinowactwo do skór garbowania mineralnego. Dają wybarwienia powierzchowne, syte
i żywe odcienie odporne na działanie wody.
– barwniki kwasowo-chromowe – wytwarzają na włóknie skóry trwałe barwne laki. Mają dobrą
odporność na działanie światła i pranie. Barwią skóry w całym przekroju. Używane do
barwienia skór rękawiczkowych, odzieżowych i welurów. Trudno jednak uzyskać
powtarzalność wybawień skór w kolejnych partiach produkcyjnych.
– barwniki metalokompleksowe – dają wybarwienia o wysokiej odporności na wodę, pranie
i światło. Używane do barwienia skór rękawiczkowych, odzieżowych, anilinowych, welurów
i nubuków. Chętnie używane do barwienia skór w kolorach pastelowych.
Barwniki kationowe – zwane inaczej barwnikami zasadowymi. W roztworach wodnych
dysocjują z wytworzeniem barwnych kationów. Nadają się do barwienia skór garbowania
roślinnego i roślinno-syntanowego. Dają wybarwienia żywe, intensywne jednak nietrwałe na
działanie światła. Często stosowane jako środki pomocnicze do ożywiania wybawień z innymi
grupami barwników lub do zmiany ładunku powierzchniowego skór.
Barwniki amfoteryczne – służą do barwienia skór garbowania roślinnego lub chromowego ale
dogarbowanych roślinnie lub syntanowo. Wybarwienia są żywe, pełne i równomierne nieodporne
na działanie światła.
Barwniki reaktywne – bardzo trwale wiążą się z grupami funkcyjnymi kolagenu.
Równomiernie barwią skórę. Dają wybarwienia o bardzo wysokiej odporności na działanie wody,
potu, na pranie i działanie rozpuszczalników organicznych. Stosowane do barwienia szlachetnych
rodzajów skór, głównie rękawiczkowych, odzieżowych, nubuków i welurów.
Barwniki naturalne – są barwnikami otrzymywanymi przez ługowanie drewna barwnych
drzew i roślin barwierskich. Dawniej używane do barwienia skór szlachetnych i futerkowych.
Obecnie w garbarstwie mają znaczenie historyczne. Czasem używane w przemyśle włókienniczym.
Barwniki utlenialne – zwane również półproduktami organicznymi wytwarzają na włóknie
skóry barwne kompleksy p[rzez utlenianie. Stosowane do barwienia włosa skór futerkowych.
Barwniki siarkowe – w garbarstwie mają niewielkie znaczenie. Używane do barwienia skór
garbowania tłuszczowego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
4.4.1.3. Środki pomocnicze do barwienia
Aby uzyskać żądany efekt wybarwienia skór, oprócz barwników używa się różnych środków
chemicznych wspomagających proces barwienia. Środki te mają za zadanie:
− ułatwić wnikanie barwnika do skóry,
− wzmocnić jego wiązanie się chemiczne lub fizyczne ze skórą,
− równomiernie rozprowadzić barwnik w całej objętości skóry,
− nadać skórom trwałe i żywe wybarwienia.
Środki ułatwiające i wyrównujące wybarwienie nazywamy egalizatorami. Mają one własność
równomiernego rozłożenia barwnika w skórze. Działanie ich polega na tym że hamują zbyt
intensywne wiązanie się barwnika z zewnętrznymi warstwami skóry i barwnik przechodzi
stopniowo do całej przestrzeni międzywłóknistej. Ponieważ barwnik zbudowany jest z dużych
cząsteczek organicznych związków, więc wiązanie się z zewnętrznymi warstwami skóry
powodowałoby zablokowanie następnym cząsteczkom wejścia do środka skóry. Barwienie byłoby
tylko powierzchowne.
Podniesienie stopnia trwałości wybawień skór jest zadaniem środków chemicznych zwanych
utrwalaczami. Do najprostszych i najczęściej używanych utrwalaczy należą kwasy organiczne
średniej mocy – kwas mrówkowy i octowy. Utrwalacze podnoszą trwałość wybawień na pranie i na
wodę. Dodatek kwasu do kąpieli barwiącej wpływa na wzrost reaktywności skóry garbowanej
i wzrost zdolności wiązania barwników.
4.4.1.4. Technika barwienia skór
Barwienie skór można przeprowadzać dwoma sposobami:
− metodą kąpielową polegającą na obracaniu skór zanurzonych w roztworze barwnika w bębnie
garbarskim lub agregacie farbiarskim,
− metodą bezkąpielową przez naprowadzanie barwnika na powierzchnie skóry na przykład
szczotkowo lub natryskiem.
Czasami stosuje się tak zwane barwienia „na sucho” obracając skóry w bębnie garbarskim ze
sproszkowanym barwnikiem bez dodawania wody lub tylko w niewielkiej ilości. Wykorzystywana
jest jedynie wilgoć mokrych skór. W barwieniu tym uzyskuje się wybarwienia równomierne na
całym przekroju skór ale o mało intensywnym odcieniu. Metoda wymaga dobarwiania
powierzchniowego w kąpieli barwnikami szybko i powierzchniowo wiążącymi się ze skórą.
Metoda ta stosowana jest przy barwieniu skór odzieżowych i meblowych.
Ze względu na różnorodność rodzajów skór, sposobów ich przygotowania i wymogów
asortymentowych a także warunków technicznych zakładów, metody barwienia są bardzo
zróżnicowane i skomplikowane. Instrukcje technologiczne barwienia skór muszą być
opracowywane przy uwzględnieniu wszystkich uwarunkowań. Są jednak pewne ogólne zasady
które należy stosować w procesie barwienia skór.
Barwienie skór garbowanych chromowo – prowadzi się z reguły w bębnach garbarskich przy
użyciu /w przeliczeniu na masę skór struganych/ 150% wody o temperaturze 60
0
C – 70
0
C,
wprowadzając przez oś obracającego się bębna roztwór barwnika. Ilość barwnika uzależniona jest
od rodzaju barwnika, asortymentu skór i żądanego efektu barwienia i może wynosić 0,5 – 6,0%.
Przebarwienie skór uzyskuje się już po około 30 minutach. Niektóre asortymenty wymagają
barwienia dwustopniowego. Polega ono na zastosowaniu początkowo 1/2 lub 1/3 ilości
przewidzianego barwnika, następnie zastosowanie procesów dogarbowania i tłuszczenia, a na
koniec dobarwienie pozostałą ilością barwnika i utrwalenie go kwasem mrówkowym. Tą metodą
stosuje się barwienie barwnikami anionowymi.
Przy barwieniu skór chromowych na wierzchy obuwia dąży się do wybarwienia
powierzchniowego o żywym i równomiernym kolorze. Do barwienia skór w ciemnych kolorach
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
stosuje się 1-2% barwnika na masę struganą skór. Przy kolorach pastelowych ilość barwnika
wynosi do 0,5% przy jednoczesnym użyciu egalizatora anionowego w ilości 1-2%.
Przebarwienia na całym przekroju wymagają skóry nappa odzieżowe i meblowe. Efekt
przebarwienia uzyskuje się przygotowując skóry przez zobojętnienie na całym przekroju i stosując
dużą ilość barwnika – około 6%. Czas barwienia należy kontrolować uzyskując zamierzony stopień
przebarwienia skór.
W skórach anilinowych wymagana jest przede wszystkim równomierność wybarwienia
powierzchni lica, trwałość na światło i odporność na wodę. Uzyskanie tych efektów wymaga
zastosowania łącznie z barwnikiem egalizatora anionowego.
W wykończalnictwie skór rękawiczkowych, welurowych i nubukowych stosuje się ze względu
na wysokie wymagania barwniki szlachetne. Wymagania te to równomierne i całkowite
przebarwienie skór „na wskroś”, całkowita odporność na wodę pot i pranie a także na
rozpuszczalniki organiczne. Używane są więc barwniki metalokompleksowe i reaktywne. Technika
barwienia tych skór jest dość skomplikowana i poprzedzona wieloma operacjami i procesami
wyprawy. Skóry barwi się po uprzednim dogarbowaniu, natłuszczeniu, wysuszeniu i obróbce
mechanicznej szlifowania.
Barwienie skór roślinnych – przeprowadza się kąpielowo przy użyciu barwników
anionowych które mają mniejsze powinowactwo do skór roślinnych niż do skór garbowania
chromowego. Dlatego zużycie barwników jest 3 krotnie większe. W celu ożywienia wybawień
stosuje się dodatek barwników kationowych. Temperatura kąpieli barwiącej wynosi około 45
0
C.
Utrwalenie barwnika uzyskuje się przy pomocy kwasu mrówkowego stosując 50–100% ilości
wagowych w stosunku do barwnika.
4.4.1.5. Kontrola procesu barwienia skór
Końcowy efekt barwienia skór wymaga prowadzenia stałej kontroli procesu. Kontroli poddaje
się kąpiel barwiącą jak również barwione skóry. Przed barwieniem należy określić stopień
zobojętnienia skór. Jeśli przebarwienia skór ma być na całym przekroju to stopień zobojętnienia
również powinien wykazywać całkowite ich odkwaszenie. Zakładane przebarwienie warstw
zewnętrznych wymaga zobojętnienia powierzchniowego.
Podczas barwienia badamy temperaturę kąpieli, stopień wyczerpania barwnika z kąpieli oraz
stopień przebarwienia przekroju skór.
Temperaturę kąpieli badamy za pomocą termometru kąpielowego w zakresie temperatur 0
0
C –
100
0
C. Ustawienie temperatury kąpieli barwiącej na wymagany zakres pozwoli na właściwy
przebieg procesu. Temperatura niższa powoduje niedostateczne rozpuszczenie sproszkowanego
barwnika co przedłuży czas barwienia i ilość zużytego środka. Zbyt wysoka temperatura może być
przyczyną wymywania ze skóry środków dogarbowujących i tłuszczy wprowadzonych
w poprzednich procesach lub wytrącania się niektórych wprowadzonych do skóry substancji
wypełniających.
Stopień wyczerpania barwnika z kąpieli określamy organoleptycznie pobierając próbkę kąpieli
do zlewki i oceniając przezroczystość roztworu.
Stopień przebarwienia skóry badamy na przekroju zwartej strukturalnie części skóry. Badanie
to jest badaniem organoleptycznym i polega na określeniu jaka część skóry została przebarwiona.
Badania organoleptyczne wymagają pewnego doświadczenia zawodowego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaki jest cel barwienia skór?
2. Dla jakich asortymentów skór, barwienie jest bardzo ważnym procesem wykończalniczym?
3. Od czego zależy jakość wybarwienia skór?
4. Co to są barwniki?
5. Jaki warunek musi spełniać związek chemiczny aby był barwnikiem?
6. Jakie właściwości muszą posiadać barwniki do skór?
7. Jaki podział barwników stosowany jest w technologii wyprawy skór?
8. Co to są egalizatory?
9. Co to są utrwalacze barwników?
10. Jakie znasz podstawowe techniki barwienia skór?
11. Na czym polega kontrola procesu barwienia skór?
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie przeprowadzonych prób, określ przydatność barwników do barwienia
określonego asortymentu skór.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania jednostki modułowej,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania prób barwienia skór:
– przygotować aparat Wacker’a /sprawdzić podłączenie urządzenia ogrzewającego/,
– przygotować słoje – bębenki szklane,
4) przygotować wskazane przez nauczyciela próbki skór o różnym przeznaczeniu
asortymentowym:
– ostrym nożem wykroić odpowiednie próbki ze skór,
– na wadze laboratoryjnej wyznaczyć masę próbek skór /wyniki zapisać w dzienniczku/,
4) przygotować według wskazań nauczyciela potrzebne chemikalia i barwnik do przeprowadzenia
próby,
5) wykonać próbę zgodnie z instrukcją technologiczną,
6) po zakończeniu próby ocenić organoleptycznie wyniki barwienia skór,
7) wyniki, uwagi i wnioski zapisać w dzienniczku i przedstawić nauczycielowi,
8) uporządkować stanowisko pracy.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny ze zlewem i dostępem do ciepłej i zimnej wody,
− próbki skór różnych asortymentów po procesie zobojętniania i dogarbowania,
− zestaw różnych grup barwników do skór,
− zestaw chemikaliów pomocniczych do barwienia skór,
− waga laboratoryjna z oprzyrządowaniem,
− naczyńka wagowe,
− zlewki szklane 250 ml.
− cylinder miarowy 500 ml.,
− dzienniczek.
Uwaga: pamiętaj o obowiązujących zasadach bezpiecznej pracy i używaniu odzieży ochronnej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Ćwiczenie 2
Określ stopień przebarwienia skór i na podstawie dotychczas poznanych zasad
technologicznych, wskaż ich przeznaczenia asortymentowe.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej jednostki modułowej,
2) zbadać organoleptycznie stopień przebarwienia skór na przekroju we wskazanej partii
produkcyjnej lub na próbkach skór,
3) określić przeznaczenie asortymentowe badanych skór,
4) wpisać do dzienniczka swoje uwagi i spostrzeżenia,
5) w dyskusji przedstawić swoje stanowisko i umotywować je.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny,
− zestaw skór lub próbek do oceny stopnia przebarwienia,
− dzienniczek do zapisywania wyników, spostrzeżeń i wniosków.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić cel barwienia skór?
2) scharakteryzować środki stosowane do barwienia skór?
3) scharakteryzować podstawowe techniki barwienia skór?
4) nazwać i scharakteryzować urządzenia stosowane do barwienia skór?
5) skontrolować proces barwienia skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
4.5. Natłuszczanie skór
4.5.1. Materiał nauczania
4.5.1.1. Charakterystyka procesu natłuszczania skór
Skóra surowa w etapie przygotowania do garbowania i w procesie garbowania traci swój
tłuszcz naturalny
a po wysuszeniu staje się twarda, sucha, mało giętka i skłonna do pękania
w warstwie licowej. Aby nadać skórze właściwości umożliwiające po wyprawie jej przerób na
wyroby użytkowe dla człowieka poddaje się ją procesowi natłuszczania, który jest praktycznie
ostatnim procesem kąpielowego wykończania.
Natłuszczanie skór jest procesem technologicznym wyprawy polegającym na wprowadzeniu do
wnętrza skóry środków natłuszczających wywołujących w skórze działanie smarne znacznie
zmniejszające tarcie między współpracującymi i ocierającymi się o siebie włókienkami skórnymi.
Jednocześnie warstwa tłuszczu osadzająca się na powierzchni włókien przeciwdziała sklejaniu się
ich podczas wysychania skór w procesie suszenia. Natłuszczone skóry zmieniają swoje właściwości
fizyczne i chemiczne. Dzięki własnościom smarnym tłuszczu stają się elastyczne, miękkie, pulchne
i ciągliwe. Wchodząc w mniej lub więcej trwałe wiązania chemiczne z białkiem kolagenu
powodują wypełnienie i jak gdyby dogarbowanie skór. Natłuszczanie zwiększa odporność skór na
działanie tlenu z powietrza i związki chemiczne o charakterze alkalicznym. Skóry zyskują większą
wytrzymałość na rozciąganie, na przepuszczalność pary wodnej i powietrza oraz na przewodnictwo
cieplne. Cechy te są szczególnie ważne przy skórach na wyroby obuwnicze, odzieżowe
i rękawiczkowe. Natłuczenie skór specjalnymi środkami natłuszczającymi może zmienić ich
charakter na przykład zmniejszyć nasiąkliwość lub nadać im całkowitą odporność na wodę. Skóry
przygotowywane do wykończania środkami kryjącymi natłuszcza się tłuszczami zmieniającymi ich
powierzchniowy charakter hydrofobowy na hydrofilowy pozwalający przyłączyć wodne apretury
i farby garbarskie.
4.5.1.2. Środki stosowane do natłuszczania skór
Do natłuszczania skór stosuje się różnorodne środki o skomplikowanej budowie chemicznej
i różnych właściwościach. Ich zastosowanie zależy od cech skór jakie mają otrzymać w towarze
gotowym. Środki te muszą odpowiadać pewnym warunkom a mianowicie:
− charakteryzować się własnościami hydrofobowymi,
− mieć określone powinowactwo do skóry garbowanej,
− nadawać skórze garbowanej odpowiednią miękkość i ciągliwość w zależności od
asortymentowego przeznaczenia,
− podnosić właściwości higieniczne skóry: przepuszczalność pary wodnej i powietrza,
− mieć zdolność trwałego natłuszczania w różnych warstwach przekroju poprzecznego skór.
Produkty znajdujące zastosowanie do natłuszczania skór można podzielić na tłuszcze i oleje
naturalne zwierzęce i roślinne, tłuszcze naturalne modyfikowane przez sulfonowanie
i siarczanowanie, oleje mineralne otrzymywane z syntezy ropy naftowej, tłuszcze syntetyczne jako
produkty syntezy chemicznej. Do niedawna podstawowymi tłuszczami do skór były tłuszcze
naturalne. Obecnie podstawowe produkty natłuszczające to tłuszcze syntetyczne posiadające
specyficzne właściwości do nadawania skórom zamierzonych cech, a produkowane przez
wyspecjalizowane zakłady chemiczne. Produkty te o różnych nazwach handlowych nadawanych
przez poszczególne zakłady, są tak chemicznie dobierane aby spełniały wymagania asortymentowe
danego rodzaju skór. Produkty wyposażone są w składniki emulgujące tłuszcz w wodzie
i umożliwiające wprowadzenie ich do skóry a także wiązanie się ze skórą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
4.5.1.3. Technika natłuszczania skór
Właściwości skóry wyprawionej zależą od rodzaju, ilości i odpowiedniego osadzenia się tłuszczu
w skórze na które ma wpływ zastosowana metoda natłuszczania. Najczęściej stosowane emulsyjne
natłuszczanie skór prowadzi się w bębnach garbarskich obrotowych w podwyższonej temperaturze.
Jest to technika kąpielowego natłuszczania skór. Emulsję natłuszczającą przyrządza się z odważonej
ilości preparatów tłuszczowych w ośrodku rozpraszającym jakim jest woda. Sporządzanie emulsji
odbywa się zgodnie z recepturą obowiązującą w zakładzie garbarskim dla danego asortymentu skór
w zbiorniku połączonym przewodem rurowym z bębnem natłuszczającym. Sporządzając emulsję
kontrolujemy temperaturę i pH roztworu. Zwykle temperatura wynosi 60–75
0
C, a odczyn emulsji jest
zasadowy. Współcześnie produkowane preparaty natłuszczające nie wymagają stosowania wysokich
temperatur i można je rozpuszczać bezpośrednio w kąpieli w temperaturze około 45
0
C. Dokładne
parametry odczytujemy z dokumentacji technologicznej gdyż mogą się różnić w różnych zakładach.
Zależy to od wyposażenia technicznego zakładu, stosowanej techniki oraz środków natłuszczających
i pomocniczych do natłuszczania, a przede wszystkim od właściwości półfabrykatu i wymogów dla
skór w towarze gotowym. Emulsję wprowadza się ze zbiornika – faski przez pustą oś do bębna
natłuszczającego. W zależności od stosowanej techniki dodawanie emulsji może odbywać się
porcjami lub jednorazowo. Po określonym czasie obracania skór, kontrolujemy organoleptycznie
stopień wyczerpania tłuszczu z kąpieli i stopień natłuszczenia skór.
Do natłuszczania skór miękkich licowych stosuje się tłuszcze odporne na działanie światła
i silnie wiążące się ze skórą aby nie powodowały powstawania plam podczas operacji prasowania
skór w etapie właściwego wykończania.
Skóry garbowania chromowego przeznaczone na welury lub nubuki natłuszcza się
dwustopniowo: wstępnie po zobojętnieniu i powtórnie po barwieniu. Ogólną zasadą natłuszczania
tych skór jest równomierne osadzenie tłuszczu na przekroju skóry przy użyciu możliwie jak
najmniejszej ilości tłuszczu co ma zapewnić otrzymanie oszlifowanej powierzchni skóry o suchym,
krótko podciętym i matowym włóknie.
Dla skór rękawiczkowych wymagana jest duża ciągliwość którą uzyskuje się używając do
natłuszczania większych ilości preparatów natłuszczających przy dwukrotnym natłuszczaniu po
zobojętnianiu i po barwieniu skór.
Szczególnym asortymentem są skóry wodoodporne. Cechę wodoodporności uzyskuje się przez
specjalne natłuszczanie skór tłuszczami o zdolności osadzania się grubą warstewką na włóknach
skóry. Tłuszcz wypełnia przestrzenie międzywłókniste powodując jakby impregnację. To
zaimpregnowanie warunkuje wodoodporność wyprawionej skóry.
Oprócz powszechnie stosowanego natłuszczania kąpielowego znane są inne techniki
natłuszczania skór. Polegają one na naprowadzaniu gęstej emulsji natłuszczającej na powierzchnię
skór. Techniką w której obustronnie naciera się mokre skóry tłuszczem jest oliwienie. Technika ta
używana jest do natłuszczania skór roślinnych olejem naturalnym bezpośrednio przed ich
suszeniem. Zapobiega to ciemnieniu przez utlenianie powietrzem garbnika roślinnego na
powierzchni skór, oraz podwyższa elastyczność warstwy licowej. Innym sposobem natłuszczania
mającym zastosowanie przy natłuszczaniu skór miękkich roślinnych i skór futerkowych jest
smarowanie. Polega na naprowadzaniu gęstej emulsji tłuszczowej na mizdrę wyżętych i lekko
podsuszonych skór. Tłuszcz zostaje wchłonięty do wnętrza skór dosuszanych w łagodnych
warunkach w miarę postępującego wysychania. Stosunkowo krótkiego czasu natłuszczania
wymagają skóry przy zastosowaniu techniki bębnowego smarowania. Sposób ten polega na
obracaniu wilgotnych skór w bębnie z mieszaniną tłuszczów naturalnych i gęstej emulsji
tłuszczowej bez kąpieli wodnej. Podczas procesu bęben jest ogrzewany w środku strumieniem
gorącego powietrza. Technika ta wymaga stosowania większych ilości tłuszczu i doprowadzenia
ogrzanego powietrza. Dawniej stosowana była metoda natłuszczania skór przez napalanie.
Technika ta polegała na zanurzaniu wygarbowanych i wysuszonych skór w gorącym ogrzanym do
temperatury około 80
0
C tłuszczu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
4.5.1.4. Kontrola procesu natłuszczania
Podstawowa kontrola procesu polega na określeniu temperatury i wartości pH kąpieli
natłuszczającej. Temperaturę kąpieli oznaczamy termometrem kąpielowym, a pH przy pomocy
papierka wskaźnikowego. Oznaczone wartości temperatury i odczynu kąpieli porównujemy do
wymagań receptury technologicznej produkowanych skór.
Kontrola natłuszczenia skór polega na organoleptycznym badaniu i określeniu stopnia
wyczerpania tłuszczu z kąpieli i określeniu wchłonięcia go przez skórę na podstawie badania
mizdry i lica skór dotykiem. Próbka kąpieli pobrana do zlewki wskazująca mleczne zmętnienie lub
zawiesinę oznacza niedostateczne wyczerpanie tłuszczu. Przesuwając ręką po powierzchni lica lub
mizdry skór, nie powinno się wyczuwać tłustego chwytu skóry. Tłusty dotyk świadczy o osadzeniu
się tłuszczu na zewnątrz a nie wniknięciu do środka skóry. Skóra po wyprawieniu zawierająca zbyt
małe ilości tłuszczu związanego we wnętrzu skóry, jest sztywna, płaska i mało ciągliwa. Wykazuje
ponadto niedostateczną odporność na działanie wody. Osadzenie się tłuszczu na zewnątrz lica
i mizdry powoduje tworzenie się plam tłuszczowych, trudności albo niemożliwość nakładania
apretur i farb kryjących na lico skór.
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1) Jaki jest cel natłuszczania skór?
2) Czym charakteryzują się środki do natłuszczania skór?
3) Co to są tłuszcze naturalne?
4) Co to są związki hydrofobowe i hydrofilowe?
5) Co to jest emulsja tłuszczowa?
6) Jakie techniki są stosowane do natłuszczania skór?
7) Jakie wady mogą wystąpić przy niewłaściwie prowadzonym procesie natłuszczania skór?
8) Czy wady procesu natłuszczania mają wpływ na skóry w towarze gotowym?
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
/Ćwiczenie będzie przeprowadzone w warsztatach szkolnych lub w zakładzie garbarskim/.
Przy pomocy przyrządów pomiarowych i badania organoleptycznego zbadaj temperaturę i pH
kąpieli natłuszczającej oraz określ stopień wyczerpania tłuszczu.
Sposób wykonania ćwiczenia:
− pobranie próbki kąpieli natłuszczającej z bębna,
− oznaczenie temperatury kąpieli,
− oznaczenie pH kąpieli,
− określenie wyczerpania tłuszczu z kąpieli.
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania jednostki modułowej,
2) zapoznać się z dokumentacją technologiczną wyprawy skór dotyczącą procesu kąpielowego
wykończania,
3) przygotować przyrządy pomiarowe i naczynia potrzebne do wykonania kontroli procesu,
4) przeprowadzić kontrolę procesu,
5) porównać otrzymane wyniki z parametrami receptury technologicznej,
6) wyniki, spostrzeżenia i wnioski wpisać do dzienniczka.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
Wyposażenie stanowiska pracy:
− zlewki laboratoryjne,
− termometr kąpielowy,
− papierki wskaźnikowe.
Uwaga: W czasie wykonywania ćwiczenia pamiętaj o zachowaniu zasad bezpiecznej pracy
i używaniu stroju ochronnego.
Ćwiczenie 2
Badanie wpływu natłuszczania na właściwości mechaniczne skór różnych asortymentów.
Sposób wykonania ćwiczenia:
− przygotować próbki z różnych asortymentów skór przed i po procesie natłuszczania,
− wszystkie próbki wysuszyć,
− porównać właściwości mechaniczne skór: miękkość, pulchność, ciągliwość, nasiąkliwość
i przepuszczalność wody.
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej jednostki modułowej,
2) wykroić i przygotować próbki skór z półfabrykatów przed procesem natłuszczania,
3) wykroić i przygotować próbki skór z tych samych półfabrykatów skór po natłuszczaniu,
4) wysuszyć przygotowane próbki skór /suszenie przeprowadź w warunkach łagodnych aby zbyt
wysoka temperatura nie spowodowała wypłynięcia tłuszczu świeżo wprowadzonego do skóry/,
5) porównać właściwości skór po wysuszeniu,
6) zanotować wyniki obserwacji oraz swoje spostrzeżenia i wnioski w dzienniczku.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− stół laboratoryjny,
− nóż do wycinania próbek,
− suszarka laboratoryjna.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić cel natłuszczania skór?
2) dokonać podziału i scharakteryzować środki stosowane do natłuszczania
skór?
3) scharakteryzować podstawowe techniki natłuszczania skór?
4) scharakteryzować wady skór niewłaściwie prowadzonego procesu
natłuszczania?
5) skontrolować proces natłuszczania skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
4.6. Odwodnienie i wygładzanie skór
4.6.1. Materiał nauczania
Omówione dotychczas procesy a mianowicie: dogarbowanie, barwienie i natłuszczanie skór są
procesami wykończania które prowadzi się w kąpielach wodnych. Dalsze wykończanie tak zwane
właściwe prowadzone jest na skórach wysuszonych i po odpowiedniej obróbce mechanicznej.
Skóry po garbowaniu i wykończaniu kąpielowym mają charakterystyczne dla ciała zwierzęcia z
jakiego pochodzą zagięcia i pofałdowania. Niekiedy są one dość głębokie w postaci jarzm i
zmarszczek. Bardzo często na skórach obserwuje się zagięcia powstałe podczas obróbek lub
składowania. W wyprawie dąży się do jak najdokładniejszego rozprostowania i wygładzenia
powierzchni skór. Zabiegi te muszą odbywać się przed wysuszeniem, czyli w stanie wilgotnym.
Podczas wysychania wszystkie nierówności i pofałdowania utrwalają się i usunięcie ich po
wysuszaniu skór jest niemożliwe. Wyrównanie i wygładzenie skór na całej ich powierzchni jest
warunkiem właściwego wykończenia przy zastosowaniu nowoczesnych maszyn i urządzeń a co
najważniejsze uzyskania towaru o wyższej jakości.
Operację wyrównania i wygładzenia powierzchni skór przeprowadza się maszynowo. Służą do
tego maszyny wygładzarki.
Rys. 4 Schemat działania wygładzarki walcowej do skór [2,s.169]
1 – walec nożowy rozprostowujący
2 – walec podający
3 – wałek dociskowy dolny
4 – wałek dociskowy górny
5 – obrabiana skóra
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
Rys. 5 Schemat działania wygładzarki bębnowej do skór [2, s. 169]
1 – wał nożowy
2 – bęben roboczy
3 – szczęka dociskająca i przytrzymująca skórę
4 – sprężyna zamykająca
5 – mechanizm dźwigniowy
6 – siłownik hydrauliczny docisku noża
7 – obrabiana skóra
Wygładzarki są maszynami walcowymi, w których głównym elementem roboczym jest walec
nożowy z nawiniętymi spiralnie i dośrodkowo tępymi nożami. Noże wykonane są z materiałów
nierdzewnych: mosiądzu brązu lub stali nierdzewnej. Ostrze noży jest zaokrąglone i dobrze
wygładzone. Przesuwając się po powierzchni skóry przy odpowiednio nastawionym docisku
powodują rozciągnięcie i rozprostowanie nierówności na skórze.
Do wygładzania skór miękkich stosuje się wygładzarki walcowe w których elementem podającym
i dociskowym jest walec otoczony powłoką gumową.
Do wygładzania skór grubych, twardych na przykład podpodeszwowych lub skór technicznych
mają zastosowanie wygładzarki bębnowe. Obrabiana skóra rozłożona jest na metalowym bębnie
obitym gumową lub skórzaną podkładką i przytrzymywana szczęką dociskową na brzegu bębna.
Bęben wykonuje ruchy wahadłowe poddając obrabianą skórę pod działanie wału nożowego który
rozprostowuje nierówności powierzchni skór.
Wygładzanie maszynowe skór ma na celu:
a) wygładzenie powierzchni i rozprostowanie skóry przez co zwiększa się też powierzchnia skór,
b) wygładzenie lica przez usunięcie załamań, jarzm i zagnieceń,
c) poprawę właściwości mechanicznych skór.
Skóry przed operacją wygładzania muszą być doprowadzone do stanu odpowiedniego nawilżenia to
znaczy usunięcia nadmiaru wilgoci znajdującej się w skórach po procesach kąpielowych. Wilgotność
skór powinna wynosić w granicach 40 %. Skóry zbyt mokre dość łatwo poddają się rozprostowaniu
maszynowemu ale szybko powracają do stanu przed operacją. Odwodnienie skór zbyt mocne wymaga
użycia do wygładzania większych sił co może powodować uszkodzenia mechaniczne warstwy
licowej. Doprowadzenie skór do odpowiedniego stanu nawilżenia odbywa się przez:
− odsączenie wody ze skór po wyjęciu ich z ostatniej kąpieli technologicznej i rozłożeniu na
boczkach garbarskich do obcieknięcia,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
− wyciśnięcie ze skór nadmiaru wody przez maszynowe wyżymanie na wyżymarkach.
W skórach rozłożonych na boczkach do obcieknięcia zachodzą też procesy wiązania się i
utrwalania środków wykończalniczych wprowadzonych do skór w czasie kąpielowego
wykończania.
Z mechanicznym wyżymaniem skór zapoznałeś się realizując program jednostki modułowej
„Przygotowanie skór wygarbowanych do procesów wykończania” -744[03].Z1.)03.
Skóry dobrze wygładzone i rozprostowane powinny mieć równe, gładkie lico a całą
powierzchnie bez zagnieceń i fałd oraz bez śladów oddziaływania na skórę urządzeń
mechanicznych w postaci obtarć, zadrapań, pęknięć i rozerwań.
Tak przygotowany półfabrykat przekazywany jest do następnego procesu technologicznego
którym jest suszenia skór.
4.6.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to jest wygładzanie i rozprostowanie skór?
2. Jaki rodzaj pofałdowań i nierówności może występować na licu skóry?
3. Jak należy przygotować skóry do operacji wygładzania?
4. Jakie maszyny lub urządzenia stosuje się do odwodnienia skór przed wygładzaniem?
5. Jakie maszyny stosuje się do wygładzania skór?
6. Czym należy się kierować przy doborze maszyn do wygładzania skór?
7. Jakie wady i uszkodzenia mogą powstać podczas operacji wygładzania skór?
8. Czym charakteryzują się skóry po procesie wygładzania?
4.6.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
/Ćwiczenie będzie wykonywane w warunkach produkcyjnych w warsztatach szkolnych lub
zakładzie garbarskim/.
Rozpoznawanie i rozróżnianie na skórach wad w postaci załamań i nierówności po procesach
kąpielowego wykończania.
Sposób wykonania ćwiczenia:
− na stole sortowniczym kolejno rozkładaj skóry po operacji wyżymania,
− dokonaj dokładnych oględzin obu powierzchni skór /lica i mizdry/,
− wskaż, nazwij i scharakteryzuj wady skór w postaci fałd, załamań, zagnieceń i jarzm.
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania tej jednostki modułowej,
2) zapoznać się z normami przedmiotowymi dotyczącymi wad i uszkodzeń skór i półfabrykatów
skórzanych,
3) przygotować stanowisko pracy ze stołem sortowniczym,
4) kolejno rozkładać skóry na stole sortowniczym i dokonywać oględzin skór,
5) rozpoznawać i scharakteryzować wady i uszkodzenia skór na obu powierzchniach: licowej
i mizdrowej,
6) określać, które z wad można usunąć w operacji wygładzania skór,
7) wnioski i spostrzeżenia zapisać do dzienniczka.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Wyposażenie stanowiska pracy:
− boczki garbarskie do układania skór,
− stół sortowniczy,
− skóry w półfabrykacie po operacji wyżymania.
4.6.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić znaczenie wykonywania operacji wygładzania skór po procesach
kąpielowego wykończania?
2) wskazać i scharakteryzować wady i uszkodzenia skór w postaci fałd,
załamań, zagnieceń i jarzm?
3) określić sposób przygotowania skór do operacji wygładzania?
4) wskazać i wyjaśnić działanie maszyn do operacji wygładzania skór?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
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 o różnym stopniu trudności. Są to pytania: otwarte, z luką
i wielokrotnego wyboru.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź
zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom podstawowy, II
część - poziom ponadpodstawowy.
7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie na
później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny.
9. Na rozwiązanie testu masz 90 min.
Powodzenia
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
I część
1. Dogarbowanie, barwienie i natłuszczanie skór to procesy:
a) chemicznego przygotowania skór do garbowania,
b) mechanicznej obróbki skór po garbowaniu,
c) końcowego wykończania właściwego,
d) wstępnego wykończania kąpielowego.
2. Wykończanie kąpielowe skór to operacje ………………………przygotowania do
wykończenia właściwego. Nazwa pochodzi stąd, że prowadzone są w …………………
wodnych roztworów środków dogarbowujących, barwiących i natłuszczających. Podstawowym
urządzeniem stosowanym do tych procesów jest ………………..garbarski.
3. Wskaż, który z procesów wykończania kąpielowego skór nadaje im miękkość i elastyczność:
a) zobojętnianie,
b) dogarbowanie,
c) natłuszczanie,
d) barwienie.
4. Urządzenie, w którym prowadzi się procesy kąpielowego wykończania skór, to:
a) dół garbarski,
b) wyżymarka,
c) bęben garbarski,
d) kłoda garbarska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
5. Wskaż, która z wymienionych operacji nie jest chemiczną obróbką skór:
a) zobojętnianie,
b) dogarbowanie,
c) natłuszczanie,
d) wygładzanie.
6. Celem dogarbowania skór produkowanych na wierzchy obuwia jest:
a) rozluźnienie struktury włóknistej skór,
b) wypełnienie i uściślenie struktury włóknistej skór,
c) zwiększenie masy skór,
d) usztywnienie skór w całej objętości.
7. Barwienie skór o delikatnej i cienkiej tkance skórnej przeprowadza się w:
a) wirówce,
b) cytroku,
c) bębnie trociniaku,
d) bębnie namokowym.
8. Barwienie skór metodą „na wskroś” polega na:
a) przebarwieniu samego lica skór,
b) przebarwieniu jedynie mizdry,
c) przebarwieniu zewnętrznych warstw skóry,
d) przebarwieniu całego przekroju skóry.
9. Agregaty pralnicze stosowane są w garbarni do:
a) płukania skór przed zobojętnianiem,
b) kąpielowego barwienia skór,
c) nawilżania skór po garbowaniu i obcieknięciu,
d) prania lica i mizdry skór podeszwowych.
10. Napalanie to technika:
a) natłuszczania skór,
b) barwienia skór na kolory ciemne,
c) dogarbowania skór garbnikami roślinnymi,
d) odkwaszania skór w wysokiej temperaturze.
11. Przygotowanie skór do operacji maszynowego wygładzania polega na:
a) wyżymaniu skór,
b) całkowitym wysuszeniu skór,
c) wypłukaniu i rozmoczeniu skór,
d) zdwojeniu i ostruganiu skór.
II część
12. Zobojętnianie skór chromowych po garbowaniu jest procesem przygotowania do:
a) mechanicznych procesów przed wykończaniem właściwym,
b) chemicznych procesów wykończenia kąpielowego,
c) suszenia w suszarniach próżniowych,
d) wykończania na nubuk i welur.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
13. Celem zobojętniania skór chromowych jest:
a) odkwaszenie skór po procesie garbowania,
b) utrwalenie barwnika po barwieniu kąpielowym,
c) wypłukanie nadmiaru garbnika po dogarbowaniu,
d) zemulgowanie tłuszczu naturalnego w skórze.
14. Prawidłowość przebiegu procesu zobojętniania skór garbowanych chromowo sprawdza się
wskaźnikiem – zielenią bromokrezolowa przez wkroplenie wskaźnika:
a) do kąpieli zobojętniającej,
b) na lico skóry,
c) na mizdrę skóry,
d) na przekrój skóry.
19. Kontrola prawidłowo przeprowadzonego procesu natłuszczania skór wykazuje:
a) śliskie i tłuste w dotyku lico skór,
b) roztwór kąpieli mętny o mlecznym zabarwieniu,
c) tłusta w dotyku i „mażąca się” mizdra,
d) przezroczysta kąpiel i lekko śliski dotyk lica skór.
20. Podstawowym elementem roboczym maszyny do wygładzania skór jest:
a) wał nożowy z ostrymi nożami spiralnymi,
b) wał nożowy z gładkimi nożami spiralnymi,
c) wał nożowy z poprzecznymi nożami gładkimi,
d) wał roboczy gładki wypolerowany.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Wykończanie kąpielowe skór o różnym przeznaczeniu
Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub wykonaj rysunek
.
Nr
zadania
Odpowiedź Punkty
1 a b c d
2
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
16
17 a b c d
18
19 a b c d
20 a b c d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
6. LITERATURA
1. Lasek W. : Wykończalnictwo skór miękkich. WN-T, Warszawa 1984
2. Maleńczak J., Ćujon J.: Maszyny i urządzenia garbarskie. Skrypt uczelniany. WSI, Radom 1981
3. Michalec T.: Technologia garbarstwa i futrzarstwa – ćwiczenia laboratoryjne. WSI, Radom
skrypt nr 7 1996 r.
4. Persz T.: Materiałoznawstwo dla zasadniczych szkół skórzanych. WSiP 1997
5. Persz T.: Technologia wyprawy skór cz. I Garbowanie. WSiP 1986
6. Persz T.: Technologia wyprawy skór cz. II Wykończanie. WSiP 1985
7. Polskie Normy – wybór
8. Praca zbiorowa: Vademecum garbarza. ITE, Radom 1996
9. Praca zbiorowa: Encyklopedia techniki – przemysł lekki”. WNT, Warszawa 1986
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
garbarz skor 744[03] z2 01 n
garbarz skor 744[03] z2 01 u
garbarz skor 744[03] z2 01 n
garbarz skor 744[03] z3 01 u
garbarz skor 744[03] z2 03 n
garbarz skor 744[03] z2 05 u
garbarz skor 744[03] z2 06 n
garbarz skor 744[03] o1 01 u
garbarz skor 744[03] z3 01 n
garbarz skor 744[03] o1 01 n
garbarz skor 744[03] z2 05 n
garbarz skor 744[03] o2 01 n
garbarz skor 744[03] z2 04 n
garbarz skor 744[03] z2 04 u
garbarz skor 744[03] z2 02 n
garbarz skor 744[03] o2 01 u
garbarz skor 744[03] z2 03 u
garbarz skor 744[03] z3 01 u
więcej podobnych podstron