RS55791B1 - Postupak ekološkog štavljenja i bojenja i dobijeni proizvod - Google Patents

Description

Oblast pronalaska

Pronalazak se odnosi na postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sirove krupne kože, sitne kože i pelca (očišćene kože).

Metode koje se koriste u štavionicama obuvhataju sledeće korake: „ispiranje/namakanje" koje predstavlja fazu čišćenja kože u vodenom medijumu i/ili putem mehaničkih sredstava radi odstranjivanja soli koja se koristila za očuvanje, dlaka, mesa, masti, keratina, rastvorljivih proteina, bakterija i površinskih nečistoća. Kože se peru sastrugane i obrijane ako je potrebno, i zovu se pelc (očišćene kože),

„zakiseljavanje" za smanjenje pH vrednosti kože radi poboljšanja svojstava za

očuvanje kože pomoću sredstava za tretiranje kiselosti,

- „štavljenje" pri čemu se vlakna kolagena stabilizuju sredstvima za štavljenje (štavilima) tako da koža postaje crvenkasta, „štavljenje" koje obuhvata sledeće: neutralizaciju i pranje, za kojim sledi ponovno štavljenje, sušenje, koji se uglavnom odvijaju u jedinstvenom bazenu za preradu. U ovoj fazi, koža se naziva Stavljena ili "okorela"( engl., " crust")koža i „završna obrada" što obuhvata nekoliko mehaničkih postupaka prerade, kao i nanošenje površinskog sloja radi poboljšanja izgleda i teksture kože.

Korak u kom se vrši štavljenje smatra se najvažnijim u lancu prerade sirove krupne kože koja je tvrda i nakon skladištenja sklona truljenju i stoga se pretvara u mekanu istrulelu kožu i materijal od kože. Načini koji se najčešće koriste za štavljenje su:

mineralno štavljenje u kojem se koriste trovalentne hromne soli,

štavljenje pomoću biljnih preparata bazirano na svojstvima biljnih ekstrakata, drveta

ili kore određenog drveća da vrše štavljenje i

sintetičko štavljenje.

Postojeći postupci mineralnog štavljenja se primenjuju u vodenom medijumu. Najčešće se štavljenje vrši upotrebom hrom hlorida ili hrom sulfata. Štavljenju pomoću hroma često prethodi obrada kiselinom u postupku koji je poznat kao „zakiseljavanje".

Zakiseljavanjem se održava reaktivnost kože kako bi se smanjile mesta reakcije, u odnosu na hrom, kako se ne bi mešali sa njegovom difuzijom u kolagen. Zaista, u postupku štavljenja trovalentni hrom se ubacuje između vlakana kolagena i mreže formirajući komplekse sa anjonskim mestima polipeptidnih lanaca. Štavljenje pomoću hromnih soli ima za rezultat kožu sa odličnim fizičko-hemijskim svojstvima, uključujući fleksibilnost, otpornost na cepanje i visoku toplotnu otpornost.

Međutim, dokazan je njegov štetan uticaj na životnu sredinu zbog korišćenja recikliranog ili lako uklonjivog metala hroma. Stoga, rastvori za štavljenje nikada nisu u potpunosti bez hroma što dovodi do ispuštanja rastvora koji sadrže značajne količine hroma (od 25 do 30% u poređenju sa unetim količinama). Međutim, hrom je toksičan zagađivač sredine i agens mora da prođe tretmane zakonskog odlaganja hroma koji su veoma skupi i ne dozvoljavaju direktan oporavak hroma. Pored toga, primećujemo tokom završnih radnji nakon štavljenja (naročito tokom bojenja) da su hramove soli zagadile prostoriju sa rastvorom i potrebni su tretmani za uklanjanje zagađenja bazena sa rastvorom za štavljenje. Pored toga, korišćenje metala kao što je hrom ponekad dovodi, zbog aktivnosti ovih alergena, do reakcija kože kod osobe koja koristi proizvod. Treba napomenuti da, pod uslovom da se ograničena količina hroma veže za kožu koja se obrađuje pri jednom štavljenju, može da se podvrgne novoj fazi štavljenja pomoću hromovih soli da bi se obezbedila veća količina hroma tako prerađenom kožom. Ovaj korak gde se vrši ponovno štavljenje ima za cilj da obezbedi bolje prodiranje boje, poboljšanje opšte teksture, debljine, čvrstoće, hemijske otpornosti i otpornosti natoplotu.

Stanje tehnike i nedostaci stanja tehnike

Štavljenje je postupak kojim se sprečava truljenje krupne i sitne kože. Poznati su mnogi postupci štavljenja u ovoj tehnici. Među njima, štavljenje bazirano na hromu ili štavljenje pomoću biljnih preparata su u širokoj upotrebi. Međutim, štavljenje bazirano na hromu je opasno po zdravlje ljudi i životnu sredinu.

Štavljenje pomoću biljnih preparata poznato je od davnina i smatra se jednim od najboljih postupaka za dobijanje kože dobrog kvaliteta i popustljivosti. Ali, to je dug i skup postupak. U ovom postupku koriste se tanini iz drveta, kore, ploda, lista, produkata insekata i

grinja prisutnih na biljkama( engl., gall)ili prirodni polimeri. Glavne vrste koje se koriste su hrast, kesten, ruj, mirobalan ili mimoza. Štavljenje pomoću biljnih preparata podrazumeva mešanje sitnih koža i obrađenih koža u vodi sa homogenatom ili ekstraktom jedne ili neke od ovih vrsta. Štavljenje kože traje nekoliko meseci. Stoga, ovaj nasleđen postupak štavljenja nije u suštini prilagođen industrijskim potrebama. Pored toga, prirodne boje nisu toliko efikasne kao sintetičke boje pošto tokom trajanja proizvoda od kože imaju tendenciju da izblede.

Razvijeni su novi postupci. Među njima, onaj koji se zasniva na upotrebi hroma je brži i jeftiniji način da se štave krupni i sitni komadi kože. Međutim, koža dobijena ovim postupkom ne može se koristiti za svaku primenu. Dobijena koža nije popustljiva i može da dovede do alergija. Zbog toksičnosti mulja koji nastaje ovim postupkom, potrebno je razviti nove tehnike za zaštitu životne sredine.

Na primer, međunarodna prijava patenta WO2006/067801 bavi se postupkom bio-štavljenja za izradu kože. Konvencionalno sitna i krupna koža se štave pomoću metalnih jona i biljnih tanina. Ograničenja okoline u pogledu ispuštanja toksičnih metalnih jona i slabo biorazgradivi biljni tanini u otpadnim vodama postali su ozbiljan problem. U ovom pronalasku, pelc se štavi pomoću ekološki neškodljivih biomolekula koji nisu biljni tanini kako bi se smanjilo prisustvo zagađičava. Performanse kože su jednake kao kod kože obrađene na konvencionalan način.

Evropski patent EP0849365 govori o kompoziciji za pripremu kože ili kože koja sadrži sredstva za ponovno štavljenje, agens za dubliranje kože i opciono adjuvanse, koji kada se dodaju najmanje osmostrukoj količini vode na 10 do 60°C formiraju homogenu smešu.

Neka rešenja prethodne tehnike bave se novim vrstama molekula, koji su dizajnirani da budu podjednako efikasni kao i hrom, ali sa manjim efektom zagađenja. Prijava patenta WO2010/130311 opisuje stavljenu kožu, sitnu kožu ili pelc, koja je proizvedena postupkom štavljenja bez prisustva metala, obuhvatajući fazu štavljenja pomoću nemetalnog sredstva za štavljenje u rastvoru za štavljenje, pri čemu rastvor za štavljenje ima pH vrednost od 6 do 10 na početku faze štavljenja. Pronalazak se odnosi na definisani postupak štavljenja, naročito na smeše kompozicije sredstava za štavljenje (štavila), korišćenje štavljene kože, sitne kože ili pelca za dalju preradu i proizvedenu Stavljenu i opciono dodatno obrađenu kožu, sitnu kožu ili pelc.

Drugi izazov neškodljivih po životnu sredinu postupaka štavljenja, predstavljaju pigmenti. Obično, štavljenje i bojenje sitne kože, pelca ili kože predstavljaju dva različita koraka. Poznati prirodni pigmenti za bojenje krupne kože su ekstraktikampeach- o\ ogdrveta (od crvene do crne), kestena (zelenkasto-braon), žutog drveta (žuti do narandžasti), indiga (plavi), insektacochineal(crveni),tara.Takođe postoje i sintetičke boje bazirane na baznim bojama, kiselim bojama, direktnim bojama i sumpornim bojama.

Prijava patenta WO2005/038124 bavi se postupkom za proizvodnju kože bojene pigmentom pri čemu se stavljena koža ponovo štavi na pH GBP 4,5 sa kombinovanim sredstvom za ponovno štavljenje, koji je kombinacija sintana ili prekurzora sintana sa baznim metalom kao sredstvom za štavljenje, a obojen je pigmentom u vodenom rastvoru sa bojom sa najmanje jednim pigmentom u vidu vodene disperzije pigmenta boje, u kojem prosečna veličina raspršenih čestica iznosi < 5 mikrona, u prisustvu površinski aktivnog alifatičnog mono-, di- ili triamina koji sadrži C12-30-ugljovodonični radikal i najmanje jedan lanac polietilenglikoletra, ili njegov amfoterni derivat, pri vrednosti pH GBP 4,5 daje pigmentno bojenje izvrsne jačine, ravnomernosti i reproduktivnosti pigmentne boje, sa zadovoljavajućim stepenom prodiranja kroz površinu i takođe zadovoljavajućim svojstvima prikrivanja u pogledu bilo kakvih nepravilnih prethodnih bojenja supstrata, dok je tipična struktura kože u znatnoj meri očuvana i vidljiva, odgovarajućeg sastava i supstrata obojenih pigmentom.

Pojavile su se neke nove tehnike koje kombinuju štavljenje i bojenje u istom rastvoru.

Na primer, prijava patenta NZ 193940 predstavlja postupak za bojenje i štavljenje pelca u jednom rastvoru, pri čemu ovi materijali, koji mogu da budu prethodno impregnirani, jesu (a) obojeni sa najmanje jednom anjonskom bojom i istovremeno zakišeljeni, i (b) štavljeni sa najmanje jednim taninom na temperaturi od 158 do 458°C i u vodenoj sredini koja je podešena na pH vrednost od 1 do 4.

Prijava patenta EP0543689 opisuje kompozicije za istovremeno štavljenje i bojenje krupne kože, naznačeno činjenicom da oni sadrže najmanje jedno jedinjenje za štavljenje koje može da formira hromoforne grupe i najmanje jedan spoj koji može da razvije finalnu boju sa hromofornim grupama jedinjenja za štavljenje.

Ali, ova kombinacija tehnika nije nužno bezopasna po životnu sredinu pošto se mešaju prirodni i sintetički proizvodi.

Rešenje predloženo pronalaskom

Svrha ovog pronalaska je obezbeđivanje novog postupka za štavljenje kože, sitne kože, krupne kože ili pelca kako bi se sprečili napred navedeni nedostaci. Istina, pronalazak se odnosi na postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, krupne i sitne kože ili pelca koji ne sadrži hrom i kombinuje štavljenje biljnim preparatima i uljem, a navedeni postupak ekološkog štavljenja bojenja obuhvata sledeće korake:

prethodno štavljenje kože

- postavljanje prethodno Stavljene kože u rotirajući bubanj sa potpuno biorazgradivom i ekološki prihvatljivom kompozicijom za štavljenje koja, prema težini kože koja se štavi, u procentima sadrži

o 10 do 20% glukoze

o 10 do 30% mešavine životinjskih ili biljnih ulja

o 2 do 15% biljnih tanina

o i vodu

- sušenje kože na vazduhu

- bojenje kože u rotirajućem bubnju sa potpuno biorazgradivom i ekološki prihvatljivom kompozicijom za bojenje koja, prema težini kože koja se boji, u procentima sadrži:

o 1 do 10% prirodne gume

o 1 do 10% originalnih prirodnih pigmenata

o vodu

- sušenje kože na vazduhu.

Procenti se u suštini odnose na težinu kože koja se štavi.

Različiti tipovi kože mogu da se štave i boje pomoću ovog postupka, ali on je posebno prilagođen za ovčiju kožu.

Poželjno je da ulja budu životinjskog porekla.

Poželjno je da ulja budu biljnog porekla.

Poželjno je da se pri štavljenju biljnim preparatima koriste biljna štavila od drveta, kore, ploda, lista, produkata insekata i grinja prisutnih na biljkama ili prirodnih polimera.

U poželjnom izvođenju originalni prirodni pigmenti nisu sintetički i ne sadrže nikakve komplekse metala.

Druga svrha pronalaska je kompozicija za ekološki postupak štavljenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca koja, prema težini kože koje se štavi, u procentima sadrži:

o 10 do 20% glukoze

o 10 do 30% životinjskog ili biljnog ulja

o 2 do 15% biljnih tanina

o 50 do 70% vode

navedena smeša je potpuno biorazgradiva i ekološki prihvatljiva.

Još jedna svrha pronalaska je kompozicija za ekološki postupak bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca koja, prema težini kože koja se štavi, u procentima sadrži:

o 1 do 10% prirodne gume

o 1 do 10% originalnih prirodnih pigmenata

o vodu

navedena smeša je potpuno biorazgradiva i ekološki prihvatljiva.

Još jedna svrha pronalaska je proizvod dobijen navedenim ekološkim postupkom štavljenja i bojenja.

Opis najboljeg izvođenja pronalaska

Pronalazak će biti bolje shvaćen uz opis najboljeg izvođenja.

Postupak ekološkog štavljenja i bojenja koji je naveden pronalaskom sastoji se iz nekoliko koraka.

Na slici 1 opisane su faze postupka u skladu sa pronalaskom.

Kože su prethodno štavljenje kako se obično radi u tom tehničkom polju. Ovčije kože sa kojih su očišćene dlake postavljaju se u drveni ili polikarbonski rotirajući bubanj sa mešavinom za štavljenje koja se sastoji od 10 do 20% glukoze, 10 do 30% mešavine nekoliko prirodnih ulja, 2 do 15% biljnih tanina i 50 do 70% vode. Mešavinu ulja čine životinjska i biljna ulja, ali svaka njihova razmera zavisi od vrste kože i željene boje. Zaista, kombinacija ulja utiče na rezultat štavljenja kože. Faza štavljenja traje između 2 i 3 dana na ambijentalnoj temperaturi.

Na kraju ove faze, Stavljene kože se kače i suše na vazduhu nekoliko časova ili dana.

Nakon toga, kože mogu da se oboje nesintetičkim i originalnim prirodnim pigmentima koji ne sadrže nikakve komplekse metala. Dobijaju se od ekstrakata drveta za nijanse braon boje, mineralnih ekstrakata za nijanse sive boje ili biljnih ekstrakata za braon, žutu i svetle boje. Kože se postavljaju za 24 do 48 sati na temperaturu od 35 do 50°C u namenski bubanj sa mešavinom pigmenata kako bi se dobila željena boja i sa gumom za fiksiranje boje. Ovaj postupak bojenja daje poseban efekat boje i teksture na koži koji se ne može dobiti drugim postupcima, naročito sa tradicionalnim biljnim štavljenjem. Zaista, njime se omogućava dobijanje svetlih boja sa efektom svetlucanja i sa više sjaja.

Koža se zatim suši na vazduhu kako je prethodno opisano.

Neki dodatni koraci mogu da se izvesti poput omekšavanja kože ostavljanjem kože u bubnju na nekoliko časova ili poput fiksiranja boje. Koža je zatim spremna za korišćenje u mnoge različite svrhe.

Claims (8)

1. Postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca koji ne sadrži hrom i kombinuje štavljenje biljnim preparatima i uljem, a navedeni postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože sastoji se iz nekoliko koraka. prethodno štavljenje kože - postavljanje prethodno stavljene kože u rotirajući bubanj sa potpuno biorazgradivom i ekološki prihvatljivom smešom za Stavljanje koja, prema težini kože koja se štavi u procentima sadrži: o 10 do 20% glukoze o 10 do 30% mešavine životinjskih ili biljnih ulja o 2 do 15% biljnih tanina o i vodu - sušenje kože na vazduhu bojenje kože u rotirajućem bubnju sa potpuno biorazgradivom i ekološki prihvatljivom smešom za bojenje koja, prema težini kože koja se boji, u procentima sadrži: o 1 do 10% prirodne gume o 1 do 10% originalnih prirodnih pigmenata o vodu sušenje kože na vazduhu

2. Postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca prema zahtevu 1, naznačen time što su ulja životinjskog porekla.

3. Postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca prema zahtevu 1, naznačen time što su ulja biljnog porekla.

4. Postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca u skladu sa bilo kojim od zahteva od 1 do 3, naznačen time što se za štavljenje biljnim preparatima koriste biljna štavila od stabla, kore, ploda, lista, produkata insekata i grinja prisutnih na biljkama ili prirodnih polimera.

5. Postupak ekološkog štavljenja i bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca u skladu sa bilo kojim od zahteva od 1 do 4, naznačen time što originalni prirodni pigmenti nisu sintetički i ne sadrže nikakve komplekse metala.

6. Kompozicija za postupak ekološkog štavljenja kože, sitne kože, krupne kože pelca koja, prema težini kože koja se štavi, u procentima sadrži: - 10 do 20% glukoze 10 do 30% životinjskog ili biljnog ulja - 2 do 15% biljnih tanina - 50 do 70% vode navedena kompozicija je potpuno biorazgradiva i ekološki prihvatljiva.

7. Kompozicija za postupak ekološkog bojenja kože, sitne kože, krupne kože ili pelca koja, prema težini kože koja se štavi, u procentima sadrži: 1 do 10% prirodne gume 1 do 10% originalnih prirodnih pigmenata vodu navedena kompozicija je potpuno biorazgradiva i ekološki prihvatljiva.

8. Proizvod dobijen navedenim ekološkim postupkom štavljenja i bojenja u skladu sa zahtevima od 1 do 5.