Papers4: Evaluación de la técnica de teñido de cuero modificado usando colorantes negros desde el punto de vista económico RESUMEN Desde el punto de vista económico, este trabajo ilustra el efecto de la técnica de teñido compacta de cuero curtido al cromo en el calidad final del cuero húmedo terminado en el que todos los pasos de acabado en húmedo están en un tambor, usando colorantes negros (Ácido Negro 210 y Remazol negro B), con concentraciones bajas, esto se hizo alternativa a la utilizada en la industria del cuero. En caso de cuero suave teñido con Ácido Negro 210 y la parte superior teñido con Remazol Negro B la intensidad del color de ambos lados de grano y carne aumenta cuando se utiliza una mezcla de (Quitosano / tensioactivo no iónico, después de almacenar durante cinco días), mientras que la penetración del tinte disminuye en comparación con el fuertemente recurtido cuero impregnado con una mezcla de (alginato sódico / agente tensioactivo no iónico, después de almacenar durante cinco días) bajo la misma condición sin afectar el porcentaje de agotamiento del baño de tinte. El uso de Remazol Negro B, la intensidad del color y el agotamiento del baño de colorante no se vieron afectados, mientras que la penetración total de colorante a través de la sección transversal del cuero teñido se mejoró bajo la acción de cualquiera mezcla de alginato de sodio o los materiales curtientes naturales. Además, el efecto de esta nueva tecnología en las propiedades finales de wetfinished Se estudiaron cromo cuero curtido como la luz y resistencia al roce, propiedades mecánicas y estabilidad térmica. ? 2005 Elsevier Ltd. Todos los derechos reservados. INTRODUCCION Se ha estimado que 50e60% de todo el cuero hecha está teñido de negro. En nuestro sector, el color negro es tan popular como siempre y que va a continuar siendo en gran demanda en el futuro. De cuero negro que se espera cumplir con los más altos estándares de calidad y apariencia plantea un desafío particular para los Tintoreros, esto es especialmente cierto hoy en día, debido a que los grados de solidez son continuamente aumentando y los clientes demandan fuertemente recurtidos cueros teñidos de tonos oscuros y brillantes, mientras que la demanda es cada vez mayor para los cueros que se tiñen a través de la sección transversal. La técnica de teñido de cuero se ha mantenido sin cambios durante un largo tiempo [1]. La sulfona de vinilo colorantes poseen alta afinidad para los compuestos activos de hidrógeno, reaccionan muy fácilmente con primaria o secundaria aminas y grupos OH alcohólicas, por lo que estos vinilsulfona colorantes mediante enlace covalente con grupos amino de producir colágeno agua y cuero rápido disolvente [2]. Cueros de alta calidad hacen necesario un seguimiento cuidadoso
y el control en varias etapas de fabricación, tales como recurtido, teñido y engrase. Esto es fácilmente logrado cuando se aplica la nueva tecnología. Reactivo colorantes son muy útiles para la fabricación de especial productos de cuero como prendas de vestir, ropa, automóviles y aviones [3]. Diversos enfoques han sido desarrollados para mejorar la absorción de colorantes aniónicos en el cuero, el más siendo común para aumentar la cationicidad de la superficie y con ello, aumentar la atracción electrostática operativo entre el colorante y el sustrato [4]. Catiónico auxiliares se utilizan sobre todo para sombra profundización de brillante e intenso teñido. La cantidad de producto y el momento de la adición debe estar de acuerdo con la afinidad del sustrato [5]. El pretratamiento quitosano de escabeche polvo de cueros aumentado la contracción temperatura y también aumentó el precio así como grado de adsorción de ácido amarilla 83 en cromo polvo de cueros curtidos [6]. El logro de una mejor tinte solidez es uno de los grandes requisitos de Curtidores. La nuevo sistema de colorante reactivo se basa en la activación de la cuero al aumentar el número de sitios reactivos para la tintura posterior, que es seguido por recurtido, engrase y fijación de ácido [7]. La secuencia de técnica de teñido de cuero puede ser roto, engrases puede añadirse con y antes de recurtido, a veces neutralización y teñido se llevan a cabo juntos [8]. Neutralización, recurtido, teñido y engrase cuando aplicado en formulaciones compactas requieren un especial selección de productos y / o combinaciones de productos que son compatibles [9]. Los pretratamientos utilizados de cromo cuero curtido tal como amoníaco, urea, quitosano en combinación con tensioactivo no iónico, influido en la cargo de cuero, y por consiguiente la mejora de la capacidad de teñido del cuero con tanto complejo de metal y mono- y di-cloro triazin colorantes reactivos [10]. MATERIALES Chrome cuero curtido de espesor 1.5e1.9 mm y Óxido de cromo 3,6% fue suministrado por una curtiduría ubicada en El Cairo. (2) productos químicos auxiliares tales como CORIPOL MB (engrase), Dolatan F1 (Recurtiente), mimosa y quebracho (extractos curtientes vegetales) se obtuvieron a partir de fuentes comerciales. (3) Los dos siguientes tintes comerciales han sido facilitadas por Dystar L.P. con diferentes estructuras químicas: - Ácido Negro 210 (colorante aniónico).
CONTINUA FIGURA METODOS tintura Recetas de tintura compactos tanto suave y pesado cuero recurtido con los colorantes utilizados se ilustran en las Anexos 1 y 2, respectivamente. 3.2. propiedades tintóreas 3.2.1. Mediciones de Color [11] Se evaluaron las muestras de cuero teñidos por el color fuerza, expresada en K / S (donde K es la absorción coeficiente y S es el coeficiente de dispersión), utilizando Ultra XE Scan. Por otro lado, la absorción de colorante de toda la colorantes usados se calcularon tomando muestras del baño de tinte antes y después del proceso de teñido usando UVeVis Shimadzu espectrofotómetro. 3.2.2. Grado de la penetración del colorante Según Haroun [10] y Przepiorkowska [12], un nuevo método para calcular el grado de tinte penetración es mediante el uso de Askania GSZ 2T Luz Compacto microscopio con cámara de vídeo '' CF11 / 2 Kappa '' y la fotografía por '' Mitsubishi Impresora CP700 ''. El grado de penetración se calculó a lo largo la sección transversal de las muestras teñidas con 2,5! aumento y la escala 2000 mm como sigue: FIGURA donde VX es el espesor de la piel, VZ es espesor de color capa de lado grano y YX es el espesor de capa de color del lado de la carne. 3.2.3. Solidez a la luz y el frotamiento 3.2.3.1. Solidez a la luz artificial. Espécimen de cuero de no menos de 1 cm! 6 cm se expone a la luz artificial utilizando '' Atlas Xenotest Alphalm '' bajo IUF402 y DIN [13] 54.004 condición con ocho normas de solidez que consisten en piezas de tela de lana teñidos con la norma tintes azules de diferentes grados de solidez. 3.2.3.2. Frotar solidez [14]. La resistencia al roce se midieron (seco, húmedo y pH 8) de las muestras teñidas Bally Finalizar Tester ''. 3.3. Propiedades mecánicas [16,17] 3.3.1. Resistencia a la tracción, el alargamiento a la rotura y resistencia al desgarro De acuerdo con las normas DIN, las muestras fueron teñidas medido utilizando '' Aparato de prueba Tira ''. 3.4. Temperatura de contracción [18,19] Según la norma DIN 53336, la temperatura de contracción
de todas las muestras se midieron teñidos Usando DTM '' 1010 Termómetro Digital, Tipo NiCr-NiAl, midiendo oscilar? 30e1100? C. resultados y discusión Fig. La figura 1 muestra la intensidad del color (K / S) y baño de tinte agotamiento de los lados de granos y carne de cuero tratado by2% chitosanC2% supralanUFmixture (después de almacenar durante cinco días) y 2% bicarbonateC2 sodio% supralanUFmixture logrado Using2% sobre peso de fibra de Ácido Negro 210, seguida de la parte superior de tinción que utiliza 1% pt de Remazol Negro B, y 1% en peso de fibra de Remazol Negro B en el caso de suave y cuero recurtido pesada, respectivamente, con relación a la homólogos no tratados (sin la adición de tratamiento durante la técnica de teñido compacto). Utilizando el quitosano, que es un polímero catiónico (poli electrolito), en solución acuosa de tensioactivo no iónico como tratamiento durante técnica de teñido compacta conduce a intensificación de la sombra, tanto en el grano y la carne lados al cromo muestras de cuero teñidos y también conduce a la mejora de la absorción de colorante en comparación con las no tratadas. Los grupos amino adicionales dentro de las muestras tratadas, que en el marco del ácido condiciones (pH 5,5) que prevalecen durante el agotamiento. Figura Fig. 1. Efecto de la técnica de teñido compacta en las mediciones de teñido de cuero teñido con Ácido Negro 210 [Blank1: cuero suave y sin Además de la mezcla de tratamiento, Treat1: cuero suave tratado con el mezcla (2% de quitosano / 2% UF SUPRALAN, después de almacenar durante cinco días), Blank2: cuero recurtido pesado sin adición del tratamiento mezcla, Treat2: cuero recurtido pesada tratada con la mezcla (2% bicarbonato de sodio / 2% UF SUPRALAN, a pH 8)]. etapa de teñido, se protonado y por lo tanto el resultado en una mayor interacción entre el ioneion operativo colorante aniónico y el cuero tratado. La adición de quitosano a una solución acuosa de SUPRALAN UF (poli éter de glicol) conduce a la alteración de la naturaleza de la Las especies agregadas actualidad, sin embargo, las moléculas de quitosano y micelas SUPRALAN interacciones pueden ocurrir [20e22]. Después de almacenar durante cinco días, la viscosidad de la mezcla de se redujo considerablemente (casi como el agua) debido a la atracción electrostática entre las micelas y formados las cadenas de quitosano. En 4E5 pH, el amino protonado grupos en las moléculas de quitosano se incrementaron, en consecuencia el repelente electrostática entre el mismo signo grupos cargados tuvieron lugar que condujo a la hinchazón de
la macromolécula; por lo que esta mezcla de tratamiento puede ser fácilmente adsorbido y penetrado en mayor medida a través de fibras de cuero, en especial en el lado de la carne de que el grano de uno debido a la estructural conocida las diferencias entre las dos partes, porque el lado de la carne tiene fibra de estructura más abierta. Los grupos sulfo fuertemente aniónicos presentes en el colorante aniónico electrovalentemente interactúan con el catiónica grupos amino de quitosano y mezcla de tratamiento fibra de colágeno que forma la vinculación salino, en ligeramente ácido medio (4E5 pH) de la siguiente manera [23]: continua reacciones Otro tipo de interacción entre el colorante aniónico y puede ocurrir el cuero, que se llama secundaria interacción de valencia (dipoleedipole y enlaces de hidrógeno interacciones), que implican el hidroxilo, amino y grupos de funciones sulfónicos presentes en la molécula de colorante y los grupos amida de la fibra de colágeno de la siguiente [3]: reacción Fig. La figura 2 muestra la intensidad del color y el tinte de baño agotamiento del grano y los lados de la carne de tratados cuero en un 2% de sodio alginateC2% SUPRALAN UF mezcla (después de almacenar durante cinco días) logrado por medio de 1% y 0,25% en peso de fibra de Remazol Negro B, en el caso de suave y cuero recurtido pesado, comparado con el 2% y 0,5% en peso de fibra de colorante reactivo utilizado en el caso de la los no tratados, respectivamente. Figura Fig. 2. Efecto de la técnica de teñido compacta en las mediciones de teñido de cuero teñido con Remazol Negro B [blank3: cuero suave y sin Además de la mezcla de tratamiento, Treat3: cuero suave tratado con el mezcla de (2% de alginato de sodio / 2% SUPRALAN UF, después de almacenar durante cinco día), * en blanco 3: cuero recurtido pesado sin adición de la mezcla de tratamiento, Treat * 3: cuero recurtido pesada tratada con el mezcla de (2% de alginato de sodio / 2% SUPRALAN UF, después de almacenar durante cinco día)] Alginato de sodio (muy viscoso) es un hidrófilo polisacárido y un polímero de un hidro-D-manurónico ácido de la siguiente [3]: figura Algunas de las variables que afectan a las soluciones químicas algina son pH y la presencia de secuestra [24]. El más bajo alginato de sodio de peso molecular fue estable a pH tan bajo como 3.0, sin embargo, un cierto aumento contenido de calcio residual en la viscosidad a pH 5,0, por lo que es inestable a este pH, 2,5%
solución de alginato sódico de viscosidad media es pseudoplástico en una amplia gama de velocidades de cizallamiento (10E10 000 s? 1) mientras que a concentraciones bajas (1%), las soluciones tienen viscosidad casi constante, para superar este problema, 2% alginato de sodio se mezcló con solución acuosa al 2% de tensioactivo no iónico (SUPRALAN UF), seguido de almacenamiento durante cinco días y, a continuación, se utiliza como tratamiento durante compacto teñido técnica para mejorar la absorción de colorante y mejorar el tono de color de cuero teñido. En el caso de sulfona de vinilo colorante reactivo en el presencia de, reacción de adición nucleófila entre alcalino fibra de colágeno de cuero y el colorante tiene lugar pero otro mecanismo (como el colorante aniónico) puede ocurrir, es decir, algunas de las atracciones electrostáticas entre sulfónico, amino y amida grupos de fibras de colágeno y también hidroxilo y carboxilo grupos de tratamiento con ácido algínico (4E5 pH) y el grupo amino del colorante, además de el enlace de hidrógeno y las interacciones dipoleedipole. Fig. La figura 3 muestra el efecto de la tintura compacto técnica en el grado de penetración de los colorantes negros. A pesar del alto tono de color en la superficie, en el caso Figura 3 Fig. 3. Efecto de la técnica de teñido compacta en el grado de penetración de los tintes utilizados negro [blanco: incluyendo (Blank1 y blank3), Tratar: incluyendo (tratamiento1 y tratamiento3), En blanco *: incluyendo (blank2 y blanco * 3), Tratar *: incluyendo (treatment2 y tratamiento * 3) de la utilización de una mezcla de quitosano / SUPRALAN UF durante técnica de teñido compacto, Ácido Negro 210 completamente penetrado a través del cuero teñido; esto puede ser debido a el quitosano adsorbido en la superficie de la tratada cuero, así que la mayoría de las moléculas de colorante reaccionado con el quitosano en la superficie, y, en consecuencia, el colorante penetración disminuyó. Además, algunos de quitosano moléculas en solución acuosa de tensioactivo no iónico fueron atrapados por las moléculas de colorante en el baño de tintura, por lo la concentración del colorante también disminuyó. Se puede concluir que si necesitamos penetrados teñido cuero de la técnica de teñido compacto con 2% de ácido Tinte negro, que contiene disazo, amino, hidroxi y grupos sulfo, se prefieren más en el caso de suave o cromo recurtido pesado curtido de cuero, mientras que si necesitamos sólo superficie de cuero teñido, la adición del quitosán mezcla se recomienda especialmente en el caso de cuero suave. Por otro lado, la bifuncional vinil sulfona colorante reactivo (Remazol Negro B) era adjunta en la superficie del cuero teñido. Puede ser
la conclusión de que si necesitamos de cuero teñido de negro con un fuerte sombra en la superficie del grano, la técnica de teñido compacto con materiales curtientes naturales y baja concentración de colorante (0,25%) se recomienda encarecidamente. La Tabla 1 muestra el roce (seco, húmedo y pH 8) y la resistencia a la luz de la piel húmeda acabada. Ambos el roce y resistencia a la luz de suave y pesado recurtidos cuero teñido con (2%) Ácido Negro 210 seguido por la parte superior teñido con (1%) Remazol Negro B mejoró, en el caso de usar tanto las mezclas de 2% de quitosano y 2% bicarbonato de sodio mezclado con 2% SUPRALAN UF con respecto a las no tratadas, respectivamente. En el caso de la mezcla de quitosano, el quitosano se adsorbió en la superficie del cuero tratado muy bien, por lo que el medio de contraste moléculas no fueron agregados y el desvanecimiento luz era disminuido, mientras que la adición de álcali (bicarbonato de sodio) conducido a un aumento en las cargas positivas en el superficie del cuero tratado y el colorante rápidamente unido a la superficie muy bien. Por otra parte, la disminución en la concentración del colorante reactivo bifuncional sulfona de vinilo (de tabla1: Efecto de la concentración de colorante en las propiedades de solidez de teñido de cuero usando técnica de teñido compacto 2% a 0,25%) no tiene ningún efecto notable en tanto frotamiento y resistencia a la luz del cuero recurtido suave y pesado en el caso de utilizar 2% de sodio alginateC2% SUPRALAN Mezcla de UF después de almacenar durante cinco días, esto puede ser debido a la formación de grandes moléculas complejas entre el colorante reactivo y alginato de sodio; en consecuencia, el colorante se precipitó dentro de la estructura de la fibra de la tratada cuero. La Tabla 2 muestra el efecto de la tintura compacto técnica sobre las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción, alargamiento a la rotura y división resistencia al desgarro) de wetfinished cuero con relación a la ultra compacta (de acuerdo a TFL Cuero formulación Technology Ltd. de normas estándar de especificación de wet-blue) y el alemán (de acuerdo con Deutsche guetegemeinschaft Moebel e.V., DIN 53328 y DIN 53329). Toda la mecánica propiedades se mejoraron en comparación con los ultra técnica compacto. El cuero húmedo acabado producido recomendado con todos los requisitos, tanto de automóviles y los guantes y cueros de ropa. Tabla2: Efecto de la técnica de teñido compacta sobre las propiedades mecánicas de cuero mojado-acabado con respecto a la norma internacional
un ácido Negro 210, 2% chitosanC2% SUPRALAN UF después de almacenar para cinco días. b Remazol Negro B, 2% de sodio alginateC2% SUPRALAN UF después almacenar durante cinco días. c Según TFL Leather Technology Ltd. formulación de -wet blue estándar. d Según Deutscheguetegemeinschaft Moebel ev, DIN 53328 y DIN 53329. Tabla3: Efecto de la técnica de teñido compacta sobre la estabilidad térmica de teñido Cuero La Tabla 3 muestra el efecto de la técnica de teñido compacto sobre la estabilidad térmica de cuero mojado-acabado. Encogimiento es un fenómeno, asociado con dimensiones cambios de cuero cuando sometieron a un calentamiento, por lo que el valor de temperatura de contracción se toma como una medida de estabilidad hidrotérmica de cuero. Se observó que la estabilidad térmica de la Wet-acabado suave y pesada cueros recurtidos se mejoró en el caso de ambos quitosano y la mezcla de alginato de sodio en comparación con las no tratadas, sin embargo, la contracción la temperatura aumentó de 96? C y de 109? C a 115? C con respecto a los no tratados / tratada suave y pesado piel húmeda acabada recurtido. Esto puede ser debido a la aumentar en la estabilización de fibras de cuero por la introducción de alto peso molecular (polímeros) compuestos tales como materiales curtientes naturales, quitosano y sodio alginato entre las fibrillas de cuero y la reticulación tinte, especialmente en el caso de Remazol Negro B. Desde el punto de vista económico, en el caso de utilizando tinte ácido Negro, si la completa penetraron teñido cuero fue demandada (recurtido suave o pesado) con concentración de colorante mínimo (2%), la mezcla de 2% bicarbonato de quitosano y 2% de sodio mezclado con tensioactivos no iónicos surfactante después de almacenar durante cinco días fue fuertemente recomendada. Sin embargo, en el caso de bifuncional vinilsulfona reactivo colorante negro, si la superficie teñida cuero (recurtido suave o pesado) se exigió con una concentración de colorante de sólo el 0,25%, la mezcla de 2% sodio alginateC2% SUPRALAN UF después de almacenar durante cinco día se recomienda encarecidamente. CONCLUSIONES La afinidad del colorante al cuero depende mutuamente en la estructura y el estado de tanto el colorante como el cuero, para el cuero, que depende del tipo de curtición, la
presencia de sustancias químicas activas en el flotador y agentes activos de superficie en la superficie de la fibra; para el tinte, se depende de la estructura de las materias colorantes y su sensibilidad a cualquiera de las condiciones de teñido. Podemos utilizar la técnica de teñido compacto, en el que los tintes negros (sulfona de vinilo bifuncional reactivo), materiales de recurtido y engrasantes añaden en una tambor, en consecuencia, el consumo del colorante utilizado la concentración se redujo y el tiempo total y temperatura de los procesos se salvaron en relación con el uno clásico. Así, los procesos en húmedo acabado de cuero mejorado económicamente. Apéndice 1. receta de teñido compacto de cuero suave CONTINUA CUADRO DEBAJO DEL CUADRO Otra muestra procesada sin esta etapa. b En el caso de muestras sin tratar (en blanco), la concentración del colorante reactivo aumentó a 2%. c Uso de la parte superior de teñido sólo en caso de iniciar la técnica de teñido compacto con Ácido Negro 210. Apéndice 2. receta de teñido compacto de cuero recurtido pesada CUADRO Y DEBAJO DEL CUADRO Otra muestra procesada sin esta etapa. b En el caso de muestras sin tratar (en blanco), la concentración del colorante reactivo aumentó a 2%. c Uso de la parte superior de teñido sólo en caso de iniciar la técnica de teñido compacto con Ácido Negro 210. d Otra muestra procesada con 0,5% Remazol Negro B, en el caso de las muestras no tratadas (en blanco). Apéndice 3. Algunos de los términos utilizados en cuero Industria El curtido al cromo: Proceso que convierte la prima oculta en el cuero usando sales de cromo solubles, sulfato de cromo principalmente básico. - Engrase: Proceso que hace que el cuero más suave y flexible, utilizando algunos de sulfatado y sulfonado ácidos grasos y ceras, además de emulsionante. - Recurtido pesado: Proceso que hace que el cuero más más completo y compacto para la producción de calzado (única) cuero y encuadernación, es decir, utilizando el curtido vegetal materiales.
- Cuero suave: Es más flexible, más suave y adecuado para ropa, automóviles y prendas de vestir, etc. - Neutralización: Proceso que nuetralizes el alto cargas negativas de cuero después de proceso de curtido a que sea adecuado para la tintura, engrase y recurtido (húmedo-acabado), es decir, el aumento del pH de 2 a 6.