TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ THUỘC DA,NHỮNG DÒNG THẢI CHÍNH TRONG NGHÀNH CÔNG NGHỆ NÀY

LUẬN VĂN TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ THUỘC DA,NHỮNG DÒNG THẢI CHÍNH TRONG NGHÀNH CÔNG NGHỆ NÀY

Công nghệ thuộc da BI tP :TèM HIU CễNG NGH THUC DA,NHNG DềNG THI CHNH TRONG NGHNH CễNG NGH NY. Nhúm thc hin: Nguyn c Anh (trng nhúm) (CNMT) T Quang Hng (CNMT) Khamdy Herxoongxiong (CNMT) Nguyn Quang Anh (QLMT) Phần Imở đầu I. Lịch sử phát triển của công nghiệp thuộc da. ([1]) Công nghệ thuộc da có từ thời Hy lạp cổ đại, sau đó phát triển sang các nớc A Rập trong các năm 3000 trớc Công Nguyên. Lúc đó, da thuộc đợc dùng bằng phơng pháp thủ công, dùng chất tanin thảo mộc với thời gian công nghệ kéo dài, sản phẩm thuộc da đanh cứng có màu nâu sẫm, ban đầu phổ biến ở Tây Ban Nha sau đó phát triển rộng khắp châu Âu. Phơng pháp thủ công kéo dài đến mửa thế kỉ thứ XVII. Do khoa học ngày một tiến bộ, sự áp dụng thành tựu khoa học của con ngời ngày càng rõ nét, họ đã nghiên cứu để rút ngắn thời gian thuộc bằng cách sử dụng các bể thuộc có nồng độ chất thuộc khác nhau và theo hớng phát triển. Đầu thế kỉ XIX, kĩ nghệ thuộc da chuyển sang giai đoạn phát triển rực rỡ, trong thời kỳ này hàng loạt phơng pháp, không những rút ngắn thời gian thuộc mà còn nâng cao chất lợng sản phẩm. Đặc biệt là phơng pháp thuộc da bằng tain thảo mộc của Segum, tác giả đã nghiên cứu nồng độ hoá chất cho từng bể theo thời gian thuộc mà ngày nay vẫn đợc áp dụng. Vào những năm 60 của thế kỉ XIX, Knapp đã nghiên cứu ra muối Crôm, với chất liệu này cho ta sản phẩm da thuộc có nhiều đặc tính u việt nh: mềm mại, chịu đàn hồi tốt, thấu hơi thấu khí cao, khoả năng chịu nhệt, chịu ẩm tốt hơn hẳn da thuộc bằng tanin thảo mộc, tanin tổng hợp và một số vật liệu giả da thay thế nó. Từ đầu thế kỉ XX đến nay, cùng với sự phát triển của ngành hoá chất, hàng loạt công nghệ tiên tiến đợc áp dụng trong ngành da thuộc để sản xuất da cứng, da mềm, nhằm đáp 1 Công nghệ thuộc da ứng nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu. Chính vì thế mà công nghiệp thuộc da đã trở thành một ngành kĩ thuật trên thế giới, đặc biệt là nghành da giày chiếm một tỉ trọng đáng kể trong nền công nghiệp nhẹ của các nớc. II. Tình hình phát triển của công nghiệp thuộc da trong n ớc.([2], [3]) hiện nay, một số cơ quan đang nghiên cứu và đa vào khai thác nguồn da đà điểu một lĩnh vực khá mới mẻ song cũng rất nhiều tiềm năng. da đà điểu là loại da cao cấp, dùng để làm túi, cặp, sắc có giá trị lớn. Quy trình thuộc da thì không khác nhiều so với các loại da trâu, bò, lợn, chỉ có khâu hoàn tất là cầu kỳ và mất nhiều công sức. Với giá trị kinh tế cao, da đà điểu rất có tiền năng trở thành nguồn nguyên liệu mới cho ngành thuộc da Việt ANam. Hiện nay Viện nghiên cứu Da Giày cũng đang mở một lớp đào tạo thuộc da đà điểu phục vụ cho công tác nghiên cứu và ứng dụng nguồn nguyên liệu mới mẻ này. KT QU SX - KD NM 2007 V D KIN NM 2008 1. Kim ngch xut khu: 3,99 t USD 2. Nng lc sn xut: Giy dộp cỏc loi: 615,00 triu ụi Da thnh phm: 120,00 triu sqft Cp tỳi xỏch: 70,00 triu chic 3. Lc lng lao ng: 560.000 ngi 4. D kin Kim ngch xut khu nm 2008: 4,5 t USD Tại Việt Nam, năm 1998, nhu cầu da thuộc mới chỉ có 160 triệu spft, năm 2005 tăng lên khoảng 300 triệu và dự kiến năm 2010 sẽ tăng lên 500 triệu sqft. Theo đánh giá của chuyên gia, dù chủ có 15% tổng sản lợng giày sản xuất trong nớc (khoảng 60 triệu đôi) đ- ợc làm bằng da cũng phải cần 120 triệu sqft cho da mũ giày. Nhu cầu da bò nguyên liệu rất lớn và ngày càng tăng nhng ngành thuộc da trong nớc không theo kịp nhu cầu chủa thị trờng, các nhà máy sản xuất giày dép chủ yếu sử dụng da bò nhập khẩu từ nớc ngoài. Điều này đợc chứng minh qua những số liệu thống kê: năm 2003, nhập khẩu 220 triệu sqft da (dùng trong nguyên liệu mũ giày, vật liệu lót, đế giày). Trong 9 tháng đầu năm 2005, trị giá nhập khẩu sản phẩm da các loại đạt 463.323.524 USD, tăng 8% so với cùng kỳ năm 2004. Năm 2005, các nhà máy thuộc da của Việt Nam và nớc ngoài đầu t tại Việt Nam mới chỉ sản xuất và đáp ứng đợc khoảng 20% nhu cầu da thuộc của cả nớc (khoảng 60 triệu sqft da), còn lại 80% (240 triệu sqft da) phải nhập khẩu. 2 Công nghệ thuộc da Ngành Da Giày đa ra mục tiêu phát triển ngành thuộc da ở trong nớc đến năm 2010 khiêm tốn ở mức 80 triệu sqft ( năm 2005 đạt 60 triệu sqft), quá bé nhỏ so với tổng nhu cầu dự báo là 500 triệu sqft. Theo Hiệp hội Da Giày Việt Nam, tính đến nay, đã có hơn 20 nớc ở 3 châu lục (châu Âu, châu á và châu Mỹ). Trong đó thị phần các sản phẩm da thuộc nhập từ Nga vào Việt Nam rất nhỏ, chỉ chiếm 0,16%. Đây chính là cơ hội để nhà máy thuộc da lớn nhất nớc Nga ZAO " Russkaya Kozhaor" thâm nhập vào Việt Nam. Ngnh da giy xut khu vn t mc tng trng 15% - 20% (SGGP). Ti bui giao lu vi hip hi da giy cỏc nc í, c, Hn Quc, Thỏi Lan, Philippines v vựng lónh th Hng Cụng, i Loan (Trung Quc) din ra ti TPHCM vo ti 24-9, Ch tch Hip hi Da giy Vit Nam, ụng Nguyn c Thun cho bit, mc dự ngnh da giy VN gp nhiu khú khn khi b EU b thu quan u ói GSP, mun kộo di ỏp thu chng bỏn phỏ giỏ giy m da, nhng da giy xut khu vn t c mc tng trng 15% - 20%/nm. Trong nm 2008, ngnh da giy s m bo mc tng trng 15%, t kim ngch xut khu khong 4,5 t USD Phần IIcông nghệ thuộc da I. Công nghệ thuộc da.([1], [2], [3], [4]) I.1. Nguyên liệu sản xuất. Da nguyên liệu dùng trong công nghiệp sản xuất thuộc da là các loại da động vật nh: trâu, bò, lợn, cừu, dê, ngựa. ngoài ra còn sử dụng các loại da động vật quy hiếm nh: hơu, nai, hổ, cá sấu, trăn, rắn, nh ng số lợng không lớn. I.2. Cấu tạo da sống. Trong công nghiệp thuộc da, việc chia diện tích trên một tấm da đợc quy định theo các vùng nh sau: 1. Phần mông lng 2. Phần đầu vai 3. Phần bụng Phần mông lng: là phần trung tâm của da, chiếm 50-60% diện tích con da. Phần này các chùm sợi ở lớp mạng lới sắp xếp chặt chẽ, có độ bền cơ học cao, đây là phần chất lợng nhất trong toàn bộ tấm da. Phần đầu vai: độ bền cơ lí thấp do các chùm sợi phát triển yếu, cấu tạo lỏng lẻo. Phần bụng: là phần biên của con da, các chùm sợi colagen mảnh mai sắp xếp lỏng lẻo và gần nh song song với bề mặt vì vậy tính chất xơ lí kém thua phần mông lng và phần đầu vai. 3 Công nghệ thuộc da Thành phần hoá học chính của da sống là: nớc, protit, mỡ, chất khoáng, một lợng nhỏ men và sắc tố. Hàm lợng các chất trong thành phần do thờng không cố định mà biến đổi theo giống, tuổi, loài, điều kiện sinh trởng của con vật và từng vị trí trên diện tích da. - Nớc trong da tơi chiếm khoảng 60-70% và tồn tại dới hai dạng là: mớc tự do nằm xen kẽ trong các sợi da ( chiếm 60% lợng nớc trong da); nớc kết hợp nằm trong cấu trúc của da khó thay đổi đợc. -Protit: là thành phần cơ bản của da. Trong da sống đã sấy khô, ptotit chiếm khoảng 95% trọng lợng da. Protit tồn tại dới hai dạng: Protit không có cấu trúc dạng sợi nh anbunia, globulin, muxin và mucoit; Protit có cấu trúc dạng sợi nh collagen. Trong quá trình thuộc da, nhiều protit không có cấu trúc dạng sợi và Karetin đợc loại bỏ hoàn toàn. I.3. Bảo quản nguyên liệu. Thông thờng các loại da tơi này trớc khi đa vào thuộc phải đợc bảo quản cẩn thận vì các lò mổ, các điểm giết mổ không thể cung cấp một cách đều đặn, thờng xuyên lợng da lớn cho các nhà máy thuộc da, mặt khác thờng quy định trong một lô da xuất thuộc phải có đồng đều về chủng loại, trọng lợng, chất lợng và phơng pháp bảo quản sau khi giết mổ. Mục đích của bảo quản là loại bỏ sự phá hoại của các vi khuẩn hoặc hạn chếchúng. Có thể thực hiện bằng cách giảm lợng nớc trong da, hoặc hạ thấp độ pH đến giá trị pH của axit mạnh và cũng có thể thực hiện qua việc hạ nhiệt độ xuống dới 0 0 C. Các phơng pháp bảo quản da tơi: 1. Ướp muối (phơng pháp thông dụng nhất). 2. Phơi khô. 3. Ướp muối và phơi khô. 4. Axit hoá. 5. Cho vào phòng lạnh. + Bảo quản băng muối: da tơi đợc ngâm vào muối hoặc dung dịch muối bão hoà. Sự hấp thụ muối đạt cực đại sau 12 giờ đối với dung dịch muối bão hoà và 24 giờ đối với muối hạt, sau đó là quá trình loại nớc ra khỏi da. Trong quá trình này da mất nớc và hấp thụ muối, lợng nớc mất lớn hơn lợng muối hấp thụ ( với NaCl). Khi bảo quản bằng muối hạt, trọng lợng giảm: 13-19%. Khi bảo quản bằng dung dịch muối bão hoà trọng lợng giảm: 9-12%. Da bảo quản bằng phơng pháp dung dịch muối bão hoà ít khuyết tật hơn và định mức da thành phẩm tăng từ 1-2% so với phơng pháp muối hạt. 4 Công nghệ thuộc da Muối dung ở đây là natri clorua NaCl, nó có khả năng giữ lại khí cacbonic và không cho phép hoà tan trong môi trờng d oxy. Na + ngăn sự phát triển của vi khuẩn, còn Ca + và Mg + thì ngợc lại vì vậy NaCl phải sạch hoặc chứa ít CaSO 4 , MgSO 4 , FeSO 4 và Al 2 O 3 . Ngoài ra có thể thêm chất ngăn cản sự hoạt động của vi khuẩn nh axit boric, naftalina, cacbonat natri, bêta maftol, fluosilicat natri. Da sau khi mổ cần phải đợc rửa sạch phần máu trên da, phần bản sau đó vắt lên cho ráo nớc và muối( muối ở nơi tránh ánh sáng mằt trời trực tiếp hoặc ẩm ớt, phải thoáng mát). Da đợc muối trên sàn gỗ hoặc sàn ximăng có độ nghêng 3-5 0 , trải phẳng con da, mặt lông xuống dới, mặt thịt len trên, sau đó sát muối thật đều và trải con khoác lên trên, độ cao khoảng 5-6 m/mẻ. Sau 5-7 ngày muối, lợng muối cần dùng là 10-14% so với trọng lợng da tơi. + Phơng pháp phơi khô: phơi khô phải rừ từ, không bức khô ( phơng phấp này chỉ dùng cho thú nhỏ, và thú săn bắn). Thuận lợi: không dùng hoá chất, thời gian bảo quản lâu, và chất lợng đảm bảo. Nhợc điểm: quá trình hồi tơi khó đạt nh công nghệ yêu cầu, da lỏng mặt và dòn cục bộ. + Bảo quản băng phơng pháp phơi khô và ớp muối: ớp 1/2 lợng muối sau đó phơi khô đến lợng nớc từ 18-20%. Phơng pháp này ít dùng. + Bảo quản băng phơng pháp phòng lạnh: chỉ áp dụng cho những nớc vùng bắc bán cầu khi mà không còn phơng pháp nào để bảo quản. Phơng pháp này cho chất lợng da thấp, độ bền kéo đứt thấp, gẫy mặt do nhiệt độ và tốc độ làm lạnh quá lớn. + Bảo quản bằng axit: đây là phơng pháp bảo quản da trần ( da tẩy lông), sử dụng 100% dung dịch nớc, 15-20% NaCl và 1,5-2% HCl hoặc H 2 SO 4 so với trọng lợng da tơi. I.4. Quy trình sản xuất thuộc da. Chia thàh 3 phần chính: 1. Chuẩn bị thuộc. 2. Thuộc. 3. Hoàn tất. Sơ đồ công nghệ thuộc da: 5 Da ti Cụng on chun b Cụng on thuc Cụng on hon th nh Bo qun da thnh phm Da thnh phm Công nghệ thuộc da I.4.1. Chuẩn bị thuộc. Công đoạn này có nhiệm vụ loại bỏ những phần không cần thiết nh biểt bì, mô liên kết dới da , tạo cho sự liên kết của chất thuộc với sợi collagen trong giai đoạn thuộc. Tất cả nguyên liệu trớc khi và thuộc phải lựa chọn theo loại, trọng lợng, phơng pháp bảo quản để có chế độ xử lí thích hợp. Các khâu công nghệ trong quá trình chuẩn bị thuộc có thể khác nhau, tuỳ theo loại nguyên liệu, phơng pháp bảo quản và mục đích sử dụng da thành phẩm. Những công đoạn nh: hồi tơi, tẩy lông, ngâm vôi, tẩy vôi, làm mềm axit hoá đợc áp dụng cho tất cả phơng pháp thuộc. Riêng thuộc da để có da sử dụng trong công nghiệp, công đoạn làm mềm, axit hoá không thực hiện hoặc thực hiện ở mức độ thấp. a. Hồi tơi. Mục đích: nhằm phục hồi lại lộng nớc có ở trong da bị mất đi do quá trình bảo quản ( từ 60-70% xuóon 35-45% đối với da bảo quản bằng muối và giảm đến 18% đối với da bảo quản phơi khô), đồng thời làm cho cấu trúc sợi trở lại nh trạng thái ban đầu. Với da bảo quản bằng phơng pháp phơi khô thì hồi tơi khó khăn hơn phơng pháp uớp muối do vậy cần chú ý ngay từ công đoạn này. Da hồi tơi chủ yếu kiểm tra bằng cảm quan, đạt yêu cầu khi mông có độ mềm mại nh do kkhi còn tơi. Nếu kéo dài thời gian hồi tơi sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn hoạt động, da dễ bị tuột lông, mùi hôi khó chịu và có khả năng làm cho một phần collagen trong da bị phân huỷ. ở công đoạn này phải kiểm tra thời gian và nhiệt độ. Các nớc châu Âu thờng sử dụng mớc ở công đoạn này với nhiệt độ là 26-27 0 C và hoá chất cần thiết để ngăn chăn sự phát triển của vi khuẩn. ở nớc ta, do có sự phân biệt rõ ràng mùa đông và mùa hè nên công đoạn hồi tơi khó khăn hơn vì vậy để đảm bảo chất lợng trong hồi tơi phải để nhiệt độ của nớc từ 26-27 0 C. Da bảo quản phổ biến là ớp muối do vậy cần hồi tơi nh sau: 1. Cân da nguyên liệu ( tính trọng lợng da muối). 2. Dùng 150-200% nớc cho vào foulons. 3. Nhiệt độ nớc là 26-27 0 C. Cho da nguyên liệu vào foulons quay 20 phút, thoát nớc bẩn ra ngoài, chắt kĩ và tiếp tục hồi tơi bằng cách bổ sung 150-200% nớc vào foulons, tốc độ quay 4 vòng/phút, quay 30 phút sau đó quay đảo 10 phút/giờ. 6 Công nghệ thuộc da Yêu cầu da phải ngập nớc, thời gian từ 5-12 giờ, phụ thuộc và hoá chất sử dụng trong quá trình hồi tơi, hoá chất ở đây không có tính thuộc vì nớc ảnh hởng đến công đoạn tẩy lông làm da cứng. b. Tẩy lông, ngâm vôi. Mục đích: tẩy sạch lớp lông, thợng bì và loại bỏ lớp mỡ dới da. Đây là công đoạn phức tạp, hoá chất tẩy lông ngâm vôi có tác dụng phá huỷ lớp chân lông và lớp biểu bì trên mặt da đồng thời làm trơng nở da, nên când phải có sự kiểm tra chặt chẽ việc sử dụng hoá chất, nớc, nhiệt độ, thời gian. Trong quá trình tẩy lông ngâm vôi, sự tác động của kiềm làm sạch lông và chân lông là sunfuanatri đóng vai trò quan trọng, pH tẩy chân lông là 12- 13. Trong các loại kiềm, sử dụng vôi là tốt nhất, vôi có độ hoà tan giới hạn là 0,15%, pH=12,6. Nếu sử dụng NaOH thì sẽ phá huỷ sợi collagen trong da vì pH của nó quá cao. Nếu ngâm vôi quá mức, sợi collagen sữ bị phá huỷ, da bị h hỏng. Ngợc lại ngâm vôi cha đạt, da thành phẩm sữ bị cứng do không trơng nở hết. Ngày nay với công nghệ hiện đại, ngâm vôi đợc tiến hành trong foulons với vận tốc là 3-4 vòng/phút, thờigian là 12-18 giờ. Trong quá trình ngâm tác động cơ học nhiều sẽ làm cho sản phẩm có độ xốp lớn, so vậy chỉ cần quay đảo 10 phút/giờ nhằm mục đích đảo đều dung dịch để thấm sâu và da. Nớc sử dụng rửa da là nớc cứng, trên bề mặt da thạo thành lớp CaCO 3 và da thành phẩm có chất lợng kém. Để tránh hiện tợng này, khi rửa cần thêm 0,5% lợng vôi so với l- ợng da. Quy trình tẩy lông ngâm vôi: Thực hiện trong foulons, trọng lợng nớc và hoá chất tính theo lợng da muối nớc 200% cho tiếp xúc với hỗn hợp 1,5-2%Na 2 S và vôi tôi từ 10- 15%, quay 60 phút. Sau đó, mỗi giờ quay đảo 5 phút, để qua đêm, thời gian của công đoạn là 12-24 giờ. Chú ý: lợng vôi cho và foulons chia làm 2 lần, mục đích là tăng pH từ từ, có nh vậy mặt da không bị nhăn húm, Với các mặt hàng khác nh da bọc nệm, da găng, quần áo cần ngâm vôi sao cho sấu trúc sợi da trơng nở hơn và loại bỏ hoàn toàn cac abunin và các colagen không có cấu trúc sợi, có nh vậy sản phẩm mới có độ xốp nhẹ. c. Xẻ mỏng. Tạo cho con da có độ dày đồng đều trong tất cả các tấm da theo yêu cầu sử dụng. Xẻ mỏng đợc thực hiện trên máy xẻ. Trong khi xẻ phải kiểm tra độ dày của da cắt sao cho phù hợp với từng mục đích sử dụng. Chẳng hạn: da sau khi ngâm vôi có độ dày mặt cật là 4 mm, sau khi thuộc còn 2,8 mm, sau khi bào là 2,6 mm và đến da hoàn thành có độ dày 2,3 mm. 7 Công nghệ thuộc da d. Tẩy vôi, làm mềm. Da sau khi tẩy lông ngâm vôi, các hoá chất kiềm trong do cần đợc loại bỏ, nếu không chúng sẽ ảnh hởng đến chất lợng da thuộc ( thuộc Crôm và kể cả thuộc tanin thảo mộc). Tẩy vôi và làm mềm thờng đợc tiến hành trong foulons, quá trình làm mềm đợc tiếm hành sau khi đã tẩy vôi. Ngày nay thờng dùng foulons có tốc độ cao hơn tốc độ thùg quay để hồi tơi và tẩy lông, cụ thể là 5-6 vòng/phút, nhằm nâng cao khả năng tẩy của các tác nhân tẩy. Tuỳ theo mặt hàng, việc tẩy vôi có thể dùng các tác nhân khác nhau. Đối với da có độ mềm cao, cần loại bỏ hết các ion Ca 2+ có trong do sau quá trình tẩy lông ngâm vôi. Nhằm làm giảm lợng tiêu hao chất tẩy vôi và hiệu quả tẩy đạt cao, trớckhi tẩy, cần rửa để loại bỏ bớt chất kềm không liên kết trong da. Nhiệt độ tẩy vôi làn mềm từ 35-38 0 C, tối u là 37 0 C vì ở nhiệt độ này giữ đợc an toàn cho sợi da. Ngày nay việc dùng cửa khép kín để rửa trở thành phổ thông và có hiệu quả tẩy rửa cao, cụ thể là 90% lợng kiềm không liên kết bị loại bỏ sau 3 lần rửa riêng biệt. Hoá chất dùng để tẩy vôi là các muối axit nh amoni sunfat (NH 4 ) 2 SO 4 , amoni clorua NH 4 Cl hay muối của axit hữu cơ yếu. Khi dùng (NH 4 ) 2 SO 4 thì tạo thành CaSO 4 khó hoà tan hơn CaCl 2 khi dùng NH 4 Cl để tẩy. Nhận biết quá trình tẩy hoàn toàn hay không ngời ta dùng chỉ thị màu để kiểm tra mứcđộ tẩy vôi. Nếu nhỏ vài giọt phenolphtalein vào mặt da mà không có màu gì là quá trình tẩy vôi đợc thực hiện một cách triệt để (pH=8,3), nếu có màu hông hay đỏ thì quá trình tẩy vôi cha hoàn toàn triệt để. Quá trình xuyên thấu của tác nhân khử vôi vào các phần dày của tấm da sẽ chậm và khó khăn hơn. Đối với da thuộc có độ mềm mại, tác nhân tẩy vôi cần phải xuyên vào trong da sâu hơn. Nếu da thuộc đanh chắc thì quá trình tẩy vôi không cần thực hiện một cách triệt để. Mục đích làm mềm là tạo cho da có mặt cật nhẵn, loại toàn bộ sự trơng nở và lớp ghét trên mặt cật. Trong quá trình làm mềm, tác nhân làm mềm sẽ tác dụng đến các collagen không có cấu truc nh sợi đàn hồi. Nhằm tăng sự mềm mại, độ đàn hồi của mặ cật, việc này có y nghĩa lớn đố với da thuộc Crôm mặt hàng làm áo khoác, mũ giày, găng tay, bọc đệm; nhng không có y nghĩa đối với các loại da cứng nh da đế giày, da dùng cho công nghiệp. Trong thực tế, quá trình làm mềm đợc thực hiện trong cùng foulons dùng để tẩy vôi và cùng trong một bể của công đoạn tẩy vôi. Quá trình làm mềm là quá trình tác động của men lên một số cấu trúc của da - đó là phát minh của tiến sĩ Rohn ng ời Đức - loại men này là men phân giải ( men Pancreaza) chúng đợc chuyển hoá theo hoạt động của men và đợc trộn và mùn ca hoặc trộn với các tác nhân tẩy vôi khác. 8 Công nghệ thuộc da Yếu tố nhiệt độ rất quan trọng đối với quá trình làm mềm, tối u là 37 0 C, vì nhiệt độ này thích hợp cho hoạt động của men; pH cũng có vai trò quan trọng, pH tối u là 8,3. Việc làm mềm cũng đồng thời tăng sự đàn hồi của da thành phẩm. Mếu quá trình làm mềm da qua lâu, quá mạnh sữ làn giảm độ bền lực chịu kéo. Tuỳ theo mục đích sử dụng các loại da mà chế độ làm mềm khác nhau. Phơng pháp kiểm tra quá trình làm mềm băng cách gấp da lại và vắt để cho bọt khí đi qua. I.4.2. Thuộc da. Thuộc da là quá trình mà qua đó da trần đợc chuyển hoá thành da thuộc với những đặc tính tối u của nó nh chịu nhiệt độ cao, không thối rữa khi tiếp xúc với nớc và các môi trờng khác, chịu đợc tác động phá hoại của vi sinh vật và có độ thấu khí cao. Hoá chất dùng để thuộc là kali bicrômat: K 2 Cr 2 O 7 . Khi thuỷ phân tạo thành muối kiềm crôm: K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 SO 4 + R K 2 SO 4 + 2CrOHSO 4 + RO + H 2 O R là chất khử ( gluco hoặc Na 2 S 2 O 4 ). Phản ứng tạo nên hợp chất hợp chất hyđrôxyt là muối kiềm Crôm, dung dịch mang tính axit. Quá trình thuỷ phân có thể tiếp tục nếu ta cho axit vào dung dịch khi dùng quá trình thuỷ phân và có thể đa sản phẩm của quá trình thuỷ phân trở về dnạg sunfat crôm. Các phân tử phức crôm có thể tại nên các phần tử phức lớn hơn, làm cho độ kiềm và tính thuộc biến đổi. Một số tính chất của muối kiềm crôm: tt Muối crôm % độ hoà tan Tính thuộc Độ hoà tan 1 Cr 2 (SO 4 ) 3 0 Kém Rất tốt 2 Cr(OH)SO 4 33 Tốt nt 45 Mạnh nt 3 Cr 2 (OH) 4 SO 4 46 Bề mặt Không tan 4 Cr(OH) 3 100 Không nt Độ kiềm là mức đo tính thuộc của muối crôm; tăng độ kiềm, tính thuộc và lợng muối Crôm hấp thụ và da tăng, đồng thời cũng tăng nhóm hyđrôxyt liên kết trong phức và làm tăng kích thớc phức Crôm trong dung dịch và làm giảm khả năng xuyên của muối crôm vào bên trong da, cho nên ở giai đoạn này dùng dung dịch Crôm có độ bền kiềm thấp tạo khả năng xuyên của chúng vào da sâu hơn. Các anion khác có thể đi vào phức crôm (các gốc cacboxyl) làm thay đổi tính thuộc, thay đổi thành phần của dung dịch điều chế từ bicromat ít hơn, do nguy hiểm của một số hoá chất nh axit cromic đối với sức khoẻ ngời sản xuất. 9 Công nghệ thuộc da Việc dùng tác nhân khử là glucoza hoặc hợp chất hữu cơ khác, tạo nên crôm với nhiều phân tử hữu cơ, tuỳ theo thành phần của chất khử. Ví dụ: Na 2 Cr 2 O 7 + H2SO 4 H2CrO4 + Na 2 SO 4 + H 2 O + nhiệt Cr 2 (SO 4 ) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O + nhiệt ở pH thấp hơn, quá trình xuyên của chất thuộc Crôm vào trong da sẽ tốt hơn và nhanh hơn song tính thuộc Crôm kém hơn. Tăng pH, tăng khả năng thuộc và tạo sự liên kết của chúng với các collagen mà không gây dết tủa. Điều quan trọng trong công đoạn nâng kiềm là mức độ năng sao cho tác dụng thuộc đồng đều, phòng ngừa kết tủa Crôm có thể xẩy ra. Natri cacbonat có thể dùng để nâng kiềm, độ kiềm của dung dịch sẽ tăng ở dạng dịch cấp theo bậc thang. Hiện nay, ngời ta dùng các tác nhân trung hoà khác nhau, tác dụng nâng kiềm của chúng tăng lên một cách từ từ nh: Mentrigan MOG, khoáng đôlômit. Để tiếp công đoạn sau, ta cần kiểm tra độ xuyên thấu của axit hoá (sau 2 giờ quay), sau khi đạt ta cho: 6-8% Cr 2 O 3 dạng bột, quay 6-8 giờ, thử độ xuyên thấu sau 3-4 giờ, cho tiếp 0,5-1% Mentrigan MOG, quay 1-2 giờ. Thử nhiệt độ và pH. Đối với da phèn cần dùng chất chống mốc để phòng mốc, thờng dùng 0,3-0,5% Preventol WB. I.4.3. Hoàn thành da thuộc. Da sau khi thuộc độ ẩm còn quá cao 60-65%, cha có độ mềm dẻo cần thiết, bề mặt thô và dễ ngấm nớc. Vì thế sau khi thuộc nhất thiết phải qua công đoạn chỉnh lý. Với các loại da khác nhau, yêu cầu khác nhau trong quá trình chỉnh lý. Tuy nhiên, các loại da sau khi thuộc đều có những khâu cơ bản sau: ủ đống, ép nớc, bào mỏng, trung hòa ( đối với da thuộc Crôm), nhuộm ăn dầu, sấy khô, để cho da có độ ẩm là 12-15%, sau đó đem vò mềm, trau chuốt, mục đích làm cho da thuộc đồng đều về mặt màu sắc, khắc phục những khuyết tật trên bề mặt nhằm đáp ứng mục đích sử dụng đa dạng của ngời tiêu dùng. Trong công nghiệp thuộc da, quy trình thuộc đóng vai trò quyết định của sản phẩm thì trau chuốt có ý nghĩa cực kỳ quan trọng đối với tiêu dùng vì rằng: chỉ tiêu thẩm mĩ của da thuộc crôm với các đồ dùng chế biến từ da đợc thể hiện chủ yếu ở màu sắc, độ bóng, độ bền nhiệt, bền uốn gập của lớp màng trau chuốt. đặc biệt là lớp màng trau chuốt có vai trò quyết định giá trị của tấm da thuộc khi lu thông trên thị trờng. Vì vậy khi trau chuốt đòi hỏi các nhà công nghệ phải tìm hiểu, nắm bắt thị hiếu của ngời tiêu dùng, từ đó phân loại, lựa chọn hóa chất, phơng pháp trau chuốt cho phù hợp với công dụng từng mặt hàng mà ngời tiêu dùng đòi hỏi. 10 [...]... d Nớc thải của cơ sở thuộc da nói chung có độ màu, chứa hàm lợng rắn TS, chất rắn lơ lửng SS, hàm lợng ô nhiễm các chất hữu cơ cao Các dòng thải mang tính kiềm là nớc thải của công đoạn hồi tơi, ngâm vôi, khử lông Nớc thải của các công đoạn làm xốp, thuộc mang tính axit Ngoài ra nớc thải thuộc da của từng công đoạn và của dòng thải chung có :thể tham khảo theo bảng sau 17 Công nghệ thuộc da Công đoạn... pháp này sử dụng hoá chất rẻ tiền, đơn giản có khả năng ứng dụng ở quy mô lớn có giá trị kinh tế và bảo vệ môi trờng Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu sâu sắc hơn các loại chất thải, nguồn phát sinh và biện pháp giảm thiểu, xử lý ([II Chất thải trong công nghiệp sản xuất da và cách xử lý.([6], [7], [8 II.1 Nguồn phát sinh nớc thải, đặc tính nớc thải của công nghệ thuộc da Hầu hết các công đoạn trong công nghệ. .. trờng ngâm da Nớc thải của công đoạn hồi tơi có màu vàng lục chứa các protein tan nh albumin, các chất bẩn bám vào da và có hàm lợng muối NaCl cao Do có vi khuẩn nên nớc thải của công đoạn này rất nhanh bị thối rữa :Sơ đồ công nghệ kèm theo dòng thải trong sản xuất thuộc da 16 Công nghệ thuộc da Nớc thải của công đoạn ngâm vôi và khử lông mang tính kiềm cao do môi trờng ngâm da trong vôi để khử lông có... nớc thải có tính kiềm yếu Do đặc tính nớc thải của công nghệ da là hợp bởi các dòng thải có tính chất khác nhau (dòng mang tính axit, dòng mang tính kiềm) nên các chất ô nhiễm trong dòng thải có thể phản ứng với nhau, do đó khi lấy mẫu, đo đạc phân tích dòng thải tổng cần phải có nhận xét, phán đoán để tránh có những số liệu sai ể quá trình xử lý sinh học đạt hiệu quả cao, cần phân luồng dòng thải. .. đoạn này mang tính axit cao Nớc thải của công đoạn thuộc mang tính axit và có hàm lợng Cr3+ cao (khoảng 100200 mg/l) nếu thuộc Cr và BOD 5 rất cao nếu nh thuộc tanin (khoảng600-2000 mg/l) Nớc thải thuộc Cr có màu xanh, còn nớc thải thuộc tanin có màu tối , mùi khó chịu Nớc thải của các công đoạn trung hoà, ép nớc, nhuộm, ăn dầu, hoàn thiện thờng chiếm lợng nhỏ và gián đoạn Nớc thải chứa các chất thuộc, ... 1600045000 240012000 10000- 1200- 25000 6000 18 2000-3000 Công nghệ thuộc da Ngoài ra trong dòng nớc thải chung còn có chứa sunfua, crom và dầu mỡ Cr 3+: 70.100 mg/l; dầu mỡ: 100-500 mg/l; sunfua: 120-170mg/l So sánh đặc tính nớc thải thuộc da với nớc thải tự nhiên,nớc thải đô thị và hiệu quả :xử lý cần thiết Hiệu quả xử Các thông số Nớc thải thuộc da Nớc thải đô thị ,lý cần thiết Nhiệt độ 20-60 40 > - pH... thiết cho công đoạn thuộc Phơng án thứ ba là dung dịch thuộc crom d cùng với nớc rửa đợc bổ sung các chất kiềm để tạo kết tủa và lắng cặn, sau đó bùn 20 Công nghệ thuộc da lắng đem lọc ép Bã lọc đợc hoà tan trong axit sunfuric ở nhiệt độ sôi và tạo thành muối Cr3+ Muối này đợc sử dụng nh chất thuộc mới cho công đoạn thuộc Cần chú ý rằng trong các phơng pháp thu hồi, tận dụng lại chất thuộc ở trên thì... thải của công đoạn này mang tính kiềm, có chứa hàm lợng nitơ (ở dạng amon hay amoniac) cao Trong công đoạn làm xốp, các hoá chất sử dụng là axit nh axit axetic, axit sunfuric và axit fomic Các axit này có tác dụng chấm dứt hoạt động của enzim, tạo môi trờng pH=2,8-3,5 thích hợp cho quá trình khuyếch tán chất thuộc vào trong da Quá trình làm xốp thờng gắn liền với công đoạn thuộc Crôm Nớc thải của công. .. toàn bộ công nhân trong các cơ sở sản xuất Nớc thải: đặc điểm của quá trình sản xuất giày là nhu cầu sử dụng nớc ít hơn một số ngành sản xuất khác, do đó vấn đề nứơc thải không nghiêm trọng, hầu hết n ớc thải không hề đợc xử lý hoặc xử lý sơ bộ và thải ra hệ thống thoát nớccủa thành phố thông qua các hệ thống cống ngầm :c Hiện trạng chất thải rắn 24 Công nghệ thuộc da Trong sản xuất giày hầu nh công đoạn... Cr trong nớc thải sẽ làm giảm hoạt động phân huỷ áchất hữu cơ của vi sinh vật Nớc chứa sunfua gây mùi, vị khó chịu và ngộ độc cho c Nếu nớc thải thuộc da ngấm vào đất sẽ làm đất trở nên cằn cỗi, kém màu mỡ do trong nớc có chứa hàm lợng muối NaCl cao, mặt khác có ảnh hởng xấu đến chất lợng nớc ngầm II.3 Các phơng pháp làm giảm thiểu ô nhiễm và xử lý nớc thải ngành thuộc da Nớc thải của công nghiệp thuộc