Введение в специальность технологии кожи и меха

2. Справочник по меховой и овчинно-шубной промышленности / Шмелева Т.А., Пурим Я.А., Иванова-Толмачева Н.П. и др. - М.: Легкая индустрия, 1970. - 400 с.

3. Есина Г.Ф. , Санкин Л.Б. Отделка меха. - М.: Легпромбытиздат, 1994.- 208 с.

4. Отделка кож / Страхов И.П., Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. М.: Легпромбытиздат, 1983. - 360 с.

5. Бородкин В.Ф. Химия красителей. - М.: Химия, 1981. - 284 с.

Практическая работа № 2

Тема: Качественный анализ окислительных красителей

Цель: Научиться качественному анализу окислительных красителей

0,2 г красителя растворяют в 100 мл горячей (600С) дистиллированной воды и отфильтровывают от не растворившегося осадка. 5 мл приготовленного раствора наливают в пробирку, куда постепенно прибавляют 5 мл реагента и наблюдают изменение окраски, а так же образование осадка сразу после добавления реагента и спустя 5 минут. Для проведения качественных реакций приготавливают 10%-ные растворы сернокислого железа (закисного) FeSO4 (11), хлорного железа FeСl3, медного купороса CuSO4, ванадиевокислого аммония, а так же раствор хлорной извести, полученный обработкой 1 л дистиллированной воды 100 г хлорной извести в течение 1 ч при комнатной температуре. Раствор солянокислого анилина берут с концентрацией 2 г/дм3. Раствор анилиновой соли смешивают с испытуемым красителем в равных пропорциях. Реакция с концентрировнной серной кислотой проводится действием серной кислоты на сухой порошок красителя в сухой пробирке. Реакция с желтым для меха Н проводится следующим образом . 0,5 г красителя растворяют в 200 мл дистиллированной воды. Раствор подкисляют 15-20 мл концентрированной соляной кислоты и туда же добавляют цинковую пыль. Происходит бурная реакция восстановления , сопровождающаяся обесцвечиванием раствора. Раствор быстро отфильтровывают в пробирку. К 5 мл фильтрата медленно приливают реагент и наблюдают изменение окраски.

Таблица 1 - Качественный анализ красителей для меха

Краситель	Формалин	Хлорная известь	Хлорное железо	Сернокислое железо	Серная кислота конц.	Серно кислая медь
Черный для меха Д	Белый осадок	Хлопье видный осадок	Окрашивание в зеленый цвет, переходящий в фиолетовый	Окрашивание в желто коричневый цвет и коричневый осадок	-	Окрашивание в желто зеленый цвет и осадок
Коричневый для меха Т	То же	Осадок, окрашивание раствора в оранжевый цвет	Раствор Красителя + анилиновая соль: окрашивание в красно коричневый	-	-	-

Контрольные вопросы:

1. Поэтапно опишите качественный анализ окислительных красителей

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. - М.: Легпром- бытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник по меховой и овчинно-шубной промышленности / Шмелева Т.А., Пурим Я.А., Иванова-Толмачева Н.П. и др. - М.: Легкая индустрия, 1970. - 400 с.

3. Есина Г.Ф. , Санкин Л.Б. Отделка меха. - М.: Легпромбытиздат, 1994.- 208 с.

4. Отделка кож / Страхов И.П., Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. М.: Легпромбытиздат, 1983. - 360 с.

5. Бородкин В.Ф. Химия красителей. - М.: Химия, 1981. - 284 с.

Практическая работа № 3,4

Тема: Определение концентрации красителя фотометрическим методом

Цель: Ознакомиться с фотометрическим методом

Проводят с помощью фотоколориметра типа ФЭК - 2. Для проведения анализа строят калибровочную кривую.

1. Построение калибровочной кривой

0,1 г красителя растворяют в горячей дистиллированной воде , переносят в мерную колбу емкостью 500 мл и доливают водой. Раствор фильтруют через бумажный фильтр. Профильтрованного раствора отбирают в мерные колбы емкостью 100 мл пробы 5, 10, 15, 20 мл и доливают до метки дистиллированной водой. Таким образом, получают стандартные растворы. Измеряют оптическую плотность стандартных растворов, наливая их в 5-миллиметровую кювету. Измерения для черных, серых и коричневых красителей проводят с нейтральным светофильтром. Светофильтры для красителей с чистыми цветами подбирают согласно табл. 1.

Таблица 1 - Выбор светофильтра

Светофильтр	Цвет раствора красителя
Длина волны нм	Цвет
400-435	Фиолетовый	Зеленовато-желтый
435-480	Синий	Желтый
480-490	Зеленовато-синий	Оранжевый
490-500	Синевато-зеленый	Красный
500-560	Зеленый	Пурпурный
560-580	Желтовато-зеленый	Фиолетовый
580-595	Желтый	Синий
595-605	Оранжевый	Зеленовато-синий
605-730	Красный	Синевато-зеленый

Фотоколориметр комплектуется светофильтрами, на которых указываются длина волны. Необходимо подбирать светофильтр как можно ближе к длинам волн, указанным в таблице. При настройке прибора в кювету для сравнения наливают дистиллированную воду. Калибровочную кривую строят, откладывая по оси абсцисс концентрации стандартных растворов в г/л, на оси ординат - оптическую плотность. Концентрации стандартных растворов рассчитывают по формуле:

Н*V1*1000

C=V*V2

где С -концентрация красителя в стандартном растворе, г/л;

Н -навеска красителя взятого для приготовления концентрированного раствора, г;

V1-объем концентрированного раствора красителя, взятого для разбавления, мл;

V2- объем стандартного раствора, мл;

V - объем концентрированного раствора, мл.

Например, в нашем случае, если взято для разбавления 20 мл концентрированного раствора, то концен-трация красителя в стандартном растворе составит:

0,1*20*1000

С=500*100-= 0,04 г/л

2. 0пределение концентрации красителя в красильной ванне

После растворения красителя и тщательного перемешивания из красильной ванны отбирают Х мл (при температуре 20'С) раствора, переносят в мерную колбу емкостью 250 мл и доливают до метки дистиллированной водой. Полученный раствор фильтруют через бумажный фильтр. От профильтрованного раствора отбирают пипеткой 10 мл в мерную колбу емкостью 100 мл и довести до метки дистиллированной водой. Так получают аналитический раствор. На фотоколориметре измеряют оптическую плотность этого раствора при тех же условиях, при которых производили измерение для построения калибровочной кривой. По калибровочной кривой и полученным данным оптической плотности определяют концентрацию красителя в красильной ванне. Концентрацию красителя рассчитывают по формуле:

C1*V3*V4

Ск =------------

Х*V5

где Сk -концентрация красителя в красильной ванне, г/л;

С1-концентрация красителя по калибровочной кривой, г/л;

V3 -объем разбавленного раствора красителя, мл;

V5-объем аналитического раствора красителя, мл;

Х- объем пробы, взятого из красильной ванны, мл;

V4 -объем разбавленного раствора красителя, взято го для приготовления аналитического раствора, мл.

Например, если оптической плотности (среднее из трех определений) 0,264 соответствует концентрация красителя по калибровочной кривой 0,0253 г/л, а объем пробы Х взятой из красильной ванны составляет 10 мл, то концентрация красителя, г/л, в красильной ванне с учетом разведения составит:

0,0253*250*100

Ск =-----------------------= 6,33 г/л

10*10

Объем пробы Х мл должен быть таким, чтобы при указанном способе разведения концентрация и оптическая плотность не выходили за пределы калибровочного графика.

Если начальная концентрация красильной ванны Скн, г/л (находится расчетным путем при расходе красителя в % от массы строганного полуфабриката), а максимальная концентрация по калибровочной кривой составляет С1 max г/л, то преобразуя формулу (2) можно определить объем пробы Х, мл по формуле:

С1 max *V3*V4

Х =------------------

Скн *V5

где Сkн -начальная концентрация красителя в красильной ванне, г/л;

С1 max -максимальная концентрация красителя по калибровочной кривой, г/л;

V3 -объем разбавленного раствора красителя, мл;

V5-объем аналитического раствора красителя, мл;

Х- объем пробы, взятого из красильной ванны, мл;

V4 -объем разбавленного раствора красителя, взятого для приготовления аналитического раствора, мл.

Например, если расход красителя составляет 1% от массы полуфабриката, а крашение проводится при ЖК 2 то начальную концентрацию красителя можно рассчитать по формуле:

Р*10

Скн =-------------

ЖК

где Скн -начальная концентрация красителя, г/л;

Р- расход красителя, % от массы полуфабриката;

ЖК- жидкостный коэффициент.

Получим

1*10

Ск н=----------- =5 г/л

2

Если максимальная концентрация красителя по калибровочной кривой С1 max =0,04, то максимальный объем пробы составит:

0,04 * 250 * 100

Хmах = ------------------------= 20 мл.

5 * 10

Для уменьшения объема пробы можно использовать мерные колбы на 100 мл при приготовлении разбавленного раствора и на 50 мл при приготовлении аналитического раствора. В этом случае объем пробы составит 4 мл.

Контрольные вопросы:

1. Как производиться построение калибровочной прямой.

2. По какой формуле рассчитывают концентрацию красителя

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. - М.: Легпром- бытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник по меховой и овчинно-шубной промышленности / Шмелева Т.А., Пурим Я.А., Иванова-Толмачева Н.П. и др. - М.: Легкая индустрия, 1970. - 400 с.

3. Есина Г.Ф. , Санкин Л.Б. Отделка меха. - М.: Легпромбытиздат, 1994.- 208 с.

4. Отделка кож / Страхов И.П., Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. М.: Легпромбытиздат, 1983. - 360 с.

5. Бородкин В.Ф. Химия красителей. - М.: Химия, 1981. - 284 с.

Практическая работа № 5

Тема: Крашение кожи и кожевой ткани и меха

Цель: Ознакомиться с крошением кожи и кожевой ткани и меха

Крашение кожи проводят в барабанах при ЖК= 2 в течение 50-60 мин. Быстрое проникание красителя в дерму происходит за счет эффекта "губки", возникающем при вращение барабана. В лабораторных условиях создать такие условия сложно. Крашение шубной овчины и мехового велюра, из-за опасности свойлачивания волосяного покрова, проводят при ЖК не менее 5. Однако увеличивают расход красителя по сравнению с крашением кожи в 2-2,5 раза для обеспечения более быстрой диффузии красителя в кожевую ткань и лучшей прокрашиваемости, При этом раствор красителя отрабатывается на 40-50%.

1. Крашение

Крашение кожи и кожевой ткани меха в лабораторных условиях проводят следующим образом. Влажные, отжатые образцы кожи, шубной овчины или мехового велюра после процесса дубления загружают в раствор, содержащий 3 г/л тиосульфата натрия и обрабатывают при периодическом перемешивании 30 минут ~ 55-600 С и ЖК= 15 (25-если сухой меховой полуфабрикат}.Через 30 минут от начала нейтрализации в ванну вводят краситель 5г/л и аммиак 1,5мл/л (25%-ный). При периодическом помешивании образцов крашение продолжается 3 ч. Через 3 ч 30 мин. от начала процесса нейтрализации - крашения образцы выгружают, отжимаюти промывают первый раз при температуре 350 С с ОП-10 0,5 г/л, второй раз - проточной водой при температуре 350С.

Нейтрализацию-крашение проводят в стеклянной посуде на водяной бане.

Образцы шубной овчины или мехового велюра помещают в термостат для сушки при температуре 45-500 С. Сухие образцы увлажняют из пульверизатора водой до содержания 27-30% влаги, свертывают пополам кожевой тканью к кожевой ткани и, завернув в кусочек хлопчатобумажной ткани ,кладут для пролежки под груз на 3-4 часа. После пролежки образцы разминают на ноже (косе), подсушивают до влажности 15-16%, и вновь разминают. Затем кожевую ткань подчищают куском наждачного полотна N 10-12 для поднятия ворса.

Оценку окраски производят как со стороны кожевой ткани, так и со стороны волоса.

2. Определение кинетики изменения концентрации красителя

Через 0; 0,5; 1; 2; 3 часа от начала крашения отбирают пробы и определяют концентрацию красителя по методике приведенной в разделе 3 . Строят графическую зависимость изменения концентрации красителя во времени.

Контрольные вопросы:

1. Как производиться крашение кожи в лабораторных условиях

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. - М.: Легпром- бытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник по меховой и овчинно-шубной промышленности / Шмелева Т.А., Пурим Я.А., Иванова-Толмачева Н.П. и др. - М.: Легкая индустрия, 1970. - 400 с.

3. Есина Г.Ф. , Санкин Л.Б. Отделка меха. - М.: Легпромбытиздат, 1994.- 208 с.

4. Отделка кож / Страхов И.П., Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. М.: Легпромбытиздат, 1983. - 360 с.

5. Бородкин В.Ф. Химия красителей. - М.: Химия, 1981. - 284 с.

Практическая работа № 6, 7

Тема: Крашение меха окислительными красителями

Цель: Изучить основные этапы крашение меха окислительными красителями

Крашение меха - сложный и трудоемкий процесс.Требующий тщательного контроля. Перед крашением меха проводят подготовительные операции: нейтрализацию и протравление.

1. Нейтрализация

Цель нейтрализации волосяного покрова является придание ему определенного значения рН для регулирования поглощения протравляющих реагентов и создания благоприятных условий для окисления полупродуктов в волосе при крашении меха. Одновременно нейтрализация (уморение) повышает смачиваемость волоса и способствует удалению с него механических загрязнений и частичного жира.Сущность нейтрализации заключается в обработке мехового полуфабриката водным раствором щелочных реагентов (карбонатом и тиосульфатом натрия, раствором аммиака) в присутствии ПАВ.

2. Определение содержания аммиака

10 см3 испытуемого раствора вносят в коническую колбу емкостью 250 мл и титруют 0,1 Н раствором серной или соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого. Содержание 25%-ного аммиака в ванне Х, мл/л определяют по формуле:

а*0,0017*1000*100

Х=-------------------------- ,

10*25*0,91

где а - количество 0,1 Н раствора кислоты, израсходованного на титрование, мл

0,91 - плотность 25%-ного аммиака

0,0017 - количество NH3 соответствующее 1 мл 0,1н. раствора кислоты.

3. Определение содержания тиосульфата натрия

В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл испытуемого раствора, разбавляют дистиллированной водой до 200-300 мл, добавляют несколько капель крахмала и титруют 0,1 Н раствором йода до появления неисчезающего синего окрашивания. Содержание тиосульфата натрия Х1, г/л определяют по формуле:

а*0,0248*1000

Х1=---------------------,

10

где а - количество 0,1 н. раствора йода, израсходованного на титрование, мл

0,0248 - количество г. Na2S2O3*5H2 O, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора йода.

4. Определение содержания кальцинированной соды

В коническую колбу емкостью 250 мл помещают 10 мл испытуемого раствора и титруют 0,1 н. раствором кислоты в присутствии метилового оранжевого. Количество кальцинированной соды Х2, г/л определяют по формуле:

а*0,0053*1000

Х2=---------------------,

10

где а - количество 0,1 н. раствора кислоты, израсходованного на титрование, мл

0,0053 - количество г. Na 2CO3, соответствующее 1 мл0,1 н. раствора кислоты.

5. Исследование кинетики поглощения щелочи при нейтрализации

Вырезают по 2 образца меховой овчины размером 9*9 см. Определяют их массу. Обезжиривание проводят в емкости объемом 0,5 л при Ж.К = 20 и температуре 350 С. Концентрация щелочи 5-10 г/л (мл/л) (по заданию), неионогенного ПАВ - 0,5 г/л. В емкость наливают расчетное количество воды, разбавляют щелочной реагент, проводят анализ на его содержание. Добавляют ПАВ, перемешивают раствор , загружают образцы овчины и устанавливают емкость на водяную баню. Через 0,5; 1; 1,5 и 2 часа определяют концентрацию щелочного реагента в рабочем растворе и строят графическую зависимость концентрация - продолжительность отработки.

После нейтрализации раствор сливают, а обработанные образцы промывают водой до нейтральной реакции по фенолфталеину.

6. Протравление

Цель этой операции - повысить сродство волоса к красителю. Усилить прочность окраски к действию света, влаги, трения, получить нужный и насыщенный тон окраски волоса. В качестве протрав используют бихроиат натрия или калия, железный купорос и медный купорос.

7.Определение содержания бихромата

В коническую колбу емкостью 250 мл вносят 10 мл испытуемого раствора , добавляют 10 мл серной кислоты (1:4) и 10 мл 10%-ного раствора йодистого калия. Колбу закрывают часовым стеклом, ставят на 10 мин. в темное место, затем разбавляют водой. Выделившийся йод оттитровывают 0,1 н. раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала до исчезновения синего окрашивания. Содержание бихромата калия и натрия определяют по формуле:

а*0,0049*1000

Х(К2Cr2O7)=---------------------,

10

а*0,00497*100

Х(Na2Cr2O7)=---------------------,

10

где а - количество 0,1 Н раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, мл

0,0049 - количество г К2Cr2O7, , 0,00497 - количество г

Na2Cr2O7 , соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора тиосульфата натрия.

8. Определение содержания кислоты в присутствии бихромата

В коническую колбу на 250 мл вносят 10 мл испытуемого раствора , разбавляют водой до 100-150 мл и титруют 0,1 н. раствором едкого натрия в присутствии фенолфталеина до появления бледно-розового окрашивания . Количество кислоты Х3, г/л (в пересчете на серную), определяют по формуле:

(В-А/3)*0,0049*1000

Х3= --------------------------,

10

где В - количество 0,1 н. раствора едкого натра, израсходованного на титрование кислоты и бихромата, мл;

А - количество 0,1 н раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование бихромата, мл (см. определение по п.5.2.1.)

0,0049 - количество г серной, 0,006 - г уксусной кислоты соответствующего 1 л 0,1 н. раствора щелочи.

9. Определение содержания железного купороса

В коническую колбу вносят 10 мл испытуемого раствора с содержанием железного купороса 1-1,5 г/л, добавляют 10 мл серной кислоты и быстро титруют 0.,1 н. раствором марганцовокислого калия до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 минуты.

Содержание железного купороса Х4 г/л определяют по формуле:

а*0,0152*1000

Х4= ------------------, (10)

10

где а - количество 0,1 н. раствора марганцовокислого калия, израсходованного на титрование, мл;

0,0152 - количество г FeSO4, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора KМnO4.

10. Определение содержания медного купороса

В коническую колбу емкостью 250 мл вносят 10 мл испытуемого раствора , добавляют 10 мл серной кислоты (1:4) и 10 мл 10%-ного раствора йодистого калия. Колбу закрывают часовым стеклом, ставят на 10 мин. в темное место, затем разбавляют водой. Выделившийся йод оттитровывают 0,1 Н раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала до исчезновения синего окрашивания. Содержание медного купороса определяют по формуле:

а*0,0249*1000

Х5= ------------------,

10

где а - количество 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, мл;

0,0249 - количество г СuSO4, соответствующее 1 мл 0,1н.раствора тиосульфата натрия.

11. Исследование кинетики отработки раствора при протравлении

Промытые и отжатые после нейтрализации образцы обрабатывают протравами в течение 16-18 часов при температуре 300 С (начальная). На один образец берут 200 мл одного из указанных ниже растворов протрав.

Приготовление хромовой протравы.

1 г бихромата калия растворяют в 200 мл дистиллированной воды, переливают раствор в колбу емкостью1 л, прибавляют 0,5 г уксусной кислоты и доводят дистиллиро-

ванной водой до метки.

Приготовление медной протравы.

2г кристаллического медного купороса растворяют в 200 мл дистиллированной воды, прибавляют 0,5 г уксусной кислоты и доводят дистиллированной водой до 1 литра.

Приготовление железной протравы.

К 2 г железного купороса прибавляют 0,5 г уксусной кислоты , смешивают, добавляют 100 мл дистиллированной воды комнатной температуры и растворяют при помешивании. затем приливают 100 мл горячей воды, хорошо перемешивают и доводят дистиллированной водой комнатной температуры до 1 л.

Определение концентрации протравляющей соли производят через 0; 0,5; 1; 2; 3 часа обработки. Строят графические зависимости. Раствор с образцами оставляют при комнатной температуре на ночь в темном месте. На следующий день определяют концентрацию отработанного раствора , отжимают образцы и проводят сравнительное крашение. По заданию руководителя УИРс возможно изменение концентрации протравляющего вещества от 0 до 5 г/л, концентрации и вида кислоты продолжительности и температуры обработки.

12. Крашение

При крашении мехового полуфабриката окислительными красителями контролируют содержание 30%-ного раствора пероксида водорода, хлорида натрия и аммиака.

13.Определение содержания перокисда водорода

В коническую колбу емкостью 250 мл вносят 10 мл отфильтрованного красильного раствора , добавляют 10 мл серной кислоты (1:4) , 10 мл 10%-ного раствора йодистого

калия и 2-3 капли 10%-ного раствора молибденовокислого аммония, колбу закрывают часовым стеклом, ставят на 10 мин. в темное место. Выделившийся йод оттитровывают 0,1Н раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала.

Уравнение протекающих реакций:

H2 O2 + 2 KI + H 2SO4 = K2 SO4 +I2 + 2H2 O

I2 +2Na2 S2 O3 = NaI + Na 2SO4 O6

Содержание 30%-ного пероксида водорода Х, мл/л определяют по формуле:

а*0,0017*1000*10

Х=-------------------------,

10*30

где а - количество 0,1 н. раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование , мл

0,0017 - количество пероксида водорода, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора тиосульфата натрия.

14. Сравнительное крашение окислительными красителями

Навеску испытуемого красителя заливают 10-кратным количеством горячей воды (900С), замешивают, добавляют нужное количество горячей воды и кипятят до полного растворения. Раствор отфильтровывают и используют для производства выкрасок. Промытые после протравления и отжатые образцы погружают по одному , в каждый стакан приготовленногокрасильного раствора красят в течение 3 часов при температуре красильной ванны 350С.

Для подогревания используют водяную баню, погружая в нее стаканы на глубину не менее ѕ высоты уровня красильного раствора в стакане. Концентрация красителей в красильной ванне от 0,3 до 5,5 г/л. Пероксида водорода (30%-ного) берут по 1 мл на каждый грамм красителей. На один образец размером 3*3 см берут 50 мл красильного раствора.

Окрашенные образцы промывают 30 мин. на проточной воде, отжимают, расправляют , расстилают на стекле кожевой тканью вверх, дают подсохнуть 30 мин. Затем обильно смачивают кожевую ткань при помощи тампона раствором содержащим 100 г/л поваренной соли и 50 г/л глицерина и сушат на воздухе при комнатной температуре, не допуская попадания прямых солнечных лучей. Высушенные образцы перетирают с опилками руками в резиновых перчатках в течение 15 мин. Затем образцы очищают от опилок, прочесывают расческой или жесткой щеткой и расправляют кожевую ткань, подклеивают в альбом и хранят в темном месте. Применение : для пробных выкрасок меха используют черный для меха Д, резорцин, пирокатехин, пирогаллол, коричневый А, Rodol brown RUS, Rodol brown JS и др. или смеси по заданию преподавателя. Концентрацию аммиака выбирают в зависимости от состава красильной ванны.

Контрольные вопросы:

1. Что такое крашение меха

2. Назовите цель нейтрализации

3. Для чего используют протравление

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. - М.: Легпром- бытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник по меховой и овчинно-шубной промышленности / Шмелева Т.А., Пурим Я.А., Иванова-Толмачева Н.П. и др. - М.: Легкая индустрия, 1970. - 400 с.

3. Есина Г.Ф. , Санкин Л.Б. Отделка меха. - М.: Легпромбытиздат, 1994.- 208 с.

4. Отделка кож / Страхов И.П., Головтеева А.А., Куциди Д.А., Санкин Л.Б. М.: Легпромбытиздат, 1983. - 360 с.

5. Бородкин В.Ф. Химия красителей. - М.: Химия, 1981. - 284 с.

Практическая работа № 8

Тема: Отмока

Цель: Ознакомиться с основными технологическими процессами происходящими при отмоке.

Отмока кожевенного и мехового сырья проводится с целью максимального приближения дермы к парному состоянию как по степени обводнения, так и по состоянию микроструктуры. В процессе отмоки удаляются консервирующие вещества, кровь, грязь, навал, растворимые неколлагеновые белки. При отмоке происходит разрыхление структуры дермы, уплотненной при консервировании сырья, что обеспечивает проникновение химических реактивов по капиллярам и межволоконному пространству микроструктуры дермы при последующих химических процессах.

Процесс отмоки проводят в присутствии таких реагентов, как карбонат и сульфит натрия, хлорид натрия, ПАВ с целью ускорения отмоки и антисептиков (гексафторсиликат натрия) - веществ, задерживающих развитие бактерий.

В процессе отмоки контролируют температуру и продолжительность процесса, рН отмочной жидкости и содержание в ней хлорида натрия, бактериальность, степень обводнения и степень упругости сырья после отмоки. Шкуры после отмоки должны быть мягкими по всей площади, матово-белыми в разрезе по хребтовой линии в огузочной части, содержать не менее 65% влаги.

Исходные материалы для анализа отмочной жидкости:

1. Отмочная жидкость, содержащая антисептик кремнефтористый натрий и обостритель -карбонат натрия, по вариантам.

2. Конические колбы на 200-250 мл.

3. Мерный цилиндр на 10 мл.

4. Электроплитка.

5. Индикатор: спиртовой раствор фенолфталеина.

6. 0,1 н раствор едкого натра.

7. Дистиллированная вода.

8. Химический стакан.

9. Прибор для определения температуры

сваривания.

10. Ножницы.

11. Шило.

12. Термометр с ценой деления 10С.

Порядок работы

I. Анализ исходной отмочной жидкости (2 пробы)

1.1. Определение содержания кремнефтористого натрия.

В коническую колбу на 200-250 мл заливается 10 мл исходной отмочной жидкости, отобранной пипеткой и 10 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы нагревается до кипения на электроплитке и кипятится в течение 5 мин.

В колбу добавляется 3-5 капель спиртового раствора фенолфталеина. Раствор титруется 0,1 н раствором едкого натра до появления слаборозового окрашивания.

При кипячении происходит гидролиз кремнефтористого натрия: Na2SiF6 + 4H2O > 2NaF + SiOH4 + 4HF

Выделяющаяся фтористоводородная кислота оттитровывается щелочью: HF + NaOH > NaF + H2O

Концентрацию кремнефтористого натрия- Х, г/л, вычисляют по формуле:

а * К * 0,0047 * 1000

X = ----------------------------- (1)

10

где а- количество 0,1 н раствора едкого натра, израсходованное на титрование, мл.

0,0047 - количество кремнефтористого натрия эквивалентное 1 мл 0,1 н раствора едкого натра, г.

10 - объем отмочной жидкости, взятый для анализа, мл.

К - поправка к титру раствора едкого натра

Контрольные вопросы:

1. С какой целью производиться отмока.

2. По какой формуле вычисляют концентрацию кремнефтористого натрия.

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / А.А. Головтеева, Д.А.Куциди, Л.Б.Санкин.-М.: Легпромбытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник кожевника (сырье и материалы) / Р.Я.Афанасьева, Н.С.Афонская, М.М.Берштейн и др.; под ред проф. К.М.Зурабяна.-М: Легкая и пищевая пром-сть,1984. 384 с.

3. Под ред. И.П.Страхова Химия и технология кожи и меха.- М.: 1985.

4. Волков, Пуримов Технология кожи. - М.: 1982.

5. Дубящие соединения хрома, их свойства и анализ. Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов специальности 1106 - “Технология кожи и меха”, сост. В.К.Языков.

6. Методика производства кож хромового дубления разных толщин и ассортимента для верха и подкладки обуви из шкур крупного рогатого скота.-М: ЦНИИКП, 1983. - 184 с.

7. ГОСТ 938.3-67. Кожа. Метод определения температуры сваривания.

Практическая работа № 9

Тема: Обезжиривание

Цель: Научиться производить обезжиривание в лабораторных условиях

Кожевенное и меховое сырье поступает на обработку в зажиренном виде. Содержание жира в свиных шкурах - 15-20%, в шкурах овец 30-40%, причем в волосяном покрове содержание жира может составлять до 50% от массы руна.

Не удаленный природный жир в значительной степени оказывает влияние на качество как кожи так и меха. Например, высокое его содержание в дерме влияет на равномерность окраски кожи и кожевой ткани шубной овчины, может вызвать неравномерное дубление кожевой ткани, образование розовых пятен за счет получения хромового мыла при дублении.

Высокое содержание жира в волосяном покрове меховых шкур влияет на равномерность его окраски, может быть причиной непрокраса и пятнистости волоса.

Кроме того, ферменты-липазы, присутствующие в природном жире, при благоприятных условиях могут вызвать его расщепление с образованием надмолекулярных органических кислот. Поэтому при хранении зажиренных меховых шкурок может происходить разрушение дермы и корней волос за счет образующихся органических кислот, а также за счет продуктов окисления природного жира при действии кислорода воздуха, солнечной радиации и химических веществ атмосферы.

Исходя из вышеизложенного, обезжиривание сырья является необходимым процессом технологии производства кожи (обезжиривание свиных шкур) и меха.

Обезжиривание кожевенного и мехового сырья или полуфабриката проводят широко применяемым эмульсионным методом с применением ПАВ (ОП-10, сульфонол, порошок “Новость”, превоцелл и др.) в слабощелочной среде, которая способствует омылению природного жира и лучшему его эмульгированию.

При обезжиривании мехового сырья в состав рабочей ванны входит кальцинированная сода. Поэтому для повышения устойчивости волоса к действию щелочной среды в обезжиривающую ванну добавляют формалин, который в щелочной среде проявляет активное дубящее действие, закрепляя структуру волоса и его корневую систему.

В обезжиривающей жидкости определяют: содержание карбоната натрия (до введения ПАВ), общую щелочность (после введения ПАВ), содержание формалина и пенистость. В конце процесса определяют степень обезжиривания волоса.

Исходные материалы для анализа обезжиривающей жидкости:

1. Обезжиривающая жидкость, по вариантам.

2. Конические колбы на 200-250 мл.

3. Мерные цилиндры на 10 и 20 мл.

4. Электроплитка.

5. Химический стакан.

6. Прибор для определения температуры

сваривания.

7. Ножницы.

8. Шило.

9. Термометр с ценой деления 10С.

10. Индикаторы: метиловый оранжевый, крахмал.

11. 0,1н раствор соляной кислоты.

12. 0,1н раствор йода.

13. 0,1н раствор едкого натра.

14. Часовое стекло.

15. 0,1н раствор гипосульфита.

Порядок работы

Анализ обезжиривающей жидкости

Определение содержания карбоната натрия

20 мл. обезжиривающего раствора помещают в коническую колбу, добавляют 5-6 капель метилового оранжевого и титруют 0,1 раствором соляной кислоты до появления оранжево-красной окраски. Количество карбоната натрия определяют по формуле:

а * К * 0,0053 * 1000

Х =----------------------------- (2)

20

где а - количество 0,1 н раствора соляной кислоты, израсходованной на титрование, мл.

0,0053 - количество карбоната натрия, эквивалентное 1 мл 0,1 н раствора соляной кислоты, г.

К- поправка к титру раствора соляной кислоты.

Определение содержания формальдегида

10 мл. обезжиривающей жидкости помещают в коническую колбу на 200-250 мл, добавляют точно 20 мл 0,1 н раствора йода и 10 мл 0,1 н раствора NaOH. Колбу закрывают часовым стеклом и ставят в темное место на 10 мин. В растворе происходит следующая реакция: HCOH + J2 + 3NaOH = HCOONa + 2NaJ + 2H2O

Затем добавляют 12 мл 0,1 раствора HСl для нейтрализации избытка щелочи. Выделившийся избыток йода оттитровывают 0,1 н раствором тиосульфата натрия до желтой окраски. Затем добавляют 1-2 мл раствора крахмала и продолжают титровать синий раствор до исчезновения окраски. Раствор крахмала добавляют в конце титрования, когда йода в растворе остается очень мало. Если крахмал прибавить раньше, при большом содержании йода в растворе, то образуется соединение йода с крахмалом, которое медленно реагирует с тиосульфатом натрия, поэтому раствор можно перетитровать.

Уравнение реакции при титровании:

J2 + 2Na2S2O3 = 2NaJ + Na2S4O6

Содержание формальдегида - Х, г/л, вычисляют по формуле:

(аК1-вК2) * 0,0015 * 1000

X =----------------------------------

10

где а - количество взятого 0,1 н раствора йода, мл

в - количество гипосульфита натрия, израсходованного на титрование избытка йода, мл

(а-в) - количество йода, прореагировавшего с формальдегидом в мл 0,1 н раствора

0,0015 - количество формальдегида, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора гипосульфита натрия, г.

К1 - поправка к титру раствора йода

К2 - поправка к титру раствора гипосульфита натрия.

Контрольные вопросы:

1. С какой целью осуществляют обезжиривание

2. По какой формуле можно определить количетсво формальдегида

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / А.А. Головтеева, Д.А.Куциди, Л.Б.Санкин.-М.: Легпромбытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник кожевника (сырье и материалы) / Р.Я.Афанасьева, Н.С.Афонская, М.М.Берштейн и др.; под ред проф. К.М.Зурабяна.-М: Легкая и пищевая пром-сть,1984. 384 с.

3. Под ред. И.П.Страхова Химия и технология кожи и меха.- М.: 1985.

4. Волков, Пуримов Технология кожи. - М.: 1982.

5. Дубящие соединения хрома, их свойства и анализ. Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов специальности 1106 - “Технология кожи и меха”, сост. В.К.Языков.

6. Методика производства кож хромового дубления разных толщин и ассортимента для верха и подкладки обуви из шкур крупного рогатого скота.-М: ЦНИИКП, 1983. - 184 с.

7. ГОСТ 938.3-67. Кожа. Метод определения температуры сваривания.

Практическая работа № 10

Тема: Золение

Цель: Изучить основные методы процесса золения

Золение - это обработка сырья или голья в растворе сульфида натрия и гидроксида кальция. Различают обезволашивающее и обжорное золение.

При золении происходит ослабление связи эпидермиса и волоса с дермой, а также разрыхление волокнистой структуры дермы и удаление неколлагеновых белков из межволоконного пространства.

При золении полуфабриката происходят химические изменения структуры коллагена - разрушаются амиды аспарагиновой и глутаминовой кислот, частично межмолекулярные и внутримолекулярные поперечные связи, причем с увеличением продолжительности золения число разрушенных связей возрастает. Следствием разрушения поперечных связей является понижение температуры сваривания и увеличение выплавляемости желатина. Чем длительнее обработка в щелочных зольных растворах, тем больше понижение температуры сваривания и выше выплавляемость желатина. Внешние признаки изменения структуры дермы; увеличивается толщина, объем, масса, упругость, структура становится стекловидной.

В процессе золения систематически контролируется содержание в зольной жидкости гидроксида кальция, сульфида натрия, общей щелочности жидкости и ее температура.

Органолептическую оценку прозоленности голья дают по степени упругости: при надавливании на лицевую сторону голья пальцем не должно оставаться следа. Кроме того, срез в огузочной части по хребтовой линии должен быть однородным и полупрозрачным.

Исходные материалы для анализа зольной жидкости:

1. Зольная жидкость, по вариантам.

2. Пипетки на 10 и 20 мл.

3. Конические колбы на 200-250 мл.

4. Электроплитка.

5. Химический стакан.

6. Прибор для определения температуры

сваривания.

7. Ножницы.

8. Шило.

9. Термометр с ценой деления 10С.

10. Индикатор: 0,4% раствор нитропруссида натрия,

фенофталеин, метилоранж.

11. 0,1 н раствор железосинеродистого калия

(красной кровяной соли).

12. 0,1 н раствор соляной кислоты.

Порядок работы

Анализ зольной жидкости

В практике кожевенного производства используются зольные составы, содержащие Na2 S и Са(ОН)2.

Растворимость гидроксида кальция в воде при температуре 20-220С менее 1,6 г/л . Так как концентрация извести в рабочем растворе может быть больше 4 г/л, то основная масса ее находится в виде суспензии. Поэтому для отбора пробы на анализ необходимо тщательно

размешать жидкость и, по возможности, быстро взять пробу пипеткой так, чтобы известь не успела отстояться.

При анализе отработанных растворов, в которых могут находиться частицы мездры, шерсти и других механических примесей, зольную жидкость процеживают через медную сетку или редкую марлю, не препятствующую прохождению частиц щелочи, в стакан, а затем из него берут аналитическую пробу.

Определение содержания сернистого натрия.

При совместном присутствии в зольной жидкости сернистого натрия и извести вначале проводится определение концентрации Na2S, а затем Са(ОН)2. В коническую колбу отбирают пипеткой 20 мл зольнойжидкости, добавляют около 1 мл 0,4% - го раствора

нитропруссида натрия и титруют 0,1 н раствором железосинеродистого калия (красной кровяной соли) до перехода фиолетовой окраски в светлокоричневую.

Концентрация сернистого натрия - Х, г/л, в растворе определяется по формуле (4):

а * К * 0,0039 * 1000

X = -------------------------

20

где а - количество точно 0,1 н раствора K3Fe(CN)6, пошедшее на титрование, мл.

0,0039 - количество сернистого натрия, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора K3Fe(CN)6, г.

К - поправка к титру раствора K3Fe(CN)6

Определение общей щелочности

В коническую колбу на 200-250 мл отбирают пипеткой при энергичном взбалтывании 10 мл процеженной зольной жидкости и титруют 0,1 н раствором соляной кислоты в присутствии нескольких капель метилоранжа до перехода оранжево-желтой окраски вустойчивую красную устойчивой оранжево-красной окраски (до рН 3,1).

Общая щелочность по NаОН - Х, г/л, вычисляется по формуле:

с * 0,0040 * 1000 * К

X = ----------------------------- (6)

10

где с - количество 0,1 н раствора НСl, пошедшее на титрование по метилоранжу, мл.

К - поправка к титру раствора соляной кислоты

0,0040 - количество гидроксида натрия, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора соляной кислоты, г.

Контрольные вопросы:

1. Что такое золение

2. Как определить концентрацию сернистого натрия

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / А.А. Головтеева, Д.А.Куциди, Л.Б.Санкин.-М.: Легпромбытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник кожевника (сырье и материалы) / Р.Я.Афанасьева, Н.С.Афонская, М.М.Берштейн и др.; под ред проф. К.М.Зурабяна.-М: Легкая и пищевая пром-сть,1984. 384 с.

3. Под ред. И.П.Страхова Химия и технология кожи и меха.- М.: 1985.

4. Волков, Пуримов Технология кожи. - М.: 1982.

5. Дубящие соединения хрома, их свойства и анализ. Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов специальности 1106 - “Технология кожи и меха”, сост. В.К.Языков.

6. Методика производства кож хромового дубления разных толщин и ассортимента для верха и подкладки обуви из шкур крупного рогатого скота.-М: ЦНИИКП, 1983. - 184 с.

7. ГОСТ 938.3-67. Кожа. Метод определения температуры сваривания.

Практическая работа № 11

Тема: Пикелевание

Цель: Овладеть технологическими навыками процесса пикелевания

Пикелевание - обработка кожевенного и мехового полуфабриката в растворе кислоты и нейтральной соли (пикель) - производится с целью подготовки кожевенного и мехового полуфабриката к дублению и для разделения волокнистой структуры кожевой ткани. Пикелевание может быть использовано также для консервирования голья. Для пикелевания в кожевенном производстве используют серную кислоту, а в меховом производстве смесь серной и уксусной кислот. В качестве нейтральной соли обычно применяют хлорид натрия. Минимальная концентрация соли в пикеле, достаточная для предупреждения нажора полуфабриката, составляет 40 г/л .

От правильного проведения пикелевания во многом зависит качество кожи и меха. Например, недостаток кислоты при пикелевании голья может привести к стяжке и садке лицевой поверхности кожи из-за резкого повышения основности дубящих солей хрома и, как следствие этого, связывание их с поверхностными слоями полуфабриката. Наоборот, избыток кислоты в пикеле может привести к жесткости кожи, т.к. при соприкосновении с кислым гольем основность солей хрома резко понижается и уменьшается их дубящая способность. Недостаточное количество соли в пикеле может привести к садке лицевого слоя. Контроль пикелевания заключается в определении содержания кислоты и соли до загрузки полуфабриката в пикель и в конце процесса.

Исходные материалы для анализа пикельной жидкости:

1. Пикельная жидкость, по вариантам.

2. Пипетки на 10 и 20 мл.

3. Конические колбы на 200-250 мл.

4. Электроплитка.

5. Химический стакан.

6. Прибор для определения температуры

сваривания.

7. Ножницы.

8. Шило.

9. Термометр с ценой деления 10С.

10. Индикатор: фенофталеин, мелиторанж.

11. 0,1 н раствор едкого натра.

12. Ареометр.

Порядок работы

Анализ пикельного раствора

Определение содержания кислоты.

Отбирают пипеткой 10 мл пикеля и помещают в коническую колбу. При определении содержания серной кислоты прибавляют 3-4 капли раствора метилового оранжевого и титруют 0,1 н раствором едкого натра до перехода красной окраски в оранжево-желтую (интервал перехода рН 3,1 (красная) - 4,0 (оранжево-желтая)). При определении содержания уксусной кислоты прибавляют 3-4 капли раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н раствором едкого натра до бледно-розового окрашивания, не исчезающего в течение 20 мин (интервал перехода рН 8,2 (бесцветная) - 10 (бледно-розовая)).Содержание серной (X1) и уксусной (X2) кислот, г/л, определяют по формулам:

а1 * К * 0,0049 * 1000

X1 = ----------------------------

10

а2 * К * 0,0060 * 1000

X2 = ------------------------------

10

где а1 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование серной кислоты, мл.

а2 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование уксусной кислоты, мл

0,0049 - количество серной кислоты, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора щелочи, г.

0,0060 - количество уксусной кислоты, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора щелочи, г.

К - поправка к титру раствора гидроксида натрия.

Определение содержания серной и уксусной кислот при их совместном присутствии.

В производстве меха наиболее часто применяется пикель, в состав которого входят серная кислота, муравьиная или уксусная кислота и хлорид натрия. Для определения содержания уксусной кислоты при совместном присутствии кислот выполняют титрование в соответствии с п. 1.1.

Подсчет количества 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованного на титрование уксусной кислоты при совместном присутствии кислот, определяют следующим образом:

а3 = а2 - а1

где а1 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование серной кислоты, мл.

а2 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование уксусной кислоты, мл.

Содержание уксусной кислоты Х3, г/л, при совместном ее присутствии с серной кислотой высчитывают по формуле:

а3 * 0,0060 * 1000

Х3 = --------------------------------

10

Определение содержания хлорида натрия по плотности раствора.

Исходный пикельный раствор после предварительного определения содержания серной кислоты доводят до температуры 200С, помещают в цилиндр, в который опускают ареометр. Через 5 минут отмечают деление ареометра, соответствующее уровню жидкости (нижняя граница мениска должна быть на уровне метки). При определении содержания хлорида натрия в пикельной жидкости учитывают присутствие серной кислоты.

Определение температуры сваривания и рН среза.

Степень пропикелеванности голья контролируют путем определения рН среза полуфабриката в конце процесса с помощью различных индикаторов. Так, для опойка, выростка, полукожника и яловки рН наружных слоев полуфабриката должен быть в пределах 4,0 - 4,4, а для внутренних слоев - 5,0 - 6,0. рН голья, предназнеченного для юфти и кож для низа обуви, должен быть во внешних слоях 3,6 - 3,8, а во внутренних слоях кож для низа обуви 5,0 - 6,0, юфти 4,5 - 5,0. Для определения рН голья применяют индикаторы: бромфеноловый синий, метиловый красный и бромкрезоловый красный. Бромфеноловый синий окрашивает наружные слои голья в желтый цвет, внутренние - в синий; метиловый красный - соответственно в красный и желто-розовый; бромкрезоловый - в желтый и голубовато-синий.

Контрольные вопросы:

1. Что такое пикелевание

2. Какие кислоты применяют в пикелевании

Рекомендуемая литература:

1. Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха / А.А. Головтеева, Д.А.Куциди, Л.Б.Санкин.-М.: Легпромбытиздат, 1987. - 312 с.

2. Справочник кожевника (сырье и материалы) / Р.Я.Афанасьева, Н.С.Афонская, М.М.Берштейн и др.; под ред проф. К.М.Зурабяна.-М: Легкая и пищевая пром-сть,1984. 384 с.

3. Под ред. И.П.Страхова Химия и технология кожи и меха.- М.: 1985.

4. Волков, Пуримов Технология кожи. - М.: 1982.

5. Дубящие соединения хрома, их свойства и анализ. Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов специальности 1106 - “Технология кожи и меха”, сост. В.К.Языков.

6. Методика производства кож хромового дубления разных толщин и ассортимента для верха и подкладки обуви из шкур крупного рогатого скота.-М: ЦНИИКП, 1983. - 184 с.

7. ГОСТ 938.3-67. Кожа. Метод определения температуры сваривания.

Практическая работа № 12

Тема: Дубление

Цель: Ознакомиться с процессом дубления

Дубление является одним из важнейших процессов в производстве кожи и меха. Наибольшее применение при дублении в производстве кожи и меха нашли основные соли хрома. После дубления резко изменяются химические и физико-химические свойства дермы: повышается термостойкость, увеличивается прочность и т.д. Это является результатом важнейшей реакции хромового дубления - координации карбоксильных ионов структуры коллагена во внутренней сфере комплексов хрома (III). Дубление начинается с диффузии соединений хрома с структуру дермы по капиллярам. Из капилляров соединения хрома диффундируют к центрам непосредственного реагирования и связываются с функциональными группами белка. Диффузия дубящих соединений хрома в дерму зависит от степени предварительного разрыхления коллагена, размера дубящих частиц, концентрации дубящих веществ, температуры и др.

Частичное насыщение коллагена кислотой в процессе пикелевания увеличивает скорость диффузии дубящих соединений хрома в структуру дермы. Ускорение диффузии происходит благодаря уменьшению интенсивности связывания соединений хрома с белком в начале дубления за счет снижения основности дубителя действием кислоты. На свяывание дубящих соединений хрома с белками оказывают влияние следующие факторы: основность дубящего раствора, рН, состав хромовых комплексов, концентрация, температура, время дубления и др. С повышением основности раствора связывание соединений хрома с коллагеном увеличивается, с понижением - уменьшается. Максимальное связывание происходит в первые 2-4 часа дубления, затем уменьшается. Повышение концентрации дубящих веществ, как и повышение температуры раствора, приводит к ускорению диффузии. На производстве основные дубящие соли хрома можно получать одним из двух способов: 1) восстановлением таких солей, как дихромат калия К2Cr2О7, дихромат натрия Na2Cr2O7 * 2Н2О, реже хромат натрия Na2CrO4, сульфат калий хрома (III) KCr(SO4) * 12Н2О (алюминиевые квасцы); 2) растворением сухого хромового дубителя. Наибольшее распространение получил последний способ.

Сухой хромовый дубитель (основной сульфат хрома) Cr2(SO4)n(OH)6-2n (ОСТ 6-18-219-75) - порошок или гранулы зеленого цвета. Получают восстановлением дихроматов или монохроматов тиосульфатом натрия в присутствии серной кислоты и дисульфата натрия. Окончательное востановление проводят формалином с целью получения дубителя с маскирующими аддендами - формиатами.

Дубитель хромовый сухой выпускается трех основностей, %: 20-26, 27-35, 36-42.

Исходные материалы для приготовления водного раствора из сухого хромового дубителя:

1. Стеклянные палочки.

2. Фарфоровый стакан на 250 мл.

3. Электроплитка.

4. Химические стаканы.

5. Сухой хромовый дубитель.

Порядок работы

Приготовление водного раствора из сухого хромового дубителя.

Количество сухого хромового дубителя, МС.Д., необходимого для приготовления V, мл водного раствора с концентрацией Cr2O3, С, г/л определяется по формуле (10):

С * 100 * V

МС.Д. = -----------------------

1000 * n

где С - концентрация оксида хрома в водном растворе дубителя, г/л;

V - объем приготовляемого раствора хромового дубителя, мл;

n - содержание оксида хрома в 100 г. сухого дубителя, г.

Рассчитанное количество сухого хромового дубителя растворяют в V мл воды, нагретой до 60-700С, при перемешивании до полного растворения.

Приготовленный раствор дубителя оставляют до следующего занятия.

Анализ жидких хромовых дубителей.

Исходные материалы для анализа жидкого хромового дубителя:

1. Водный раствор хромового дубителя.

2. Прибор для определения температуры

сваривания.

3. Ножницы.

4. Шило.

5. Термометр с ценой деления 10С.

6. Мерная колба на 250 мл .

7. Пипетки на 5, 10 мл.

8. Цилиндры на 10,20 мл.

9. Коническая колба .

10. 10%-ный раствор NaOH.

11. 30%-ный раствор перекиси водорода.

12. 5% -ный раствор NiSO4.

13. 20% -ный раствор H2SO4.

14. 10% -ный раствор KJ.

15. Часовое стекло.

16. 0,1 н раствор тиосульфата натрия.

17. 1% -ный раствор крахмала.

Порядок работы

При определении содержания соединений хрома (III) в пересчете на его оксид титрованием сначала с помощью ареометра определяют плотность раствора исследуемого хромового дубителя.

Из мерной колбы с аналитическим раствором пипеткой отбирают 5 или 10 мл, переносят в коническую колбу на 250 мл и добавляют цилиндром 10 мл 10%-го раствора гидроксида натрия и 2 мл 30%-го раствора пероксида водорода.

Раствор кипятят на электроплитке в течение 5 минут, затем нагревание прекращают, в колбу добавляют 10 мл 5%-го раствора сульфата никеля (образуется осадок) и снова кипятят еще 3 минуты.

Колбу охлаждают до комнатной температуры, добавляют 20 мл 20%-го раствора серной кислоты, 10 мл 10%-го раствора йодистого калия. Колбу закрывают часовым стеклом, ставят на 10-15 минут в темное место. Выделившийся йод титруют 0,1 н раствором гипосульфита натрия в присутствии 4-5 капель 1%-го раствора крахмала. Титрование ведут до появления слабо-синей окраски.

При анализе протекают следующие реакции:

2Сr(OH)SO4 + 3H2O2 + 8NaOH > 2Na2CrO4 +2Na2SO4 + 8H2O;

NiSO4 + 2NaOH > vNi(OH)2 + Na2SO4

Образующийся осадок гидроксида никеля является катализатором разложения избытка пероксид ионов:

2Н2О2 > 2Н2О + О2;

2Na2CrO4 + H2SO4 > Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O;

Na2Cr2O7 + 6KJ+ 7H2SO4 > Cr2(SO4)8+ 3J2 + Na2SO4

+ K2SO4 + 7H2O;

Выделившийся йод титруют тиосульфатом натрия:

J2 + 2Na2S2O3 > 2NaJ + Na2S4O6

Для определения содержания оксида хрома, Х,

г/л, в жидком хромовом дубителе используют формулу:

а * К * 0,002533 * V2 * 1000

Х = -------------------------------------

W * V1

где а - объем 0,1 н раствора Na2S2O3, пошедший на титрование, мл;

W - объем аналитического раствора , взятый для титрования, мл (5 или 10);

V1 - объем жидкого хромового дубителя, взятый для разбавления, мл;

V2 - объем аналитического раствора из жидкого хромового дубителя, мл.

К - поправка к титру раствора тиосульфата натрия.

0,002533 - количество хрома (III) соответствующее 1 мл 0,1 н раствора тиосульфата натрия, г.

1.3. Определение основности раствора хромового дубителя

Различают степень основности и число основности раствора хромового дубителя. Степень основности показывает процентное содержание гидроксильных групп, связанных с ионом хрома: