Fréttir - Bætt leðurgæði með því að nota minna brennistein eftir Jens Fennen, Daniel Herta, Jan-Tiest Pelckmans og Jürgen Christner, TFL Ledertechnik AG
fréttir

fréttir

Sútunarverksmiðjur eru oft tengdar einkennandi og ógeðfelldri „súlfíðlykt“, sem í raun stafar af lágum styrk brennisteinssýrugass, einnig þekkt sem brennisteinsvetni. Stig allt að 0,2 ppm af H2S er nú þegar óþægilegt fyrir menn og styrkur upp á 20 ppm er óþolandi. Þess vegna gætu sútunarverksmiðjur neyðst til að loka rekstri bjálkahúsa eða neyðast til að flytja aftur í burtu frá byggðum svæðum.
Þar sem bjálkahús og sútun eru oft gerðar í sömu aðstöðunni er lyktin í raun minna vandamálið. Með mannlegum mistökum er alltaf hætta á að súr floti sé blandað saman við súlfíð-innihaldandi bjálkahúsfljótið og losað meira magn af H2S. Við 500 ppm eru allir lyktarviðtakar læstir og gasið verður því ómerkjanlegt og útsetning í 30 mínútur leiðir til lífshættulegrar vímu. Við styrkinn 5.000 ppm (0,5%) eru eiturverkanirnar svo áberandi að einn andardráttur er nóg til að valda tafarlausum dauða innan nokkurra sekúndna.
Þrátt fyrir öll þessi vandamál og áhættu hefur súlfíð verið ákjósanlegasta efnið til að hárlosa í meira en heila öld. Þetta má rekja til ótækra valkosta: notkun lífrænna brennisteins hefur sýnt sig að vera framkvæmanleg en í raun ekki samþykkt vegna aukakostnaðar sem því fylgir. Það hefur verið reynt aftur og aftur að losa hárið eingöngu með prótein- og himnaleysandi ensímum, en vegna skorts á sérhæfni var erfitt að stjórna því í reynd. Mikil vinna hefur einnig verið lögð í oxandi hárlos, en fram til dagsins í dag er það mjög takmarkað í notkun þar sem erfitt er að ná stöðugum árangri.

 

Hreinsunarferlið

Covington hefur reiknað út fræðilega þarf magn af natríumsúlfíði af iðnaðargráðu (60-70%) fyrir hárbrunaferli að vera aðeins 0,6%, miðað við húðþyngd. Í reynd eru dæmigerðar upphæðir sem notaðar eru fyrir áreiðanlegt ferli mun hærri, nefnilega 2-3%. Aðalástæðan fyrir þessu er sú staðreynd að hraðinn af hárlosun fer eftir styrk brennisteinsjóna (S2-) í flotinu. Stutt flot eru almennt notuð til að fá háan styrk brennisteins. Engu að síður að draga úr magni brennisteins hefur neikvæð áhrif á fullkomna háreyðingu á ásættanlegum tíma.
Ef horft er nánar á hvernig hraða hárlosunar fer eftir styrk efna sem notuð eru, er alveg augljóst að það er sérstaklega þörf á háum styrk beint á árásarstað fyrir tiltekið ferli. Í hárbrunaferli er þessi árásarpunktur keratín í hárberki, sem er brotið niður af súlfíði vegna niðurbrots cystínbrúa.
Í háröruggu ferli, þar sem keratínið er varið með bólusetningarþrepinu, er árásarpunkturinn aðallega prótein hárlaukans sem er vatnsrofið annaðhvort eingöngu vegna basískra aðstæðna eða af próteindleysandi ensímum, ef það er til staðar. Annar og jafn mikilvægur árásarstaður er for-keratínið sem er staðsett fyrir ofan hárperuna; það er hægt að brjóta niður með próteinlýsandi vatnsrofi ásamt keratolytic áhrifum súlfíðs.
Hvaða ferli sem er notað til að afhára hárið er afar mikilvægt að þessir árásarpunktar séu aðgengilegir fyrir vinnsluefnin, sem gerir ráð fyrir háum staðbundnum styrk brennisteins sem mun aftur leiða til mikillar afhæringar. Þetta þýðir líka að ef hægt er að tryggja greiðan aðgang virkra efna í vinnslu (td kalk, súlfíð, ensím osfrv.) að mikilvægum stöðum, þá verður hægt að nota verulega minna magn af þessum efnum.

Liggja í bleyti er lykilatriði fyrir skilvirka hárlosun

Öll efni sem notuð eru í afhárunarferlinu eru vatnsleysanleg og vatn er vinnslumiðillinn. Feita er því náttúruleg hindrun sem dregur úr virkni hvers kyns óháðra efna. Fjarlæging fitu getur verulega bætt afköst síðari hárlosunarferlisins. Þar af leiðandi þarf að leggja grunninn að árangursríkri hárlosun með verulega skertu framboði á efnum í bleytiþrepinu.
Markmiðið er skilvirk fituhreinsun á hárið og húðflötinn og fjarlægingu fitu. Á hinn bóginn þarf að forðast að fjarlægja of mikla fitu almennt, sérstaklega af holdinu, því oft er ekki hægt að hafa það í fleyti og fituslit verður niðurstaðan. Þetta leiðir til feits yfirborðs frekar en þess „þurra“ sem óskað er eftir, sem dregur úr virkni hárlosunarferlisins.
Þó að sértækt fjarlæging á fitu úr ákveðnum burðarþáttum húðarinnar útsetti þá fyrir síðari árás óháðra efna, er hægt að verja aðra hluta húðarinnar fyrir því á sama tíma. Reynslan sýnir að í bleyti við basískar aðstæður sem jarð-alkalí efnasambönd veita gefur að lokum leður með bættri fyllingu á hliðum og kviðum og meira nothæft svæði. Enn sem komið er er engin fullkomlega óyggjandi skýring á þessari vel sönnuðu staðreynd, en greiningartölur sýna að í bleyti með jarðalkalískum efnum leiðir það til mjög mismunandi dreifingar fituefna innan skinnsins en að liggja í bleyti með gosösku.
Þó að fitueyðandi áhrif gosösku séu nokkuð jöfn, leiðir notkun jarðalkalískra efna í hærra innihald fituefna á lausum svæðum í skinninu, þ.e. á hliðunum. Hvort þetta sé vegna sértækrar fjarlægingar fitu úr öðrum hlutum eða endurútfellingar fituefna er ekki hægt að segja á þessari stundu. Hver sem ástæðan er nákvæmlega, þá er óumdeilt um jákvæð áhrif á afrakstur skurðar.
Nýr sértækur bleytiefni nýtir sér þau áhrif sem lýst er; það veitir bestu forsendur fyrir góðri hárrótar- og fínu háreyðingu með minni brennisteinsframboði og á sama tíma varðveitir það heilleika kviðar og hliðar.

 

Lágt súlfíð ensímaðstoð við afhjúpun

Eftir að húðin hefur verið undirbúin á réttan hátt í bleyti er best að losna við hárið með því að nota blöndu af ensímfræðilegri próteinleysandi samsetningu og keratolytic áhrif súlfíðs. Hins vegar, í háröryggisferli, er nú hægt að draga verulega úr brennisteinsframboði í aðeins 1% miðað við húðþyngd á stærri nautgripahúðum. Þetta er hægt að gera án nokkurrar málamiðlunar varðandi hraða og virkni af hárlosi eða hreinleika skinnsins. Lægra tilboðið hefur einnig í för með sér verulega minnkað magn brennisteins í kalkfljótinu sem og í skinninu (það losar minna H2S við síðari afkalkun og súrsun!). Jafnvel hefðbundið hárbrennsluferli er hægt að framkvæma á sama lágu súlfíðtilboði.
Burtséð frá himnuleysandi áhrifum súlfíðs, er próteinlýsandi vatnsrof alltaf nauðsynleg fyrir hárlos. Það þarf að ráðast á hárperuna, sem samanstendur af próteini, og for-keratínið sem er fyrir ofan það. Þetta er framkvæmt með basískum hætti og mögulega einnig með próteinlýsandi ensímum.
Kollagen er hættara við vatnsrof en keratín og eftir kalkbæti er innfæddur kollagen efnafræðilega breytt og verður þar af leiðandi næmari. Að auki gerir basísk bólga einnig skinnið næmt fyrir líkamlegum skaða. Það er því mun öruggara að framkvæma próteinlýsandi árás á hárlauka og for-keratín við lægra pH áður en kalk er bætt við.
Þetta er hægt að ná með nýrri próteinlýsandi ensímlausn sem hefur mesta virkni í kringum pH 10,5. Við dæmigerð pH kalkunarferlis sem er um það bil 13 er virknin verulega minni. Þetta þýðir að skinnið verður minna fyrir vatnsrofsniðurbroti þegar það er í viðkvæmasta ástandinu.

 

Öruggt ferli með lágt súlfíð, lágt lime hár

Liggja í bleyti sem verndar lausu uppbyggðu svæði skinnsins og ensímlausn sem er óvirkjuð við hátt pH tryggja ákjósanleg skilyrði til að fá bestu gæði og sem mest nothæft svæði af leðri. Á sama tíma gerir nýja afhárunarkerfið kleift að draga verulega úr brennisteinsframboði, jafnvel í hárbrunaferli. En mesti ávinningurinn fæst ef það er notað í háröryggisferli. Sameinuð áhrif afar skilvirkrar bleytis og sértækrar próteinleysandi áhrif sérstakrar ensímsamsetningar leiða til einstaklega áreiðanlegrar hárlosunar án vandræða með fínu hári og hárrótum og með bættum hreinleika skinnsins.

Kerfið bætir opnun húðarinnar sem leiðir til mýkra leðurs ef ekki er bætt upp með lækkun á kalkframboði. Þetta, ásamt skimun á hárinu með síu, leiðir til verulegrar seyruminnkunar.

 

Niðurstaða

Lítið súlfíð, kalklítið ferli með góða húðþekju, hárrót og fínt hár er mögulegt með réttri undirbúningi húðarinnar í bleyti. Hægt er að nota sértækt ensím hjálparefni við að afhára án þess að hafa áhrif á heilleika korna, kviðar og hliðar.
Með því að sameina báðar vörurnar veitir tæknin eftirfarandi kosti umfram hefðbundin vinnubrögð:

- bætt öryggi
- mun minni ógeðfelld lykt
- verulega minnkað álag á umhverfið - brennistein, köfnunarefni, COD, seyru
- bjartsýni og stöðugri afrakstur í uppsetningu, klippingu og leðurgæðum
- lægri efna-, vinnslu- og úrgangskostnaður


Birtingartími: 25. ágúst 2022