Пушное звероводство

Производство кожи и меха

Распределение в коллагене дубящих веществ – часть 1

При обработке солями хрома (III) с размером частиц от 0,6 до 1,2 нм дубитель менее равномерно распределяется в тонкой структуре коллагена, в котором сохраняются отдельные зоны, где полипептидные цепи молекул не скреплены дубителем. В результате сваривания поперечные связи разрушаются. Наличие таких непродубленных зон подтверждается повышением устойчивости коллагена к действию трипсина после измельчения и дополнительного хромирования.

 

Следовательно, в процессе измельчения хромированного коллагена выявляются непродубленные участки структуры, которые после вторичного хромирования взаимодействуют с дубителем, обусловливая повышение устойчивости к действию ферментов.

 

При таннидном дублении еще более неравномерно в тонкой структуре коллагена распределяется дубитель, размер частиц которого достигает 2 нм.

 

Адсорбируясь на поверхности крупных структурных элементов, молекулы таннидов образуют полупроницаемые мембраны, через которые проникают только мелкие частицы дубителя. При этом молекулы таннидов не проникают в фибриллы коллагена, образуя на их поверхности полупроницаемый мешочек. В тонкой структуре коллагена остается значительная часть непродубленных зон, что подтверждается повышенной растворимостью коллагена при кипячении.

 

Скорость проникания дубящего раствора и равномерность распределения его в кожевой ткани обусловлены диффузией и зависят от размера пор, диаметра частиц, концентрации дубителя и других факторов. В простейших случаях диффузия подчиняется закону Фика согласно уравнению Q = —DS dc /dx dt, где Q — масса вещества, диффундирующего в направлении х за промежуток dt через сечение S, перпендикулярное направлению х, при градиенте концентрации —dc /dx ; D — коэффициент диффузии.

 

При взаимодействии дубителя с функциональными группами коллагена диффузия усложняется в связи с образованием слоя из продукта взаимодействия, толщину которого можно определить из соотношения da/dt = D1/а, где D1 — коэффициент внутренней диффузии; а — толщина прореагировавшего слоя.

 

По мере увеличения толщины прореагировавшего слоя скорость диффузии уменьшается. Диаметр пор, т. е. расстояние между элементами микроструктуры, составляет 0,17 мкм. В результате пикелевания он увеличивается до 1 —10 мкм, а при дублении солями хрома или формальдегидом не уменьшается. После дубления таннидами с большой относительной молекулярной массой размеры пор значительно уменьшаются, что замедляет диффузию таннидов. В зависимости от диаметра пор в волокнистой структуре может быть различное количество участков, между цепями которых более крупные частицы проникнуть не могут.