11.2. Окрашивание и лакирование кожи
Технология отделки кожи имеет свои особенности, связанные с ее характерными свойствами как подложки и своеобразными условиями эксплуатации кожаных изделий.
Различные сорта кожи достаточно разнообразны по происхождению и способу выделки. Независимо от сорта кожа является пористым и в обезжиренном состоянии гидрофильным материалом.
Назначение способов отделки кожи – крашения органическими красителями и поверхностного окрашивания лакокрасочными материалами – выравнивание поверхности кожи и придание ей требуемого цвета; лакокрасочные покрытия, кроме того, имитируют естественную мирея («лицо») кожи, повышают глянец, улучшают водостойкость и механическую прочность, сглаживают дефекты поверхности, устраняют ее неоднородность.
Кожа подвергается сложным видам механического воздействия как в процессе обработки на кожевенных, обувных и других предприятиях, так и при эксплуатации (носке) изделий. Учитывая это, а также то обстоятельство, что кожу окрашивают преимущественно в заготовках (шкурках), к покрытиям предъявляются крайне жесткие требования по механическим свойствам (гибкости, удлинению, стойкости к истиранию и др.). покрытия также должны быть водо-, свето- и атмосферостойкими, иметь хорошую адгезию, быть паро- и воздухопроницаемыми для обеспечения гигиенических свойств кожи. Этим требованиям удовлетворяют лишь немногие материалы. Наибольшее применение для отделки кожи нашли казеиновые, нитратцеллюлозные, полиакрилатные и полиуретановые лакокрасочные материалы.
Различают два вида отделки кожи: покрывные крашения и лакирование. Покрывному крашению подвергают кожу, имеющую и не имеющую естественную лицевую поверхность, лакируют же кожу только с естественной лицевой поверхностью. Краски на кожу особенно с неудаленной лицевой поверхностью наносят тонкими слоями, в несколько мкм. Для обеспечения непрозрачности краски приготавливают с использованием наиболее укрывистых и высокодисперсных неорганических и органических пигментов. Укрывистость кожевенных красок темных тонов не должна превышать 20, а светлых 80 г/м2.
11.2.1. Покрывное крашение
Отделка казеиновыми красками. Казеиновые краски широко применяют для отделки кожи, служащей для изготовления обуви. Покрытия из них имеют хорошую адгезию, высокую износостойкость и достаточную морозостойкость. В состав красок наряду с казеином и пигментами вводят пластификаторы (амезариновое масло, эмульсии восков, глицерин), модифицирующие добавки (кровяной альбумин, молоко, шеллак, яичный альбумин), вещества, улучшающие смачивание поверхности (водный отвар льняного семени), загустители (трагант) и др.
Процесс получения покрытий включает операции обезжиривания (промывки кожи), грунтования, нанесения последовательно нескольких слоев краски, аппретуры и закрепления, лощения и прессования. Обезжиривают кожу путем промывки поверхности 5%–м водным или водноспиртовым (1/5) раствором аммиака, водноацетоновыми смесями или водными растворами ПАВ.
Грунтовку (краска, разбавленная аммиачной водой) наносят обычно на влажную после крашения или обезжиривания кожу плющевой щеткой, последующие слои – на предварительно высушенную поверхность распылением. Кожу перед окрашиванием натягивают на раму. Сушку покрытий проводят при 30–40ºС. Аппретура служит верхним слоем покрытия. Она отличается от краски повышенным содержанием компонентов, придающих блеск и гидрофобность покрытию.
Для того чтобы сделать покрытие водостойким, предусматривается операция закрепления – нанесения раствора дубящих казеин веществ, которыми служат, как правило, 13%–й раствор формальдегида или 6%–й раствор гликсаля. Закрепители наносят не только поверх аппретуры, но и в качестве промежуточных слоев после краски или грунтовки. Диффундируя в слой лакокрасочного материала, закрепитель взаимодействует с казеином, превращая его в нерастворимые соединения по реакциям:
Для выравнивания и окончательного отверждения покрытия подвергают лощению (обработке на лощильных станках) и глажению на гидравлическом прессе при 70–90ºС и давлении 10–20 МПа.
Отделка водно-дисперсионными полиакрилатными красками. Краски представляют собой суспензию пигментов в стабилизированной дисперсии полиакрилата или сополимеров алкилакрилатов с другими мономерами. Их приготавливают смешением полиакрилатной дисперсии с пигментными концентратами (пигменты, перетертые на казеиновом клее) и эмульсией воска монтана. В состав красок могут входить и другие добавки: шеллак, кровяной альбумин, ализариновое масло и др.
Полиакрилатные покрытия получают примерно по той же технологии, что и казеиновые: поверхность грунтуют, наносят 1–2 слоя краски и аппретуру.