Отмока шкуры. 
Химия и технология кожи и меха: теоретические основы

Отмока — это процесс обводнения консервированного сырья, характеризующегося пониженным содержанием влаги. Отмока заключается в обработке сырья водой, часто с добавлением электролитов.

Цель отмоки — привести шкуру в состояние, максимально приближающееся к парному как по степени обводнения, так и по микроструктуре. В процессе отмоки из шкуры удаляются грязь, кровь, консервирующие вещества, растворимые белки (альбумины и глобулины). Шкура при этом поглощает значительное количество воды. Происходит связывание воды с активными группами пептидных цепей коллагена (СО-, -NH-, NHJ, COO^-, ОН-) за счет водородных связей и сил электростатического притяжения. Это так называемая вода гидратации. Она не удаляется при механическом отжиме и не способна растворять другие вещества. Содержание воды гидратации — 40—50% от массы сухого коллагена.

Остальная часть влаги, содержащейся в шкуре после отмоки, называется влагой набухания. Особенно сильное набухание дермы, которое называют нажором, происходит в растворах щелочей и кислот.

Степень нажора дермы в подготовительных процессах существенно влияет на качество готовой продукции. Внешне нажор выражается в увеличении толщины дермы на 30—100% в зависимости от топографического участка. При сильном нажоре структура дермы становится гомогенной и стекловидной. Вода образует с белком единую систему. В результате нажора дерма становится упругой. Степень этой упругости используют в качестве критерия нажора.

Равномерность, следовательно, и режим отмоки зависят от массы шкуры, способа ее консервирования и применяемого оборудования.

Шкуры большой массы и более толстые требуют большей продолжительности отмоки для достижения необходимой степени обводнения. Легче всего обводняются шкуры мокросоленого, труднее — шкуры пресно-сухого консервирования. Повышение температуры значительно ускоряет обводнение шкур, но степень обводнения при этом снижается. В типовых методиках рекомендуется проводить отмоку при температуре 18—22°С.

Следует помнить, что, вследствие своего биологического происхождения, сырье кожевенного и мехового производства является носителем бактерий, которые в водной среде при повышенной температуре активизируются.

В первый период отмоки (в течение 2 ч при температуре 37°С) бактерии приспосабливаются к среде — это так называемый инкубационный период, а затем начинается их бурное развитие. К действию бактерий особенно чувствителен эластин, составляющий основу лицевого слоя дермы, и при их бурном развитии возникает опасность нарушения целостности лицевого слоя. Чтобы этого не произошло, нужно добиваться полного обводнения шкур в инкубационный период. Поэтому предпочтительнее является короткая отмока или предотмока.

Для предотвращения размножения бактерий в отмочную жидкость вводят антисептики. В классической технологии это был гексафторсиликат натрия Na₂SiF₆. В последнее время его все больше заменяют препаратами бактерицидного характера, такими как препарат ФХ, представляющий собой смесь солей органических кислот и специальных добавок, композиция «Веринол» на основе неионогенных и анионактивных поверхностно-активных веществ (ПАВ), антисептических препаратов и специальных добавок. Развитие бактерий также замедляется при pH выше 9 и ниже 4.

Для ускорения отмоки применяют обострители, которые вызывают ионизацию активных групп коллагена, разрушают ионные и водородные связи. Все эти изменения повышают проницаемость дермы, способствуют ускорению ее обводнения. В качестве обострителей применяются карбонат (Na₂C0₃), сульфид (Na₂S) или сульфит (Na₂S0₃), а также ПАВ, снижающие поверхностное натяжение воды и улучшающие смачиваемость шкур.

Сульфид натрия в процессе отмоки гидролизуется с образованием гидроксида натрия, ускоряющего обводнение сырья, и сульфогидрида натрия, способствующего обезволашиванию сырья:

Механическое воздействие, вызываемое вращением аппаратуры или перемешиванием, значительно ускоряет отмоку. Однако слишком длительное вращение барабана или слишком интенсивное перемешивание приводит к рыхлости и отдушистости кожи.

Максимальное обводнение мокросоленой шкуры достигается за 6—8 ч отмоки. Однако равномерное распределение воды по толщине шкуры наблюдается лишь через 10—12 ч в при температуре 27—30°С или через 16—18 ч при 22—25°С.

В результате обводнения и вымывания растворимых белков в процессе отмоки происходит увеличение внутренней поверхности структурных элементов дермы и изменение ее физикомеханических свойств. Обводненная шкура становится более мягкой, гибкой и способной взаимодействовать с химическими веществами.

Недостаточная и неравномерная обводненность шкуры по толщине и площади в процессе отмоки может вызывать стяжку и садку лицевой поверхности кожи в последующих процессах или появление ее жесткости. Большие потери белковых веществ при отмоке приводят к рыхлости кожи и отдушистости лицевого слоя. Бактериальное повреждение сырья является причиной появления на коже безличии (повреждений лицевой поверхности).

Основные принципы и назначение отмоки кожевенного сырья сохраняются и для отмоки мехового сырья. Однако имеются и отличия. Если при отмоке кожевенного сырья происходит ослабление связи волоса с дермой, то при отмоке мехового сырья сохранение волосяного покрова является одной из главных задач.

Как известно, в зависимости от строения и диссоциации водных растворов ПАВ делятся на анионои катионоактивные и неионогенные. В меховой промышленности в основном применяют анионактивные и неионогенные.

К анионактивным ПАВ относят алкилсульфаты («Новость М», синтапон, даталан), алкилсульфонаты (волгонат, сульфонат), алкиларилсульфонаты (сульфанолы различных марок), соли жирных карбоновых кислот.

Анионактивные ПАВ являются сильными пенообразователями, а содержащие в своем составе сульфогруппу устойчивы к действию жесткой воды. В процессе отмоки их концентрация 0,5—2 г/дм³, а при обезжиривании — 3—6 г/дм³.

К неионогенным ПАВ относят синтанолы (ДТ-7, ДС-10, ВН-7, ДТ-308). Они способны окисляться в сточных водах и рекомендуются для обезжиривания меха. ОП-7 и ОП-Ю также относятся к неионогенным ПАВ, но они не окисляются в сточных водах.

Неионогенные ПАВ устойчивы к действию кислот и щелочей, что позволяет их использовать в слабокислой среде. Концентрация неионогенных ПАВ (0,5—2 г/дм³) меньше, чем анионактивных, так как они меньше адсорбируются волосом.

Правильный выбор ПАВ очень важен. Они должны растворяться и быть активны при температуре 20—25°С, быть устойчивы в растворах солей. Такими свойствами в наибольшей степени обладают неионогенные ПАВ, полученные на основе оксида этилена и высших жирных кислот. Неионогенные ПАВ не теряют своей активности при взаимодействии с жирами. В то же время анионактивные ПАВ наиболее активны в щелочной среде, так как они легче эмульгируют производные жиров (мыла), чем исходные нерасщепленные жиры. Как правило, анионактивные ПАВ применяются в сочетании со щелочными реагентами, например карбонатом или сульфитом натрия. В отмоке мехового сырья применение щелочных реагентов нежелательно, так как они снижают блеск волосяного покрова, его упругость, усиливают его склонность к свойлачиванию, может появиться теклость волоса. Поэтому в производстве меха предпочтительнее использование неионогенных ПАВ на стадии отмоки. Например, компания Lowenstein предлагает использовать для этих целей неионогенный смачиватель Wetter НАС, обладающий и бактерицидными свойствами.

Разнообразный ассортимент и особенности мехового сырья не позволяют установить единый режим проведения отмоки.