Тема: Инструментальные методы оценки показателей качества пушно-меховых изделий.

Большинство свойств меховых изделий являются природными и изменяются в процессах обработки в незначительной степени. Свойства полуфабрикатов и готовых изделий практически одинаковы, поэтому определение показателей качества меховых изделий производят, главным образом, по образцам полуфабрикатов.

Все методы испытаний свойств пушно-меховых полуфабрикатов принято делить на три группы: физико-механические испытания; химический анализ; микроскопический анализ.

1. Методы оценки физико-механических свойств пушно-мехового полуфабриката.

Для проведения физико-механических испытаний и химического анализа отбирают 5 шкурок от партии методом систематического отбора. Партией считают любое количество шкурок одного вида и метода обработки, выработанных за период не более 1 месяца и оформленное одним документом о качестве.

Для анализа прочностных показателей кожевой ткани используют целые шкурки или образцы в форме ремешков, вырубаемых с помощью специальных резаков по различным схемам отбора проб, зависящим от размера шкурок.

Вырезанные ремешки тщательно осматривают. На них не должно быть никаких видимых пороков, которые могут повлиять на результаты испытаний. Рабочий участок каждого ремешка (25 мм в середине) должен иметь по внешнему осмотру однородное строение, плотность и толщину.

Вырубание ремешков производят из остриженных участков шкурок, приведенных к стандартной влажности.

Испытания прочностных показателей стандартных ремешков производят на разрывных машинах или динамометрах с устройством для автоматической записи диаграмм растяжений.

Предел прочности образца при растяжении определяют как отношение напряжения при разрыве к площади поперечного сечения образца.

Площадь поперечного сечения подсчитывают, как произведение ширины образца (мм) на его толщину в том месте, на котором произошел разрыв.

Толщину образцов определяют при помощи специальных толщиномеров, имеющих сферические опорные площадки.

При испытании целых шкурок на предел прочности пользуются специальными кольцевыми зажимами, не повреждающими кожевую ткань и волос, устанавливаемыми на разрывную машину.

Зажимные губки устанавливают по отметкам на шкурках таким образом, чтобы между ними в вертикальной плоскости находился испытуемый участок шкурки шириной 10 мм и длиной 50 мм для шкурок среднего и крупного размера или шириной 10 мм и длиной 30 мм для мелких. Прочность кожевой ткани определяют при установленной нагрузке, которая определяется ГОСТом для шкурок определенных видов (например для шкурок выделанного и крашенного каракуля – 49 Н). Шкурку закрепляют в зажимах разрывной машины и растягивают при постоянном увеличении нагрузки. Если при достижении установленного предела (например, 49 Н) кожевая ткань не разорвалась, то считают, что она выдержала испытание.

Недостаточная прочность сосочкового (лицевого) слоя кожевой ткани часто встречается у меховой овчины, шкурок каракулево-мерлушковой группы и некоторых других видов полуфабрикатов. Недостаточная прочность лицевого слоя, называемая треском лицевого слоя, характеризуется появлением трещин при растяжении на верхнем слое кожевой ткани при сохранении целостности нижнего, сетчатого слоя.

Для определения прочности лицевого слоя кожевой ткани в момент появления трещин, при испытаниях стандартного ремешка определяют нагрузку в Н. Если при испытаниях поперечного участка целой шкурки при этой нагрузке лицевой слой не нарушается, то шкурка считается выдержавшей испытание.

Прочность скорняжного шва определяется достаточно редко, так как стандартами она не нормируется. Такое положение сложилось вследствие несовершенства существующей методики, пользуясь которой, прочность шва определяется на образцах, вырезаемых из центральной части шкурки. Такое испытание не отражает условий эксплуатации изделий.

В зарубежной практике применяется метод, предусматривающий разрыв образца с помощью спицы, продеваемой через два отверстия, пробитых в кожевой ткани.

В отверстия диаметром 1,2 мм продевают спицу диаметром 0,5 мм. Концы образца закрепляют в одном, а оба конца спицы – в другом зажимах динамометра или разрывной машины и определяют нагрузку, при которой спица разрывает кожевую ткань.

Определение температуры сваривания кожевой ткани заключается в определении минимальной температуры нагрева образца в жидкой среде (в дистиллированной воде), при которой происходит изменение линейных размеров образца. Испытания проводят на специальном приборе. Испытуемый образец кожевой ткани закрепляют в зажимах прибора – неподвижном нижнем и подвижном верхнем. Верхний зажим нитью, перекинутой через шкив, соединен с индикаторной градуированной шкалой и грузом весом 3-4 г. Нагрев сосуда с дистиллированной водой с помещенным в нее образцом производится электронагревательным элементом со скоростью не более 5 градусов в минуту. Температуру сваривания отмечают по двум помещенным в сосуд с водой термометрам в момент начала движения стрелки прибора по шкале от начального положения.

Для определения маркости волосяного покрова, а также маркости кожевой ткани для окрашенной овчины используют приборы типа ПОМ-3 (-4, -5). Определяют маркость по пятну, появляющемуся на контрольном материале белого цвета от трения его об окрашенную поверхность, сравнивая пятно, остающееся на контрольном материале с эталонной шкалой. Оценивают маркость в баллах.

В зависимости от способов крашения и цвета стандартами устанавливается норматив маркости для крашенного полуфабриката.

2. Методы оценки свойств пушно-мехового полуфабриката химическим анализом.

Для проведения химического анализа используют остатки шкурок после вырубания из них ремешков для механических испытаний или полоски, вырезаемые по периметру шкурок, для которых вырубание ремешков не предусмотрено.

Для подготовки образцов кожевой ткани с нее состригают волосяной покров и измельчают до кусочков шириной 0,5-0,6 мм и длиной до 5 мм с помощью ножниц или специальной резательной машины.

Для подготовки образцов волосяного покрова его состригают с поверхности кожевой ткани.

Содержание влаги в кожевой ткани определяют сушкой навески кожевой ткани в сушильном шкафу при температуре 100-105 С*. Сушку проводят в открытом бюксе до установления постоянного веса образца.

Для определения содержания золы в кожевой ткани и волосе навеску сжигают в предварительно прокаленном до постоянного веса тарированном тигле. Сжигание производят в муфельной печи (500 – 600 С*) и считают законченным, когда вес тигля с золой становится постоянным.

Определение содержания несвязанных жировых веществ в волосяном покрове и кожевой ткани производят экстракцией органическими растворителями.

Экстрагирование должно продолжаться до полного удаления жировых веществ из навески кожевой ткани или волоса. После экстрагирования жировые вещества в приемной колбе освобождают от растворителя путем отгонки. По окончании отгонки растворителя колбу прибора помещают на 2 часа в сушильный шкаф при температуре 95 – 100 С*. Затем колбу охлаждают до комнатной температуры, взвешивают и снова сушат несколько раз по одному часу до получения постоянного веса.

Содержание свободной кислоты в кожевой ткани определяется потенциометрически при помощи рН-метра со стеклянным электродом и диапазоном измерений рН от 0 до 14. Для проведения испытания подготавливают водную или хлоркалиевую вытяжки, помещая измельченную кожевую ткань меховой шкурки в колбу с дистиллированной водой или раствором хлористого калия.

3. Методы оценки свойств мехового сырья и полуфабриката микроскопическим анализом.

Микроскопический анализ устанавливает структурные изменения в шкуре, подвергаемые технологической обработке. По характеру эти изменения могут быть положительными, т.е. такими, получение которых является целью обработки, или отрицательными, появление которых нежелательно.

Кроме того, с помощью микроскопического анализа удается проследить распределение веществ, проникающих при обработке в живую ткань и волос (дубители, жировые эмульсии, красители и т.д.).

Микроскопическим анализом возможно определение поврежденности микроструктуры волос, контроль зажиренности и прокрашенности волоса. С его помощью можно судить о степени зажиренности кожевой ткани шкурки в сырье и после специальных обработок по обезжириванию, степени продубленности. Контроль бактериальной зараженности кожевой ткани сырья позволяет выявить структурные нарушения волосяных сумок и волокон дермы.

3.1. Микроскопический анализ волоса.

Контроль за поврежденностью микроструктуры волоса проводят по мере необходимости на той или иной стадии обработки шкурки.

Для отбора пробы с отдельных участков шкурки состригают небольшие пучки волос, из которых отбирают отдельные волоски.

Для приготовления препарата волос переносят на предметное стекло микроскопа в каплю глицерина или воды и осторожно накрывают покровным стеклом. Обычно на одно предметное стекло помещают несколько волосков. В связи с тем, что сердцевина волоса содержит воздух, рекомендуется готовить препараты не непосредственно перед анализом, а заранее, за 2-5 часов до него. За это время вода или другая окружающая волос жидкость успевает проникнуть в сердцевину и вытесняет оттуда воздух.

Волос просматривают при сильных увеличениях микроскопа. Устанавливается степень сохранности волоса и характер его повреждений. Неповрежденный волос на всем протяжении лишен каких-либо вздутий или сжатий. Чешуйки волоса четко заметны и придают равномерную зубчатость его контуру.

Корковый слой – однородный, у белого волоса – светлый и прозрачный, у пигментированного – окрашенный, с отдельно разбросанными в нем пигментными зернами.

Сердцевина волоса имеет характерный рисунок. Она состоит из клеток с зернистым содержимым, между зернами имеются промежутки, заполненные жидкостью.

На волосе могут быть обнаружены повреждения отдельных компонентов. Повреждение кутикулы проявляется в том, что отдельные чешуйки, отклоняясь, образуют разные углы с поверхностью волоса. Под микроскопом это выглядит как неравномерная зубчатость по его краю. Более сильное повреждение чешуйчатого слоя выражено в форме утонения отдельных чешуек, их очертания становятся слабо видимыми. В некоторых случаях свободный край чешуек приобретает мелкую зубчатость, как бы изъеденность. Более сильное повреждение приводит к тому, что отдельные чешуйки не сохраняются. Повреждение кутикулы может захватывать единичные чешуйки или распространяться на значительные участки.

Повреждение коркового слоя проявляется в том, что в нем наблюдается продольное расщепление, видимое под микроскопом в форме штрихов или значительных щелей. Сильные деформации коркового слоя ведут к распадению его на отдельные волокна – происходит разволокнение коркового слоя. Повреждения могут носить местный характер или захватывать значительную часть волоса.

Повреждение сердцевины проявляется в том, что ее клеточное строение исчезает, она приобретает вид полой трубочки, волос становится плоским и теряет упругость. Подобные повреждения часто сопровождают процессы отбеливания.

Контроль зажиренности волоса производится с целью установления характера распределения природного жира на волосе.

Для отбора пробы из разных топографических участков шкурки состригают небольшие пучки волос.

Для приготовления препарата пучки волос споласкивают в 50% спирте и переносят на 10 минут в раствор специального красителя, окрашивающего жир. После окрашивания волос снова споласкивают в 50% спирте, затем в дистиллированной воде и заключают в глицерин под покровное стекло.

Наблюдения проводят при малых и больших увеличениях микроскопа. Обычно жир обнаруживается в форме капелек и мазков, покрывающих кутикулу, особенно по свободному краю чешуек. При сильной зажиренности весь волос с поверхности покрыт толстым сплошным жировым налетом.

Контроль прокрашенности волоса проводят с целью установления характера распределения и глубины проникновения красителя в толщу волоса.

Для отбора пробы с испытуемой шкурки состригают небольшой пучок волос. В зависимости от того, ставится ли задача определить прокрашиваемость различных типов волос, составляющих волосяной покров, или в какой-либо одной категории, подбирается соответствующим образом пучок из 20-30 или более (в случае пуха) волос.

Для приготовления препарата закрепленный у нижнего конца пинцетом пучок волос несколько раз погружается в специальный клеевой раствор и высушивается на воздухе, принимая вид тонкой палочки. После отделения палочки от пинцета из желаемого участка по длине волоса вырезают небольшие участки (3-4 мм), которые заливаются в парафин. Острым ножом из парафина вырезают квадратик, заключающий в себе объект. Из полученного квадратика при помощи специального прибора делают поперечные срезы толщиной 15-20 мкм. Полученные срезы переносят на предметное стекло в каплю воды и оставляют до полного высыхания, затем заключают под покровное стекло.

Наблюдение ведут при малых и средних увеличениях микроскопа. Определяют глубину проникновения красителя в волос, а также интенсивность и равномерность его распределения.

3.2. Микроскопический анализ кожевой ткани.

Некоторые виды сырья (овчина, сурок, морские животные и т.д.) отличаются значительным содержанием природного жира в кожном покрове. Микроскопический контроль позволяет судить о степени зажиренности шкурки в сырье и после специальных обработок по обезжириванию.

Из отдельных участков шкуры или из области, особенно богатой природным жиром, вырезают пробы размером 5 х 3 мм, фиксируют в 10% растворе формалина 24 ч, затем промывают, расслаивают на срезы толщиной 40-60 мкм и окрашивают специальным красителем, закрашивающим жир, после чего заключают в глицерин.

Препараты просматривают при малых и средних увеличениях микроскопа. Устанавливается характер распределения природного жира в необработанной шкуре или степень его удаления после процессов обезжиривания.

При контроле продубленности из любого участка шкурки, прошедшей дубление или окончательно отделанной (но не окрашенной), отбирают пробы размером 3 х 5 мм, из которых получают срезы.

Препараты просматривают при слабых и средних увеличениях микроскопа. Волокна кожевой ткани, продубленные хромом, имеют голубовато-серый, железом – черный, алюминием – синий цвета.

На срезах по получаемой окраске устанавливают характер продубленности: глубину проникновения дубителя в кожевую ткань, интенсивность и равномерность продубленности по толщине.

Различают продубленность: нормальную (равномерную) – весь срез окрашен равномерно; неравномерную – в разных слоях кожевой ткани интенсивность окраски различная; неполную – окрашена только нижняя часть кожевой ткани со стороны мездры.

При контроле бактериальной зараженности кожевой ткани срезы образцов окрашивают в специальном растворе в течение 20-30 минут.

Просмотр препаратов проводят при больших увеличениях микроскопа. В результате просмотра устанавливают наличие бактерий в кожевой ткани, которые окрашиваются в интенсивный фиолетовый цвет, четко выделяясь на розовом фоне коллагена. Обычно они имеют шарообразную или палочковидную форму и располагаются скоплениями. Обнаружение бактерий в толще кожевой ткани в области волосяных сумок указывает на бактериальную зараженность шкуры. Распределение их на поверхности кожевой ткани не принимается во внимание. Присутствие бактерий в кожевой ткани сопровождается структурными нарушениями как волосяных сумок, так и волокон дермы. Эти нарушения хорошо видны на срезах.

Дата добавления: 2015-10-28