Морфологически структура волоса имеет более плотную структуру. Кератиновые волокна при этом меньше набухают, т. е. создаются трудности для переноса и взаимодействия водорастворимых частиц химических реагентов, в том числе красителей. Противоположная картина наблюдается на практически сшитом коллагеновом волокне.
В результате дубления овчин солями хрома происходит сшивание коллагеновых волокон, сильно уменьшающее их способность к набуханию, которое тем не менее остается достаточно большим и не может сравниться с набуханием кератиновых волокон. Дубление практически не изменяет структуру кератина волоса.
Различие в способности к обводнению между волосяным покровом и дубленой кожей является главной причиной различного восприятия красителей отдельными видами белкового волокна.
Под действием дубящих веществ изменяется также и значение рН изоэлектрической точки (табл. 2). В волокне кератина это изменение практически неуловимо, а в дубленом коллагеновом волокне может достигать значительных размеров. Характер изменения рН изоэлектрической точки волокон зависит от вида дубителя.
Таблица 2. Изменение рН изоэлектрической точки в зависимости от способа дубления.
Способ дубления | Кератин | Коллаген |
Без дубления (нативный белок) | 5,5 | 7 |
Формальдегидный | 4,5 | 6,5 |
Хромкатионный | 5,6 | 8,7 |
Хроманионный | - | 6,5 |
Таким образом, различие между кератином волосяного покрова и кожевой тканью заключается в различной степени набухаемости и знаке заряда волокна. Эти факторы следует считать решающими, так как они характеризуют сродство волосяного покрова и кожевой ткани к красителям и, следовательно, создают предпосылки для закрашивания или резервирования белковых материалов.
При крашении шубной овчины и мехового велюра используются следующие способы крашения: крашение кожевой ткани с резервированием волосяного покрова; крашение кожевой ткани с незначительным окрашиванием волосяного покрова; крашение кожевой ткани и волосяного покрова (тон в тон); крашение кожевой ткани и волосяного покрова в различные цвета. В зависимости от желаемого результата используют тот или иной режим крашения и химические реагенты.
В нашей стране наибольшее распространение получила технология крашения кожевой ткани с частичным или полным резервированием волосяного покрова. В последнее время требования моды диктуют необходимость крашения волосяного покрова и кожевой ткани тон в тон.
Для получения высококачественной окраски овчин необходимо строго соблюдать условия проведения крашения (температурный режим, значение рН красильного раствора и концентрацию красителя в растворе).
Меховой полуфабрикат, прошедший процесс полного дубления, может быть окрашен при температуре 20-70° С. Температурный режим в этих пределах, как правило, достаточен для интенсивного окрашивания кожевой ткани, в то время как для интенсивного и равномерного окрашивания волосяного покрова в глубокие тона желательна температура кипения красильного раствора, т. е. температура, близкая к 100° С.
В целом можно сказать, что кислотные и металлокомплексные анионные красители при температуре от 20 до 50° С выбираются кожевой тканью. Степень выбираемости для красителей различных марок при этом составляет 50-90%; тот же краситель поглощается волосяным покровом в количестве 0-15%, причем для красителей различных марок эта величина колеблется в широких пределах (рис. 1).
Рис. 1. Выбираемость кислотных красителей из красильного раствора при различной температуре красильного раствора: 1 - кожевой ткани; 2 - волосяного покрова.
Таким образом, для достижения максимально возможного резервирования волосяного покрова крашение следует проводить при температуре 20-30° С. С повышением температуры, как правило, усиливается окрашиваемость волосяного покрова, хотя в ряде случаев повышение температуры усиливает глубину и ровноту окраски кожевой ткани. Особенно это заметно при крашении в черный цвет шубной овчины прямыми красителями.