Шерстный покров и дерма шубной и меховой овчины содержат значительное количество природных жировых веществ (5-30%). Высокой зажиренностью шерстного покрова характеризуются тонкорунные и полутонкорунные овчины (до 20%); содержание жировых веществ в шерстном покрове полугрубых и грубошерстных овчин составляет 3,5-10%. Излишние жировые вещества, содержащиеся в сырье, затрудняют выделку шкур и поэтому их необходимо удалить.
Зажиренный шерстный покров не поддается отделке и плохо окрашивается. Естественный жир дермы неравномерно распределен по площади овчины, утяжеляет выделанную овчину, а при хранении в результате окисления может вызвать порчу кожевой ткани. Установлены определенные нормы содержания жировых веществ в готовых овчинах, ниже которых физико-механические свойства кожевой ткани, шерстного покрова, технологические и потребительские свойства овчин в целом ухудшаются. Обезжиривание шерстного покрова и дермы овчины является одним из основных процессов выделки, после которого увеличивается проницаемость дермы для дубильных, красильных и других растворов.
Для обезжиривания шерстного покрова и частично кожевой ткани в сырье наиболее широко применяется эмульсионный метод, основанный на использовании моющей способности ПАВ. При растворении в воде ПАВ сильно снижают ее поверхностное натяжение. Молекулы водорастворимых ПАВ состоят из достаточно длинной цепи углеводорода и гидрофильно-полярной группы. По характеру ионов в водных растворах ПАВ делят на три группы:
анионные (или анионоактивные), диссоциирующие в воде на положительно заряженный катион и отрицательно заряженный анион, - гидрофобная часть молекулы. К этой группе относятся мыла, алкилсульфаты, алкилбензосульфаты, алкилсульфонаты и алкиларилсульфонаты;
катионные (или катионоактивные), диссоциирующие в воде на анион и катион, - гидрофобная часть молекулы. К этой группе относятся соли алкиламинов и четырехзамещенного аммония;
неионогенные и амфотерные, не диссоциирующие в водных растворах. Молекулы этих веществ проявляют свою поверхностную активность на целые электронейтральные единицы. Кислородсодержащие группы - эфирные и гидроксильные, входящие в состав неионогенных соединений, образуют водородные- связи с молекулами воды, что обусловливает их растворимость в воде. К этой группе относятся эфиры полиэтиленгликоля с алкилфенолами и высшими жирными спиртами.
Амфотерные ПАВ могут образовывать соли с кислотами или основаниями.
ПАВ обладают комплексом моющих, диспергирующих, эмульгирующих и смачивающих свойств, в каждом ПАВ одно из этих свойств является преобладающим.
Процесс обезжиривания с использованием ПАВ происходит следующим образом. Частицы грязи и жира гидрофобного характера, обволакивающие волос, удерживаются на нем в результате прилипания. ПАВ, попадая на волос, вызывают уменьшение краевого угла смачивания и обеспечивают полное смачивание поверхности загрязнений моющим раствором. Моющий раствор изолирует гидрофобные частицы друг от друга и переводит их в раствор с образованием устойчивой водной эмульсии и суспензии.
В процессе обезжиривания ПАВ необходимо, чтобы моющее средство не только эффективно удаляло жироподобные вещества со шкуры, но и препятствовало бы повторному осаждению их на поверхности кожевой ткани, т. е. моющее средство должно обладать стабилизирующим действием. Гидрофилизация загрязнений способствует удалению загрязнений, диспергированию их и удержанию в растворе. Удаление загрязнений и жира со шкур при использовании ПАВ проходит по стадиям: смачивание, эмульгирование и пептизация - и зависит от своеобразной структуры частиц ПАВ, от их моющей способности.
При мойке и обезжиривании меховой и шубной овчины широко применяются анионоактивные ПАВ:
порошок (и паста) «Новость» - алкилсульфат натрия СН3(СН2)n-OSО2Na, который обладает хорошими эмульгирующими свойствами в щелочной среде;
сульфонолы (НП-3, НП-1, Б) - смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот:
Для мехового производства рекомендуется применять сульфонол НП-3. Он является биологически мягким (наиболее полно разлагается), а по моющей способности не уступает сульфонолам других марок.
Обезжиривание шерстного покрова шубной овчины проводят после мездрения при температуре 42° С в одну стадию раствором, содержащим порошок «Новость», формальдегид и карбонат натрия. Затем овчины промывают чистой водой при температуре 35° С до содержания общей щелочности раствора не выше 0,3 г/дм3 в пересчете на карбонат натрия.
Меховую овчину обезжиривают по трем вариантам.
Вариант I - двукратное обезжиривание. Процесс представляет собой двухстадийную обработку шкур раствором, состоящим из порошка «Новость», карбоната натрия и формальдегида, при температуре 42°С. После первого обезжиривания проводят механические операции (отжим шерстного покрова, стрижка, мездрение, ушивка, обрезка), затем следуют второе обезжиривание и две промывки чистой водой при температуре 35° С.
Вариант II - две мойки и обезжиривание. Процессы проводятся с использованием раствора, указанного в варианте I. После первой мойки проводят механические операции (отжим шерстного покрова, стрижка), далее следуют вторая мойка и механические операции (отжим шерстного покрова, мездрение, ушивка, обрезка), затем проводят обезжиривание и две промывки чистой водой.
Вариант III - мойка шерстного покрова, обезжиривание и промывка. Процессы осуществляются при поштучной обработке меховой овчины в агрегате «Пенсген», который работает по принципу противотока, в поточном и тактовом режимах. Составы растворов те же, что и для вариантов I и II.
Для интенсификации мойки и обезжиривания меховых овчин и уменьшения расхода ПАВ были проведены исследования по использованию смеси анионоактивных и неионогенных ПАВ в соотношении 10:1. Применение в составе моющего и обезжиривающего растворов смеси ПАВ (паста «Новость» + синтанол ДС-10) позволяет снизить концентрацию моющих веществ примерно на 20%. При этом достигается высокая степень удаления жироподобных веществ и грязи.