За границей полимеры перерабатывают в дисперсиях и растворах. При этом применяется специальная бумажная подложка, на которую последовательно наносят раствор полимера, начиная с отделочного слоя (так называемый обратный способ нанесения полимера). В последнюю очередь наносят адгезив, скрепляющий все слои с текстильной основой. После нанесения каждого слоя материал помещают в камеру сушки. На последнем этапе слои дублируют с основой, бумажная подложка удаляется, и материал готов к завершающей отделке.
Существуют и другие способы: нанесение средних слоев на волокнистую основу, а цветного отделочного слоя – на рельефную бумагу, а затем их соединение.
Для того, чтобы искусственная кожа получилась пористой, при производстве материала применяются разные способы вспенивания: механическое, химическое (вследствие разложения порообразующих материалов). Применяется также метод вымывания водорастворимых солей, спекания порошкообразных полимеров, перфорирование или фазовое разделение полимерных растворов.
Для придания искусственной коже специфических качеств при производстве используются специальные пластификаторы, красители, антистарители, различные стабилизаторы. Часто применяют добавки: специально разработанные вещества для того, чтобы облегчить и ускорить процесс переработки полимера, повысить морозостойкость полученного материала.
Окончательная отделка полученной искусственной кожи может включать в себя различные операции: тиснение и шлифовку, нанесение лака или матирование, печать рисунка и мятье. Путем этих операций достигается эффект фактурной ткани, натуральных материалов - кожи, замши. Можно создать материал-"хамелеон" или кожу цвета "металлик".
Все искусственные кожи, которые применяются в мебельном производстве, обязательно проходят тестирование на устойчивость к разрывам и деформации, сопротивляемость истиранию, реакцию на воздействие влаги и температурных перепадов. Способы тестирования материалов – такие же. Как и в других отраслях промышленности (автомобилестроении, текстильном производстве). Актуальны также проверки на световое старение, стойкость окраски, исследование прочности при изгибе. Очень важно, чтобы материал, находящийся в непосредственном контакте с телом человека, не издавал неприятных запахов, не имел вредных выделений и обладал высокой гигроскопичностью.3
Искусственные материалы хороши тем, что не требуют такого тщательного ухода с применением специальных средств, как натуральные кожи. При высокой функциональности и идентичном натуральным кожам внешнем виде искусственные кожи в среднем на 50%-75% дешевле и гораздо практичнее. Не всякая натуральная кожа обязательно подразумевает высокое качество. Искусственный же материал, сделанный с применением современных технологий, не уступает в качестве самым дорогим натуральным кожам.
Именно поэтому дизайнеры и архитекторы с удовольствием применяют в своих проектах искусственные кожи, не ограничивая себя в полете творческой мысли. Наука не стоит на месте, и сырьевая база для производства искусственных кож постоянно расширяется. Современные полимеры дают практически не ограниченные возможности их применения: обувь и галантерея, мебель и транспортные средства, одежда – трудно перечислить все сферы, где с успехом применяются эти материалы.
Если на заре производства искусственных материалов они по многим статьям уступали своим натуральным конкурентам, то, опираясть на научно-технические достижения и постоянно совершенствуясь, на сегодняшний день искусственные кожи уже сложно назвать обычными заменителями натуральных. Скорее, можно говорить о самостоятельном материале, обладающем достойными качественными зарактеристиками и многими специфическими свойствами.
Токсичность синтетических кож
Гигиенической особенностью производства ИК и ПМ на основе ПВХ является использование в процессе производства различных по степени токсичности, опасности и характеру действия на организм химических веществ, ведущее место среди которых занимают фталатные пластификаторы (фталаты). Хлористый водород, спирты, альдегиды, окись углерода, хлористый винил, свинец, кадмий и др. на участках термообработки смесей определяются в незначительных количествах и редко превышают предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны (ПДК). Концентрации винилхлорида в факеле газовыделений в лабораторных и производственных условиях при нагревании ПВХ смесей до 150 - 200 град. C не превышают сотых долей мг/куб. м (0,01 - 0,04 мг/куб. м). Ряд неблагоприятных производственных факторов имеется в подготовительных и смесительных отделениях, где занято небольшое число работающих; воздух рабочей зоны аппаратчиков смешения на этих участках может загрязняться пылью ПВХ смол, наполнителей (мел, каолин) и стабилизаторов (соединения свинца, кадмия и др.), а также фталатными пластификаторами. Решающее значение в загрязнении воздушной среды рабочих помещений при производстве ИК и ПМ имеет летучесть используемых в рецептурах фталатных пластификаторов, среди которых самым летучим является дибутилфталат (ДБФ). Наибольшее выделение паров и аэрозолей фталатов происходит на этапах технологического процесса, предусматривающих нагревание ПВХ смесей, - вальцевание, каландрование, желирование, тиснение, а также при открытой выгрузке смесей из смесителей. Источниками вредных газовыделений являются также поверхности нагретой искусственной кожи и пленки, горячих смесей во время их транспортировки. Вследствие физико-механических воздействий обработка ПВХ массы без нагревания на диспергаторах, вальцах, краскотерках и др. валковом оборудовании сопровождается поступлением в окружающую среду аэрозолей фталатов. Труд рабочих основных профессий, занятых на вальцах, каландрах, желировочных машинах и смесителях, содержит ряд операций, выполняемых с физическим напряжением средней тяжести в условиях повышенной температуры воздуха (в среднем 26 - 35 град. C). Выполнение рабочих операций сопровождается нервно-эмоциональным напряжением, особенно при нарушениях технологического процесса (обрыв или перегрев ткани, смеси и др.), приводящих к получению низкосортной продукции. Это обусловлено недостаточным автоматическим регулированием и контролем технологических параметров: скорости пропускания полуфабриката, толщины наложения смесей, температуры их нагрева и т.п. В этих случаях рабочие применяют ручное регулирование и исправление неполадок. Особенно много операций, требующих мышечных усилий работающих, в подготовительных, смесительных отделениях, а также на участках вальцев и каландров. Неблагоприятными операциями в работе аппаратчиков, вальцовщиков, грунтовальщиков и др. профессий являются такие как: ручная загрузка материалов в смесители, на валки краскотерок и вальцев, перенос рулонов горячей смеси от вальцев к каландрам, чистка и мытье бачков для смесей и т.д. В связи с наличием работ, выполняемых вручную, имеется значительный контакт работающих с различными исходными и промежуточными материалами. Вследствие использования в производстве высоколетучего пластификатора ДБФ, низкой эффективности работы очистных устройств, большого количества выбросов, поступающих в атмосферу без очистки, и осуществления вентиляционных выбросов на небольшой высоте (ниже верхней границы зоны аэродинамической тени зданий цехов) воздушная среда и приточный воздух производственных помещений, а также атмосфера промышленных площадок и окружающей заводы "Искож" территории в радиусе до 1500 м могут загрязняться фталатными пластификаторами в концентрациях выше ПДК. У рабочих, систематически подвергавшихся воздействию значительных концентраций фталатов, после 5-ти лет работы могут возникать признаки профессионального заболевания, для которого характерен полиневритический тип нарушения поверхностной, преимущественно болевой чувствительности. В ряде случаев возможны нарушения в состоянии вегетативно-сосудистой сферы, с последующим развитием сенсорной формы полиневрита. Полиневритический синдром раньше проявляется у лиц с эндокринно-вегетативной недостаточностью, в преморбидном периоде, а также в период эндокринной перестройки (климакс). Выраженные формы токсического полиневрита могут сочетаться с явлениями астении или вегетативно-сосудистой дисфункции. При воздействии концентраций фталатов в несколько раз выше ПДК у рабочих с большим стажем работы возможны стертые формы интоксикации в виде нерезко выраженной полиневропатии или функциональных нарушений нервной системы, с одновременным снижением кожной, особенно болевой чувствительности в дистальных отделах конечностей. У женщин, работающих в условиях повышенных концентраций фталатов, могут наблюдаться нарушения менструальной функции. У рабочих отдельных профессий (грунтовальщики, вальцовщики, каландровщики и др.), с длительным стажем работы наряду с хронической интоксикацией фталатами, возможно возникновение миофасцитов и вегетомиофасцитов рук, связанных со значительным мышечным напряжением, а также заболевание верхних дыхательных путей, раздражение слизистых оболочек глаз и кожных покровов. 4
3. Технологическая схема получения подошвенного регенерата непрерывным термомеханическим методом. Технологические режимы производства. Применяемое оборудование. Заключительные операции в производстве регенерата
Процесс регенерации резины основан на термомеханическом методе. Термомеханический метод обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами переработки. Он отличается непрерывностью ведения процесса и компактностью технологических схем. Кроме того, термомеханический метод характеризуется быстротой осуществления технологического процесса и высокой степенью его механизации. Процесс регенерации включает следующие технологические операции: