فناوری های جدید همیشه جوابگوی نیازهای رو به فزونی ما انسان ها می باشند و صنایع پلیمر، از آن دسته علومی هستند که هر چند پیشینه ای کمتر از یک سده دارند ولی نوآوری هایی که در آن انجام پذیرفته، از تمام علوم و فنون موجود در دنیا بیشتر است. هر چند ابداعات و فناوری های نو همیشه در خدمت بشر بوده اند ولی همین تکنولوژی های نوین گاه موجب بروز انواع تقلب و کلاهبرداری نیز قرار می گیرند. از آن جمله فناوری تولید چرم اشبالت رویه PU است که راه را برای سو استفاده بسیاری هموار ساخته است. شاید باورش برایتان مشکل باشد، کفش یا کاپشنی که به قیمت گزاف خریده اید ممکن است کاملا طبیعی نباشد. به عبارتی چرم اشبالت چرم ارزان قیمتی است که بر روی آن پلی یورتان پوشش داده شده است و شما خریداری کرده اید. ما معترض هیچ کدام از ابداعات و نوآوری های جدید نمی باشیم که خود مبلغ و معرف آنها هستیم، ولی دوست نداریم کفش یک صد هزار تومانی را به قیمت یک میلیون تومان بخریم.
به گزارش صنایع پلاستیک، تولید چرم از قدیمی ترین صنایعی است که بشر با آن روبرو بوده است و بیشتر از ۳۰۰۰ سال قدمت دارد، پوست توسط عملیاتی به نام دباغی تبدیل به چرم می شود. به طور کلی دباغی موجب جلوگیری از تعفن پوست و خشک شدن آن می گردد پوست حیوانات پس از عملیات دباغی، آماده مصرف و با توجه به خواص پوست استفاده شده، کاربرد پیدا می کنند. نوع مواد اولیه وفرایندی که پوست می گذراند، کاربرد چرم را مشخص می سازد. چرم از پوست حیواناتی چون: گاو، گاومیش ،گوسفند ،بز،بوفالو،شتر،ماهی ، مار و… به دست می آید.
فناوری تولید چرم طبیعی عملیات گسترده ای است و هدف از این فرایند جداسازی کلاژن پوست از ترکیبات غیر کلاژنی آن است تا چرم در برابر عوامل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی مقاوم گردد. به طور کلی سه گروه عملیات برای تولید چرم طبیعی وجود دارد، عملیات پیش از دباغی، دباغی و عملیات تکمیلی پس از دباغی.
همانطور که اشاره شد برای فراوری پوست و تبدیل آن به چرم، عملیات بسیار و زمان بری مورد استفاده قرار می گیرد که همین امر موجب گرانی قیمت چرم طبیعی می شود. ازطرفی برای تهیه چرم طبیعی تنها بخشی از پوست حیوان مورد استفاده قرار می گیرد و معمولا قسمت های شکم ،ساق پا ،دم و گردن دور ریخته می شوند و در صورت استفاده مصنوع تولید شده، چرم با کیفیتی نخواهد بود.
چنانچه پوست از مقطع به لایه های مختلف برش داده شود، به این عملیات لایه سازی می گویند.برای تولید “چرم اشبالت روکش پی یو” بیشتر از پوست گاو وبوفالو استفاده می شود که پس از برش پوست، لایه مورد نظر ضخامتی بین ۵ تا ۱۰ میلی متر پیدا می کند. لایه های برش داده شده شامل لایه پوستی و لایه گوشتی پوست حیوان می باشند که تنها لایه پوستی در تولید چرم اشبالت مورد استفاده قرار می گیرد. اشبالت لایه لیف دار پوست و زبر است.
برای تولید “چرم اشبالت روکش پی یو” نیاز به تکنولوژی و دانش فنی تواما صنعت چرم طبیعی و چرم مصنوعی است و لذا کمتر شناخته شده می باشد. در ادامه به معرفی فرایند تولید”چرم اشبالت رویه پی یو”پرداخته خواهد شد.
مراحل آماده سازی چرم اشبالت
خیسانیدن و شستشو
در این مرحله پوست خام درون درام و یا حوضچه هایی که دارای پره جهت جابجایی پوست هستند، قرار می گیرند عملیات شستشو و موگیری به مدت حدود ۲۴ ساعت انجام می شود. سپس مواد شیمیایی شامل سولفات سدیم، آهک و شوینده های صابونی به آن می افزایند و پس از این مرحله، پوست ها از درون درام تخلیه می شوند، پوست های نمک سود شده را در مکانی قرار داده و بر روی ان ها آب سرد می ریزند. به این ترتیب نمک در آب حل شده و غلظت نمک در فضای بین الیاف پوست کم می شود. حذف نمک از بین الیاف پوست، فشار اسمزی آب را داخل الیاف بالا برده و پوست دوباره آبدار می شود. ضمن اینکه پوست آب را به خود می گیرد، پروتیین های کروی نیز از الیاف کلاژن خارج می شوند. پروتیین های جدا شده حاوی آلبومین، خون و دیگر پروتیین های محلول در آب هستند که با کم شدن نمک با آب شسته شده و از پوست خارج می شوند. بدیهی است ماندن این پروتیین ها از کیفیت چرم تولیدی می کاهد. برای تهیه چرم مرغوب باید در مرحله خیسانیدن به نکات فنی زیادی توجه نمود.
آهک دهی
عملیات آهک دهی برای سست کردن ریشه مو و بالا بردن PH و از طرفی از بین بردن و یا کمک به از بردن پروتیین های زاید و چربی از پوست است. آهک آب دیده هر چند که انحلال پذیری کمی در آب دارد می تواند PH محلول را تا ۱۲.۵ افزایش دهد. آهک هیدراته موجب آبکافت پروتیین ها و تجزیه تدریجی ساختار آن ها می شود. تاثیر آهک آبدیده بر روی سه نوع پروتیین اصلی موجود در پوست متفاوت است. انحلال پذیری پروتیین های کروی زیاد است. کلاژن نیز تنها در مجاورت اسید ها و قلیایی های قوی و در زمان طولانی حل می شود. این محیط بدون اینکه به کلاژن پوست و در نتیجه به کیفیت چرم آسیبی وارد کند موجب شکسته شدن مولکول های کراتینی و حل شدن آن ها می شود و ریشه مو را به حد مطلوبی سست می کند. این محیط با تاثیر گذاری بر روی مولکول های آلاستین، آن ها را آماده حذف کامل در مرحله آنزیم دهی می نماید و پروتیین های کروی را کاملا از بین می برد.
لش زدایی
لش گیری برای حذف تمامی بافت های غیر ضروری پوست که در سطح درونی و بدون موی پوست وجود دارد، می باشد وپس از مرحله آهک دهی انجام می پذیرد. پس از اینکه پوست کاملا با جذب آب نرم شد، زایده های چسبیده به قسمتهای گوشتی که به هنگام جدا شدن پوست از لاشه روی ان باقی مانده و سایر بافت های زاید دیگر، توسط دستگاهی به نام”لش بر”از پوست جدا می شود. این عمل باعث می شود مواد شیمیایی که در مرحله بعدی به پوست افزوده خواهند شد به طور یکنواخت و به خوبی داخل پوست نفوذ کنند و موجب ارتقا کیفی محصول گردند.
موگیری
برای مو گیری پوست های سنگین نظیر گاو، گوساله و گاو میش مو برداری همراه با تجزیه ساختار مو انجام می پذیرد. در این روش پوست ها را درون درام قرار داده و به آن ها سولفید سدیم، سولفیدات سدیم و آب اضافه می کنند.
آهک گیری و آنزیم دهی
عملیات آهک گیری چندین ساعت طول می کشد، به منظور حذف آهک اضافی و تنظیم PH در مرحله آنزیم دهی باید هیدروکسیدکلسیم جذب شده در پوست از آن خارج و PH پوست کاهش یابد. برای کاهش PH می توان از اسید هیدرو کلریک استفاده کرد. مواد دیگر همراه پوست را می توان به روش شستشو با آب یا اسید از میان برد. در انتهای عملیات پوست با آب فراوان شستشو داده می شود. در مرحله آنزیم دهی مواد زاید پوست تجزیه و پوست آماده دباغی می شود.
دباغی کروم
روش های بسیار زیادی برای دباغی انواع پوست وجود دارد.مهم ترین روش های دباغی عبارتند:دباغی گیاهی، دباغی با زاج سفید، دباغی با سولفات زیرکونیم، دباغی با مواد روغنی، دباغی نیم کروی، دباغی نیم زاجی، دباغی کروم و…چرم اشبالت بیشتر به روش کروم، دباغی می شود. در دباغی کروم، اسید فرمیک ،کربنات سدیم و نمک مواد شیمیایی مورد استفاده هستند. در این فرایند، نمک ها با الیاف پوست واکنش انجام داده و پایداری بسیار زیادی به الیاف پوست می بخشند و آن ها را در برابر عوامل میکروب ساز و باکتری ها مقاوم می سازند. چرمی که با این روش ساخته می شود بسیاری از ویژگی های مطلوب را ندارد و در مرحله پوشش پلی یورتان به مشخصات مورد نظر خواهد رسید.
درام های دباغی
سمباده زنی
لایه پوستی جدا شده از عملیات قبلی که مراحل آماده سازی و دباغی را گذرانده است وارد دستگاه سمباده زنی می شود.در این مرحله با توجه به ظرافت مورد نظ، سطح چرم سمباده می خورد. اکنون چرم اشبالت آماده ورود به فرایند” چرم مصنوعی “می باشد.
عملیات تکمیلی
فرایند چرم مصنوعی
کوتینگ ،لمینیت و امباس
روش های مختلفی برای پوشش دار نمودن چرم اشبالت وجود دارد. مهم ترین روش استفاده از کوتینگ مستقیم است. در این شیوه محلول ویژه پلی یورتان که قبلا فرموله و آماده شده است، بر روی چرم اشبالت توسط تیغه و سیلندرهای ویژه، پوشش داده می شود. ترکیب مورد استفاده معمولا پلی یورتان آروماتیک و یا آلیفاتیک است که با مواد کنترل کننده ویسکوزیته، حلال و جوهر رنگ همراه می شود.
چرم اشبالت پوشش دار شده از مرحله قبلی وارد عملیات بعدی می گردد.در این مرحله طرح و سایه ای مشابه “چرم طبیعی ” بر روی سطح چاپ می شود.
در مرحله بعدی و با استفاده از دستگاه لمینیتور، فیلمی نازک از جنس پلی یورتان برروی سطح قبلی لمینیت می شود.
فیلم های پلی یورتان مورد استفاده به صورت های مختلفی در بازار وجود دارند و با توجه به نیاز مشتری، به اشکال مختلف از لحاظ طرح(انواع چرم حیوانی) ومیزان ماتی و براقی وجود دارند.
چرم به دست آماده از مرحله قبلی، دارای سطح تقریبا صافی است، سپس توسط غلتک های حرارتی آج دار می شود. آج مورد استفاده می تواند بر گرفته از طرح آج انواع چرم طبیعی نظیر: پوست ماری، کروکودیل، گاوی و…باشد.
نمونه ای از “چرم اشبالت روکش پی یو “که به دلیل فرمولاسیون نامناسب رویه و عدم کیفیت لایه اشبالت دچار مشکل و پوسته ای شدن گردیده است.
منبع: شماره ۳۳۳ ماهنامه صنایع پلاستیک
مهندس محمد نقی سلیمی
مهندس حمیدحامد موسویان
