Способ распознавания натуральной кожи и кожеподобных материалов


 


Владельцы патента RU 2454664:

Антимонова Ирина Николаевна (RU)
Гурьянова Татьяна Ильинична (RU)

Изобретение относится к легкой промышленности. При осуществлении способа на первом этапе проводят органолептический анализ испытуемых образцов, на втором этапе проводят микроскопический анализ структуры материала, а на третьем этапе осуществляют химический анализ испытуемых образцов путем обработки их органическим растворителем, выбранным из группы: бутиловый эфир уксусной кислоты, диметилкетон, диметилформамид, тетрагидрофуран, фурфурол, циклогексанол, в соотношении образец-растворитель, равном 1:(10-15), при температуре кипения выбранного растворителя в течение 20-30 минут. При полном растворении образца делают заключение о его принадлежности к кожеподобным материалам, а в случае, если образец не растворится, его идентифицируют как натуральную кожу. Достигается точность и надежность распознавания натуральной кожи от кожеподобных материалов. 1 з.п. формулы, 3 прим.

 

Изобретение относится к легкой промышленности и предназначено для идентификации натуральных кож и для распознавания их от кожеподобных материалов.

Кожзаменитель или искусственную кожу (кожеподобные материалы), производство которых с каждым годом все больше совершенствуется, очень трудно отличить от натуральной кожи, особенно непросвещенному в таких вопросах потребителю. Но не секрет, что кожзаменитель менее долговечен, менее экологичен и, соответственно, стоимость его намного ниже, поэтому задача быстрого и точного определения натуральности кожи является в настоящее время актуальной задачей для таможни, органов сертификации и метрологии, оптовых покупателей обуви и рядовых потребителей.

Актуальной задачей сегодняшнего дня является быстрый и надежный способ распознавания натуральной кожи от кожеподобных материалов.

Существует множество видов кож, которые различаются: по видам исходного сырья (шкурам разных животных), по способам обработки и отделки кож (Химия и технология кожи и меха. / Страхов И.П., Шестакова И.С., Куциди Д.А. и др. М.: Легкая индустрия, 1979, с.504). Натуральные кожи имеют уникальную, невоспроизводимую искусственно волокнистую структуру дермы шкуры животного: уникальность заключается в бесконечной структуре взаимнопереплетающихся коллагеновых волокон дермы.

Для того чтобы получить натуральную кожу, шкуры животных сначала консервируют, затем удаляют волосяной покров, дубят, жируют и окрашивают. Сейчас дубление осуществляют комбинированными способами - минеральными, растительными и синтетическими дубильными веществами (Химия и технология кожи и меха. / Страхов И.П., Шестакова И.С., Куциди ДА. и др. М.: Легкая индустрия, 1979, с.504).

Технологии изготовления мягких искусственных кож достаточно разнообразны, но можно выделить три основных этапа: подготовка волокнистой основы, нанесение полимерных покрытий, окончательная отделка (Андрианова Г.П., Полякова К.А., Фильчиков А.С. и др. - Технология переработки пластических масс и эластомеров в производстве полимерных пленочных материалов и искусственной кожи, Ч.1, 2, - М.: Колосс, 2008 - ч.1 - 367 с., ч.2 - 447 с.).

В качестве волокнистой основы используют ткани, трикотаж, бумагу и различные нетканые материалы из натуральных, искусственных или синтетических волокон. Свойства мягких искусственных кож в значительной степени определяются этим важным элементом конструкции: от материала основы зависят такие качества готовых кож, как прочность, растяжимость в различных направлениях, способность драпироваться и т.д. Для придания большей прочности и плотности волокнистые основы пропитывают полимерными композициями. Затем на поверхность волокнистой основы наносят покрытие - из расплавов, растворов и дисперсий полимеров, используя при этом различные технологические методы и оборудование.

В качестве методов окончательной отделки используются различные приемы: шлифовка, мятье, тиснение, нанесение лакового или матирующего слоя, нанесение печатного рисунка и т.д. Готовый материал может имитировать фактуру ткани, натуральной кожи и замши, существуют многоцветные кожи и изменяющие свой цвет - т.н. «хамелеоны», кожи цвета «металлик» и др.

Промежуточным вариантом между натуральной и искусственной кожей является так называемая прессованная (или композиционная) кожа - материал, вырабатываемый под давлением из отходов производства натуральной кожи: обрезков и лоскутков, хромовой стружки, кожевенной пыли и других отходов. В прессованной коже также есть связующие вещества. Они могут быть изготовлены из любого синтетического материала: полиэфира, полиамида, поливинилхлорида, полиуретана, полиэтилена и других полимеров. При нагревании они расплавляются и склеивают все «частички» воедино (Андрианова Г.П., Полякова К.А., Фильчиков А.С.и др. - Технология переработки пластических масс и эластомеров в производстве полимерных пленочных материалов и искусственной кожи, Ч.1, 2, - М.: Колосс, 2008 - ч.1 - 367 с., ч.2 - 447 с.).

Натуральные кожи (дубленая дерма шкуры животного), имеющие бесконечно переплетающиеся коллагеновые волокна, не способны растворяться (без гидролиза коллагеновых волокон) ни в каких органических и неорганических растворителях.

Известен способ растворения коллагена в 1 М растворе уксусной кислоты при жидкостном коэффициенте (ж.к. = 15-30 от исходной массы) после многочасовой щелочно-солевой обработки (Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. - М: Легпромбытиздат, 1987. - с.47-50).

Недостатками известного способа являются его ограниченные функциональные возможности, поскольку он обеспечивает растворение только недубленого коллагена.

Известен способ растворения дубленого коллагена в 15%-ном растворе серной кислоты при 100°C в течение 24 ч. Недостатком этого способа является то, что при этом происходит не растворение коллагена до волокнистой структуры, а полный его гидролиз до низкомолекулярных веществ (Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. - М: Легпромбытиздат, 1987. - с.198).

Известен способ распознавания натуральной кожи путем ее сжигания, поскольку натуральная кожа - это единственный материал, который не горит, а тлеет, однако данный способ характеризуется низкой точностью, так как современная искусственная кожа обугливается так же, как и натуральная. Уже изобретен состав, придающий искусственной коже запах натуральной кожи (http://www.obuvnoi.ru/adv/adv6.htm).

Известен способ распознавания натуральной кожи путем анализа структуры материала с помощью микроскопа, определяющего характер волокон. Особенности микроскопической структуры дают возможность установить принадлежность образца к кожеподобным материалам либо к натуральным кожам (Головтеева А.А. и др. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. - М: Легпромбытиздат, 1987. - 312 с.).

Недостатком известного способа является его низкая точность.

Известен способ идентификации натуральной кожи с помощью устройства неразрушающего контроля, заключающийся в том, что испытуемый образец подвергают вибрационным нагрузкам и по показаниям вибродатчика определяют физико-механические свойства исследуемого образца (Патент RU 2138803, оп. 27.09.1999).

Недостатками известного способа являются его ограниченные функциональные возможности.

Наиболее ближайшим к заявляемому способу - прототипом, является способ распознавания натуральной кожи и кожеподобных материалов с помощью органолептического анализа образцов (www.kozhinfo.ru). Органолептический анализ основан на изучении внешних характерных особенностей кожи. Например, при контакте испытываемого образца с внутренней поверхностью ладони человека натуральная кожа нагревается, начинает передавать ладони тепло и дает приятное теплое ощущение, в то время как искусственная кожа слегка увлажнит ладонь, будет отдавать холодком и на ней после снятия руки останется небольшая отпотелость. При контакте с водой натуральная кожа впитывает влагу и темнеет в месте контакта с каплей воды, а искусственная - остается без изменений. Края натуральной кожи более округлые и более толстые, чем у кожеподобных материалов, а изнанка ворсистая. Натуральная кожа имеет специфический запах, свойственный только ей. На основе органолептического анализа составляют заключение о принадлежности образца к кожеподобным материалам либо к натуральной коже.

Недостатком известного способа является его низкая точность, поскольку современные технологии позволяют получать кожеподобный материал, эффективно имитирующий по основным органолептическим показателям натуральную кожу.

Технической задачей изобретения является разработка точного и надежного способа распознавания натуральной кожи и кожеподобных материалов.

Поставленная техническая задача решается предлагаемым способом, заключающимся в следующем.

На первом этапе распознавания натуральной кожи и кожеподобных материалов проводят органолептический анализ испытуемых образцов.

На втором этапе распознавания проводят микроскопический анализ структуры материала, определяющий характер волокон.

На третьем этапе распознавания осуществляют химический анализ испытуемых образцов кожи. Для этого образцы разрезают на кусочки размером (10-15)×(10-15) мм и помещают в термостойкую колбу, заполненную органическим растворителем, выбранным из группы: бутиловый эфир уксусной кислоты, диметилкетон, диметилформамид, тетрагидрофуран, фурфурол, циклогексанол, в соотношении образец-растворитель, равном 1:(10-15). Растворение образцов осуществляют при температуре кипения выбранного растворителя в течение 20-30 минут при перемешивании. При полном растворении образца его идентифицируют как кожеподобный материал, а в случае если образец не растворится, его идентифицируют как натуральную кожу.

Способ прост в исполнении и позволяет надежно и однозначно распознавать натуральную кожу от кожеподобных материалов. Способ может быть использован в любой химической лаборатории со стандартным набором оборудования.

Определяющими отличиями предлагаемого способа от прототипа являются:

- проводят комплексное испытание образцов, включающее органолептический, микроскопический и химический анализ образцов, что позволяет повысить точность распознавания натуральной кожи от кожеподобных материалов;

- на этапе проведения химического анализа испытуемые образцы обрабатывают органическим растворителем, выбранным из группы: бутиловый эфир уксусной кислоты, диметилкетон, диметилформамид, тетрагидрофуран, фурфурол, циклогексанол, при соотношении образец-растворитель, равном 1:(10-15), при температуре кипения выбранного растворителя в течение 20-30 минут, что позволяет повысить точность и надежность способа.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из таможни, исследовали с помощью органолептического анализа: наличие армирующей основы (ткань) позволило отнести материал к кожеподобным.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к кожеподобным материалам.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 10×10 мм и поместили в емкость с обратным холодильником, заполненную диметилформамидом, при соотношении образец-растворитель, равном 1:10, при температуре 153°C в течение 20 минут при перемешивании. Исследуемый образец полностью растворился, что явилось основанием отнесения его к кожеподобным материалам.

Пример 2

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из испытательной лаборатории НЦСМ, исследовали с помощью органолептического анализа. Определили вид материала: натуральная кожа.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к натуральной коже.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 15×10 мм и поместили в емкость, заполненную тетрагидрофураном, в соотношении образец-растворитель, равном 1:15, при температуре 66°C в течение 30 минут при перемешивании. Образец не растворился, что явилось основанием отнесения его к натуральной коже.

Пример 3

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из торговых организаций, исследовали с помощью органолептического анализа. Определили вид материала: натуральная кожа.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к натуральной коже.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 15×15 мм и поместили в емкость, заполненную диметилкетоном, в соотношении образец-растворитель, равном 1:12, при температуре 56,5°C в течение 25 минут при перемешивании. Образец растворился, что явилось основанием отнесения его к кожеподобному материалу.

Пример 4

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из торговых организаций, исследовали с помощью органолептического анализа. Определили вид материала: натуральная кожа.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к натуральной коже.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 15×15 мм и поместили в емкость, заполненную бутиловым эфиром уксусной кислоты, в соотношении образец-растворитель, равном 1:10, при температуре 118°C в течение 20 минут при перемешивании. Образец растворился, что явилось основанием отнесения его к кожеподобному материалу.

Пример 5

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из торговых организаций, исследовали с помощью органолептического анализа. Определили вид материала: натуральная кожа.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к натуральной коже.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 15×15 мм и поместили в емкость, заполненную фурфуролом, в соотношении образец-растворитель, равном 1:12, при температуре 162°C в течение 20 минут при перемешивании. Образец растворился, что явилось основанием отнесения его к кожеподобному материалу.

Пример 6

На первом этапе распознавания натуральной кожи (кожеподобного материала) испытуемые образцы, поступившие из торговых организаций, исследовали с помощью органолептического анализа. Определили вид материала: натуральная кожа.

На втором этапе распознавания провели микроскопический анализ структуры материала, на основании которого установили принадлежность образца к натуральной коже.

На третьем этапе распознавания осуществили химический анализ испытуемых образцов. Для этого образцы разрезали на кусочки размером 15×15 мм и поместили в емкость, заполненную циклогексанолом, в соотношении образец-растворитель, равном 1:15, при температуре 161°C в течение 30 минут при перемешивании. Образец не растворился, что явилось основанием отнесения его к натуральной коже.

Использование предлагаемого способа позволит точно, надежно и быстро распознавать натуральные кожи и отличать их от наводнивших Российский рынок кожеподобных материалов. Предлагаемый способ может быть востребован в территориальных контролирующих организациях, испытательных лабораториях, в таможенных органах и т.д.

1. Способ распознавания натуральной кожи и кожеподобных материалов, включающий подготовку образцов, их органолептический анализ и составление заключения о принадлежности образца к кожеподобным материалам, либо к натуральной коже, отличающийся тем, что исследуемые образцы дополнительно подвергают микроскопическому и химическому анализу, при этом последние обрабатывают органическим растворителем, выбранным из группы: бутиловый эфир уксусной кислоты, диметилкетон, диметилформамид, тетрагидрофуран, фурфурол, циклогексанол в соотношении образец-растворитель, равном 1:(10-15) при температуре кипения выбранного растворителя в течение 20-30 мин и при полном растворении образца делают заключение о его принадлежности к кожеподобным материалам, а в случае, если образец не растворится, его идентифицируют как натуральную кожу.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что готовят образцы размером (10-15)×(10×15) мм.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу создания хрупкого покрытия на поверхности изделий из светостабилизированного полиэтилена для экспериментального исследования напряженного состояния изделий методом хрупких покрытий.

Изобретение относится к кожевенной промышленности. .

Изобретение относится к анализу технического углерода (сажи) и может быть использовано при разработке технологии получения новых марок сажи для резин. .

Изобретение относится к области исследований или анализа защитных свойств материалов лицевых частей противогазов при воздействии на них капель , '-дихлордиэтилсульфида (ДДС) путем использования его имитатора - бутил- -хлорэтилсульфида (БХЭС) в качестве вещества, моделирующего проникающую способность иприта.

Изобретение относится к способу измерения совокупности технологических параметров химического процесса, осуществляемого в химическом реакторе. .

Изобретение относится к методам оценки структурной неоднородности полимеров, в частности к способу выявления макронеоднородности структуры эластомеров. .

Изобретение относится к технологии резины, а именно к измерению и контролю параметров процесса вулканизации резиновых смесей, и может быть использовано в лабораторной практике и научных исследованиях в соответствующей технико-технологической области промышленности.

Изобретение относится к способу оценки влияния нанокомпонентов на санитарно-химические свойства полимерных материалов заключается в газохроматографическом анализе летучих органических соединений из газовых проб, отобранных из камеры при тестировании образцов полимерных материалов с модифицирующими минеральными добавками

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических характеристик кожи и подобных ей мягких композитов

Изобретение относится к способу оценки концентрации смолоподобных веществ в водной суспензии титрованием и может быть использовано в области экспериментальной и промышленной биотехнологии

Изобретение относится к определению марки вулканизированной резины и может быть использовано в машиностроении

Изобретение относится к области производства углерод-углеродных композиционных материалов различного назначения, предназначено для сравнительной оценки пропитки жгутов углеродного волокна (УВ) расплавами пеков и может быть использовано при отработке технологий производства углерод-углеродных композиционных материалов, имеющих различные свойства, посредством модификации или замены пекового связующего и/или углеродного волокна, например, в научных лабораториях, в частности, при проведении лабораторных работ. Для определения степени пропитки жгутов углеродного волокна пеками жгут углеродного волокна помещают в стеклянную трубку так, чтобы конец жгута выступал из стеклянной трубки, а углеродные волокна в жгуте были ориентированы по оси стеклянной трубки, при этом толщину жгута выбирают таким образом, чтобы он плотно держался в стеклянной трубке, выступающий конец жгута углеродного волокна приводят в соприкосновение с расплавленным пеком и выдерживают в таком положении, затем жгут углеродного волокна извлекают из трубки и определяют высоту пропитки жгута углеродного волокна пеком. Достигается упрощение и ускорение определения. 1 пр., 3 ил.
Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и может быть применено для установления наличия первично-множественного синхронного рака толстой кишки. Сущностью изобретения является то, что у больных раком толстой кишки обоего пола в предоперационном периоде определяют содержание в крови фолликулостимулирующего гормона. При его концентрации у женщин в границах от 26,01 до 60,91 МЕ/л, а у мужчин - в границах от 2,71 до 5,67 МЕ/л устанавливают наличие у пациентов одиночной опухоли, а при концентрации гормона у женщин в границах от 2,70 до 5,50 МЕ/л и у мужчин в границах от 12,88 до 52,04 МЕ/л устанавливают наличие в толстой кишке синхронно развивающихся новообразований. Способ может быть осуществим на дооперационном этапе, легко воспроизводим в условиях стационара лечебных учреждений онкологического профиля. 6 пр.

Изобретение относится к области инновационных технологий и может быть использовано для повышения эффективности определения функциональных параметров полимерных композиционных материалов, определяющих эффективность перспективных технических систем. Заявлен способ определения температуры стеклования полимерных композиционных материалов на основе тетразола, согласно которому температуру стеклования определяют по изменению наклона на графике температурной зависимости обратной величины действительной части комплексной диэлектрической проницаемости 1/ε′=f(T). Технический результат - повышение точности и достоверности определения температуры стеклования полимерных композиционных материалов на основе тетразола. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения профиля поверхностей низкомодульных вязкоупругих листовых материалов легкой промышленности, а именно искусственных и натуральных кож и прочего. Устройство для определения профиля материалов в деформированном состоянии, содержащее основание, отсчетный узел, базирующий элемент, установленный с возможностью поворота вокруг своей оси, отличающийся тем, что базирующий элемент выполнен в виде полуцилиндра с полым полуконусом и двумя ограничительными пластинами для крепления образца; устройство содержит дополнительный отсчетный узел, закрепленный на полуцилиндре, для определения радиуса изгиба исследуемого образца, расположенный параллельно направляющей полуконуса, при этом основной отсчетный узел выполнен комбинированным, с возможностью перемещения вдоль оси вращения базирующего элемента и содержит тензометрический датчик перемещений и цифровой оптический микроскоп. Устройство дает возможность изучать скрытые дефекты натуральной кожи и искусственных материалов, определять изменение рельефа материала при деформации изгиба. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам испытания материалов. Сущность: образец сначала растягивают до максимальной заданной деформации, выдерживают при этой деформации заданное время, сжимают до исходного ненагруженного состояния, выдерживают заданное время, затем циклически деформируют с выдержкой по времени на каждой ступени деформации при растяжении и сжатии, при этом деформация на каждом цикле растяжения задается меньшей, чем на предыдущем цикле, а деформация на каждом цикле разгрузки задается большей, чем на предыдущем цикле. Технический результат: получение большей информации о свойствах материала при испытании одного образца, а также получение новой информации - построение равновесной кривой растяжения, диссипативных потерь, размягчения материала после каждого цикла растяжения-сжатия и кривых релаксации и кривых восстановления структуры материала при разных деформациях. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к аналитической химии пищевых производств. Способ оценки безопасности упаковочных полимерных материалов для тепловой обработки вакуумированных пищевых продуктов включает формирование полимерного материала в виде пакета, его вакуумирование, герметизирование и термическую обработку, после которой пакет термостатируют при комнатной температуре, вкалывают в него шприцем 5,0 см3 осушенного воздуха и через 5 мин, не вынимая шприца, отбирают 3,0 см3 воздуха. Полученную пробу вводят в герметичную ячейку детектирования устройства «пьезоэлектронный нос», состоящего из массива семи масс-чувствительных пьезосенсоров. Регистрируют изменение сигналов пьезосенсоров в парах равновесной газовой фазы пробы в течение 60 c с интервалом 1с, наибольшие отклики пьезосенсоров формируют в масс-ароматограмму максимумов, рассчитывают площадь масс-ароматограммы. В идентичных условиях анализируют пробу-стандарт полимерного материала. Оценку безопасности полимерного материала проводят путем сопоставления площади масс-ароматограмм анализируемой пробы и пробы-стандарта. Различие площади масс-ароматограмм более чем на 30,0±1,0% свидетельствует о несоответствии пробы стандарту полимерной упаковки. Изобретение позволяет оценить уровень возможной эмиссии легколетучих соединений из полимерных материалов в процессе тепловой обработки при повышении точности и сокращении времени анализа. 2 ил., 1 табл.
Наверх