Понимание обработки шкур: от сырья до готовой кожи

Кожа была жизненно важным материалом на протяжении тысячелетий, используемым для одежды, укрытия, инструментов и бесчисленного множества других применений. Путь от сырой шкуры животного до готовой кожи — сложный процесс, включающий в себя множество этапов и методов. Это руководство содержит всесторонний обзор обработки шкур, охватывающий все: от закупки и консервации до методов дубления и отделки.

1. Закупка и отбор: основа качественной кожи

Качество готовой кожи напрямую связано с качеством сырых шкур. Поэтому тщательный отбор и закупка имеют решающее значение. Шкуры в основном получают от крупного рогатого скота, овец, коз и свиней, хотя могут использоваться и другие животные, такие как буйволы, олени и даже рыбы. В глобальном масштабе мясная промышленность является основным источником шкур крупного рогатого скота, с значительным производством в таких странах, как Бразилия, Соединенные Штаты, Аргентина, Индия и Китай.

Факторы, влияющие на качество шкур

• Порода животного: Разные породы имеют разную структуру кожи, влияющую на свойства кожи. Например, крупный рогатый скот Bos indicus, распространенный в тропических регионах, часто имеет более толстую шкуру, чем породы Bos taurus.
• Возраст животного: Молодые животные обычно имеют более мягкую, податливую шкуру, в то время как у старых животных шкура более толстая и прочная.
• Здоровье и питание животного: Здоровые животные с правильным питанием производят более прочные, менее поврежденные шкуры. Болезни, паразиты и плохое питание могут ослабить шкуру и привести к дефектам готовой кожи.
• Условия содержания: Среда, в которой живет животное, влияет на качество шкуры. Животные, выращенные в суровых условиях, могут иметь больше шрамов, укусов насекомых или других дефектов.
• Обращение и практика убоя: Правильное обращение во время убоя и снятия шкуры (удаление шкуры) необходимо для предотвращения повреждений. Небрежное обращение может привести к порезам, царапинам и другим дефектам, которые снижают ценность шкуры.

Покупатели часто оценивают шкуры на основе этих факторов. Отбор шкур обычно осуществляется опытными сортировщиками, которые тщательно осматривают каждую шкуру на наличие дефектов, размера и толщины. Этот процесс требует острого взгляда и глубокого понимания свойств кожи.

2. Консервация шкур: предотвращение деградации

Сырые шкуры очень скоропортящиеся и начинают быстро разлагаться после удаления с животного. Консервация, также известная как дубление, необходима для предотвращения бактериальной деградации и поддержания целостности шкуры до тех пор, пока ее не можно будет выдубить. Используется несколько методов консервации, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Общие методы консервации

• Солевая консервация: Это наиболее распространенный метод, включающий нанесение соли (хлорида натрия) на шкуру для вытягивания влаги и подавления роста бактерий. Шкуры, засоленные солью, можно хранить в течение нескольких месяцев при правильном обращении. Существует несколько вариантов, включая сухую засолку, влажную засолку и засолку в рассоле. Сухая засолка особенно распространена в более теплом климате.
• Сушка на воздухе: В более сухом климате шкуры можно консервировать путем сушки на воздухе. Шкуры растягивают и подвешивают в воздухе, что позволяет им быстро высыхать. Этот метод менее эффективен во влажном климате, так как шкуры более подвержены росту бактерий.
• Пикелевание: Пикелевание предполагает обработку шкур раствором кислоты и соли. Этот процесс снижает pH шкуры, ингибируя рост бактерий и набухание. Пикелированные шкуры можно хранить в течение длительного времени и часто отправляют за границу.
• Замораживание: Замораживание — эффективный метод консервации, но он также самый дорогой. Шкуры замораживают при низких температурах, чтобы предотвратить разложение. Этот метод в основном используется для ценных шкур или в ситуациях, когда другие методы невозможны.
• Химические консерванты: Определенные химические консерванты, такие как биоциды, могут использоваться для ингибирования роста бактерий. Эти консерванты часто используются в сочетании с другими методами консервации для повышения консервации. Однако использование некоторых химических веществ ограничено из-за экологических проблем.

Выбор метода консервации зависит от таких факторов, как климат, расстояния транспортировки, складские помещения и стоимость. Правильная консервация необходима для сохранения качества шкур и обеспечения успешного процесса дубления.

3. Операции в беамхаусе: подготовка шкуры к дублению

Перед дублением обработанные шкуры подвергаются ряду операций в беамхаусе для удаления нежелательных компонентов и подготовки шкуры к дублению. Эти операции имеют решающее значение для достижения желаемых свойств готовой кожи.

Ключевые процессы в беамхаусе

• Замачивание: Обработанные шкуры замачивают в воде, чтобы регидрировать их и удалить грязь, соль и другие примеси. Процесс замачивания может занять несколько часов или даже дней, в зависимости от метода консервации и толщины шкуры.
• Известкование: Известкование включает обработку шкур раствором извести (гидроксида кальция) для размягчения волоса и эпидермиса. Известь также помогает набухать коллагеновым волокнам, делая их более восприимчивыми к дубильным веществам.
• Обезволашивание: После известкования волосы удаляются со шкур. Это можно сделать механически с помощью машин или химически с помощью депиляционных средств.
• Обезжиривание: Обезжиривание включает удаление подкожной ткани и жира с мясистой стороны шкуры. Это обычно делается механически с помощью машины для обезжиривания.
• Деизвесткование: Деизвесткование нейтрализует щелочность шкуры после известкования. Это обычно делается с использованием солей аммония или других деизвесткователей.
• Бейтирование: Бейтирование включает обработку шкур ферментами для удаления остаточных белков и очистки зерна. Бейтирование делает кожу более мягкой и гибкой.
• Пикелевание (снова): В некоторых случаях второй этап пикелевания выполняется после бейтирования, чтобы еще больше снизить pH шкуры и подготовить ее к определенным методам дубления.

Операции в беамхаусе требуют большого количества воды и приводят к образованию значительного количества сточных вод. Устойчивые методы производства кожи направлены на снижение потребления воды и минимизацию воздействия этих операций на окружающую среду. Это включает использование систем замкнутого цикла для рециркуляции воды, внедрение более эффективных методов обработки и разработку менее загрязняющих химикатов.

4. Дубление: превращение шкуры в кожу

Дубление — это основной процесс, который превращает скоропортящуюся сырую шкуру в прочную, стабильную кожу. Дубильные вещества сшивают коллагеновые волокна в шкуре, делая ее устойчивой к деградации и придавая ей характерные свойства. Существует несколько различных методов дубления, каждый из которых дает кожу с уникальными характеристиками.

Общие методы дубления

• Хромовое дубление: Это наиболее широко используемый метод дубления, на который приходится примерно 80-90% мирового производства кожи. Хромовое дубление использует соли хрома, обычно основной сульфат хрома, для сшивания коллагеновых волокон. Кожа хромового дубления известна своей мягкостью, гибкостью и устойчивостью к нагреванию и воде. Она обычно используется для одежды, обуви и обивки. Хотя хромовое дубление эффективно и создает желаемые характеристики кожи, оно вызывает экологические проблемы из-за потенциальной токсичности хрома. Ответственные кожевенные заводы внедряют строгий контроль для управления отходами хрома и минимизации воздействия на окружающую среду.
• Растительное дубление: Растительное дубление использует дубильные вещества, экстрагированные из растений, таких как кора деревьев, листья и фрукты. Кожа растительного дубления известна своей прочностью, долговечностью и способностью со временем приобретать богатую патину. Она обычно используется для ремней, седел и других задач, требующих большой нагрузки. Растительное дубление — это более медленный и трудоемкий процесс, чем хромовое дубление, но он считается более экологичным. Различные растительные экстракты придают коже разные цвета и свойства. Например, экстракт каштана дает более темный, теплый тон, в то время как экстракт квебрахо дает более твердую, прочную кожу.
• Альдегидное дубление: Альдегидное дубление использует альдегиды, такие как глутаральдегид, для сшивания коллагеновых волокон. Кожа альдегидного дубления очень мягкая и моющаяся, что делает ее подходящей для одежды, перчаток и других деликатных применений. Этот тип дубления часто используется для производства «молочно-белой» кожи, которую можно красить в широкую гамму цветов.
• Масляное дубление: Масляное дубление использует масла, такие как рыбий жир или рыбий жир, для смазки и консервации шкуры. Кожа масляного дубления очень гибкая и водостойкая, что делает ее подходящей для рабочих ботинок, перчаток и других применений на открытом воздухе. Этот метод относительно старый и менее распространен, чем хромовое или растительное дубление.
• Синтетическое дубление (синтаны): Синтаны — это синтетические органические соединения, которые можно использовать в качестве дубильных веществ или вспомогательных веществ в сочетании с другими методами дубления. Синтаны могут улучшить свойства кожи, такие как ее полнота, мягкость и способность к окрашиванию. Они также используются для получения специфических эффектов, таких как водостойкость или огнестойкость.

Выбор метода дубления зависит от желаемых свойств готовой кожи, а также от таких факторов, как стоимость, время обработки и экологические соображения. Многие кожевенные заводы используют комбинацию методов дубления для достижения конкретных результатов.

5. Операции после дубления: уточнение и улучшение кожи

После дубления кожа подвергается ряду операций после дубления для уточнения ее свойств и улучшения внешнего вида. Эти операции включают строгание, окрашивание, жирование и сушку.

Ключевые процессы после дубления

• Строгание: Строгание предполагает уменьшение толщины кожи до желаемого уровня. Это делается с помощью строгальной машины, которая удаляет лишнюю кожу с мясистой стороны.
• Нейтрализация: При необходимости pH кожи нейтрализуют, чтобы оптимизировать ее для последующих процессов.
• Окрашивание: Окрашивание придает коже желаемый цвет. Красители для кожи доступны в широком диапазоне цветов и типов, включая кислотные красители, основные красители и реактивные красители. На процесс окрашивания влияют такие факторы, как тип кожи, желаемая интенсивность цвета и метод окрашивания.
• Жирование: Жирование предполагает нанесение масел и жиров на кожу для смазки волокон и улучшения ее мягкости и гибкости. Тип используемого жирующего агента зависит от желаемых свойств кожи.
• Сушка: Сушка удаляет излишки влаги из кожи. Используется несколько методов сушки, включая сушку на воздухе, вакуумную сушку и сушку на колодках. Метод сушки влияет на внешний вид и свойства кожи.
• Кондиционирование: Кондиционирование включает регулировку содержания влаги в коже до желаемого уровня. Это делается для улучшения ее работоспособности и предотвращения ее высыхания или хрупкости.

Операции после дубления имеют решающее значение для достижения желаемой эстетики, эксплуатационных характеристик и тактильных ощущений готовой кожи.

6. Отделка: добавление последних штрихов

Отделка — это заключительный этап обработки шкур, включающий нанесение различных покрытий и обработок для улучшения внешнего вида, долговечности и эксплуатационных характеристик кожи. Операции отделки могут включать полировку, тиснение, металлизацию и нанесение покрытий.

Общие методы отделки

• Полировка: Полировка предполагает шлифовку поверхности кожи для создания гладкой, ровной отделки. Это часто делается для удаления дефектов или создания определенной текстуры.
• Тиснение: Тиснение предполагает вдавливание узора на поверхность кожи с помощью нагретой матрицы. Это можно использовать для создания декоративных узоров или имитации внешнего вида других типов кожи.
• Металлизация: Металлизация предполагает прессование кожи между нагретыми пластинами для создания гладкой, глянцевой отделки.
• Нанесение покрытий: Нанесение покрытий включает нанесение защитного слоя на поверхность кожи. Покрытия можно использовать для улучшения водостойкости, износостойкости или устойчивости цвета кожи. Общие покрытия включают полимеры, смолы и воски.
• Распыление: Распыление наносит красители, пигменты или покрытия на поверхность кожи для придания цвета или защиты.
• Обработка в барабане: Кожа обрабатывается в барабане, чтобы смягчить ее и создать более повседневный, состаренный вид.

Выбор методов отделки зависит от желаемого внешнего вида и эксплуатационных характеристик готовой кожи. Операции отделки могут значительно повысить ценность и привлекательность изделий из кожи.

7. Контроль качества: обеспечение стабильного качества

Контроль качества является важным аспектом обработки шкур, обеспечивающим соответствие готовой кожи требуемым стандартам по внешнему виду, производительности и долговечности. Меры контроля качества внедряются на каждом этапе процесса, от отбора сырых шкур до окончательной отделки.

Основные параметры контроля качества

• Предел прочности при растяжении: Измеряет устойчивость кожи к разрыву.
• Удлинение: Измеряет способность кожи растягиваться, не разрываясь.
• Прочность на разрыв: Измеряет устойчивость кожи к разрыву.
• Светостойкость: Измеряет устойчивость кожи к выцветанию или обесцвечиванию.
• Водостойкость: Измеряет способность кожи отталкивать воду.
• Износостойкость: Измеряет устойчивость кожи к износу.
• Устойчивость к изгибу: Измеряет устойчивость кожи к растрескиванию или повреждению от многократных изгибов.
• Химическая стойкость: Измеряет устойчивость кожи к повреждениям от химических веществ.
• Внешний вид зерна: Оценивает однородность и качество поверхности кожи.
• Толщина: Проверяет соответствие кожи указанным требованиям по толщине.

Испытания контроля качества обычно проводятся в лаборатории с использованием стандартизированных методов испытаний. Кожа, не соответствующая требуемым стандартам, отбраковывается или перерабатывается. Комплексные программы контроля качества необходимы для поддержания репутации и конкурентоспособности производителей кожи.

8. Устойчивость и экологические соображения

Обработка шкур может оказывать значительное воздействие на окружающую среду, особенно с точки зрения потребления воды, сброса сточных вод и использования химических веществ. Устойчивые методы производства кожи направлены на минимизацию этих воздействий и содействие ответственному управлению ресурсами.

Устойчивые методы обработки шкур

• Снижение потребления воды: Внедрение водоэффективных методов обработки и рециркуляция воды может значительно снизить потребление воды.
• Минимизация сброса сточных вод: Очистка сточных вод для удаления загрязняющих веществ перед сбросом может защитить водные ресурсы.
• Использование экологически чистых химикатов: Замена опасных химикатов более безопасными альтернативами может снизить экологические риски и риски для здоровья, связанные с обработкой шкур.
• Снижение образования отходов: Оптимизация методов обработки для минимизации образования отходов и переработка отходов может уменьшить воздействие обработки шкур на окружающую среду.
• Отслеживаемость: Внедрение систем отслеживаемости для отслеживания происхождения шкур и обеспечения их получения с ответственно управляемых ферм.
• Сертификация: Получение сертификатов, таких как сертификация Leather Working Group (LWG), демонстрирует приверженность устойчивым методам производства кожи.

Потребители все чаще требуют экологически чистые изделия из кожи. Производители кожи, которые применяют устойчивые методы, имеют больше возможностей для удовлетворения этого спроса и поддержания конкурентного преимущества.

9. Будущее обработки шкур

Кожевенная промышленность постоянно развивается, под влиянием таких факторов, как технологические достижения, меняющиеся потребительские предпочтения и растущие экологические проблемы. Некоторые из ключевых тенденций, формирующих будущее обработки шкур, включают:

• Автоматизация и цифровизация: Использование автоматизации и цифровых технологий повышает эффективность, улучшает контроль качества и снижает затраты на рабочую силу.
• Биотехнология: Биотехнология используется для разработки более устойчивых и эффективных методов обработки шкур, таких как ферментное обезволашивание и дубление.
• Циклическая экономика: Кожевенная промышленность все чаще придерживается принципов циклической экономики, таких как переработка кожевенных отходов и использование биоматериалов.
• Прозрачность и отслеживаемость: Потребители требуют большей прозрачности и отслеживаемости в цепочке поставок кожи.
• Альтернативные материалы: Хотя это напрямую не связано с обработкой шкур, разработка и продажа альтернатив коже (например, «кожа» на растительной основе) представляет собой как вызов, так и возможность для отрасли внедрять инновации и улучшать свою устойчивость.

Приняв эти тенденции, кожевенная промышленность может обеспечить свою долгосрочную устойчивость и конкурентоспособность.

Заключение

Обработка шкур — это сложный и многогранный процесс, который превращает сырые шкуры животных в ценные изделия из кожи. Понимание различных этапов обработки шкур, от закупки и консервации до дубления и отделки, необходимо для всех, кто работает в кожевенной промышленности или смежных областях. Приняв устойчивые методы и внедрив инновации, кожевенная промышленность может обеспечить свою долгосрочную жизнеспособность и внести вклад в более устойчивое будущее. Глобальный спрос на кожу остается значительным, и понимание сложностей ее производства жизненно важно как для предприятий, так и для потребителей. От ранчо крупного рогатого скота в Южной Америке до кожевенных заводов Италии и мастерских ремесленников по всему миру, путь шкуры к коже является свидетельством человеческой изобретательности и непреходящей ценности этого универсального материала.