کاربرد شیمی در دنیای مدرن امروز
انواع چرم و کاربرد آن
پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه
شیمی
چرم از زمانهای قدیم ، کالای
مهم بشمار می‌آمده است. پیش از آنکه بشر بتواند با استفاده از برگها و الیاف گیاهی
، پارچه ببافد، چرم ، نقش اساسی در پوشش بدن برای انسان داشته است. چرم ، بافتی
طبیعی است که ساختار سه بعدی ویژه‌ای دارد. افزون بر عایق بودن در برابر گرما و
برق ، در برابر هوا و آب نیز مقاوم است. در عین حال ، بخار آب را از خود عبور
می‌دهد و انعطاف‌پذیری قابل توجهی دارد.
پس از جنگ جهانی دوم و تجاری شدن تولید
انبوه پلی وینیل کلرید ( PVC ) ، نایلون ، و پلی‌استر ،
پلی اورتان و پلیمرهای دیگر ، به تدریج به عنوان جایگزین چرم در تولید کفش ، لباس
، کیف و مبلمان به بازار آمد.
چرم مراکشی
این نوع چرم با محکمترین انواع
چرمها برابری می‌کند. در عین حال ، بسیار نرم و قابل انعطاف است. در زمانهای
گذشته چرم مراکشی را با دوختن پوستها ، دباغی دباغی می‌کردند. در آن روش ،
پوست را به شکل مشک ، کشکول یا بطری در می‌آورند. سیس آن را با
مقداری سماق پر می‌کردند و در ظرف‌های پرشده از همان محلول شناور می‌ساختند. سپس
بوسیله تیغه‌های چوبی در حال چرخیدن ، به روی پوست ضربه‌هایی وارد می‌شد و به ساخت
چرم کمک می‌کرد.
از این نوع چرم بیشتر برای
صحافی کتابها استفاده می‌شد. امروزه این چرمها برای تهیه کالاهای چرمی ظریف مانند
کیفهای زنانه ، کیفهای دستی و جیبی مردانه استفاده می‌شود.
چرم اسپانیایی
این نوع چرم ، در واقع نوعی چرم
مراکشی است. امروزه این نوع چرمها را از پوست اسب با کیفیت مرغوب به روش پوست
پیرایی گیاهی تولید می‌کنند. این نوع چرمها را از طرف لش پرداخت می‌کنند.
چرم تولید شده بسیار محکم و همچنین ضد آب است. از این چرم ، در ساخت کفشهای
مردانه مرغوب استفاده
می‌شود.
چرم روسی
همانطور که از نام این نوع
چرم بر می‌آید، نخستین بار در روسیه تهیه شده است. عمل پوست پیرایی با
استفاده از پوست درختهای بید و غان انجام می‌شد. این نوع چرم با بوی
خوشایندی که داشت، شناخته می‌شد که به بوی خوش روغن درخت غان مربوط است. امروزه
تولید اینگونه چرم ، دیگر مخصوص کشور روسیه نیست و در بسیاری از کشورها با استفاده
از مواد پوست پیرایی گیاهی ، تولید می‌شود. از این نوع چرم برای صحافی کتاب ، ساخت
کیف بغلی ، چمدان و لباس استفاده می‌شود.
چرمهای حاصل از پرندگان ،
ماهی‌ها ، خزندگان و انواع پستانداران
بطور کلی ، بیشتر چرم مورد
نیاز ، از پوست حیوانهایی مانند گاو ، گوسفند ، بز و خوک بدست می‌آید. این حیوانها
را بیشتر به خاطر گوشت آنها پرورش می‌دهند. در واقع پوست آنها ، یک فراورده فرعی
به حساب می‌آید. اما حیواناتی هم هستند که تنها به خاطر استفاده از پوستشان شکار
می‌شوند. از جمله این حیوانات میتوان به مار ، مارمولک ، سوسمار
و کروکودیل اشاره کرد.
پوست مار و مارمولک
این نوع پوست ، بسیار نازک
و در عین حال محکم است. وقتی که پوست پیرایی می‌شود، ترک نمی‌خورد و آبرفتگی و
کشیدگی پیدا نمی‌کند و دوام و استحکام زیادی دارد. پوست مارمولکها ، گرانتر از
پوست مارها است. از یک مارمولک میتوان حدود 30 سانتیمتر مربع پوست بدست آورد.
پوست کروکودیلها و سوسمارها
این حیوانات ، پوست زیبایی
دارند و از روی نقش‌های بزرگ به راحتی می‌توانند تشخیص داده شوند. این پوستها ، به
اندازه‌ای شهرت دارند که برای ساخت تقلبی آنها با پرس‌های فولادی ، نقش‌های سوسمار
را بر روی پوست گاو ، نقش و ثابت می‌کنند. پوست سوسمار ، بیشتر از پوست کروکودیل
مورد استفاده قرار می‌گیرد و برای ساخت چمدانهای درجه یک ، کیفهای زنانه و کفشهای
مرغوب درجه یک استفاده می‌شود.
پوست ماهی
در میان ماهی‌ها ، کوسه
دارای مناسبترین پوست برای تولید چرم است. چرم موسوم به شاگرین (Shagreen) از پوست این حیوان ساخته می‌شود.
پوست پرندگان
پوست پرندگانی که برای
استفاده از پر و بالشان پرورش می‌یابند، تنها در صورتی به چرم تبدیل می‌شوند که
پرنده ، مرده یا کشته شود. نوع بسیار خوب چرم ، امروزه از پوست کانگورو والابی
(Wallaby) تهیه می‌شود. چرم ساخته شده از پوست این حیوانها
برای رویه کفش بکار می‌رود و در مقایسه با انواع چرم ، محکمترین آنها بوده و
هیچگاه ترک بر نمی‌دارد و پاره نمی‌شود.
از پوست شتر مرغ نیز چرم
بسیار سخت و مرغوب بدست می‌آید که از آن در تهیه کیف و کفش و چمدان استفاده می‌شود.
تقریبا تمام پوستهای شتر مرغ در آمریکای جنوبی بدست می‌آید. بطور کلی میتوان
گفت که بجز حشرات ، کمتر مخلوق چرنده یا خزنده‌ای وجود دارد که نتوان پوست آن را
به چرم مرغوب تبدیل کرد
صنعت چرمسازی
دید کلی :
یکی از اشیایی که بسیاری از
نیازهای اساسی انسان را در روزگاران بسیار دور تامین می‌کرد، پوست حیوانات بود که
انسانهای اولیه به منظور برآوردن نیازهای غذایی خود آنها را شکار می‌کردند و از
پوست آنها به روشهای گوناگون برای تهیه پاپوش ، سپر ، زره چرمی ، کلاه رزمی چرمی ،
تیردان چرمی ، چکمه و غیره استفاده می‌کردند. امروزه با وجود گذشت قرنها ، هنوز
پوست حیوانات در نقش یکی از مواد اساسی برای تهیه لباس ، پوشاک و وسایل دیگر و نیز
جنبه‌های تزئینی ارزش اقتصادی و صنعتی خود را حفظ کرده است.امروزه چرمسازی ،
بصورت یک صنعت بزرگ (
Leathering industry ) درآمده است.
مراحل تهیه چرم در زیر آمده است.
آماده سازی پوست:
قبل از دباغی باید عملیات آماده
سازی را به منظور حذف اضافات باقیمانده بر روی پوست ( مانند چربیهای اضافی ، پشم
و غیره ) انجام داد که خود شامل چند مرحله به شرح زیر است.
خشک کردن و نمک زدن :
پوستها را پس از جدا کردن از
بدن حیوانات با خشک کردن و یا نمک زدن برای دباغی نگهداری می‌کنند. این عمل
با استفاده از نمک خشک ، آب نمک
یا خواباندن در محلول نمک انجام می‌گیرد. خشک کردن نیز در آفتاب و یا بوسیله جریان
هوای گرم انجام می‌گیرد.
حذف اضافات
:
قسمت اضافی روی پوست ، مانند
گوش ، دم ، سم و گوشتهای اضافی که ضمن کندن پوست بر روی آن باقی می‌ماند و از نظر
چرم سازی ارزشی ندارد، پیش از هر عمل باید از پوست جدا شود.
خیساندن :
به منظور حل کردن و از بین بردن
مواد زاید حل شدنی موجود روی پوست ، آن را در آب خیس می‌کنند تا بدین وسیله ، هم
مواد زاید در آب حل شوند و هم الیاف پوست ، آب جذب کرده ، به شکل
طبیعی خود در آید.
لش زدایی
:
پوستها معمولا با مقداری چربی و
گوشتهای اضافی همراه‌اند که باید حذف شوند. بوسیله ماشین لش زدایی که از دو
غلتک ، یکی فلزی و شیاردار و دیگری لاستیکی
تشکیل شده انجام می‌پذیرد.
مو زدایی و آهک زنی چرم :
پس از لش زدایی باید پشم و یا
مو و پروتئین‌های غیر الیافی را از سطح پوست زدود. برای این منظور پوست را در
محلول آب آهک قرار می‌دهند و به آن ، سولفید سدیم می‌افزایند. هر مولکول سولفید
سدیم بوسیله یک مولکول آب هیدرولیز شده ، یک مولکول سولفید هیدروژن سدیم ایجاد می‌کند که
کندن پشم و مو را تسریع می‌کند.
حذف سایر زواید :
در این مرحله ، غده‌های پوستی
بافتهای رنگی مو و مواد آهکی باقی مانده بوسیله ماشینهای ویژه از بین می‌رود.
حذف آهک
:
آهک باقیمانده پس از مرحله قبل
، باید کاملا گرفته شود و گرنه چرم حاصل ، شکننده شده ، در سطح آن ترکهایی ایجاد
می‌شود که از رنگ آمیزی درست و دقیق آن جلوگیری می‌شود. این عمل ، بوسیله مواد
شیمیایی مانند نمکهای آمونیم ، جوش شیرین ،اسیدسولفریک و … انجام می‌گیرد.
قلیایی کردن بوسیله خیساندن در
مواد شیمیایی :
پس از عمیلیات آهک گیری ، پوست
را در یک حمام قلیایی که حاوی نمکهای آمونیوم است، قرار می‌دهند که علاوه بر عمل
آهک گیری ، اثر آنزیمها را افزایش داده و خواص مطلوبی از جمله لطافت ،
قابلیت انعطاف‌پذیر و صاف شدن چرم بوجود می‌آورد. در این مرحله الیاف و بافتهای
پوست منبسط شده ، سطح رویی پوست تمیز و باقی مانده پروتئین‌ها منجمد و از روی پوست
پاک می‌شود.
گرفتن چربی پوست :
چون بعضی از پوستها مانند پوست
گوسفند ، خوک و سگ دارای چربی است، بایستی پیش از عملیات دباغی ، چربی‌ها حذف
شوند. برای این منظور چربی را بوسیله هیدروکسید سدیم به صابون تبدیل کرده ، بعد آن‌را با آب می‌شویند.
اسیدی کردن پوست :
در این مرحله ، پوست را در
محلول اسیدی که حاوی نمک است، قرار می‌دهند. در این عمل ، نمک به‌علت خاصیت
تراوش کنندگی که دارد، مانع تورم الیاف شده ، جذب پوست نمی‌شود. در صورتی که محلول
اسید در الیاف پوست تا حد اشباع نفوذ کرده و با این عمل ، الیاف پوست صاف شده و
پوست حالت نیم دباغی شده بخود می‌گیرد.
برش زدن و تراش دادن چرم :
پس از مرحله آب گیری از چرم
دباغی شده ، آن‌را بوسله ماشین برش می‌دهند تا به هر ضخامتی که لازم باشد در‌آید.
پس از مرحله آبگیری و برش زدن ، چرم را از ناحیه گوشتی بوسیله ماشینهای غلطکی به
ضخامت‌های مورد نیاز ، می‌تراشند. بعضی از چرمهای دباغی شده با مواد دباغی گیاهی
را قبل از تراشیدن باید پاک و تمیز کرد تا ناحیه گوشتی چرم پاک شود. پرداخت کردن
یا سمباده زدن عبارت است از پاک کردن و همگن کردن چرم و همچنین تراشیدن قسمتهای
آسیب دیده که بوسیله ماشین صورت می‌گیرد.
رنگ آمیزی چرم:
مواد رنگی که از آنها برای رنگ
آمیزی چرمها استفاده می‌شود، دو دسته‌اند:
- مواد رنگی معدنی غیر محلول
در آب مانند اکسید روی ، کرومات سرب و غیره که قدرت پوشش زیادی دارند.
- مواد رنگی آلی محلول در آب مانند رنگهای آنیلی ، آنیونی و مواد رنگی نیتروژن دار ، دی‌فنیل آهن و غیره. این رنگها را بر اساس نفوذ در الیاف چرم ، به سه دسته کاتیونی ، آنیونی و مواد رنگی غیر قابل حل در آب تقسیم می‌کنند. برای جلوگیری از سفت و سخت شدن چرم پس از رنگ آمیزی ، باید به آن روغن زد تا بدین طریق خواص مطلوب زیر در آن ایجاد شود: نرم و قابل انعطاف شدن ، کاهش دادن میزان نفوذ گرما ، مقاوم شدن در برابر آب ، ایجاد قدرت کششی و افزایش طول.
انواع چرمها و بهینه سازی آنها :
انواع چربی بکار رفته
- روغن گیاهی و یا روغن حیوانی
- مواد چربی مانند واکسها ، روغنهای معدنی و پارافین
- مواد چربی مصنوعی مثل هیدروکربنهای کلر دار
براق‌کننده‌ها :
پس از چرب کردن چرم ، نرم کردن
، خشک کردن و پرداخت کردن آن ، به‌منظور خوش نما کردن و افزایش دوام چرم ، آن را
به روشهای مختلف براق می‌کنند. براق کننده‌های مهم عبارتند از:
- مواد براق کننده رزینی که عمدتا از لاکهای شیشه‌ای تهیه می‌شود.
- مواد براق کننده پروتئینی که معمولا از لاک ، نرم کننده ، عوامل پوششی و پر کننده منافذ ، مواد حفظ کننده ، مواد ثابت کننده و مواد رنگی تشکیل شده‌اند.
- مواد براق کننده نیترو سلولز که شامل لاک ، حلال ، مواد رنگی نیترو سلولز ، مواد لاستیکی و مواد رقیق کننده می‌باشد.
انواع چرمهای رویه :
- چرم کرم باکسی: از پوست گاو بدست می‌آید و بسیار نرم و لطیف است و دارای رخ صاف بوده و علائم طبیعی رخ آن بخوبی نمایان است.
- چرم کرم باکسی چاپی: چرمی است که رویه آن بطور مصنوعی منقوش شده است. این چرم از نامرغوبترین پوستهای گاو که رویه آن معیوب باشد بدست می‌آید.
- چرم دال باکسی: چرمی است که زیاد چرب شده و رخ آن منقوش است.
- چرم ضد آب : چرم گاوی است که زیاد چرب شده رخ آن مات و دارای علائم طبیعی است