Дустов С.И., Нормуродов Б.Р., Мухаммадиев Н.К.
АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СОСТАВ, СМАЗЫВАЮЩИЙ КОЖУ И МЕХА *
Аннотация:
в данной статье приведён альтернативный состав, смазывающий кожу и меха, извлечение масло и свободные жирные кислоты из состава кокона и использовать их в смазке кожи и меха, а также в ходе научных исследований был определён жирнокислотный состав кокона с помощью жидкостной хроматографии высокого давления и газовой хроматографии-масс-спектрометрии
Ключевые слова:
смазка кожи, смазка меха, дермальные волокна, жирнокислотный состав кокона, аминокислоты, антиоксиданты, химически модифицированные натуральные смазочные материалы
УДК 1
Дустов С.И.
Бухарский инженерно-технологический институт
(г. Бухара, Республика Узбекистан)
Нормуродов Б.Р.
Бухарский инженерно-технологический институт
(г. Бухара, Республика Узбекистан)
Мухаммадиев Н.К.
Самаркандский государственный университет имени Шарофа Рашидова
(г. Самарканд, Республика Узбекистан)
АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СОСТАВ, СМАЗЫВАЮЩИЙ КОЖУ И МЕХА
Аннотация: в данной статье приведён альтернативный состав, смазывающий кожу и меха, извлечение масло и свободные жирные кислоты из состава кокона и использовать их в смазке кожи и меха, а также в ходе научных исследований был определён жирнокислотный состав кокона с помощью жидкостной хроматографии высокого давления и газовой хроматографии-масс-спектрометрии.
Ключевые слова: смазка кожи, смазка меха, дермальные волокна, жирнокислотный состав кокона, аминокислоты, антиоксиданты, химически модифицированные натуральные смазочные материалы.
По статистике в Республики Узбекистан разводят около 20 миллионов крупных рогатых животных, более 25 миллионов овец и коз. Ежегодно 15-20% его забивается на производство мяса для общественного потребления.
Это означает, что ежегодно выращивается 3-3,5 млн штук шкур крупного рогатого скота и 3-4 млн штук мелкого кожевенного сырья. В республике особое внимание уделяется совершенствованию технологий производства кожевенно-меховых изделий и расширению конкурентоспособного кожевенно-мехового ассортимента.
Смазка кожи и меха, производство качественных изделий из кожи и меха, всегда искать новые смазочные материалы и использовать их в кожевенном производстве - актуальная задача. Дешёвое масло из промышленных отходов, способное заменить импорт приготовление клеевых композитов и их нанесение на смазку процессов является актуальной задачей. Помимо масел, присутствующих в кожевенно-меховом сырье, в процесс смазывания включаются дополнительные смазочные материалы от 0,5% до 30%.
Введение в кожевенно-меховое сырье дополнительных смазывающих веществ покрывает коллагеновые волокна дермального компонента смазывающими веществами, снижает ее воздухо-, паро- и водопроницаемость, а также повышает предел прочности при растяжении, эластичность, мягкость и приводит к повышению в силе.
По происхождению смазочные материалы можно разделить на 3 типа. Натуральные смазочные материалы, химически модифицированные натуральные смазочные материалы и синтетические смазочные материалы, получаемые при переработке нефти.
Природные смазки получают из животных и растений. Животные жиры – это наземные и морские рыбьи жиры.
Морские животные и рыбий жир характеризуются наличием триглицеридов высоконенасыщенных жирных кислот. Он содержит более 60% триглицеридов ненасыщенных жирных кислот. Несмотря на высокий уровень промышленного потребления, коконы выбрасываются как удобрение, корм для животных и даже как промышленные отходы.[1] По данным Международной комиссии по выращиванию койры в мире, Узбекистан занимает 3-е место после Китая и Индии, 0,6% и 85% стран СНГ [2]. Отходы кокона, получаемого за год, составляют около 10 тысяч тонн, и он является источником биологически активных веществ.
Кокон после обертывания волокном кокона составляет 60% от общей массы кокона как отходы. [3] Только количество жира и свободных жирных кислот составляет 30% от массы сухого кокона. Более 70% из них составляют триглицериды ненасыщенных жирных кислот. Содержание альфа-линоленовой и олеиновой кислот составляет более 75% ненасыщенных жирных кислот [4].
Жирнокислотный состав кокона определяли с помощью жидкостной хроматографии высокого давления и газовой хроматографии-масс-спектрометрии (GXMS) с содержанием 49% незаменимых жирных кислот [альфа-леноленовая (ω-3 жирная кислота), линолевая кислота] и обменных жирных кислот. : олеиновая (19,9%), пальмитолеиновая (2,5%), пальмитиновая (19,7%), стеариновая (8,6%) и гексапентаеновая кислоты (0,3%). Кроме того, кокон содержит аминокислоты, антиоксиданты, кверцетин, диглюкозид и рибофлавин (витамин В2).
Наличие вышеперечисленных жирных кислот и других ценных компонентов позволяет широко использовать компонент кокона для различных важных целей, особенно в фармацевтической, косметической и пищевой промышленности.
Цель работы – извлечь масло и свободные жирные кислоты из состава кокона и использовать их в смазке кожи и меха.
Метод исследования и материалы. Коконовое масло используется в качестве смазки для кожи и меха. Масло и свободные жирные кислоты из содержимого измельченных коконов экстрагировали органическими растворителями бензином и гексаном в течение двух часов с помощью экстрактора Сокслета, а 17% получали отжимом 25%. Узел прессования оснащен специальным «пресс-фильтром» и нагревательным устройством. Коконовое масло прессовали при 300С и 600С. Ниже (таблица 1) представлены результаты физико-химического анализа полученного коконового масла.
Выход коконового масла и показатели физико-химического анализа.
Таблица 1
|
Показатели |
300C |
600C |
|
Выход % от сухой массы кокона
|
14.8 |
17.2 |
|
Плотность, г/см3
|
0.906 |
0.924 |
|
Число кислотности мг КОН/мг
|
80.60 |
82.40 |
|
Число омыления, мг КОН/г
|
166.9 |
172.8 |
|
Йодное число I2 г/100 г
|
143.1 |
144.4 |
|
Число этерификации ммоль/кг
|
86.3 |
90.4 |
Характерной особенностью коконового масла является то, что оно содержит глицериды высоконенасыщенных жирных кислот (две, три, четыре и пять двойных связей). При нормальной температуре эти масла жидкие и имеют оранжевый цвет. При сравнении компонентов рыбьего жира и коконового масла создается впечатление, что они мало чем отличаются по количеству ненасыщенных жирных кислот.
Содержание ненасыщенных жирных кислот
Таблица 2
|
Источник
|
Жирные кислоты |
||||||||||||||
|
C16:1 |
C18:1n-9 |
C18:2n-6 |
C18:3n-3 |
C20:4n-6 |
C20:5n-3 |
C22:6n-3 |
|||||||||
|
1 |
Рыбий жир %
|
3.9 |
14.6 |
5.0 |
0.2 |
7.0 |
11.0 |
11.8 |
|||||||
|
2 |
Коконовое масло, %
|
2.3 |
18.8 |
8.3 |
3.4 |
6.8 |
8.7 |
6.9 |
|||||||
Жиры наземных животных отличаются главным образом обилием глицеридов насыщенных жирных кислот. Такие масла с жесткой консистенцией непригодны для смазывания кожи и меха, так как не могут проникнуть во внутренний слой кожи.
Глицериды ненасыщенных жирных кислот в основном содержатся в жирах морских животных и рыб, а также в растительных маслах в больших количествах, что обеспечивает его жидкое состояние. Жир морских животных и рыб импортируют из-за границы под названием «ворван». Состав коконового масла очень близок к «ворвану» и имеет большое значение, так как добывается из состава местных промышленных отходов.
Использование коконового масла в процессе смазывания кожи и меха дает положительные результаты и считается очень дешевым и экономически выгодным.В процессе смазывания кожи и меха масляными эмульсиями можно будет обеспечить глубокую адсорбцию в внутреннего слоя кожи и равномерного распределения смазывающих материалов по всей внутренней структуре кожи. Эмульгаторы получали химической модификацией жирных кислот кокона.
Высокое содержание ненасыщенных жирных кислот увеличивает возможность получения сульфурированных масел путем химической обработки коконового масла гидросульфитным реагентом натрия. Уравнение этой реакции может быть выражено следующим образом:
R−CH═CH−COOH + NaHSO3→ R−CH−CH2−COOH
│
SO3Na
Эту химическую реакцию проводят в присутствии катализатора при температуре 70-850°С. Характерной особенностью сульфурированных смазок является то, что они образуют хорошую эмульсию.
Долговечность хромированной кожи зависит от природы и количества смазки. Количество избыточного смазочного материала также нецелесообразно и составляет в среднем 4,0-6,0%.
Результат физико-механического анализа кожи, смазанной различными смазками
Таблица 3
|
Смазочный материал
|
Стойкость к многократным изгибам и перегибам. Количество двухсторон-него перемещения ИПК-2
|
Воздухо-проницаемость см3/см2.с
|
Водо-проницаемость см3/см2.ч
|
Точка разрыва в натуральной коже 10 МПа (поперечное сечение)
|
Точка разрыва в натуральной коже 10 МПа (по длине)
|
|
Эмульсия ворвана сульфированная, эмульсия с 6% синтетических жирных кислот |
11100 |
73.1 |
0.069 |
4 |
3.5 |
|
Эмульсия сульфу-рированного коконового масла, коконовое масло, коконовые фенациловые эфиры жирных кислот, 6% эмульсия
|
11300 |
82.4 |
0.051 |
4.25 |
4.5 |
В результате сульфурированной эмульсии коконового масла и смазывающего материала из коконового масла, покрывающего элементы структуры дермы и прочно оседающего между волокнами, водопроницаемость в определенной степени снижалась за счет заполнения пористости кожи.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Wang, Wu, Liang, & Wang, 2010
https://www.caa-network.org/archives/7211
Hu, B., Li, C., Zhang, Z., Zhao, Q., Zhu, Y., Su, Z., & Chen, Y. (2017). Microwave-assisted extraction of silkworm pupal oil and evaluation of its fatty acid composition, physicochemical properties and antioxidant activities. Food Chemistry, 231, 348-355.
Авазова, О. Б., Югай, С. М., & Рашидова, С. Ш. (2020). Эффективное извлечение масла из куколок тутового шелкопряда Bombyxmori и его структурные характеристики. Химия и химическая технология, (1), 23-26.
Dustov S.I.
Bukhara Institute of Engineering and Technology
(Bukhara, Republic of Uzbekistan)
Normurodov B.R.
Bukhara Institute of Engineering and Technology
(Bukhara, Republic of Uzbekistan)
Mukhammadiev N.K.
Samarkand State University named after Sharaf Rashidov
(Samarkand, Republic of Uzbekistan)
ALTERNATIVE COMPOSITION THAT
LUBRICATES LEATHER & FUR
Abstract: this article presents an alternative composition that lubricates the skin and furs, extracting oil and free fatty acids from the cocoon composition and using them in the lubrication of the skin and fur, as well as in the course of scientific research, the fatty acid composition of the cocoon was determined using high-pressure liquid chromatography and gas chromatography-mass spectrometry.
Keywords: skin lubrication, fur lubrication, dermal fibers, fatty acid composition of cocoon, amino acids, antioxidants, chemically modified natural lubricants.
Номер журнала Вестник науки №11 (56) том 3
Ссылка для цитирования:
Дустов С.И., Нормуродов Б.Р., Мухаммадиев Н.К. АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СОСТАВ, СМАЗЫВАЮЩИЙ КОЖУ И МЕХА // Вестник науки №11 (56) том 3. С. 281 - 288. 2022 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/6516 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2022. 16+