4.3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОЦЕСС ОТБЕЛИВАНИЯ

4.3.1. рН раствора

Активность пероксида водорода как окислителя существенно возрастает с повышением рН. При рН<7 беспротравное отбеливание практически не имеет смысла. Железное протравление облегчает обесцвечивание при невысоких значениях рН раствора. При этом железо поглощается в наибольшей степени пуховым волосом, что обеспечивает большую интенсивность его отбеливания по сравнению с остевым волосом. Эту особенность используют в отбеливании с резервированием кончиков волос, особенно популярном в настоящее время. Если в процессе отбеливания необходимо сохранить естественную окраску остевого волоса, рН раствора поддерживают в пределах 5,5-6. В этих условиях активность окислителя недостаточна для воздействия на закрытую структуру остевого волоса, поэтому отбеливается только пух. Некоторые виды сырья, например шкурки енота, отбеливаются с большим трудом, поэтому для максимально интенсивного обесцвечивания пухового волоса в данном случае целесообразно поддерживать значение рН в диапазоне 5,5-6.

Требуемое значение рН достигается применением специального вспомогательного материала BleachM-30 и муравьиной кислоты. В состав продукта BleachM-30 входят стабилизаторы разложения пероксида водорода и регуляторы рН (буферные добавки). Стабилизаторы регулируют скорость разложения окислителя, то есть поддерживают ее в таком диапазоне, в котором побочное разрушающее воздействие на структуру волоса и кожевой ткани является минимальным. Процесс отбеливания в отсутствие стабилизаторов слабо поддается регулированию и может сопровождаться потерей прочности шкурок.

По мере добавления пероксида водорода рН обрабатывающего раствора постепенно понижается. Это приводит к ослаблению интенсивности обесцвечивания, а при понижении рН ниже 4 - к усилению воздействия окислителя на кожевую ткань. Поэтому необходимым условием качественного отбеливания является строгое соблюдение рН в заданном диапазоне. Это обеспечивается буферными свойствами материала BleachM-30. При его использовании требуется, как правило, незначительная корректировка рН по ходу процесса добавлением небольших количеств (0,2-0,3 мл/л) аммиака. Тем не менее, контроль рН раствора, особенно, в первые 2-3 часа отбеливания, должен осуществляться каждые 15-20 мин.

В тех случаях, когда требуется интенсивное обесцвечивание как остевого, так и пухового волоса, процесс отбеливания проводят при рН раствора выше 7. С повышением значения рН облегчается доступ окислителя в структуру остевого волоса, благодаря разрушающему воздействию щелочи на кератин и возрастанию активности самого окислителя. Чем выше значение рН, тем интенсивнее будет обесцвечиваться остевой волос, однако, разница в степени осветления остевого и пухового волоса будет сохраняться. Эта разница будет выражена в большей степени при рН, близком к 7 и при повышении концентрации солей железа в протравлении. Она зависит также от строения и свойств отдельных категорий волос, которые, как известно, для разных видов сырья существенно различаются.

Отбеливание шкурок при рН выше 7 осуществляется в присутствии вспомогательного вещества BleachBL-15. В отличие от материала Bleach

M-30, данный продукт обладает более высоким значением рН водного раствора, что облегчает регулирование параметров процесса. Различие интенсивности обесцвечивания остевого и пухового волоса в каталитическом отбеливании позволяет создавать разнообразные эффекты на волосяном покрове. Например, для получения эффекта «whitegold» (белое золото) шкурки темно-коричневой норки отбеливают при рН раствора 7-7,5. При этом пуховой волос обесцвечивается практически до белого, а остевой волос приобретает золотисто-рыжую окраску.

Беспротравной метод отбеливания всегда осуществляется при рН выше 7. В этом случае разница в степени осветления остевого и пухового волоса определяется степенью их природного различия. Учитывая более слабую интенсивность осветления по сравнению с отбеливанием по протраве, данный метод целесообразно применять при обработке шкурок, волосяной покров которых легко поддается обесцвечиванию (например, шкурок песца, лисицы). Кроме того, беспротравное отбеливание используется для получения эффекта золочения, при котором и остевой, и пуховой волос приобретают золотистую окраску.

Некоторые особенности имеет отбеливание черного каракуля. В большинстве случаев черный каракуль отбеливают с целью последующего крашения в различные тона. При этом используется протравной метод. Главными достоинствами каракуля, определяющими ценность шкурок, являются блеск волоса и наличие характерного завитка. В соответствии с этим параметры отбеливания должны обеспечить максимальную сохранность указанных свойств. Учитывая, что при рН выше 7 существенно возрастает агрессивность обрабатывающего раствора, процесс отбеливания проводят в области рН 6,5-7. Необходимая интенсивность обесцвечивания достигается применением катализатора, регулированием расхода пероксида водорода и длительности обработки.

4.3.2. Концентрация окислителя

Концентрация пероксида водорода в отбеливании определяется на основании свойств сырья и требуемого эффекта обесцвечивания. Например, в отбеливании с резервированием кончиков для получения белого пухового волоса на шкурках серебристо-черной лисицы требуется 7-10 мл/л пероксида водорода (35%-ной концентрации).

Для шкурок темно-коричневой норки суммарный расход окислителя составит 50-60 мл/л, а для шкурок енота – до 90 мл/л. В целях предотвращения разрушения волоса в процессе отбеливания пероксид водорода дается постепенно, в несколько приемов, с интервалом 1-1,5 часа. При этом общая длительность отбеливания составляет обычно 4-5 часов. В ряде случаев шкурки оставляют в отбеливающем растворе на ночь – с целью достижения максимальной степени осветления без увеличения расхода окислителя.

Как и в любом технологическом процессе, все параметры процесса отбеливания тесно связаны друг с другом. Так, необходимая степень осветления может быть достигнута увеличением концентрации окислителя или повышением значения рН раствора. И в том, и в другом случае возрастает опасность деструктивных процессов в волосе, причем при рН выше 9 происходят весьма значительные изменения в структуре волосяного покрова, следствием которых является потеря блеска и прочности. Поэтому многие специалисты предпочитают увеличивать концентрацию окислителя, а не значение рН.

Для снижения разрушающего действия отбеливающих растворов на структуру волоса применяются специальные защитные добавки. Компания «Lowenstein» предлагает для этой цели материал BleachAssistMB, полученный на основе белковых гидролизатов. Действие его сводится к образованию на поверхности волоса защитной оболочки. Продукты гидролиза белков способны связывать избыточное количество щелочи и окислителя, снижая тем самым агрессивность обрабатывающей системы и разрушающее действие ее на кератин.

В последние годы все чаще стало применяться верховое отбеливание, которое может осуществляться как обычным намазыванием волосяного покрова по всей площади шкурок, так и с использованием специальных трафаретов. В данном случае для достижения эффекта обесцвечивания требуются высокие концентрации окислителя: до 150-300 мл/л. При этом соответственно должна быть увеличена концентрация вспомогательных веществ: BleachBL-15 иBleachAssistMB. Для предотвращения попадания отбеливающего раствора на кожевую ткань целесообразно применять загустители, например Thickener 44. Беспротравной намазной метод отбеливания весьма эффективен при обработке шкурок песца и серебристо-черной лисицы. Однако, для большинства других видов пушнины, он не обеспечивает требуемой интенсивности. В этом случае целесообразно предварительное протравление шкурок солями железа или применение в отбеливании материала BleachBlue 2M. Благодаря содержащемуся в указанном продукте сильному окислителю, совместное использование его с пероксидом водорода существенно усиливает интенсивность обесцвечивания.

4.3.3. Температура

Повышение температуры способствует интенсификации процесса отбеливания. Однако, такая интенсификация, должна осуществляться с предельной осторожностью. В ходе многочисленных экспериментальных исследований установлено, что при температуре раствора выше 38°С значительно усиливаются деструктивные процессы, приводящие к потере блеска и прочности волоса, появлению закрученности кончиков (в особенности, на шкурках норки), а в экстремальных случаях – к ослаблению связи волоса с кожевой тканью. В соответствии с этим оптимальным температурным режимом является интервал 35-37°С. При более низких температурах интенсивность обесцвечивания слишком мала, что объясняется, вероятно, потенциальным барьером реакции.

При намазном отбеливании возможно кратковременное воздействие более высоких температур, что требует, однако, специального оборудования. Поэтому в большинстве случаев после намазывания осветляющим составом шкурки выдерживают несколько часов в теплом месте, например, в сушильной камере при температуре около 35°С.