178566. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bőrök előállítására vízben oldhatatlan alkalialumínium-szilikátok használatával
3 178566 4-komplexek, amelyek polifoszfátok alkalmazása esetén ismert módon létrejönnek. B) Szőrmék és bőrök cserzése A legjelentősebb cserző eljárás a krómos cserzés. Itt a cserzőhatás alapja, hogy a bázikus krómsók és a kollagén karboxilcsoportjai között azido-koinplex-képződés és kölcsönös kicsapás következik be. Egyéb bázikus fémsók, mint vas-, alumínium-, cirkónium-, titán- és szilíciumsók is cserző hatásúak, de gyakorlatban csak meghatározott alumínium- és krómsókat alkalmaznak. Szilíciumvegyületeket gyakorlatilag nem használnak, mivel a kiindulóanyagok, többnyire sajátos vízüvegek, a savas cserzőközegben nehezen kezelhetők. Emellett a bőr minősége - különösen érés után - többnyire nem kielégítő, mivel a keményedés, merev fogás és a szakítószilárdság elvesztése következhet be. Krómos cserzésnél, illetve króm-, alumínium- és szilícium-cserzőanyagokkal való kombinált cserzésnél az alkáli-alumínium-szilikátok alkalmazása a következő előnyökkel jár: 1. A krómos cserzőanyagok mennyiségének csökkentése által jelentősen csökken a cserzőüzemek szennyvízterhelése, mégpedig az arányosnál nagyobb mértékben. A fürdő krómtartalmának 50%-os csökkentésekor a tisztán krómos cserzésnél található szokásos mennyiségnek csak mintegy 15%-át tartalmazzák a szennyvizek, amint ez Dr. Felten Siegfried mérnök „Wasser, Luft und Betrieb” közleményéből (3. füzet, 1964) kitűnik. 2. A szilícium-cserzőanyagok említett hátrányait elkerüljük, mivel az alumínium-szilikátok a cserzésnél alkalmazott savas közegben (pH 3—4,5) nátriumsókká, alumíniumsókká és rendkívül finom eloszlású polimer kovasavakká oldódnak fel. 3. Kombinációs cserzésnél az alkáli-alumínium-szilikátok saját savfogyasztásuk következtében öntompítóként működnek, ezért egyéb pufferhatású anyagok alkalmazása szükségtelen. Egyidejűleg a cserzőhatás erősödik. 4. A krómbőrök semlegesítése céljából a találmány szerint használandó alkáli-alumínium-szflikátok semlegesítőszerekként alkalmazhatók, ilyenkor nem jön létre a polifoszfátok használatánál jelentkező nem kívánatos zöld elszíneződés. E szüikátok azonban egyidejűleg maszkírozó sóként hatnak, és így gátolják az erősen bázikus krómsók kicsapódását. Ezenfelül gyenge utáncseiző hatásuk is van. 5. Konyhasó és más elektrolitok alkalmazása részben vagy egészben mellőzhető, úgyhogy a szennyvizek csak kevés elektrolitot tartalmaznak, összehasonlítva a szokványos eljárásokkal. 6. Az alkáli-alumínium-szüikátok könnyen és veszély nélkül tárolhatók és kezelhetők. A találmány szerint a bőrt vagy szőrmét finom részecskeeloszlású, vízben oldhatatlan, előnyösen vizet tartalmazó, (Kat20)x • A1203 • (Si02)y általános képletű alkáli-alumínium-szilikáttal kezdjük, amely képletben Kát alkálifémiont, előnyösen nátriumiont, x 0,7—1,5 közötti számot, y 0,8-6, előnyösen 1,3-4 közötti számot jelent, az alkáli-alumínium-szilikátok szemcsemérete 0,1— 25 p, előnyösen 1— 12/r, és kalciummegkötő képessége 20-200 mg CaO per gramm vízmentes hatóanyag. A kalciummegkötőképességet a példákban leírt eljárással határozzuk meg. A találmány szerint alkalmazott alkáli-alumínium-szilikátok egyszerű módon, szintetikusan előállíthatók, például vízoldható szilikátokat vízoldható aluminátokkal víz jelenlétében reagáltatva. E reakciót úgy hajtjuk végre, hogy a kiindulóanyagok vizes oldatait egymással elegyítjük, vagy az egyik, szilárd halmazállapotban levő komponenset a másik, oldat formájában jelenlevő komponenssel reagáltatjuk. A szilárd halmazállapotú kiindulóanyagokat víz jelenlétében reagáltatva szintén a kívánt alkáli-alumínium-szilikátokhoz jutunk. Al(OH)3-ot, Al203-ot vagy Si02-ot alkáli-szilikát- illetve aluminátddatokkal reagáltatva ugyancsak alkáli-alumínium-szilikátok állíthatók elő. Végül az ilyen anyagok olvadékokból is előállíthatok, bár ez az eljárás a szükséges magas olvadási hőmérsékletek, valamint az olvadékok finom részecskeeloszlású termékekké való átalakításának szükségessége miatt gazdaságilag kevésbé jelentősek. A kicsapással előállított, vagy más módszenei finoman eloszlatott állapotban vizes szuszpenzióba vitt alkáli-alumínium-szilikátok 50-200 °C-ra felmelegítve amorf állapotból öregjtett illetve kristályos állapotba vihetők át. A vizes szuszpenzióban jelenlevő, amorf vagy kristályos alkáli-alumínium-szilikát szűréssel a visszamaradó oldattól elválasztható és például 50—800 °C hőmérsékleten megszárítható. A szárítás körülményeitől függően a termék több vagy kevesebb kötött vizet tartalmaz. Vízmentes termékek 800 °C-on állíthatók elő. Mégis előnyben részesítjük a víztartalmú termékeket, különösen az 50-400 °C, főleg az 50—200 °C szárítási hőmérsékleten kapottakat. Az előnyös termékek összsúlyukra vonatkoztatva például mintegy 2-30%, többnyire 8-27% vizet tartalmaznak. A kívánt 1—12p részecskeméret kialakításához olyan kicsapási körülményeket alkalmazunk, melyek során az egymással elkevert aluminát- és szilikátoldatokat - melyeket egyszerre is betölthetünk a reakcióedénybe. - erős nyíróerőknek tesszük ki, például a szuszpenzió erőteljes keverése által. Ha a találmány szerint előnyben részesített kristályos alkáli-alumínium-szilikátokat állítjuk elő, úgy a kristálytömeg lassú keverése útján megakadályozzuk a nagy kristályok képződését. A szárításnál ennek ellenére bekövetkezhet a kristályrészecskék nem kívánatos összeállása, úgyhogy ezeket a másodlagos részecskéket célszerű alkalmas módon, például szélosztályozókkal eltávolítani. Durvább állapotban kivált alkáli-alumínium-szilikátok is használhatók, ha azokat kívánt szemcseméretűre megőröljük. Erre a célra például malmok és/vagy szélosztályozók, illetve ezek kombinációja alkalmazhatók. Előnyben részesített szüikátok például a 0,7-1,1 Kat20 ■ A1203 • 1,3-3,3 Si02 5 10 15 20 25 30 35 40 ♦5 50 55 60 65 2
