Экологически ориентированная технология улучшения эксплуатационных свойств обувных низкосортных натуральных кож с использованием плазменной обработки

Цель: устойчивое развитие кожевенно‐обувной отрасли требует внедрения ресурсосберегающих, экологически безопасных методов модификации кожи, позволяющих повысить её качественные характеристики без применения агрессивных химикатов, снижающих гигиенические и биосовместимые свойства материала. Одной из перспективных технологических альтернатив в данном контексте выступает применение неравновесной низкотемпературной плазмы (ННТП). 

В работе показано, что данная технология позволяет устранить распространённые дефекты натуральных обувных кож – отдушистость и отмин – без ухудшения гигиенических свойств и с существенным повышением прочностных и эстетических характеристик заготовки верха обуви. 

Представлены экспериментальные данные, подтверждающие эффективность обработки, а также обсуждаются экологические и ресурсные аспекты повторного использования кожевенного сырья. Сделан вывод о высокой технологической и экологической целесообразности внедрения ННТП на предприятиях обувной промышленности.

В условиях дефицита кожевенного сырья и роста требований к экологической ответственности производства, предложенный способ позволяет повысить степень использования низкосортных материалов, снизить процент брака и отходов, а также реализовать принципы устойчивого развития и экономики замкнутого цикла. Плазменная модификация не требует применения токсичных реагентов, не нарушает гигиенические характеристики кожи и обеспечивает стабильность полученного результата при промышленном тиражировании. 

1. Богомолова И.П., Кривенко Е.И., Попов В.Н. Роль и особенности ресурсосберегающих процессов в современных условиях хозяйствования национальной экономики и реализации государственных стратегических инициатив // Экономика и управление: проблемы, решения. 2020. Т. 2. N 11. С. 4–15.

2. Navarro D., Wu J., Lin W., Fullana‐i‐Palmer P., Puig R. Life cycle assessment and leather production // Journal of Leather Science and Engineering. 2020. V. 2. P. 1–13.

3. Joseph K., Nithya N. Material flows in the life cycle of leather // Journal of Cleaner Production. 2009. V. 17. N 7. P. 676–682.

4. Sundar V.J., Raghavarao J., Muralidharan C., Mandal A.B. Recovery and utilization of chromium‐tanned proteinous wastes of leather making: a review // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. 2011. V. 41. N 22. P. 2048–2075.

5. Thanikaivelan P., Rao J.R., Nair B.U., Ramasami T. Recent trends in leather making: processes, problems, and pathways // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. 2005. V. 35. N 1. P. 37–79.

6. Кулевцов Г.Н., Вознесенский Э.Ф., Абдуллин И.Ш. Сокращение структурных дефектов в производстве кожи при использовании плазменной технологии // Вестник Казанского технологического университета. 2010. N 11. С. 571–572.

7. Чурсин В.И. Технологические и экологические аспекты кожевенного производства // сборник научных трудов Международного научнотехнического симпозиума «Современные задачи инженерных наук», Москва, 11–12 октября, 2017. С. 25–29.

8. Абдуллин И.Ш., Кулевцов Г.Н., Жуковская Т.В. Улучшение механических характеристик натуральных обувных кож в результате воздействия неравновесной низкотемпературной плазмы // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. N 20. С. 70–71.

9. Кулевцов Г.Н., Жуковская Т.В. Получение нового кожевенного материала и исследование его технологических свойств для получения качественной обуви // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. N 8. С. 176–178.

10. Тихонова Н.В. Абдуллин И.Ш., Махоткина Л.Ю., Жуковская Т.В. Разработка технологии производства обуви с верхом из низкосортной натуральной кожи с использованием ВЧ‐плазмы пониженного давления // Вестник Казанского технологического университета. 2013. Т. 16. N 5. С. 67–68.

11. Тихонова Н.В., Жуковская Т.В., Абдуллин И.Ш., Махоткина Л.Ю. Применение неравновесной низкотемпературной плазмы для повышения качества комплексного обувного материала на основе низкосортной натуральной кожи // Вестник Казанского технологического университета. 2011. N 22. С. 28–30.

12. Абдуллин И.Ш., Мухаметшин А.М., Красина И.В. Применение плазменного метода модификации свойств высокомолекулярных материалов в производстве натуральных кож // Вестник Казанского технологического университета. 2004. N 1. С. 383–387.

13. Rivela B., Moreira M.T., Bornhardt C., Méndez R., Feijoo G. Life cycle assessment as a tool for the environmental improvement of the tannery industry in developing countries // Environmental science & technology. 2004. V. 38. N 6. P. 1901–1909.