Secado del cuero

Ingeniería industrial. Características de agua y aire. Evaporización. Punto de ebullición. Equilibrios hidroscópicos del cuero. Velocidad del secado. Reducción del contenido de agua. Migración de sustancias solubles. Punto isoeléctrico. Acabdo

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SECADO DEL CUERO

El curtidor para secar las pieles, inicialmente las colgaba al aire, y si era necesario acelerarlo debido a las condiciones ambientales excesivas, usaba aire caliente en diversos tipos de secadero, el secado se considera una operación física tan simple, evaporar el agua del la piel que no debía influir sobre las características del cuero acabado, no obstante la realidad era otra, ya que durante la evaporación del agua se produce la migración de sustancias , formación de enlaces, modificación del punto isoeléctrico etc.

CARACTERISTICAS DEL AGUA Y EL AIRE

Evaporación La evaporación de los líquidos se lleva a cabo cuando sus moléculas se desplazan de un espacio hacia otro espacio libre, si ese espacio es abierto el liquido continuará evaporándose hasta agotarse, si el espacio es limitado se acumularan las moléculas de agua hasta volverse otra vez líquidos; la presión ejercida será la presión del vapor del liquido a la temperatura dada.

Se dice que se alcanza un equilibrio cuando la cantidad de moléculas que se evaporan sea la misma que la de las moléculas que vuelven a estado líquido.

El proceso de evaporación va acompañado de la absorción de energía. Cuando la energía que se absorbe es calor, a este se le llama calor latente de evaporación.

Punto de ebullición Es la temperatura a la cual la presión de vapor de un líquido es igual a la presión externa, en este punto, el líquido se puede evaporar hasta agotarse formando burbujas en su interior. Si la presión externa disminuye el punto de ebullición diminuirá y si la presión externa aumenta, también aumentara el punto de ebullición.

CARACTERISTICAS DEL AIRE HUMEDO

La combinación de nitrógeno, oxigeno, gases nobles y dióxido de carbono, forman el aire atmosférico, este contiene humedad en mayor o menor grado.

Se dice que el aire esta saturado cuando el vapor de agua que contiene esta en equilibrio con agua liquida a una temperatura y presión dadas.

Humedad absoluta. Es la relación entre la masa de vapor de agua y la del aire seco que la acompaña.

Humedad relativa. Es la relación entre la cantidad de vapor de agua que contiene una masa de aire y la que contendría si estuviese saturada a la misma temperatura.

EQUILIBRIOS HIDROSCOPICOS DEL CUERO

Los sólidos que contienen agua pueden comportarse como húmedos o higroscopico. Se llama sólido húmedo a aquel cuerpo donde el agua no se encuentra ligada de forma alguna al cuerpo sólido. El sólido higroscópico por el contrario presenta una tensión de vapor de agua menor que la del agua a la misma temperatura debido a que esta agua se encuentra fuertemente ligada al sólido por enlaces químicos

La presión de vapor de agua de un cuerpo higroscópico depende de la temperatura, la naturaleza del cuerpo, el estado de la superficie y de la cantidad de agua que contiene.

El cuero es una sustancia higroscopica cuyo contenido de humedad en equilibrio vendrá determinado por la humedad relativa del aire en contacto con el.

Si colocamos el cuero seco en presencia de aire a una temperatura de 20ºC y con una humedad relativa de 100% una vez se ha alcanzado el equilibrio encontraremos en el cuero una humedad aproximada del 30%. Si sumergimos el cuero seco en agua durante 24 hrs. Mas, el cuero aceptara 100% o más de agua, la cual puede eliminarse parcialmente al aplicarle presión pero no de forma completa.

VELOCIDAD DEL SECADO.

Para determinar el tiempo de secado de un cuero es necesario efectuar ensayos de velocidad de secado, los cuales se realizan en condiciones constantes de secado, es decir con aire a presión, temperatura, humedad y velocidad constante, a intervalos de tiempo regulares se determina por pesada de humedad del cuero y con los datos de humedad y tiempo. Se obtiene una curva de secado en la cual disminuye continuamente desde el inicio hasta que el cuero esta seco

Velocidad

De

Secado

Tiempo

MODIFICACION DEL CUERO DURANTE EL SECADO

Durante el secado lo más evidente es la reducción del contenido de humedad del cuero y la contracción de la superficie. A parte de estas variaciones, tiene lugar otras que son menos aparentes y por ello pasan casi desapercibidas.

REDUCCIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA

El contenido de agua de un material húmedo se puede expresar sobre el peso real que es la suma de la materia seca mas el agua, en la operación del secado, como el agua, el peso del total varía y no es el valor adecuado, para basar en si el calculo.

El cuero curtido al cromo contiene los siguientes porcentajes de agua.

Estado del cuero % sobre cuero real % sobre seco.

Curtido al cromo previo reposo de 24 hrs. en caballete

70

233

Curtido al cromo escurrido con maquina hidráulica.

55

125

Cuero al cromo secado al aire

16

19

Para obtener 100 kilos de cuero completamente seco que corresponde a 119 kilos de cuero secado al aire debe partirse de 333 kilos de cuero al cromo húmedo reposado sobre caballete sobre 24 hrs. Al escurrirse estos cueros en la maquina hidráulica se eliminan 108 kilos de agua que aproximadamente corresponden a 1/3 del peso inicial del cuero.

En el secado podemos calcular que se eliminan 106 kilogramos de agua, lo cual corresponde a 1/3 del peso del cuero al cromo húmedo sin escurrir. La cantidad de agua que se elimina en la operación de escurrido a máquina y durante el secado del mismo orden.

CONTRACCION DE LA SUPERFICIE

Al secar el cuero al aire este se encoge se endurece o se abarquilla y queda con el poro basto. Para que el cuero quede plano, flor lisa y poro fino debe secarse a una placa lisa.

Se indica que el encogimiento que experimenta la piel vacuna sin dividir, curtida al cromo y recurtida de un espesor de 3.6 a 4.5 mm. Colgada al aire libre es del orden del 30% calculada sobre la superficie de la piel remojada sin curtir.

80

% de

Agua 60

40

20

5 10 15 20

% de pérdida de superficie

En la grafica se da una curva en la cual la contracción de un cuero curtido al cromo en un secado al aire, la velocidad de el aire era de 1.2 m/s, la temperatura de 60º y la humedad relativa de 12.5%.

Observamos que la curva tiene una tendencia a ser constante cuando el contenido de humedad alcanza el valor del 30% en cuyo caso la perdida de superficie es del 6% cuando la humedad del cuero se reduce al 15% la contracción del mismo alcanza el valor del 14%.

Secando cueros a 50, 75 y 100ª se observó que la contracción es similar a cualquier temperatura, esto se le atribuye a la tensión superficial del agua capilar que tiende a disminuir la superficie libre del agua lo cual une las fibras. Esta contracción disminuye al elevar la temperatura de secado, la tensión superficial del agua y también disminuye al aumentar la temperatura, y por ello debe disminuir la contracción.

30

Tensión 20

(Kilogramos)

10

20 40 60 80 100

% de agua en cuero seco.

En la contracción del cuero durante el secado por una parte del proceso de fabricación, concretamente tiene importancia la recurtición del cuero y el engrase, y por otro lado el método de secado empleado y la tensión a la que se ha sometido el cuero.

MIGRACION DE SUSTANCIAS SOLUBLES.

Para que el agua del interior del cuero pueda eliminarse debe salir a la superficie externa y cuando llegue ahí se transforma en vapor pero no los sólidos que puede contener, por tal motivo durante el secado puede aumentar la concentración de sólidos en la zona superficial. Si el secado es muy lento lo sólidos pueden volver a penetrar al interior del cuero por difusión, pero si el secado es muy rápido como el proceso de difusión es lento los sólidos pueden depositarse en zonas superficiales del cuero.

EL SECADO DEL CUERO AL CROMO

No acostumbra a presentar problemas ya que normalmente este tipo de cuero contiene pocos productos solubles. No obstante pueden presentarse problemas de migración, si el cuero contiene colorantes, curtientes o sales no fijas.

El cuero curtido al vegetal para suelas puede llegar a contener entre materia orgánica y mineral cantidades del orden del 20% de sustancia soluble, si lo secamos de forma rápida lo que lograremos es que se obscurezca el color y se obtiene una flor que se rompe al doblarla, el cual es un cuero de baja calidad. No obstante si el secado es lento los materiales solubles volverán a penetrar hacia el interior de la piel y se obtendrá un cuero de máxima calidad, durante el secado también hay migración de grasas cruda, la cual tiene lugar en la ultima etapa del secado en que los capilares están vacíos pero las fibras aun están húmedas, estas condiciones y debido a la capacidad que tiene las grasas de extenderse en capas delgadas sobre las superficies húmedas, la grasa cruda se puede repartir sobre toda la estructura interna del cuero.

VARIACION DEL PUNTO ISOELECTRICO

La piel en tripa encalada tiene un punto isoeléctrico de 5, el cuero curtido con sales de cromo catiónico en estado húmedo tiene un punto de 7, y una vez seco presenta un punto de 6. Este hecho demuestra que durante el secado tiene lugar una variación de punto isoeléctrico del cuero curtido al cromo.

La sal de cromo coordinada con proteína tiene una doble carga positiva y existe un grupo sulfato que la compensa, durante el secado se elimina el agua, aumenta la concentración de iones sulfato en la solución y llega un momento en que los átomos de sulfato se coordinan con los átomos de cromo.

Como un nuevo complejo formado tiene carga nula el punto isoeléctrico del cuero, el cuero curtido al cromo seco será inferior al cuero curtido al cromo pero húmedo. Esta disminución del punto isoeléctrico durante el secado puede aprovecharse para obtener tinturas atravesadas utilizando colorantes ácidos o directos, que permitan tener mas penetración. Al remojar el cuero, que previamente se había secado, el tacto que adquiere no es el mismo que tenia el cuero húmedo. Esto índica que las reacciones que ocurren en el secado son parcialmente irreversibles, además los grupos sulfato permiten tener unidos a grasas y recurtientes.

FORMACION DE ENLACES

Durante el secado y debido a la eliminación de agua las fibras se acercan entre sí para formar enlaces electrovalentes que en estado sólido son muy estables.

En el secado los grupos reactivos iónicos de las moléculas de grasa, recurtientes y colorantes forman enlaces electrostáticos con los grupos iónicos de la piel. La reacción entre los grandes grupos iónicos tiene lugar a distancias relativamente grandes.

Una vez que se ha acercado lo suficiente existe la posibilidad de que entre en juego otro tipo de enlaces tales como los de puente de hidrógeno que actúan a distancias más cortas. Los enlaces por puentes de hidrógeno también se pueden formar entre fibras de colágeno curtidas debido a que contienen numerosos peptídico e hidroxilicos.

La contracción y endurecimiento que experimenta el cuero durante el secado se debe a la formación de diversos tipos de enlaces y a la eliminación del agua que actúa como lubricante, sí se logra la cohesión entre las diversas fibras por interposición de los productos recurtientes y grasas se obtendrán cueros más blandos.

DIFERENTES TIPOS DE SECADO.

Secado al aire y colgado, es uno de los sistemas más fáciles y económicos.

Ventajas:

  • Costo más económico

  • No usa energía

  • Mejora elongación

  • Ganamos área (rendimiento)

Desventajas:

  • Baja productividad

  • Tiempo de secado más lento

  • Condiciones climatológicas

  • Espacio

Este tipo de secado va a depender del clima de la zona y de la estación del año Reduce área del 5-10% o algunas de las tenerías utilizan las partes altas de la construcción para instala* Menor control de calidad los clavaderos o las barras de colgar tienen que tener de 12-16% de humedad desuniformidad en el secado para poder bajarlas.

Cámaras de secado

Ventajas:

  • Poca luz (oxidación)

  • Mayor productividad

  • (respecto al secado al aire)

  • Control de Calidad

Desventajas:

  • Baja productividad (respecto a otros)

  • Influyen condiciones del clima

El funcionamiento de una cámara de secado consiste en colgar las pieles húmedas en su interior, en algunos casos se pueden poner en funcionamiento ventiladores y calefactores hasta que las pieles se hayan secado, este tipo de proceso se utiliza por lo general en pieles curtidas al vegetal, para darnos cueros de mejor calidad, el tiempo aproximado es de 48 horas.

Secado por Túnel

Ventajas:

  • Mayor productividad

  • No depende de las condiciones

  • climatológicas

  • Mayor control de calidad

  • Secado Homogéneo

Desventajas:

  • “Costo”

  • Mantenimiento

Los túneles de secado acostumbran a trabajar en continuo y disponen de un mecanismo transportador que sirve para transportar los cueros de un extremo a otro. El mecanismo transportador consiste en tubos separados por cadenas situadas sobre unas guías laterales a todo lo largo del interior del túnel.

Las pieles se cuelgan de barras mediante pinzas apropiadas que dependen de las mismas. Las pieles entran por un extremo recorren todo el circuito interno y salen por el otro ya secas o con cierta humedad para los procesos posteriores.

En el tipo de dos plantas se introducen en las barras situadas en la parte baja y se descargan en la misma parte de las barras que descienden de lo alto, lo que permite hacer la carga y descarga por el mismo lugar y por consiguiente mayor productividad.

En el secado de pieles sin tensar en el túnel, se obtiene una superficie menor, pero los cueros una vez terminados más blandas y más gruesas o esponjados.

Secado por pinzas (toggling)

Las pieles previamente secas al aire se acondicionan a una humedad del 20 al 22% y se ablandan, en este estado se pinzan sobre placas perforadas, en forma que queden planas y se dejan secar en este estado. Al secar las pieles bajo tensión quedan más planas lo cual facilita las siguientes operaciones.

Se comienzan a pinzar por la culata, cachetes, patas traseras, cruce, lomo y terminamos con flancos, en este orden.

El control de la temperatura del aire de la cámara se realiza con un termostato que esta conectado a una válvula que de forma eléctrica abre o cierra el vapor de una batería calefactora de tubos a través de la cual circula aire impulsado por un ventilador. En la zona de recirculación de instala un hidrómetro que nos índica la humedad relativa y nos permitirá regular la salida del aire.

Al pinzar las pieles hay que procurar que queden lo más planas posibles y que adquieran su forma natural, evitando estirarlas en exceso y que queden pieles deformadas.

Durante este proceso de secado las pieles se contraen y si al pinzarlas quedan excesivamente tensadas, durante el secado pueden romperse y desengancharse.

Si las pieles ablandadas se pinzan con un contenido de humedad elevado, una vez secas quedan con un tacto acartonado, lo ideal es que queden blandas y para esto debemos vigilar el contenido de humedad al iniciar el proceso de secado en pinzas.

Ventajas:

  • Rendimiento

  • Mejora en taco de piel crust

  • Mayor productividad para operaciones posteriores.

  • Mayor control de la calidad

  • Mejor uniformidad en el sacado

Desventajas:

  • Costo

  • Mano de obra especializada

  • No apto para curtido al vegetal (suela)

  • Seguridad

Secado Pasting (vidrio) y Secoterm (placas de aluminio y acero inoxidable).

Dos pasos para secarlas: sistemas similares de secado en el que se usan placas para pegar en ellas las pieles, en las cuales en su interior circula agua caliente que evapora la humedad del agua.

Ventajas

  • Aprovechamiento de pieles de baja selección

Desventajas

  • Falta de aprovechamiento de la flor del cuero.

  • Mantenimiento de equipo

Secado al Vacío.

El inconveniente del secado al Pasting y el Secoterm es que se tiene que usara una pasta para pegar las pieles a las placas, por tal motivo EE.UU. e Italia en forma independiente desarrollaron ensayos de secado al vacío, el cual consiste en mantener las pieles sujetas mediante presión a una placa plana que proporciona el calor necesario para la evaporación del agua.

Descripción del aparato: existen múltiples variantes, pero todos constan de las siguientes partes fundamentales: placa calentada, el sistema de calefacción, cabezal, bomba de vacío y su refrigeración, el condensador y los controles.

Placa calefactora: la maquina puede constar de una, dos o más mesas de trabajo. La parte superior que es la que esta en contacto con la piel es de acero inoxidable del tipo 316 para evitar manchas en la piel, la placa inferior también es de acero inoxidable pero de menor calidad, estas placas se calientan por circulación de agua en circuito cerrado.

El cabezal: es la parte móvil de la maquina sirve para cerrar el cuerpo en una zona hermética y poder efectuar el vacío, para poder quitar y poner las pieles el cabezal debe levantarse, lo que se hace por un sistema de tornillos neumáticos o hidráulicos, cuando el cabezal esta bajado, el conjunto: cabezal y placa forman un recinto hermético.

El interior del cabezal esta formado de una placa perforada sobre la cual hay un fieltro que por una parte aprieta la piel contra la placa y por otra parte deja pasar los vapores hacia la cámara de vacío principal.

El sistema calefactor consiste en un intercambiador, calentador de vapor de accionamiento eléctrico y un vaso de expansión para absorber las dilataciones del agua cuando el líquido esta caliente.

Bomba de vacío: para la producción del vacío se emplean bombas de anillo hidráulico, que reducen la presión a valores de 50-80 mm de Hg. El rendimiento de la bomba es tanto mas elevado cuanto más baja es la temperatura de agua utilizada en la refrigeración (agua consumida por la bomba: 2m3/ hora a una temperatura 15-18 *C.)

Condensador: sirve para transformar al estado liquido el vapor del agua que se desprende de la piel, el cual pasa por un haz de tubos de cobre enfriados por agua. El rendimiento de la operación de secado depende de la capacidad de condensar el vapor y de la velocidad de transmisión del calor.

Controles: se puede variar la temperatura de la placa calefactora desde 50*C hasta 95*C, normalmente se usan temperaturas bastante elevadas que se controlan con un termostato.

El funcionamiento del ciclo de secado es automático y mediante un temporizador se coloca el tiempo de secado. Si es el primer secado puede variar varios minutos, mientras que si es el segundo será necesario un minuto o menos.

En algunos aparatos se puede controlar la presión de la placa sobre el cuero para evitar que el cuero quede excesivamente compacto.

Consumos: el consumo eléctrico es de 10-20 Kwh., el de vapor de 50-150 Kg. por hora, el de agua de 6-8 m3 por hora, el agua conviene recircularla.

Teoría del secado: el agua a presión normal de una atmósfera hierve a 100*C, pero si disminuimos la presión la temperatura de ebullición disminuye. El principio del secado al vacío consiste en reducir la presión exterior del cuero, para lo cual debe encerrarse en un recipiente hermético y hacer un vacío parcial de manera que el agua pueda evaporarse más rápida y fácilmente a temperaturas inferiores de 100*C. El calor necesario se transmite para la evaporación del agua se transmite por conducción a través de la placa de acero inoxidable. El cuero se mantiene en su posición sujeto mediante presión entre la placa y el cuero que favorece la transmisión del calo, el agua transformada en vapor atraviesa el cuero y se elimina por el sistema de vacío.

En el secado al vacío la piel se encuentra colocada sobre una placa con el lado flor sobre ella y el agua se elimina forzosamente por lado de la carne. Como el calor se comunica directamente con la flor esta se seca más pronto y estará menos protegida del calor, el agua se vaporiza en la flor y en el interior del cuero y debe atravesarlo para salir hacia el exterior.

Los factores que permiten obtener buenos secados son dos:

  • Regular la presión que sujeta la presión durante el secado.

  • La posibilidad de realizar el secado en dos etapas.

  • Presión: si no se toman las precauciones especiales, la piel soporta la presión del cabezal y la atmosférica, motivo por el cual los cueros tiene tendencia reducir su espesor y quedar más compactos.

    La presión adecuada para obtener cueros de buena calidad debe situarse alrededor de 400 gr/cm2, trabajando a presión adecuada los cueros resultan más llenos y más gruesos obteniéndose un buen quiebre de flor.

    Características: las pieles secadas al vacío presentan una buena finura y firmeza de flor y una superficie plana parecida a las secadas al pasting, con la ventaja de no tener que eliminar la goma.

    El rendimiento se ubica intermedio entre las secadas al aire libre y las secadas al pasting, en el secado al vacío sí existen materias no fijadas firmemente al cuero, por ejemplo grasas crudas o recurtientes, el vapor de agua las arrastra fuera de la piel, existiendo la posibilidad de que saturen la tela metálica o fieltro del cabezal dificultando el paso del vapor y por tanto el secado del cuero en zonas debajo de ella, pero aun mas importante es que los productos eliminados influyen en las características finales del cuero.

    Secado en dos etapas: en las etapas iniciales la velocidad de secado es rápida y en las finales más lenta. Cuando se ha evaporado toda el agua de la flor, debido a la mala conductividad térmica de la piel seca, el calor se transmite muy mal de la placa a las zonas húmedas de la pie, disminuyendo por este motivo la velocidad de secado, también debe tenerse en cuenta que a partir de un 25-30% de humedad, esta se encuentra ligada a la piel de una forma más firme y por consiguiente es más difícil de eliminar. Lo anterior nos indica que es mejor un secado al vacío en dos etapas.

    Secado de pieles vacunas: a la salida del secado al vacío el lado flor estará mas seco que el lado carne y las faldas más húmedas que le crupón. Para distribuir mas homogéneamente la humedad deberán dejarse las pieles en reposo durante 24 a 48 horas, en una zona cerrada, o acondicionándola en secadero de alta frecuencia lo que permite obtener resultados parecidos a un periodo mucho más corto, alrededor de 30 minutos. Una vez acondicionadas se ablandan en maquina adecuada, durante su manipulación un mínimo de humedad se habrá evaporado a la temperatura ambiente.

    Tanto contenido de humedad, temperatura y velocidad de secado influyen en la perdida de superficie por lo que en la segunda etapa de secado mantener la temperatura lo mas mínimo posible, normalmente de 60-70 *C, para evitar la contracción de la superficie no se debe bajar la humedad de 15-18%.

    Secado de piel pequeña: hay fabricas que utilizan el secado al vacío en una fase inicial y a baja temperatura de 60*C para disminuir la humedad del 55-60% inicial hasta un 35-40% con la finalidad de fijar la flor y obtenerla lisa y la piel plana, posteriormente realizan un secado suave hasta un 25-30%, acondicionar en secadero de lata frecuencia al 22%, ablandar, pinzar y acabar.

    Existe una maquina rotativa de secado al vacío, en la cual la placa ha sido sustituida por un cilindro de gran diámetro calentado interiormente y el cabezal metálico por unas placas de goma.

    Ventajas:

    • Cueros mas uniformes

    • “Productivo”

    • Calidad del artículo

    • Tecnología

    Desventajas:

    • Limpieza de la placa

    • Costo

    • Mano de obra especializada

    • Pérdida de área

    • Energéticos

    • Migración de sustancias solubles

    • Mantenimiento

    ACABADO EN SECO

    Historia del acabado: ya en el periodo neolítico la elaboración de pintura y el curtido eran prácticas bien establecidas que se usaban combinadas. Los antiguos egipcios desarrollaron curtido al vegetal, alumbre y aceite, contaban además con una amplia gama de pigmentos de tierra tanto naturales como quemados y los primeros pigmentos sintéticos. Entre los primeros ligantes se incluyeron la goma arábiga, clara de huevo, gelatina, cera de abeja y resinas naturales.

    Los romanos ampliaron el rango de los pigmentos sintéticos y la tenería para ese tiempo se hallaba tan avanzada que cambió hasta la revolución industrial.

    Durante el s. X se produjo una piel llamada cordobán o piel española, tiñendo el cuero en tripa curtido al vegetal, este tipo de piel cobro popularidad en Europa en el mismo siglo y se usaba en tapicería y adornos de pared, ya en el siglo XVII la piel se grababa, doraba y pintaba en una amplia gama de colores, hasta el siglo XVI la piel se pintaba fundamentalmente con efectos decorativos y se protegía aplicando grasas y ceras, sin embargo la necesidad de algunos muebles literas, carros y asientos que soportaban la intemperie condujo al desarrollo de pinturas basándose en aceites de linaza, en 1774 se patento el barniz japonés, una mezcla de aceite de linaza y betumen, en 1794 se patento las capas de aceites de linaza para el cuero acharolado.

    La sabía del árbol de barniz que se uso para laquear armaduras en China y en Japón siguió usándose hasta fines del siglo XIX en la década de 1850 se elaboro nitrocelulosa en una solución de algodón explosivo, se encontró que ofrecía buena protección y alto brillo.

    Hacia 1910 surgieron acabados con base caseína pero a excepción de las pieles de charol y algunas pieles negras lustrosas no se elaboraban pieles pigmentadas y acabadas en gran escala antes de la Primera Guerra Mundial. En ese tiempo los pigmentos de obtenían de los fabricantes de pintura porque no se disponía de los tintes de alquitrán de carbono, que se fabricaban principalmente en Alemania, estos pigmento se mezclaban con cera y acabados con goma de laca.

    Durante el secado de cuero al cromo se unen entre si sus fibras para dar un cuero duro que no se puede ablandar que no se puede ablandar directamente, sino que previamente debe acondicionarse a una humedad de regular del 20 - 22% .

    El acondicionado puede ser de varias maneras, con maquina, con escobetilla o con aserrín, una vez formada la pila se cubre con un plástico para aumentar la humedad, se deja en reposo entre 12 a 18 horas, y las pieles que ya se encuentran acondicionadas pueden pasar del ablandado o aflojado, olor sistema para acondicionar consiste en sumergir los cueros en agua durante cierto tiempo apilándolos después en un lugar serrado para que la humedad se reparta unifórmenle.

    Ablandado: La operación de ablandado nos sirve para la obtención de pieles mas flexibles, aplicando a la piel una acción mecánica de doblado y estirado para separar las fibras que antes estaban unidas. Esta operación puede realizarse en forma manual, tambores y maquinas de ablandar.

    Los productos para el ante o cueros que pueden ser extremadamente blandos se hace un abatanado que consiste en meter las pieles a un tambor cilíndrico equipado con palas o en un tambor cúbico equipado con una puerta de reja para eliminar el polvo, el tiempo de rodaje es entre 1 y 8 horas pero debe controlarse ya que las pieles de estructura blanda y dura tendrán aspecto de soltura de flor.

    Los artículos que tienen pelo se pueden tamborear con aserrín humedecido con percloroetileno produciendo así futuro desengrase de la lana que hace aumentar su bello y sedosidad.

    Maquina de ablandar: La maquina de ablandar vibratoria consta de dos cintas transportadoras de goma flexible que obligan a pasar la piel a través de piezas cuadradas provistas de pibotes que tienen movimiento vibratorio. La acción del ablandado se controla variando la velocidad de las cintas y la mayor o menor introducción de una placa con su contra placa.

    Recortado o Desorillado: Las pieles ya ablandadas y secas se deben recortar para eliminar cualquier parte arrugada o con defectos como marcas de pinzas, agujeros o hierros, esto proporciona a la piel una mayor presentación y facilita el trabajo de las operaciones siguientes.

    El recortado de las pieles se realiza con tijeras para pieles pequeñas y con cuchillos para pieles grandes.

    Esmerilado: La operación esmerilado consiste en frotar la piel del lado flor y el lado carne con un esmeril. Los papeles de lija se clasifican por el tamaño del grano las mas gruesas corresponden a los números mas bajos (50-120) los intermedios (150-200) y los finos (250-400) y los extremadamente finos del (600-1000).

    Carnaza

    50 - 120

    Flor corregida

    150 - 200

    Impregnaciones y nobuck

    250 -400

    Toque de flor

    600 - 1000

    Cuando el esmerilado se realiza en lado flor de la piel se obtiene un fino afelpado de la flor en el nobuck o bien para eliminar defectos superficiales a lo que se le llama desflorado. Para quesea uniforme se necesita que el cuero sea uniforme de espesor. En el desflorado se utiliza papel de grano medio para desbastar la piel y uno de grano fino para que la felpa queda mas rasa.

    Despolvado: El polvo que se forma en el esmerilado se adhiere a la piel y debe ser eliminada para proceder con las siguientes operaciones. Existen dos tipos de procedimientos. Las de cepillo y las de aire comprimido. Las maquinas de cepillo constan de dos cilindros de cepillo que giran en sentido inverso entre los cuales se introduce el cuero.

    El polvo que levantan se aspira con un ventilar centrífugo. Las pieles se trabajan por mitades siendo el proceso muy improductivo a diferencia de la maquinas de despolvar por aire proyectado perpendicularmente a la superficie de las pieles mediante unos sopladores especiales.

    Definición del acabado. Es el conjunto de operaciones y tratamientos esencialmente de superficie que se aplican a las pieles como parte final de todo el proceso de fabricación.

    Generalidades del acabado. El acabado tiene dos objetivos, desde el punto de vista estático y desde el punto de vista físico-mecánico “flexiones, fricciones, adherencias y resistencia a los solventes”. Los resultados que se van a obtener dependen de:

  • Características del substrato.

  • De los productos utilizados (se debe tener conocimiento de las propiedades de estos).

  • Técnicas de aplicación (pulidos, esmerilado, brocheleado, satinado y planchado), depende del articulo que vamos a trabajar.

  • Así mismo los resultados dependerán directamente también de las características del cuero en cross. Las características deben de ser las siguientes:

    Firmeza de flor. Cuando dicha flor no presenta firmeza necesaria se puede resolver con una impregnación, pero en casos extremos no se puede resolver.

  • Absorción del agua. Es decir, si hay afinidad con el agua por parte del cuero, puede ocasionar que la velocidad de penetración del agua sea mayor que la de los demás productos del acabado, de tal manera que estos no queden fijos en el cuero trayendo posteriormente problemas.

  • Impregnación: resina, penetrante y agua.

  • Elasticidad. Depende directamente del tipo de curtido y engrase.

  • Solidez a la luz. Todas las capas del acabado deben ser sólidas a la luz, principalmente en cueros blandos, así como también en las demás fases de fabricación del cuero.

  • Engrase. Es muy importante el engrase aplicado a un cuero dependiendo de que tipo de acabado se tenga al final.

  • Igualación de teñido. Dependiendo el tono del acabado deberá de ser el color del teñido, muy uniforme, sobre todo en acabados con anilina.

  • Defectos del cuero. Dependiendo el grado de defectos que trae el cuero, debería ser del tipo de acabado para eliminarlo.

  • El secado del cuero también es una fase muy importante y que no todos los curtidores le dan la trascendencia necesaria. El secado va muy ligado al acabado, cuando se tiene un buen secado se tendrá un buen control de calidad, así, el secado influye en todos los aspectos que se trataron con anterioridad.

    Las pieles.

    Son el principal y el primer elemento a considerar en cualquier acabado y dada su importancia, es necesario que presenten características que vamos a detallar que son perfectamente exigibles, puesto que es posible lograrlas en los tratamientos y procesos anteriores y cuya ausencia o defecto obliga a buscar soluciones que inevitablemente complican y encarecen el acabado, comprendiendo el resultado final:

  • Igualación del tono. Desigualdades importantes del color obligan a una pigmentación superior a la prevista en perjuicio de la calidad.

  • Pieles abiertas. Cuellos y garras encogidos son causa de problemas en el estirado y montado, de difícil solución en el acabado.

  • Pieles planas y sin arrugas. Pliegues y arrugar crean dificultades en la aplicación uniforme del acabado, problema que puede ser insuperable en artículos anilina y efectos especiales.

  • Tacto uniforme y adecuado al artículo.

  • Absorción suficiente y uniformidad.

  • Resulta difícil establecer parámetros con los que determinemos la absorción óptima. Una buena absorción escasa dificulta la normal aplicación del acabado provocando problemas de adherencia, mal comportamiento en los pulidos, abrillantados y planchados y perjudica la cobertura y los llenos naturales. Una absorción excesiva puede dificultar la adherencia y provoca quiebres bastos y endurecimiento y poros hinchados. En cualquier caso la absorción deberá ser la adecuada al tipo de acabado y al sistema de aplicación.

  • Agradables toques sedosos o grasos. Efectos de brillo, satinado, ciertos tipos de hidrofugación concebidos en el proceso de húmedo son siempre un obstáculo a la hora de acabar las pieles.

  • Humedad uniforme en superficie y espesor. La humedad del 14 al 18% será la adecuada, si se ha estabilizado durante un tiempo prudente en el acondicionado.

  • Carnes uniformes y bien raspadas. Esto es para evitar problemas en las operaciones mecánicas y de apilado.

  • Uniformidad del grueso. Especialmente para el sistema de aplicación en maquina de rodillos y para garantizar el efecto uniforme de la operación siguiente.

  • Tensión superficial.

    Tensoactivos: se facilita la humectación del cuero.

    Penetradores: llevan las resinas el cuero.

    Viscosidad: el hinchamiento de las partículas de las resinas aun tiempo determinado de flujo. Se utiliza una copa ford no.4

    Capas del acabado

    Un acabado es el resultado de la aplicación de varias capas a la superficie de la piel, la cual también se somete a diversas operaciones mecánicas, en determinados casos el acabado se inicia con la impregnación seguida de los prefondos, capas intermedias, efectos, tops, aprestos y lacas y, a veces, modificaciones de tacto.

    La impregnación.

    La operación de impregnación consiste en introducir una resina acrílica o de poliuretano dentro de la piel. La finalidad es que la capa superficial de la flor se pegue a las capas del corium para que las pieles no presenten soltura de flor. Además sirve para reducir la absorción del cuero, mejora su capacidad de montado y aumenta la resistencia al rasgado y al usarse resinas de uretano mejora la resistencia a los solventes. La impregnación se aplica principalmente en flores corregidas, carnazas y en determinados artículos para flor entera.

    Principales componentes: los principales componentes en una formulación de impregnación son agua, resina y penetradores.

    Resinas.

    En nuestros días las resinas más utilizadas son las acrílicas pero también existen resinas de emulsión de PU. Son más utilizadas las resinas acrílicas porque son más blandas a comparación de otras.

    Tamaño de partícula: debe ser de menos de 0.4 micras, es decir, partícula ultra fina, pues cuando se utiliza de mayor tamaño se deposita en la superficie.

    Ph y espesamiento con amoniaco: las soluciones de impregnación funcionan idealmente a un Ph comprendido entre 3 y 6, ya que hay una mejor penetración, los impregnantes al ponerle amoniaco o espesante la partícula se hincha y no penetra de forma adecuada.

    Tensión superficial: debe ser baja, si no se formarían gotitas que no romperían y no se extendería adecuadamente.

    Tendencia a formar espuma: es un problema muy frecuente en la máquina de cortina, es la espuma que se debe reducir al máximo porque una vez generada se forman grumos y al succionar la bomba lo manda al cabezal y pueden aparecer en el cuero zonas sin impregnar.

    Concentración: se expresa en porcentaje de materia seca, conocer esto nos ayuda a establecer criterios de cantidad en las formulaciones. El valor normal de materia seca en una emulsión de PU puede ser del 40% y si bien este valor puede variar entre el 24 y el 26%.

    Estabilidad: debe ser compatible con los productos utilizados, ya sea a otras resinas, a los penetrantes o en caso de adicionarles alcohol (IPA), butilcellosolve y tensoactivo.

    Capacidad de auto reticulación: una resina puede tener varios grupos que la pueden hacer reticular, como son los grupos amino, nepoxi, carboxilicos, etc. Muchas veces no se puede determinar esta característica.

    Para escoger la resina adecuada dependerá del artículo a producir y las características que presente la piel. Aunque como orientación podemos decir que la resina impregnante debe tener las siguientes cualidades:

  • Habilidad al cuero rápidamente.

  • Habilidad para mejorar el quiebre del cuero cuando esta penetre apropiadamente.

  • Suficiente afinidad para la fibra del cuero, para prevenir migraciones y separaciones

  • Durante la flexión del cuero.

  • Habilidad para absorber esfuerzos bajo impacto de forma de amortiguar y soportar las

  • Fibras para que ellas no rompan el arañado del acabado.

  • Habilidad para transmitir vapor de agua para poder evacuar la transpiración del pie.

  • Capacidad absorbente de las capas siguientes de acabado para cubrimiento y adhesión

  • Sin solubilizarse en ella.

  • Aplicación con un mínimo de precauciones y preferiblemente sin comprar nuevo equipo.

  • Penetrantes

    Se utilizan para romper la tensión superficial entre solución-sustrato. Son auxiliares utilizados para modificar las condiciones de formación de la película de acabado por su carácter de filmógeno. Actúan como carga inerte una vez formada la película.

    Se pueden utilizar alcoholes y glicoles (los más utilizados son: el alcohol izo propílico IPA y el etilglicol), el alcohol facilita el mojado de fibras para que llegue hasta el interior de las fibras pues sino existiera humedad entre las fibras no habría capilaridad para penetrar le resina. El etilglicol pronuncia mas la penetración generalmente no son necesarios estos sí se utiliza el penetrante adecuado ya que el penetrante contiene humectantes (tensoactivos), agua, alcohol y/o glicol. Hay que tener cuidado en ciertos casos en utilizar penetrantes por la hidrofília. Esto se determina por la absorción del cuero.

    Es indispensable lograr un equilibrio entre el penetrante y la resina. El uso indebido en la cantidad de penetrante lejos de ayudarnos, nos impide un buen funcionamiento de la resina además el abuso nos provoca efectos colaterales por la suavidad que confiere a la película de resina, además se embebe la fibra y todo el sistema lo hace sensible a la humectación.

    Nuestra impregnación:

    • Agua 50% (no debe pasar de este %)

    • Penetrante 15%

    • Resina 30%

    Como máximo se debe usar el 50% sobre la resina, pero también depende del tipo de penetrante, el contenido de alcohol y/o glicol, generalmente una resina acrílica en emulsión en el momento que entran solventes como: acetona, acetato o glicol se puede estabilizar llegando incluso a gelarse.

    Los penetrantes tienen tensoactivos pero no son la única parte activa, así que seria poco orientativo el porcentaje de sólido. Sí se hace un análisis de los penetrantes y su acción con la resina:

    Formulación:

    Resina al 40% sólido, quiero una solución al 12%.C1V1=C2V2

    40% x = (12) (100)

    x = 30%

    Agua 60%

    Penetrante 10%

    Resina 30%

    Acerca de los componentes de los penetrantes es que a mayor contenido de glicol es más fácil que precipite la resina con la penetración, por eso al hacer la solución es necesario hacer una mezcla de penetrante con agua y se le añade la mezcla de resina.

    El penetrante puede hacer que la resina se introduzca mas allá de donde se conjugan las fibras del corium y a la vez se pueden presentar problemas de soltura de flor mas acentuada. También el abuso del penetrante hace que la resina se suavice y no amarre.

    Procedimiento de impregnación: La impregnación puede realizarse con las soluciones en medio acuoso o en medio disolvente orgánico. La composición en medio acuoso esta formada por resina y productos auxiliares como humectantes, disolventes solubles en agua, penetrantes que son mezcla de disolventes y tensoactivos. El sistema mas usado es el acuoso pues son de manipulación más simple, las maquinas y las tuberías son fáciles de lavar y no se producen vapores tóxicos o flamables.

    La impregnación en medio disolvente orgánico en general es basándose en poliuretanos. Los defectos principales de este sistema es que las grasas pueden llegar a migrar, la inflamabilidad de los disolventes.

    Como en la actualidad las exigencias ecológicas y de seguridad son más estrictas ha ido desapareciendo la impregnación en medio disolvente y nos enfocamos al medio acuoso.

    En la impregnación acuosa se imponen tres recomendaciones:

  • La dispersión de impregnación debe mojar el cuero.

  • La dispersión debe penetrar rápidamente evitando que corra la coalescencia antes de haber logrado una penetración suficiente.

  • La dispersión debe penetrar lo suficiente para que se produzca la soldadura entre la capa reticular y la capa flor.

  • Selección del penetrante: Antes de comenzar lo que es el procedimiento de impregnación se deben hacer ensayos de penetración para seleccionar el penetrante mas adecuado.

    Se comienza escogiendo los penetrantes que se quieran usar y se preparan soluciones al 10%, con una jeringa para insulina se depositan de 20 a 40 unidades sobre diferentes puntos de la piel y se mide la absorción tomando el tiempo desde que cae la primera gota hasta que se absorbe en su totalidad y se comparan los tiempos. Se ponen las soluciones en tres zonas que son la culata, el cuello y la zona de la falda.

    Después que se ha escogido el penetrante se preparan soluciones del 70%, 5% penetrante y 25% de resina y se toman soluciones con las diferentes resinas, se toman 10 unidades de cada formulación, se determina con el cronometro el tiempo de absorción, se revisa la mancha. Para escoger la mejor resina se toma el menor tiempo de absorción y la mancha tiene que ser lo más compacta posible, es decir, no debe extenderse demasiado.

    Posteriormente se hace un ensayo con la solución de resina en el cuero, se impregna el cuero con una felpa de pelo largo “Borrega” posteriormente se deja secar un mínimo de 4 hrs. y sí es necesario se deja secar en un secadero de túnel, se plancha a una temperatura de 80ºC y una presión de 150-170 Kg. /cm2. Se esmerila la piel con un papel 400 y se quita el exceso de polvo, se aplica a continuación dos manos a felpa de una dispersión termoplástica, preferentemente blanca, se prensa a 70º y una presión de 120 Kg. /cm2 y a continuación se valora el quiebre, endurecimiento, uniformidad de cobertura y el tacto superficial sí es liso, áspero o pegajoso.

    Algo muy importante en la impregnación es saber el % de sólidos que necesita la piel, depende de muchos factores:

    • El estado de la piel.

    • Tipo de piel.

    • Grosor de la piel.

    • Artículo a fabricar.

    Una piel que se desea impregnar se efectúa sobre cueros desflorados para su mejor penetración y características de absorción. En general los cueros que han sido impregnados se acaban con más capas que los cueros que no lo han sido ya que la impregnación actúa como buena capa de base.

    A título orientativo mencionamos que cantidad de sólidos y de sustancia impregnante por ft2 necesita la piel en función del grosor y en función del tipo de piel.

    Grosor

    Cantidad de sólidos

    0.6-1.4mm

    15-25 gr. /ft2

    1.6-2.2mm

    20-25gr/ft2

    Tipo de piel

    % sólidos recomendados

    gr. /ft2

    Flor entera

    2-5%

    15-20

    Flor corregida

    5-8%

    20-25

    Oscaria

    9-12%

    25-35

    Carnaza

    12-20%

    35-40

    Problemas que se presentan en las impregnaciones: En la impregnación se pueden presentar varios problemas que pueden ser propios de la impregnación o mecánicos, como problemas mecánicos se pueden presentar marcas por la maquina de esmerilar que se manifiestan como rayas o diferencias notables de color. También se pueden presentar dobleces en la plancha que pueden afectar posteriormente la uniformidad del acabado.

    Entre los problemas más comunes de la impregnación son:

  • Aparición de gallos: pueden aparecer gallos en la piel por el paso de la piel por la cascada, esto se soluciona estabilizando la cascada antes de hacer pasar las pieles siguientes. Este defecto puede ser que en el acabado de las pieles queden diferencias de absorción y puede incluso llegar a quedar diferencias de matices en el acabado.

  • Acumulación de resina en el cuero: pueden llegar charcos que harán que la piel quede “Espejeando”, es decir, es decir que la piel quede brilloso, esto hace que la resina quede superficialmente y puede hacer que se pegue en la plancha y también que la piel quede pegajosa, afectaría o no también en la absorción y en el posterior afinado ya que lo haría muy difícil, esto es por falta de penetración de la solución impregnante.

  • Impregnación deficiente: si la piel no queda compactada se debe corregir ya que es fin de la impregnación, se debe hacer ya sea subiendo los sólidos de la resina o usando una caseína mas dura o aumentando los gramos por ft2 a depositar en la piel. No se deben aumentar mucho los gramos por ft2 ya que podría ocasionar que la resina atravesará la piel o en exceso quede en superficie.

  • Cuando realmente se note el amarre de la piel es después del planchado ya que es cuando ocurre la reacción de la resina.

  • Practica:

    Para 1 Kg.

    Agua 60% 600gr

    Penetrante 10% 100gr

    Resina 30% 300gr

    PIGMENTO O PASTA

    Son sustancias sólidas con olor insolubles en agua y en disolventes orgánicos, forman parte de las preparaciones del acabado siendo la pasta el componente que proporciona color y poder cubriente y para fijarlo al sustrato se le añade un ligante.

    Los pigmentos inorgánicos pueden ser tierras colorantes de origen natural, o bien productos sintéticos obtenidos mediante reacciones químicas. El mineral se pulveriza por molturación y su calidad dependerá de la procedencia y su tratamiento.

    Los pigmentos inorgánicos o pastas sintéticas se obtienen principalmente por precipitación de ejemplo al tratar una solución de una sal soluble de plomo o bario con cromo sódico se precipita el cromato de de plomo o el cromato de bario.

    A excepción de los azules poseen buena solidez a la luz, al planchado y abrillantado. Tienen buen cuerpo buen poder cubriente y son inertes a los productos químicos. Las tierras naturales no poseen colorantes brillantes, forman las bases de los pigmentos amarillo pardos o cafés y siena.

    Los pigmentos orgánicos son colorantes a base de cadenas carbonadas de elevado peso molecular, que son insolubles en agua, disolventes etc. O bien productos laqueados sobre un soporte que frecuentemente es el hidróxido de aluminio hidratado.

    Propiedades de los pigmentos:

  • Grado de molienda

  • Poder cubriente

  • Solidez y estabilidad

  • Sedimentación

  • Bronceado

  • Componentes de los pigmentos

    Componente

    % de composición

    Función

    Agua

    40 al 50

    Vehículo

    Polvo

    25 al 40

    Da color

    Dispersante

    1 al 2

    Agente tensoactivo

    Ligante

    3.3 al 6

    Sintéticos resinas

    Conservante

    0.01

    Plastificante

    1 al 3

    Plasticidad para dispersión

    Ventajas:

    • Acabados transparentes

    • Desmoldantes (no se pega en la placa al plancharlos

    • Se usa como apresto proteínico

    • Alto brillo natural

    Desventajas:

    • Solo se aplica con pistola, no se puede con felpa o maquina de cortina

    • No es resistente al agua

    • No se usa en flor corregida como ligante mayoritario

    • El formol es toxico, y se debe aplicar en cabina que atrape las partículas.

    AUXILIARES

    Aunque los ligantes son la parte esencial de una preparación de acabado y lo que determina sus características, resulta inevitable añadir a las formulaciones otros productos a los que llamamos auxiliares y que nos ayudan a corregir defectos secundarios, modificar algunas características o aportar alguna nueva propiedad.

    Toda vez que las funciones que esperamos de un determinado producto auxiliar, no son casi nunca ni exclusivas de éste ni las únicas que puedan desempeñar, veremos la relación función producto.

    Cabe mencionar que los acabados con ligantes proteínicos actúan como excelentes auxiliares, y también cabe mencionar que la mayoría de las soluciones a los problemas en el acabado se solucionan cambiando la concentración de las soluciones, cambiar la proporción de los ligantes o sustituir éstos por otros

    CERAS

    Se utilizan como auxiliares en el acabado debido a sus propiedades de ser capaces de pasar de un estado sólido a uno acuoso en un intervalo de tiempo corto en las operaciones de planchado, pulido y abrillantado. En estado sólido a temperatura ambiente tiene un aspecto plástico y éste se deforma con el calor.

    Son productos insolubles en agua, se incorporan al acabado mediante emulsiones acuosas, o bien disueltas en algún disolvente orgánico, su riqueza en cera puede ser del 10 al 15%. El agente emulsionarte son los tensoactivos, generalmente aniónicos y no iónicos.

    Químicamente son compuestos de peso molecular elevado cuyas características físicas y químicas son semejantes a las grasas, pero no contienen glicerina y no son tóxicas. Algunos ejemplos de ceras son:

    • Cera de abeja o cera amarilla

    • Cera carnauba o cera del Brasil

    • Cera japonesa o zumague

    • Cera montana o de ligmito

    • Parafina

    • Poli etilénica

    Las ceras se emplean tanto en las capas intermedias como en los aprestos. En las capas intermedias se utilizan para reducir la dureza del acabado adaptándola al tacto final deseado. En acabados proteínicos sirven para facilitar el paso de la máquina de abrillantar y de pulir y para obtener un brillo mas uniforme. En acabados termoplásticos se usa para disminuir la adherencia a la plancha en los grabados. En los aprestos se usa para dar un tacto más o menos ceroso.

    Si se abusa en el uso de ceras pueden generar un acabado blando pegajoso, además de menos transparencia.

    Ventajas:

    • Propiedad de convertirse de sólido a líquido

    • No es tóxico

    • Flexibilidad de uso en el acabado

    Desventajas:

    • No tiene que excederse en sus uso

    • Mala adherencia de las capas siguientes de acabado.

    • Mal anclaje de la primera capa

    Las ceras se aplican en acabados wax, pull up, crazy. Se usan en temperaturas de 100º C en el planchado con una presión de 100 Kg. /cm2, con 3 minutos de retensión.

    Las aplicaciones de aprestos se pueden dar a pistola, pero un exceso puede producir velos en el planchado, o efecto escribiente.

    APRESTO

    Recubrimiento que da transparencia al acabado regularmente caseínico que se usa para modificar el brillo, una pequeña cantidad de cera puede favorecerlo. Si se aumenta la cantidad se puede obtener un poco de mate y en exceso incluso puede blanquear. La incorporación de ceras hace que disminuya la penetración en la piel y por tanto el anclaje y la adherencia entre capas. Un exceso puede provocar que el acabado se selle completamente y no permita que se anclen las capas posteriores.

    Si la cera tiene una dureza superior al ligante puede aumentarse la solidez al frote seco, en frote húmedo la incorporación de ceras tendría que mejorar la solidez pero los tensoactivos incorporados pueden disminuirla.

    En las películas de acabado con ceras la tenacidad de los ligantes queda reducida teniendo menor elongación y mala recuperación con tendencia a blanquear, así mismo reduce la flexometría ya que reduce la cohesión de la película de acabado por actuar como capa inerte, interrumpe la película pero mejora el tacto. Si las ceras son puras son solubles a la luz.

    ESPESANTES

    Son aditivos incorporados al acabado para aumentar la viscosidad en la preparación del acabado. Dentro de los espesantes inorgánicos los mas usados en la industria química son los de silicatos y dentro de los orgánicos los acrilatos como la semilla de lino, musgo de Islandia, alquina, tragasol, celulosa, engrudo de almidón, dixtina.

    Cada tipo de máquina de aplicación requiere una viscosidad adecuada, debiendo ajustarse minuciosamente, ya que en exceso puede presentar problemas en extender el acabado. Los espesantes solo se incorporan para obtener viscosidad pero influyen en algunas características como:

    • El brillo, ya que éste tiende a aumentar por que hay mejor extensibilidad y reparto de sólidos.

    • Relleno, tiende a aumentar por los mismos motivos y en la justa

    • proporción para cada aplicación.

    • Extensibilidad, es la característica que justifica su uso.

    A continuación presentamos una tabla de la viscosidad requerida en diferentes tipos de aplicación para oscaria.

    Técnica de aplicación Viscosidad medida con copa ford # 14

    Pistola 14”

    Felpa 18 a 20”

    Máquina de rodillo 22 a 26”

    Máquina de cortina 30 a 35”

    El espesante debe de añadirse diluido 1 a 1 con agua, ya que si se añade directo dejaría grumos. La cantidad de aplicación depende de la viscosidad del material.

    MATEANTES O PACIFICADORES (FILLERS U OPACANTES)

    Son sustancias inertes microdispersadas de peso especifico relativamente bajo y elevado índice de refracción que se depositan en la parte superior de la capa de acabado.

    Los opacantes suelen ser una combinación de caolín y sílice, que da una apariencia de llenura en el acabado, y no reflejan la luz.

    Los binder por lo contrario, dan brillo, pueden usarse como ligantes, aunque son muy débiles, y como cargas en los ligantes. Las pastas ceras y fillers son cargas, y su relación respecto a los ligantes debe ser de 2 a 1.

    FORMULACIONES DE ACABADO.

    Tabla auxiliar para formulaciones

    Elemento Partes

    Resina 100

    Binders 10 a 30

    Fillers 20 a 60

    Ceras 10 a 30

    Pigmento 20 a 60

    Colorantes 1 a 20

    Niveladores 10

    Penetrantes 10 a 20

    Agua depende de la viscosidad deseada

    La relación ligante a carga debe de ser de 2 a 1 en sólidos, siendo siempre los ligantes la base de estas formulaciones.

    Orden de adición de la formulación:

  • fillers

  • ceras

  • pigmento

  • resina de P.U.

  • resinas acrílicas

  • solventes.

  • agua

  • Formulación para flor entera y vestimenta.

    Elemento Porcentaje de sólidos Cantidad

    Pasta 32 100

    Cera 7 50

    Filler 25 125

    Agua 225

    Resina 20 300

    Resina de P.U. 30 100

    Resina de P.U. 11 100

    Formulación para flor entera, se busca transparencia, adherencia, resistencia al frote y a la temperatura.

    Elemento Porcentaje de sólidos Cantidad

    Pasta 33 120

    Cera 7 50

    Binder 24 50

    Binder 24 50

    Agua

    Resina acrílica 20 90

    Resina acrílica 30 120

    Resina de P.U. 20 80

    Resina de P.U. 35 40

    Resina de P.U. 30 40

    Los binder dan resistencia a la temperatura ya que no son termoplásticos, lo que nos sirve para domar o cambrear, y en general en procesos donde se aplica temperatura.

    Formulación para piel de zapato escolar.

    Elemento Partes

    Resina acrílica dura 100

    Resina acrílica semidura 50

    Resina de P.U. 10 .

    250

    Filler caolín 50

    Cera 25

    Pigmento 150

    Solvente nivelador 25 (butilcellosolve)

    Agua 25 .

    525

    Los niveladores son sustancias que nos ayudan a mejorar la extensibilidad y para prevenir los “ojos de pescado”.

    Formulación para carnaza

    Elemento % adición Partes % de sólidos

    Resina acrílica 3 100 30

    Resina de butadieno 6 150 40

    Resina de P.U. 5.2 150 35

    14.2

    Filler 2.08 80 26

    Cera 0.56 40 14

    Pasta 3.8 120 32

    Nivelador 40

    Agua ____

    6.48

    Relación de resinas y cargas

    Resinas 14.2 = 2.2 a 1

    Cargas 6.48

    RECOMENDACIONES

  • Al elegir el ligante prever el proceso de manufactura y tratamiento superficial del acabado del acabado.

  • La película de acabado debe ser flexible como la piel.

  • Debe tener resistencia al agua y solventes usados como lavadores.

  • debe tener precaución al elegir el filler, ya que produce resequedad.

  • No debe exceder la cantidad de pigmento.

  • Tener en cuenta que las ceras restan adherencia entre capas y restan poder ligante.

  • No se deben usar penetrantes con cantidades de sólidos altos, altos Ya que produce hidrofília.

  • Precaución al elegir productos para blancos

  • No exceder temperaturas en los secaderos.

  • El uso de colorantes reduce los frotes húmedos y secos.

  • la dureza entre capas debe ser progresiva.

  • RETICULANTES

    Éstos auxiliares se usan para mejorar las propiedades físicas como solidez al frote húmedo de un acabado, uniendo las moléculas de las diferentes capas de acabado entre si., pero también puede llegar a disminuir las flexiones y la elasticidad.

    Porcentaje de adición.

    3% sobre resina total para tops.

    2% sobre resina mayoritaria para base.

    El formol o formaldehído es un reticulantes que se utiliza para acabados proteínicos, su pH óptimo de fijación es de 3.5 a 5 y se aplica a pistola. Esta solución se aplica después de que se aplica la de proteína esperando un tiempo a que seque, procurando que no sea por completo. Así mismo para obtener mejores resultados se debe dejar secar un poco el formol antes de meterse al secadero.

    Formulación de acabado caseínico

    Elemento adicionar Partes

    Binder 500

    Resina acrílica 100

    Cera 60

    Filler 120 20

    Pasta 120 20

    Colorante 60 10

    Agua 120 20

    1 a 2 aplicaciones, planchar, 1 a 2 capas, se necesitan cueros de buena selección ya que es un acabado transparente.

    APRESTO FINAL.

    Da brillo y recubre, nos da mas fuerza al frote y a los solventes. No da resistencia al agua debido a que los binders no son resistentes al agua.

    Para flor entera se requiere características el cuero en crust.

    • Buen poro

    • Buena suavidad

    • Flexibilidad

    • Propiedad mecánica

    Para una flor corregida.

    • Borra imperfecciones

    • Mejora selección

    • Mejora la penetración.

    Para carnaza.

    • Imita la flor.

    CARACTERÍSTICAS EN ACABADO.

    Flor entera:

    • Transparencia de poro. Puede usarse un acabado caseínico o un acabado termoplástico que mejora las solideces.

    • Flor corregida. Un acabado termoplástico cubre, mejora el quiebre, y la resistencia.

    • Carnaza. Un acabado termoplástico mejora la solidez, el grabado, la llenura y rellena los huecos entre las fibras.

    LACAS O APRESTOS

    Son productos que al secar forman películas más o menos duras, brillantes y con buena resistencia a los frotes, se aplica como capa final de los acabados e influyen de manera determinante en el brillo, toque, aspecto y solidez a los frotes de las pieles acabadas.

    Lacas en emulsión. Son diluibles en agua lo que supone respecto a las soluciones orgánicas una ventaja económica, y aunque son inflamables, su peligrosidad es poca. Su capacidad para dar brillo y la solidez al frote seco es inferior. No obstante su toque y aspecto son más naturales.

    Características:

  • Se usa como capa intermedia en los fondos y las lacas orgánicas para aumentar el rendimiento de éstas

  • Se usa para proteger los fondos del ataque de los disolventes y proporcionar un prensado fácil.

  • Cuando la suavidad, la flexibilidad, el toque, aspecto natural y economía son de suma importancia superan a las lacas orgánicas. Esta característica se busca regularmente para pieles de plena flor, blandas y flexibles que se utilizan para cierto tipo de calzado y vestimenta.

  • Lacas orgánicas. Se pueden clasificar en tres grupos:

  • Lacas de nitro. se diferencian entre si en el tipo de nitrocelulosa usada para su fabricación, en los tipos de plastificante u otros aditivos incorporados los cuales influyen de manera determinante sobre sus características.

  • Las tipos de nitrocelulosa se clasifican por el grado de viscosidad que es capaz de dar sus soluciones, en el cual influye también el disolvente y la mezcla de disolventes empleada. Para éstas lacas los disolventes mas apropiados son los esteres y las cetonas, siendo las lacas las mas usadas y que generalmente dan el resultado que de ellas se espera, aunque no son sólidas a la luz.

  • Lacas de acetobutirato. Presentan menor variedad que las anteriores, son sólidas a la luz por lo que se usan en acabados blancos y colores pastel, aunque tiene el inconveniente de que son caras y su comportamiento en calor no es óptimo. Sus disolventes apropiados son los esteres, (acetato de etilo y acetato de butilo).

  • Lacas de uretano. Existen dos grupos de lacas de uretano, las alifáticas y las aromáticas, pero además tenemos los bicomponentes y los monocomponentes reactivos y los reaccionados. Los dos primeros grupos son casi exclusivamente lacas para charol que se diluyen exclusivamente en los esteres de grado uretano. Los uretanos reaccionados presentan ventajas en acabados de plena flor en los que se exigen elevadas resistencias a los frotes al agua y al envejecimiento como es el caso de la tapicería. Por lo demás dan aspecto y tacto poco natural sobre todo en acabados brillantes.