Патент на изобретение №2383626

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2383626 (13) C1
(51) МПК

C14C9/00 (2006.01)
C14C1/02 (2006.01)
B82B3/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008147071/12, 01.12.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

01.12.2008

(46) Опубликовано: 10.03.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 1654340 А1, 07.06.1991. RU 2206620 С1, 20.06.2003. RU 2326192 С1, 10.06.2008. RU 2258082 С1, 10.08.2005. RU 2228361 С1, 10.05.2004. JP 8027499 А, 30.01.1996. CN 1112151 А, 22.11.1995. JP 6220500 А, 09.08.1994. UA 77339 А, 15.11.2006. CN 1539997 А, 27.10.2004.

Адрес для переписки:

115998, Москва, ул. Садовническая, 33, МГУДТ

(72) Автор(ы):

Кузин Сергей Константинович (RU),
Мишаков Виктор Юрьевич (RU),
Жихарев Александр Павлович (RU),
Баранов Валерий Дмитриевич (RU),
Есипов Виктор Петрович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет дизайна и технологии (МГУДТ) (RU),
Закрытое акционерное общество “Центр новых технологий и бизнеса” (ЗАО “ЦНТБ”) (RU)

(54) МОДИФИЦИРОВАННАЯ КОЖА ДЛЯ ПОДКЛАДКИ ОБУВИ

(57) Реферат:

Модифицированная кожа предназначена для изготовления внутренних деталей обуви с повышенными биоцидными свойствами и относится к легкой промышленности. Модифицированная кожа включает коллагеновую основу многоуровневой структурной организации, дубящие, додубливающие, жирующие соединения и биоцидную добавку. В качестве последней она содержит наноразмерные частицы серебра и алкилдметилбензиламмония хлорид в соотношении 1-:-0-1,5 соответственно. При этом содержание наноразмерных частиц серебра составляет 7×10-5-6,4×10-3 мас.%. Техническим результатом является расширение ассортимента подкладочных кож при сокращении количества биоцидных препаратов, вводимых в кожу, и стабилизации деформационно-прочностных показателей кож в процессе ее эксплуатации при повышении экологичности процесса получения данной кожи. 2 табл.

Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к обувному производству, и может быть использовано для изготовления внутренних деталей обуви с повышенными биоцидными свойствами.

Внутренние детали обуви при эксплуатации испытывают особое воздействие, связанное с потовыделением стопы человека и деятельностью микроорганизмов, размножающихся в этой среде.

Известны материалы на основе природных соединений, которым в процессе специальной обработки придаются биоцидные свойства. Например, текстильный материал в виде сетчатой структуры, содержащий бактерицидный препарат катами н АБ с расходом 0,5-1,5% от массы материала (RU 2159825, кл. D04H 1/44, оп.2000).

Важное место в производстве подкладочных материалов занимает натуральная кожа с антибактериальными, фунгицидными и другими биоцидными свойствами. Введение биоцидных препаратов осуществляют на разных стадиях производства кожи.

Известна кожа, пропитанная противогрибковым и антибактериальным средством, в качестве которого используют соли лантана или цезия в количестве 0,02-1,25% от массы сырья в пересчете на оксид металла (RU 2052507, кл. С14С 9/00, оп. 1996).

Известна кожа, содержащая в качестве биоцидного препарата замещенные амины (RU 2151193, кл. С14С 9/00, оп. 2000).

Известна также подкладочная кожа, включающая дубящий, жирующие компоненты и в качестве антисептической добавки – метиловые эфиры Z-3-бензолсульфонил и/или Z-3-(2-нафталинсульфонил)-пропеновой кислоты в количестве 0,5-1,0% от массы полуфабриката (SU 1654340, кл. С14С 9/00, оп. 1991).

Недостатком указанных материалов является высокий расход антимикробных препаратов, неблагоприятное влияние используемых химических соединений на окружающую среду и узкий спектр биоцидного действия.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение ассортимента подкладочных кож при сокращении количества биоцидных препаратов, вводимых в кожу, и стабилизации деформационно-прочностных показателей кож в процессе ее эксплуатации при повышении экологичности процесса получения данной кожи.

Данный технический результат достигается предложенной модифицированной кожей для подкладки обуви, включающей коллагеновую основу многоуровневой структурной организации, дубящие, додубливающие и жирующие соединения и биоцидную добавку в виде наноразмерных частиц серебра и алкилдиметилбензиламмоний хлорида в соотношении 1:0-1,5 соответственно, при этом содержание наноразмерных частиц серебра составляет 7×10-5-6,4×10-3 мас.%.

Модифицированную кожу получают следующим образом: кожевенный полуфабрикат хромового дубления, предназначенный для подкладки обуви, после жирования и промывки последовательно обрабатывают в водной среде при жидкостном коэффициенте 2 наноразмерными частицами серебра и алкилдиметилбензиламмоний хлоридом при температуре 30°С в течение 10 минут, при этом концентрация водной дисперсии наночастиц серебра и раствора алкилдиметилбензиламмоний хлорида составляет 0,03-0,06 и 0-0,09 г/л соответственно. После пролежки и отжима-разводки полуфабрикат сушат в свободном состоянии до влажности 10-16% в соответствии с методикой производства кожи для подкладки обуви. В таблице 1 представлены показатели, характеризующие кожу по двум вариантам обработки.

1-й вар. В качестве бактерицидной добавки использована водная дисперсия наноразмерных частиц серебра

2-й вар. В качестве биоцидной добавки – композиция, включающая водную дисперсию наноразмерных частиц серебра и раствор алкилдиметилбензиламмоний хлорида.

Модифицированная кожа характеризуется следующим составом, мас.%:

Влага 12-16
Гольевое вещество 65-70
Соединения хрома, в пересчете
на оксид хрома, не менее 4,3
Вещества, экстрагируемые CCl4 7-10
Алкилдиметилбензиламмоний хлорид 0-0,009
Аg+ электрохимически активный 7×10-5-6,4×10-3

Наноразмерные частицы серебра в готовой коже определяют по содержанию электрохимически активного Ag+ методом инверсионной вольтамперометрии с накоплением.

Для оценки биоцидных свойств кожи были использованы штаммы бактерий Escherichia coli и Staphylococcus aureus. Суточные тест-культуры бактерий наносили из расчета 104 КОЕ на 1 см2 площади кожи, после чего пробы инкубировали и проводили исследования в соответствии со стандартной методикой

Таблица 1
Показатель Вариант 1 Вариант 2 Контрольный (прототип)
Влага, % 12 16 16
Гольевое вещ-во, % 65 70 58,5
Оксид хрома, %, 4,3 4,4 4,5
Вещества экстрагируемые, % 7 10 16
Алкилдиметилбензиламмоний хлорид, % 0 0,0096
Аg+, % 0,00007 0,0064
Биоцидный препарат (прототип), % 0,4-1,0
Содержание тест-культур S.aureus отсутствие роста отсутствие роста 200
Содержание тест-культур Е.coli отсутствие роста отсутствие роста 100

Учет результатов роста микроорганизмов проводился на 2-е сутки и определялся в КОЕ на 1 см2.

Изготовленные из полученной кожи вкладные стельки подвергали опытной носке в течение 1 месяца.

В таблице 2 приведены показатели деформационно-прочностных свойств, характеризующие достигнутый эффект.

Таблица 2
Показатели ГОСТ 940-81 Кожа, полученная по вар.1 Кожа, полученная по вар.2 Кожа, полученная по прототипу
Исходная кожа В изделии после носки Исх. кожа В изделии после носки Исх. кожа В изделии после носки
Предел прочности при растяжении, МПа Не менее 12 15 16 16 17 12 10
Удлинение при напряжении 10 МПа, % 15-40 25 22 30 27 17 14

Представленные результаты свидетельствуют о том, что образцы кожи, модифицированной наночастицами серебра и алкилдиметилбензиламмоний хлоридом, обладают необходимым и достаточным спектром биоцидной активности при значительно меньшем остаточном содержании биоцидных препаратов в готовой коже, а также сохраняют прочностные свойства в процессе эксплуатации.

Формула изобретения

Модифицированная кожа для подкладки обуви, включающая коллагеновую основу многоуровневой структурной организации, дубящие, додубливающие и жирующие соединения и биоцидную добавку в виде наноразмерных частиц серебра и алкилдиметилбензиламмоний хлорида в соотношении 1:0-1,5 соответственно, при этом содержание наноразмерных частиц серебра составляет 7·10-5-6,4·10-3 мас.%.

Categories: BD_2383000-2383999