TABAKLAMA TEKNOLOJİLERİ VE ÇEVRESEL ETKİLERİ Doç. Dr. A. Candaş ADIGÜZEL ZENGİN EGE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BORNOVA, İZMİR

DERİ ÜRETİMİ

TABAKLAMA NEDİR? Ham derinin dayanıklı ve kullanılabilir hale getirilmesidir. Dericiliğin temel ve esas işlemidir. Kolayca bozulabilir durumda olan hayvan ham derilerinin dayanıklı ve bozulmaz hale getirilerek işlenmiş deriye çevrilmesini kapsar.

TABAKLAMA NEDİR? Proteinlerin stabilize edildiği işlemdir Kolajen Halen hayvan ham maddesi özelliğindedir. Dış etkenlere karşı dayanıklılık kazanır. Mikroorganizmalara Suya Işığa vb. karşı… Tabaklama ile kolayca bozulabilen bir yapıdan dış etkilere karşı dayanıklı kılınır. Yumuşak ve esnektir. Kolayca çürür. Kuruduğu zaman sert ve gevrek bir tutum kazanır.

TABAKLAMA MADDESİNDEN BEKLENEN ÖZELLİKLER İyi çözünürlük özelliği Kolajenin reaktif bağları ile çapraz bağ oluşturma Hidroliz ile moleküler büyüklüğünü artırma Ekonomik olması Kolay temin edilebilir olması Açık renkli deri eldesi Uygulama kolaylığı Çevreye kirliliğine yol açmaması İdeal tabaklama maddesi için gerekli özellikler Suda kolaylıkla erirler ve bitkisellere göre nüfiziyetleri iyidir. Cr COOH grupları üzerinden bağ yapar. Hidroliz özelliği ile farklı molekül büyüklüğündeki krom kompleksleri kolajen zincirleri arasındaki farklı büyüklükteki boşlukları doldururlar. Tabaklama maddesi derinin beyaz rengini mümkün olduğunca değiştirmemelidir. İndikatörle kontrollerde de renk onemli bir etmendir.

TABAKLAMA MADDELERİ Tabaklama işleminde kullanılan maddeler Tabaklama maddeleri olarak adlandırılır. Mineral tabaklama maddeleri Bitkisel tabaklama maddeleri Sentetik tabaklama maddeleri Diğer tabaklama maddeleri Krom Alüminyum Zirkonyum Titanyum gibi… Kestane Palamut Mimoza Kebrako Tara gibi… Tabaklama maddeleri çok ve çeşitlidir. Fenol Naftalin Üre bazlı kondenzasyon ürünleri Aldehit Yağ gibi…

KROM Doğada kromit formunda bulunur. FeCr2O4 Na2CrO4 (K2CrO4) Na2Cr2O7 Cr(OH)SO4 Kromun +6 değerlikli hali Kromun +3 değerlikli hali BAZİK KROM SÜLFAT WET-BLUE DERİ

KROM TABAKLAMA Günümüzde deri üretiminde en çok Cr (III) tuzları kullanılır. Dünyada işlenen derilerin %80-85’i kromlu deridir. NEDEN DİĞER TABAKLAMA MADDELERİNE NAZARAN TERCİH EDİLİRLER? Yumuşak Hafif Esnek Daha fazla uzama kabiliyetine sahip deri verirler. AYNI ZAMANDA Büzülme sıcaklığı yüksek deri temini Boyama ve yağlama işlemleri kolay Farklı finisaj uygulamalarına imkan tanımaları da diğer avantajlarıdır. Vegetal deri üretimi hariç yüzlük, giysilik gibi derilerin üretiminde mineral tabaklama maddelerinden krom kullanılır. Aynı zamanda Al, Zr, Ti da kullanılır.

KROM TABAKLAMA Evrenseldir. Çözünürlük özelliği iyidir. Kolajenin reaktif bağları ile çapraz bağ oluştururlar. Hidroliz ile moleküler büyüklüğünü artırırlar. Ucuzdur. Kolay temin edilebilir. Mavi-yeşil arası renk verirler. Uygulaması kolaydır. Çevre kirliliği Atık su Arıtma çamuru Evrenseldir. İdeal tabaklama maddesi için gerekli özellikler Suda kolaylıkla erirler ve bitkisellere göre nüfiziyetleri iyidir. Cr COOH grupları üzerinden bağ yapar. Hidroliz özelliği ile farklı molekül büyüklüğündeki krom kompleksleri kolajen zincirleri arasındaki farklı büyüklükteki boşlukları doldururlar. Tabaklama maddesi derinin beyaz rengini mümkün olduğunca değiştirmemelidir. İndikatörle kontrollerde de renk onemli bir etmendir. Bazik Krom Sülfat Cr2(OH)4SO4 Kromun +3 değerlikli tuzudur. Na/K dikromat Na2Cr2O7 Kromun +6 değerlikli tuzudur. TABAKLAMA TABAKLAMA

KROM TABAKLAMANIN ÇEVRESEL ETKİLERİ Atık sudaki krom yükü Arıtma çamurundaki krom yükü Deride Krom (VI) oluşma ihtimali Krom (VI) limit değerleri Atık suda limit değerler Toprakta limit değerler Krom tabaklamanın çevre üzerine kuvvetli bir etkisi vardır. Atık suyun kirliliği ile krom içeren karı atığın bertarafındaki zorluklar nedeniyle…

Düşük krom tüketimi %50-70 arasına oranına kadar çıkabilir. TABAKLAMA ATIK SULARI Düşük krom tüketimi %50-70 arasına oranına kadar çıkabilir. En iyi krom bağlanmasının gerçekleştiği düşünüldüğünde bu oranlardan bahsedilebilir. Kullanılan ham derinin tipi ve mamul ürünün tipi ile su miktarları bu kontamine atık su miktarlarını artırmaktadır.

TABAKLAMA ATIK SULARI Akarsulardaki tuzluluk oranının artması tarımsal üretim ve içme suyu kalitesini olumsuz etkilemektedir.

TABAKLAMA ATIK SULARI İşlem basamaklarında oluşan atık yükü ve oluşan atık suyun miktarı

KROM (III)’ün KROM (VI)’ya YÜKSELTGENME RİSKİ Deri üretiminde, atık suda, çamurda, mamul deride 3 değerlikli kromun 6 değerlikli kroma yükseltgenme riski göz ardı edilmemelidir. En tartışmalı konulardan biridir.

KROM (III)’ün KROM (VI)’ya YÜKSELTGENME RİSKİ Deri ürünlerinde Krom (VI)’nın izine ilk 1994 yılında rastlanmış… Araştırmacılar hekzavalent kromun varlığının işlem ve kullanım koşullarıyla yakından ilişkili olduğunu belirlemiş… İşlem basamaklarında kullanılan Retenaj maddeleri Yağlama maddeleri Derinin pH değeri Ütü sıcaklığı Depolama koşullarındaki bağıl nem Atık yakma sıcaklığı ile yakından ilişkili olduğu bildirilmiş… İndirgeyici maddelerin kullanımı bu riski azaltsa bile kullanım koşullarına bağlı olarak riskin olabileceği bildirilmiş... Nasıl oluştuğuna dair bir çok araştırma yapılmış Yüksek sıcaklık Yuksek rutubet UV ısınları Yaşlanma gibi… Ayni zamanda kromu ne kadar iyi deriye bağlarsak krom 6 oluşumu da o kadar azalıyor… Krom (VI) çevre ve insan sağlığı için, yer altı ve yerüstü suları için oldukça yüksek toksite ve kirliliğe sahiptir (COT ve Ark, 2007).

KROM (VI) OLUŞUMUNU ENGELLEMEK İÇİN ALINAN ÖNLEMLER TAŞIMA ve DEPOLAMA ANINDAKI NEM ORANI DERİ ÜRETİMİNDE KULLANILAN BİTKİSEL MADDELERİN KULLANIMI REÇETELERE ANTİOKSİDAN MADDELERİN İLAVESİ TANNİK ASİT, GALLİK ASİT OLASI YÜKSELTGENME RİSKLERİNDEN UZAK DURMAK YÜKSEK SICAKLIK, YÜKSEK ALKALİTE, YÜKSEK IŞIK (UV) ve DOYMAMIŞ YAĞ ASİDİ İÇEREN YAĞLAMA MADDELERİ gibi…

LİMİT DEĞERLER

LİMİT DEĞERLER

TABAKLAMA İŞLEMİNİN ÇEVRESEL ETKİLERİNİ AZALTMAYI HEDEFLEYEN ÇALIŞMALAR Krom tabaklama banyolarının yeniden kullanımı Krom tabaklama maddelerinin geri kazanımı Yüksek bazisiteli ve maskelenmiş krom tabaklama maddelerinin kullanımı Yüksek tüketimli krom tabaklama sistemleri Krom içermeyen alternatif tabaklama yöntemleri Wet-white, Wet-bright, Bitkisel tabaklanmış, Kombine tabaklanmış deriler gibi Susuz pikle ve tabaklama gibi farklı yöntemler… Alternatif yöntemlerin çoğunda kromdan vazgeçilememiştir. Bunun da nedeni kromun deriye kazandırdığı eşsiz özellikleridir.

DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER…