Eco-Leather: Properties of Chromium-Free Leathers Produced with Titanium Tanning Materials Obtained from the Wastes of the Metal Industry

Eko-Deri: Metal Endüstrisi Atıklarından Elde Edilen Titanyum Tabaklama Maddesi ile Üretilen Kromsuz Deri Örneklerinin Özellikleri

Mehmet Mete MUTLU, Bahri BASARAN, Gurbuz GULUMSER, Behzat Oral BITLISLI, Arife Candas ZENGIN ADIGUZEL, Dana DESELNICU, Cemile Ceren TOSUN, Marian CRUDU, Stelian Sergiu MAIER, Luminita ALBU

Özet

Bu araştırmada, metal endüstrisi atıklarından elde edilen titanyum içerikli yeni bir tabaklama maddesinin(TMW/2) kromsuz ekolojik deri üretiminde kullanılılabilirliği, farklı oranları denenerek ve tabaklananderilerin fiziksel ve kimyasal özellikleri karşılaştırılarak araştırılmıştır. Tabaklama işlemi, %1, %2,5, %5, %7,5ve %10 gibi farklı aktif titanyum tabaklama maddesi konsantrasyonları ile gerçekleştirilmiştir. Elde edilenderilerin kimyasal özelliklerinin belirlenmesi için titanyum içeriği, krom oksit içeriği, formaldehit miktarı,büzülme sıcaklığı, pH değeri, kül miktarı ve yağ miktarı tayinleri; fiziksel özelliklerinin belirlenmesi için iseçekme mukavemeti, uzama yüzdesi, yırtılma yükü ve renk ölçümü tayinleri gerçekleştirilmiştir. Titanyumtabaklama maddesi ile üretilen derilerin büzülme sıcaklıkları ortalama 79,5 oC olarak ölçülmüş ve renklerikromlu derilere göre daha sarımsı tespit edilmiştir. Bu derilerin çekme mukavemetleri kromlu deriörnekleri ile benzer iken, yırtılma mukavemetleri daha yüksek; ancak uzamaları düşük bulunmuştur.Titanyum tabaklama maddesi ile gerçekleştirilen tabaklama işlemi için %2,5 kullanım oranı, döşemelik,otomobillik ve yüzlük deri gibi farklı deri türlerinden beklenen optimal değerlerin eldesinden dolayı tavsiyeedilebilir. Sonuç olarak elde edilen derilerin görsel, fiziksel ve kimyasal özellikleri değerlendirildiğinde, buyeni titanyum tabaklama maddesinin kromsuz deri üretiminde alternatif olarak kullanılabileceği anlaşılmaktadır

Abstract

In this research, a new titanium tanning agent (TMW/2) obtained from the wastes of the metal industry wasinvestigated in the production of chromium free eco-leather, by experimenting with various amounts oftanning agent and comparing the physical and chemical properties of the tanned leathers. The tanningprocess was performed with different concentrations of active titanium tanning material such as 1%, 2.5%,5%, 7.5%, and 10%. The titanium content, chromium oxide content, formaldehyde content, shrinkagetemperature, pH value, ash content, and fat content of the tanned leathers were investigated for thedetermination of chemical characterization. The tensile strength, elongation at break, tear strength, andcolour measurement tests were also carried out for investigating the physical properties. The titaniumtanned leathers had a mean shrinkage temperature of 79.5oC and more yellowish colour than the chromiumtanned leathers. Their tensile strength properties were found similar with chromium leathers, while theelongation at break was found to be lower and tearing resistance was higher. The usage amount of 2.5%could be perfectly advised for the tanning process based on the titanium tanning material for achievingoptimal properties required from different leather types such as upholstery, automotive and shoe upperleathers. Consequently, our results showed that this new titanium tanning agent could be used as analternative tanning material in the production of chromium free eco-leathers considering the visual,physical, and chemical properties of resultant leathers.