我國皮革制作工藝的研究進(jìn)展
閱讀:2145發(fā)布時(shí)間:2011-03-11
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鹽城市雄鷹皮革機械有限公司
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隨著(zhù)改革開(kāi)放的深入,人民生活水平不斷提高,對皮革制品的需求越來(lái)越大。中國皮革制造業(yè)正經(jīng)歷著(zhù)一個(gè)蓬勃發(fā)展的過(guò)程,其制作工藝也不斷得到提高。皮革制作過(guò)程大致分為前期準備、鞣制、后期整理3個(gè)步驟。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及制皮工作人員經(jīng)驗的不斷提高,各個(gè)步驟形成了不同的具體方法。
1前期準備
1.1浸水脫灰
浸水脫灰對產(chǎn)品質(zhì)量影響很大,必須嚴格執行操作方法。浸水目的就是使原料皮恢復到鮮皮狀態(tài),除去部分可溶性蛋白質(zhì),并除去血污、糞便等雜物。浸水的溫度據原料皮的種類(lèi)而定,一般以15~18℃為宜。因為在18℃以下皮的軟化慢,而20℃以上細菌容易繁殖。浸水的時(shí)間,一般鹽皮或鹽干皮,在流水中浸泡5~6h即可,若是存放時(shí)間很長(cháng)的干皮或鹽干皮應在浸泡時(shí)再加以物理或化學(xué)的方法使其軟化浸水劑的有效成倆主要為生石灰。利用生皮匨堿性水中膨脹的原理,減少生皮浸水時(shí)間,抑制細臌繁殖,常在浸水中加入硪化鈉、氫化鈉、氫氧化胺、亞硫選鈉等。有的方法是先用硫酸銨和亞硫酸氫鈉制造堿性環(huán)境,在加入胰酶,一定溫度下用以消化分解皮革上附著(zhù)的蛋白質(zhì)、脂肪等。操作者可以根據具體情況決定添加胰酶的量,此法一般用于處理趙來(lái)較容易的新鮮皮革。
市場(chǎng)上賣(mài)有很多種類(lèi)的脫灰劑,部分亣品不光能脫灰,還有其他勸能,諸如浸酸鞣制旖增加鉻吸收,改善皮瘄飽滿(mǎn)性等。如Lanxess公司推出的CirmollanUAL是一磍以脂族胺為基礎皀環(huán)保型浰灰劑,可以部分取代硫化鈉和氫氧化鈉使用,幫助打開(kāi)膠原纖維束,使全粒面革具有豐滿(mǎn)的手感效果。另外,CismollajUAL還具有選擇性的填充效果,使皮子的腹部及邊肷部位豐灄起來(lái),從而使整張皮手感均勻一致。因為具有耐磨和改善浸灰溶液的特點(diǎn),所以CismollanTAL還可以用于復灰工序。隨著(zhù)表面活?劑技術(shù)的發(fā)展,目前市場(chǎng)上有多種浸灰助劑可提高浸水劑的效果。
1.2削里
將浸水軟化后的毛皮。里面向上鋪在半圓木上,用弓形刀刮去附著(zhù)在肉面上的脂肪,殘肉等,為了不傷害毛根,在刮時(shí)可在圓木上先鋪一層厚布。削里與下一步的脫脂有密切的關(guān)系。若殘留脂肪多不利脫脂。用弓型刀刮里面的作用還在于通過(guò)擠壓,使皮里面的殘存脂肪升到皮表面,利于脫脂。削里技術(shù)大多為人工,隨著(zhù)大規模生產(chǎn)的需求,*機械化削里的技術(shù)必然會(huì )是一個(gè)發(fā)展趨勢。
1.3脫脂及水洗
毛皮成品的好壞決定于脫脂是否*。在脫脂過(guò)程中,應當脫掉脂肪,又不損傷毛皮。
采用皂化法較為緩和,其原理就是利用堿與油脂生成肥瘂的性能,除去被毛上的油脂。若堿液過(guò)濃或利用強堿,能使毛皮的角質(zhì)蛋白受到破壞,使毛失去光潑變脆。一般使用純堿,它的堿性軟弱,既能除去油對毛又無(wú)損害。但在配置堿液的濃度也要掌握好,濃度過(guò)低也達不到脫脂的目的,產(chǎn)品變硬,并留有動(dòng)物原有的臭味,對下步鞣制也會(huì )帶來(lái)影響,使皮僵硬而不耐用。
機械脫脂法是使用去肉機除去皮下組織層的大量脂肪,使游離脂肪與脂腺受到機械擠壓后遭到破壞而除去油脂的一種方法。一般與其他方法結合起來(lái)使用,效果更為明顯。還可使用滾筒擠壓機和壓榨機工作壓力為30kg/ci2。乳化法是脫脂使用zui多的一種方法。常用作乳化的表面活性劑有:皂片、洗衣粉、各種類(lèi)型的脫脂劑、平平加等。國外的有德國斯托克漢森(STOCKHANSEN)公司的TE-TRAPOLWW(用量3~5g/L),桑多茲(SANDOZ)公司的TergolixDExtraLiguid(一種脫脂劑)。酶法利用脂肪酶在一定條件下處理生皮,使脂肪水解成甘油和脂肪酸而達到脫脂的目的。國產(chǎn)脂肪酶有AS2、1203,美國的有艾波羅100-C(EL13RO100-C)。溶劑法利用油脂易溶于有機溶劑的特性而進(jìn)行的脫脂。如用煤油、汽油、三氯乙烯、四氯乙烯等溶劑。溶劑脫脂放在鞣后進(jìn)行,其優(yōu)點(diǎn)是效果好,效率高。還可用堿性較弱的純堿(0.5~1.5g/L)同陰離子型表面活性劑一起使用。
1.4軟化
軟化是皮革制作過(guò)程中較關(guān)鍵的一步。軟化可用動(dòng)物油脂(如牛油、魚(yú)油),植物油(如蓖麻油),石油產(chǎn)品(如錠子油、石蠟、瀝青),磺化油(如磺化魚(yú)油、磺化蓖麻油),以及白樺樹(shù)皮焦油和油脂提煉后的產(chǎn)物等,都可以使之較為柔軟豐滿(mǎn),并減低其吸濕性。市場(chǎng)上的軟化劑,其有效成分大多由這些物質(zhì)中提取?;腔?、高碳數脂肪酸乳濁液和硅油等可用于有些紡織品,以減輕其粗糙手感并使豐滿(mǎn)。
多數皮革軟化還需要先經(jīng)過(guò)預浸酸,聯(lián)合浸酸等過(guò)程。
使用酸性物質(zhì)可對皮革有一定腐蝕作用,使軟化效果更好,但是如把握不當,極易對皮革造成不可挽回的損壞,因此市面上有不同活度不同種類(lèi)的酸性軟化劑。研制出越來(lái)越多的適用不同皮質(zhì)的特殊軟化劑,也是軟化劑制造業(yè)的一個(gè)發(fā)展方向。
2鞣制工序
目前的方法依然是鞣,其鞣制可使皮革柔軟有彈性,而且耐水性和耐熱性都較好。但*采用鉻制劑,對人體和環(huán)境都有一定的害處。
由于對環(huán)保的要求越來(lái)越高及鉻資源的日益短缺,低鉻、無(wú)鉻鞣劑的研究已成為各國制革和皮化領(lǐng)域的熱點(diǎn)。無(wú)鉻少鉻鞣包括兩部分的工作:一是研究替代型鞣劑,來(lái)減低鉻鞣劑的用量,二是研究輔助型鞣劑,增加鉻的吸收,使制革污水的鉻含量降至zui低。如無(wú)鉻金屬-有機復合鞣劑(鋁鞣劑-改性植物鞣劑、鈦鞣劑-有機合成鞣劑),低鉻-有機復合鞣劑(鉻-鋁-鋯鞣劑、鉻-稀土鞣劑)等成為研究的熱點(diǎn)。Henkel公司的CoratalG、Hoechst公司生產(chǎn)的Fe-lidermW是以硅酸鈉為主要成分的鞣劑,用于制和復鞣,可改進(jìn)鉻的吸收,可以用于白濕皮的生產(chǎn),經(jīng)其鞣制的白濕皮皮屑可以直接埋入土壤,是優(yōu)良*的有機氮肥,降解產(chǎn)物硅酸鋁鈉是自然界中有代表性的礦物質(zhì),可以作為凈水劑使用,對環(huán)境無(wú)任何污染。Stahl公司的SynektanOM鉻-合成鞣劑的混合物,用于革的生產(chǎn),可節省鉻鹽的用量。
開(kāi)發(fā)高吸收的鉻鞣劑,提高鉻鹽的利用率,降低廢液的鉻含量,也是鉻鞣劑發(fā)展的一個(gè)方向,如Bayer公司的BaychromCL、CP,這類(lèi)鉻粉既含有自動(dòng)堿化劑、又含有二羧酸等多官能團絡(luò )合劑,可以省去工藝操作中的提堿過(guò)程,并且使廢液中的鉻基本被吸盡。樹(shù)脂鞣劑進(jìn)一步向多功能方向發(fā)展。具備特殊功能的復鞣劑(防水復鞣劑、起皺復鞣劑、加脂復鞣劑、染色復鞣劑)已成為復鞣劑的新的發(fā)展趨勢。
目前出現的這些鋁、鐵、欽、錯等非鉻無(wú)機蹂,植物蹂劑蹂,合成蹂劑蹂等,由于受經(jīng)濟成本、蹂后成革質(zhì)量等因素的影響,還不能*取代鉻蹂。為獲得質(zhì)量理想的成革,實(shí)際作法是上述多種蹂法相結合,因此也造成蹂制操作步驟繁瑣,影響因素復雜,不易控制針對厚型修飾鞋面革,薄型鞋面革,軟鞋面革,小山羊鞋面革,正絨鞋面革,反絨面剖層革,皺紋革不同風(fēng)格皮革研究出的不同的復鞣方法,都是較有價(jià)值的研究。
關(guān)于復鞣助劑,復鞣劑的分析控制,復鞣革的物理檢測,合成鞣劑的鑒定以及復鞣的生態(tài)問(wèn)題等都有待進(jìn)一步的發(fā)展。
3整理工序
后期整理主要有加脂,回潮,刮軟,整形及整毛等。整理的*步一般為加脂。目前加脂劑的有效成分大多為氧化亞硫酸化天然油脂,它也是皮革zui終質(zhì)量好壞的一個(gè)關(guān)鍵,所以好的皮革加脂劑也是皮革化學(xué)制品中的一個(gè)重要開(kāi)發(fā)項目??梢灶A計皮革加脂劑有如下發(fā)展趨勢:
?。?)生產(chǎn)加脂劑的原料。由于石油資源的日趨枯竭,可再生的天然動(dòng)植物油脂將成為皮革加脂劑的主要以至*原料來(lái)源。目前應結合我國的實(shí)情,注重開(kāi)發(fā)以資源豐富的菜油、豬油等為原料的加脂劑,擴大品種,增加功能,同時(shí)還應積極開(kāi)展用植物油精練廠(chǎng)廢油渣研制皮革加脂劑的研究。
?。?)在性能上皮革加脂劑朝著(zhù)復合性、功能性的方向發(fā)展。在性能上除滿(mǎn)足加脂的基本要求外盡可能的兼有其它功能,如目前具有低霧、耐光、填充、復鞣、絲光、防水、阻燃、加香、防酶等功能的加脂劑倍受歡迎。在我國目前急需開(kāi)發(fā)低霧值、耐光性、填充性等功能型加。
?。?)目前皮革生產(chǎn)中迫切需要綠色環(huán)保型皮革化學(xué)品,研制綠色環(huán)保型皮革加脂劑也是研究的熱點(diǎn)之一。
?。?)加脂助劑如表面活性劑,防霉劑,阻燃劑,防凍劑,香料等助劑將會(huì )被大力開(kāi)發(fā)。
4關(guān)于染色技術(shù)
皮革用染料是以酸性染料、直接染料以及金屬絡(luò )合染料為主??梢灶A測,能與皮革纖維發(fā)生絡(luò )合的金屬絡(luò )合染料及能和革纖維發(fā)生共價(jià)結合的活性染料,將在皮革染色上的應用前景廣闊。
至今活性染料在皮革染色中還處于開(kāi)發(fā)階段,實(shí)際用于皮革染色的還不多。從活性染料的性能及皮革染色的要求來(lái)看,預見(jiàn)活性染料必將有更大的發(fā)展,在皮革染色中的應用前景廣闊。
5結論
通過(guò)上面的分析可以得出一些預測:
?。?)表面活性劑領(lǐng)域與皮革化工助劑領(lǐng)域密切相關(guān)、榮辱與共,皮革工業(yè)中體現了表面活性劑的基本特點(diǎn),如高技術(shù)密集度、小批量、多品種、復配型多、特定功能和專(zhuān)一性等;皮革化工助劑的開(kāi)發(fā)對表面活性劑提出了新的要求:如高潤濕滲透性、可生物降解性、含多種反應活性基團、適應性強、復配性好等。因此表面活性劑及皮革助劑的發(fā)展,將帶來(lái)皮革制造業(yè)新的進(jìn)步。
?。?)酶制劑由于本身無(wú)毒,對環(huán)境無(wú)污染,用量小,作用效率高,從皮革工業(yè)發(fā)展的要求來(lái)看,其具有廣闊的應用前景。
?。?)大力發(fā)展綠色皮革經(jīng)濟,運用現代科學(xué)家技術(shù),以實(shí)施生物資源開(kāi)發(fā)創(chuàng )新工程為重點(diǎn),加強環(huán)境保護,發(fā)展清潔生產(chǎn),降低消耗,節約資源,減少廢物,提率,增進(jìn)效益,實(shí)現集約式的經(jīng)濟增長(cháng),從而保證皮革工業(yè)持續,穩定的發(fā)展。