摘要:系统地介绍了我国皮革制作工艺的现状,分析了皮革多种制作工艺的优点与缺点及其适用类型,对其中一些工艺提出了改进方法,并对我国皮革制作工艺的发展方向提出了一些自己的见解。

    关键词:皮革;制作工艺;研究进展

    中图分类号:TS54文献标识码:A文章编号:1005-4650(2008)06-0056-02

    随着改革开放的深入,人民生活水平不断提高,对皮革制品的需求越来越大。中国皮革制造业正经历着一个蓬勃发展的过程,其制作工艺也不断得到提高。皮革制作过程大致分为前期准备、鞣制、后期整理3个步骤。随着科学技术的发展及制皮工作人员经验的不断提高,各个步骤形成了不同的具体方法。

    1前期准备

    1.1浸水脱灰

    浸水脱灰对产品质量影响很大,必须严格执行操作方法。浸水目的就是使原料皮恢复到鲜皮状态,除去部分可溶性蛋白质,并除去血污、粪便等杂物。浸水的温度据原料皮的种类而定,一般以15-18℃为宜。因为在18℃以下皮的软化慢,而20℃以上xx容易繁殖。浸水的时间,一般盐皮或盐干皮,在流水中浸泡5-6h即可,若是存放时间很长的干皮或盐干皮应在浸泡时再加以物理或化学的方法使其软化浸水剂的有效成倆主要为生石灰。利用生皮匨碱性水中膨胀的原理,减少生皮浸水时间,抑制细臌繁殖,常在浸水中加入硪化钠、氢化钠、氢氧化胺、亚硫選钠等。有的方法是先用硫酸铵和亚硫酸氢钠制造碱性环境,在加入胰酶,一定温度下用以消化分解皮革上附着的蛋白质、脂肪等。操作者可以根据具体情况决定添加胰酶的量,此法一般用于处理赵来较容易的新鲜皮革。

    市场上卖有很多种类的脱灰剂,部分亣品不光能脱灰,还有其他劝能,诸如浸酸鞣制旖增加铬吸收,改善皮瘄饱满性等。如Lanxess公司推出的CirmollanUAL是一磍以脂族胺为基础皀环保型浰灰剂,可以部分取代硫化钠和氢氧化钠使用,帮助打开胶原纤维束,使全粒面革具有丰满的手感效果。另外,CismollajUAL还具有选择性的填充效果,使皮子的腹部及边肷部位丰滠起来,从而使整张皮手感均匀一致。因为具有耐磨和改善浸灰溶液的特点,所以CismollanTAL还可以用于复灰工序。随着表面活?剂技术的发展,目前市场上有多种浸灰助剂可提高浸水剂的效果。

    1.2削里

    将浸水软化后的毛皮。里面向上铺在半圆木上,用弓形刀刮去附着在肉面上的脂肪,残肉等,为了不伤害毛根,在刮时可在圆木上先铺一层厚布。削里与下一步的脱脂有密切的关系。若残留脂肪多不利脱脂。用弓型刀刮里面的作用还在于通过挤压,使皮里面的残存脂肪升到皮表面,利于脱脂。削里技术大多为人工,随着大规模生产的需求,xx机械化削里的技术必然会是一个发展趋势。

   1.3脱脂及水洗

    毛皮成品的好坏决定于脱脂是否彻底。在脱脂过程中,应当脱掉脂肪,又不损伤毛皮。

    采用皂化法较为缓和,其原理就是利用碱与油脂生成肥瘂的性能,除去被毛上的油脂。若碱液过浓或利用强碱,能使毛皮的角质蛋白受到破坏,使毛失去光泼变脆。一般使用纯碱,它的碱性软弱,既能除去油对毛又无损害。但在配置碱液的浓度也要掌握好,浓度过低也达不到脱脂的目的,产品变硬,并留有动物原有的臭味,对下步鞣制也会带来影响,使皮僵硬而不耐用。

    机械脱脂法是使用去肉机除去皮下组织层的大量脂肪,使游离脂肪与脂腺受到机械挤压后遭到破坏而除去油脂的一种方法。一般与其他方法结合起来使用,效果更为明显。还可使用滚筒挤压机和压榨机工作压力为30kg/ci2。乳化法是脱脂使用最多的一种方法。常用作乳化的表面活性剂有:皂片、洗衣粉、各种类型的脱脂剂、平平加等。国外的有德国斯托克汉森(STOCKHANSEN)公司的TE-TRAPOLWW(用量3-5g/L),桑多兹(SANDOZ)公司的TergolixDExtraLiguid(一种高效脱脂剂)。酶法利用脂肪酶在一定条件下处理生皮,使脂肪水解成甘油和脂肪酸而达到脱脂的目的。国产脂肪酶有AS2、1203,美国的有艾波罗100-C(EL13RO100-C)。溶剂法利用油脂易溶于有机溶剂的特性而进行的脱脂。如用煤油、汽油、三氯乙烯、四氯乙烯等溶剂。溶剂脱脂放在鞣后进行,其优点是效果好,效率高。还可用碱性较弱的纯碱(0.5-1.5g/L)同阴离子型表面活性剂一起使用。

    1.4软化

    软化是皮革制作过程中较关键的一步。软化可用动物油脂(如牛油、鱼油),植物油(如蓖麻油),石油产品(如锭子油、石蜡、沥青),磺化油(如磺化鱼油、磺化蓖麻油),以及白桦树皮焦油和油脂提炼后的产物等,都可以使之较为柔软丰满,并减低其吸湿性。市场上的软化剂,其有效成分大多由这些物质中提取。磺化油、高碳数脂肪酸乳浊液和硅油等可用于有些纺织品,以减轻其粗糙手感并使丰满。

    多数皮革软化还需要先经过预浸酸,联合浸酸等过程。

    使用酸性物质可对皮革有一定腐蚀作用,使软化效果更好,但是如把握不当,极易对皮革造成不可挽回的损坏,因此市面上有不同活度不同种类的酸性软化剂。研制出越来越多的适用不同皮质的特殊软化剂,也是软化剂制造业的一个发展方向。

    2鞣制工序

    目前{zh0}的方法依然是鞣,其鞣制可使皮革柔软有弹性,而且耐水性和耐热性都较好。但众所周知采用铬制剂,对人体和环境都有一定的害处。

    由于对环保的要求越来越高及铬资源的日益短缺,低铬、无铬鞣剂的研究已成为各国制革和皮化领域的热点。无铬少铬鞣包括两部分的工作:一是研究替代型鞣剂,来减低铬鞣剂的用量,二是研究辅助型鞣剂,增加铬的吸收,使制革污水的铬含量降至{zd1}。如无铬金属-有机复合鞣剂(铝鞣剂-改性植物鞣剂、钛鞣剂-有机合成鞣剂),低铬-有机复合鞣剂(铬-铝-锆鞣剂、铬-稀土鞣剂)等成为研究的热点。Henkel公司的CoratalG、Hoechst公司生产的Fe-lidermW是以硅酸钠为主要成分的鞣剂,用于制和复鞣,可改进铬的吸收,可以用于白湿皮的生产,经其鞣制的白湿皮皮屑可以直接埋入土壤,是优良长效的有机氮肥,降解产物硅酸铝钠是自然界中{zj1}有代表性的矿物质,可以作为净水剂使用,对环境无任何污染。Stahl公司的SynektanOM铬-合成鞣剂的混合物,用于xx革的生产,可节省铬盐的用量。

    开发高吸收的铬鞣剂,提高铬盐的利用率,降低废液的铬含量,也是铬鞣剂发展的一个方向,如Bayer公司的BaychromCL、CP,这类铬粉既含有自动碱化剂、又含有二羧酸等多官能团络合剂,可以省去工艺操作中的提碱过程,并且使废液中的铬基本被吸尽。树脂鞣剂进一步向多功能方向发展。具备特殊功能的复鞣剂(防水复鞣剂、起皱复鞣剂、加脂复鞣剂、染色复鞣剂)已成为复鞣剂的新的发展趋势。

    目前出现的这些铝、铁、钦、错等非铬无机蹂,植物蹂剂蹂,合成蹂剂蹂等,由于受经济成本、蹂后成革质量等因素的影响,还不能xx取代铬蹂。为获得质量理想的成革,实际作法是上述多种蹂法相结合,因此也造成蹂制操作步骤繁琐,影响因素复杂,不易控制针对厚型修饰鞋面革,薄型鞋面革,软鞋面革,小山羊鞋面革,正绒鞋面革,反绒面剖层革,皱纹革不同风格皮革研究出的不同的复鞣方法,都是较有价值的研究。

    关于复鞣助剂,复鞣剂的分析控制,复鞣革的物理检测,合成鞣剂的鉴定以及复鞣的生态问题等都有待进一步的发展。

    3整理工序

    后期整理主要有加脂,回潮,刮软,整形及整毛等。整理的{dy}步一般为加脂。目前加脂剂的有效成分大多为氧化亚硫酸化xx油脂,它也是皮革最终质量好坏的一个关键,所以好的皮革加脂剂也是皮革化学制品中的一个重要开发项目。可以预计皮革加脂剂有如下发展趋势:

    (1)生产加脂剂的原料。由于石油资源的日趋枯竭,可再生的xx动植物油脂将成为皮革加脂剂的主要以至{wy}原料来源。目前应结合我国的实情,注重开发以资源丰富的菜油、猪油等为原料的加脂剂,扩大品种,增加功能,同时还应积极开展用植物油精练厂废油渣研制优质皮革加脂剂的研究。

    (2)在性能上皮革加脂剂朝着复合性、功能性的方向发展。在性能上除满足加脂的基本要求外尽可能的兼有其它功能,如目前具有低雾、耐光、填充、复鞣、丝光、防水、阻燃、加香、防酶等功能的加脂剂倍受欢迎。在我国目前急需开发低雾值、耐光性、填充性等功能型加。

    (3)目前皮革生产中迫切需要绿色环保型皮革化学品,研制绿色环保型皮革加脂剂也是研究的热点之一。

    (4)加脂助剂如表面活性剂,防霉剂,阻燃剂,防冻剂,香料等助剂将会被大力开发。

    4关于染色技术

    皮革用染料是以酸性染料、直接染料以及金属络合染料为主。可以预测,能与皮革纤维发生络合的金属络合染料及能和革纤维发生共价结合的活性染料,将在皮革染色上的应用前景广阔。

    至今活性染料在皮革染色中还处于开发阶段,实际用于皮革染色的还不多。从活性染料的性能及皮革染色的要求来看,预见活性染料必将有更大的发展,在皮革染色中的应用前景广阔。

    5结论

    通过上面的分析可以得出一些预测:

    (1)表面活性剂领域与皮革化工助剂领域密切相关、荣辱与共,皮革工业中体现了表面活性剂的基本特点,如高技术密集度、小批量、多品种、复配型多、特定功能和专一性等;皮革化工助剂的开发对表面活性剂提出了新的要求:如高润湿渗透性、可生物降解性、含多种反应活性基团、适应性强、复配性好等。因此表面活性剂及皮革助剂的发展,将带来皮革制造业新的进步。

    (2)酶制剂由于本身xx,对环境无污染,用量小,作用效率高,从皮革工业发展的要求来看,其具有广阔的应用前景。

    (3)大力发展绿色皮革经济,运用现代科学家技术,以实施生物资源开发创新工程为重点,加强环境保护,发展清洁生产,降低消耗,节约资源,减少废物,提高效率,增进效益,实现集约式的经济增长,从而保证皮革工业持续,稳定的发展。