CN101260141A - 一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法 - Google Patents

一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法 Download PDF

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李国英
刘文涛
黄海光
王海霞
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Sichuan University
Foshan City Nanhai Zhaofu Leather Product Co Ltd
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Foshan City Nanhai Zhaofu Leather Product Co Ltd
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Abstract

一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，其特点是将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100重量份，放入至少能将含铬边角料淹没的体积的浓度为0.1－2wt％的碱性化合物溶液中，浸泡10－48小时，沥去水，将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入6－20重量份的碱性化合物以及至少能将含铬边角料淹没的体积的水，升温50－95℃，保温2－20小时，得到粘稠状深色液体，将上述液体冷却后，用无机酸调节pH至7－10，过滤，得到固含量为10－20％富含胶原蛋白多肽的滤液和滤渣，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料，滤渣加入100－150重量份的水，再用无机酸溶液调pH至2－3，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。

Description

一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法
技术领域
本发明涉及一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，属于制革中的边角料及废渣资源的利用领域。
背景技术
制革生产过程中产生大量的含铬固体废弃物-含铬边角料，据报道，仅在中国南海、温州、辛集等几大制革地区每年就要产生上百万吨的含铬边角料，它的主要成分是胶原蛋白，还含有约1.5％的Cr2O3。(王鸿儒，楼建新等，废铬屑资源化处理利用中几个关键问题的探讨，陕西科技大学学报，2004，22：3，45-49)长期以来，含铬边角料的利用研究局限于制造再生革和蛋白饲料，大量的含铬边角料被堆积在制革厂附近而得不到有效利用，甚至污染周围环境。
蒋挺大等研究了将铬革渣脱铬并提取蛋白质作蛋白饲料，然而制得的蛋白饲料产品在使用时仍存在动物基因病传播的隐患。(蒋挺大等，铬革渣综合利用的方法和产品，CN1041547)穆畅道等研究了对铬革渣进行三步水解以制备蛋白涂饰剂和复鞣剂，所述复鞣剂是对一次水解后的滤渣再进行水解并用丙烯酸等改性后得到的，因此该发明技术中绝大部分的铬革渣是用来制备蛋白涂饰剂，而只有少量的铬革渣被用来制备复鞣剂。(穆畅道等，从铬革渣中提取胶原多肽以制备涂饰剂和复鞣剂的方法，CN1298954)马建中等研究了在不脱铬的情况下用甲酸对铬鞣革屑进行水解，并用乙烯基类单体对水解产物进行改性以制备皮革用复鞣剂，由于不同批次产品的铬含量会有差异，因此产品的使用工艺难以稳定，不利于工业化生产。(马建中等，制革废弃物-铬鞣革屑制备皮革用复鞣填充剂，CN1539996)
制革废渣的利用不宜深度加工，越简捷越好，否则大量的人力、物力、能源的费用就会大大高于废渣本身的价值，而且最好能在制革行业本身找到产品的利用途径，避免制革特征污染物-铬在其他行业产生二次污染。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，其特点是将含铬边角料用碱法水解脱铬，把其中的蛋白成分制成蛋白填料，用于制革生产的复鞣、填充工序，脱下的铬制成铬鞣剂，用于预鞣或鞣制二层革。
本发明的目的由以下技术措施实现，其中所述原料份数除特殊说明外，均为重量份数。
以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法包括以下步骤：
1、将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100份，放入至少能将含铬边角料淹没的体积的浓度为0.1-2wt％的碱性化合物溶液中，浸泡10-48小时，沥去水，备用；
2、将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入6-20份的碱性化合物以及至少能将含铬边角料淹没的体积的水，升温50-95℃，保温2-20小时，得到粘稠状深色液体；
3、将上述液体冷却后，用无机酸调节pH至7-10，过滤，得到固含量为10-20％富含胶原蛋白多肽的滤液和滤渣，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料；滤渣加入100-150份的水，再用无机酸溶液调pH至2-3，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。
其中碱性化合物为MgO、CaO、NaOH、KOH、Na2CO3和NaHCO3中的至少一种。
无机酸为盐酸或硫酸。
本发明具有如下优点：
1、本发明为制革含铬边角料提供了简便易行的利用途径，将含铬边角料中的蛋白成分制成蛋白填料回用于制革中的复鞣、填充工序；脱下的铬制成铬鞣剂，用于预鞣或鞣制二层革。
2、本发明实现了制革废弃物在行业内的自我消化，将含铬边角料全部制成制革生产原料，实现制革废渣在行业内的完全再利用，解决了废弃物的污染问题，提高了产品的附加值，有显著的经济效益和社会效益。
3、本发明制备的蛋白填料具有良好的复鞣填充功能，产品性能达到了国外同等蛋白填料的指标，而且六价铬含量极低，完全能够满足限量要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1：
将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100g，用500ml的0.1wt％NaOH溶液浸泡48小时，沥去水，将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入6g NaOH，再加入500ml水，在温度50℃水解20个小时，得到粘稠状深色液体；将水解液冷却后，用盐酸调节pH至7，过滤，得到固含量为10％的水解液520ml，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料，滤渣先加100g的水，再用2M的硫酸溶液调pH至2，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。
实施例2：
将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100g，用400ml的1wt％MgO和1wt％Na2CO3溶液浸泡24小时，沥去水，将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入10g MgO和5g Na2CO3，再加入400ml水，在温度70℃水解10个小时，得到粘稠状深色液体；将水解液冷却后，用硫酸调节pH至8，过滤，得到固含量为15％的水解液410ml，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料，滤渣先加120g的水，再用2.2M的硫酸溶液调pH至2.5，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。
实施例3：
将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100g，用450ml的2wt％NaHCO3溶液浸泡10小时，沥去水，将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入20g CaO，再加入450ml水，在温度95℃水解2个小时，得到粘稠状深色液体；将水解液冷却后，用盐酸调节pH至10，过滤，得到固含量为20％的水解液300ml，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料，滤渣先加150g的水，再用2.5M的硫酸溶液调pH至3，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。

Claims (4)

1.一种以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)将片蓝湿皮得到的含铬边角料绞碎，取100重量份，放入至少能将含铬边角料淹没的体积的浓度为0.1-2wt％的碱性化合物溶液中，浸泡10-48小时，沥去水，备用；
(2)将上述预处理后的含铬边角料放入带有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应釜中，加入6-20重量份的碱性化合物以及至少能将含铬边角料淹没的体积的水，升温50-95℃，保温2-20小时，得到粘稠状深色液体；
(3)将上述液体冷却后，用无机酸调节pH至7-10，过滤，得到固含量为10-20％富含胶原蛋白多肽的滤液和滤渣，滤液经浓缩干燥即得制革用蛋白填料；滤渣加入100-150重量份的水，再用无机酸溶液调pH至2-3，得到Cr2(SO4)3绿色溶液，作铬鞣剂使用。
2.如权利要求1所述以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，其特征在于碱性化合物为MgO、CaO、NaOH、KOH、Na2CO3和NaHCO3中的至少一种。
3.如权利要求1所述以制革含铬边角料为原料制备制革用蛋白填料的方法，其特征在于无机酸为盐酸或硫酸。
4.如权利要求1所述方法制备得到的制革用蛋白填料。
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