CN102127604B

CN102127604B - 一种用于制革的单宁酸-Laponite无铬结合鞣方法

Info

Publication number: CN102127604B
Application number: CN 201110039812
Authority: CN
Inventors: 林炜; 穆畅道; 周玉玲; 李德富
Original assignee: Sichuan University
Current assignee: Sichuan University
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2031-02-18
Also published as: CN102127604A

Abstract

本发明公开了一种用于制革的单宁酸-Laponite无铬结合鞣方法。首先将质量比为（0.5~1）：1的软化皮与水加入到反应器中，然后加入一定量的食盐和甲酸浸酸，至浴液pH3.5~4.5，时间为半小时；再加入单宁酸搅拌3~5h，接着加入20%～50%的水，继续搅拌2～5h，然后加入Laponite，继续搅拌反应2~5h，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗即可。本发明通过单宁酸与Laponite的结合鞣能有效地提高革的热变性温度，可达88℃以上。本发明中加入的Laponite，由于其独特的层片状纳米结构，粒径小，无毒、不易燃、不泛黄等优点，与单宁酸结合鞣制皮革具有明显的协同作用，赋予革高的湿、热稳定性能，且又使革具有纳米复合材料独特的一些物理、化学特性和机械性能。同时，本发明中的单宁酸及Laponite均不含重金属盐包括铬盐，是环境友好材料，该鞣制工艺是一种清洁化制革技术。

Description

一种用于制革的单宁酸−Laponite无铬结合鞣方法

技术领域

本发明涉及一种皮革的鞣制方法，具体涉及到一种用于制革的单宁酸−Laponite无铬结合鞣方法。

背景技术

近百年来，铬鞣法一直在皮革生产中占主导地位，但六价铬具有致癌作用，同时，排入水中的过量的铬可以杀死水中浮游动植物，进而也影响了水的自净化作用。而且，铬鞣革在使用周期之后存在着生物降解方面的问题。因此，在环保日益受到重视的今天，清洁化制革成为皮革业可持续发展的关键，其中开发无铬鞣的环境友好材料或工艺技术成为当前国内外研究的热点。

单宁酸，是植物单宁的一种化学成分，其分子量小，具有很好的渗透性，因此经常在制革中使用。单宁酸鞣制的皮革制品，具有色浅，不褪色，革身紧实，粒面平滑等特点，但收缩温度不高，所以在制革生产中单宁酸常用来与其它鞣剂进行结合鞣。以往研究的较多的有单宁酸-有机膦，单宁酸-铝盐-硅酸钠，单宁酸-锌盐-硅酸钠等的结合鞣。

Laponite是一类由无机盐合成的2∶1层状硅酸盐锂蒙脱石类纳米硅酸盐粉末，理想的晶体结构是在镁氧八面体的两侧各有一个共用氧原子的硅氧四面体，实际上，部分的二价镁原子被一价的锂原子置换，使纳米片层的表面带有负电荷，而这种片晶的边缘即在片晶结构终止处由于吸附羟基使水分子极化而带有局部的正电荷。由于Laponite粒子尺寸小，具有独特的分散、无毒、耐高温、不发黄，抗盐碱等良好的胶体性质，已被广泛应用于化妆品、洗涤用品、牙膏等水基日化产品，以改善产品的流变性能；同时利用Laponite带电性，可以作为合成高分子材料的填料用于抗静电和防护涂层等领域。本专利技术使用的是溶胶型Laponite，易分散在水中形成透明的溶液，激光光散射（LLS）技术测得纳米粒子粒径集中在~20nm，分布范围窄，经验化学式为Na⁺ _0.7[Si₈(Mg_5.5Li_0.3)O₂₀(OH)₄]^-0.7。我们的实验表明，将其与单宁酸进行结合鞣制皮革，可以赋予革高的湿、热稳定性能，同时又能使革具有纳米材料独特的物理、化学特性和机械性能，而且Laponite和单宁酸都是环境友好材料，完全符合清洁化制革的要求。

本发明提供了一种用于制革的单宁酸−Laponite无铬结合鞣方法，该方法可以大幅度地提高革的热变性温度至88℃以上。而且，本方法在国内外还未见相关文献和专利报道。

发明内容

本发明的目的在于充分利用纳米粒子和单宁酸的特性及二者的协同效应，克服其各自单独用于鞣剂时的不足，提供一种用于制革的单宁酸−Laponite无铬结合鞣方法，用该方法鞣制过后的革具有较高的热变性温度，革身紧实填充性好，颜色浅淡，而且由于两种结合鞣剂本身的环境友好性，在鞣革和污水处理两方面均使成本降低。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案包括浸酸、鞣制，在各工序中添加物的添加量以软化皮的质量为基准，具体操作方法如下：

1）浸酸：将质量比为（0.5~1）׃1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%~8%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值在3.5~4.5之间，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入1%~30%的单宁酸，转动3~5h；然后向浴液中加入20%～50%的水，继续转动2～5h；接着加入0.5%~10%的Laponite，转动2~5h，然后静置过夜。次日转动30min后水洗。

在鞣制步骤中：所述的Laponite，其粒径大小为1~100nm，用量为软化皮重的0.5%~10%；所述的单宁酸为植物单宁的一种化学成分，分子量在500～3000，用量为软化皮重的1%~30%。

采用本发明的鞣制方法可使皮的收缩温度达到88℃以上。

具体实施方式

下面给出本发明的四个实施例，以具体说明一种用于制革的单宁酸−Laponite无铬结合鞣方法。

实施例 1

1）浸酸：将质量比为0.5׃1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值为3.8，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入5%的单宁酸，转动3h；然后向浴液中加入20%的水，继续转动2h；接着加入0.5%的Laponite，转动2h，然后静置过夜。次日转动30min后水洗。

实施例 2

1）浸酸：将质量比为1׃1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值为4.0，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入7%的单宁酸，转动3h；然后向浴液中加入25%的水，继续转动3h；接着加入5%的Laponite，转动3h，然后静置过夜。次日转动30min后水洗。

实施例 3

1）浸酸：将质量比为0.8 : 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入8%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值为4.1，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入11%的单宁酸，转动3h；然后向浴液中加入35%的水，继续转动3h；加入5%的Laponite，转动3h，然后静置过夜。次日转动30min后水洗。

实施例 4

1）浸酸：将质量比为0.7 : 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值为4.0，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入5%的单宁酸，转动3h；然后向浴液中加入30%的水，继续转动3h；加入10%的Laponite，转动3h，然后静置过夜。次日转动30min后水洗。

Claims

1.一种用于制革的单宁酸Laponite无铬结合鞣方法，其特征在于操作方法包括浸酸、鞣制，在各工序中添加物的添加量以软化皮质量为基准，具体操作方法如下：

1）浸酸：将质量比为(0.5~1)׃1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%~8%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值在3.5~4.5之间，转动30min；

2）鞣制：在上述浸酸液中，加入1%~30%的单宁酸，转动3~5h；然后向浴液中加入20%～50%的水，继续转动2～5h；接着加入0.5%~10%的Laponite，转动2~5h，然后静置过夜，次日转动30min后水洗；

所述的Laponite，是一种合成的含镁、锂纳米硅酸盐粉末，预先改性为溶胶型，易分散在水中形成透明的溶液，激光光散射（LLS）技术测得纳米粒子粒径大小为1~100nm，无毒、耐高温、不发黄，是一种环境友好纳米材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于制革的单宁酸无铬结合鞣方法，其特征在于：所述的单宁酸为植物单宁的一种化学成分，分子量在500～3000。

3.根据权利要求1所述的一种用于制革的单宁酸无铬结合鞣方法，其特征在于：所述的Laponite的用量为软化皮重的0.5%~10%。

4.根据权利要求1所述的一种用于制革的单宁酸无铬结合鞣方法，其特征在于：所述的单宁酸的用量为软化皮重的1%~30%。