CN103525956A - 一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于皮革鞣制工艺领域，是一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺。传统的制革工艺，因对铬的吸收率不高，造成严重的铬资源浪费及污染，对生态环境造成危害。本发明根据皮革鞣制机理及胶原纤维、纳米复合高吸收铬鞣助剂结构特点，将纳米复合高吸收铬鞣助剂配合少量铬粉应用于皮革鞣制鞣制山羊酸皮的工艺，蓝湿革收缩温度超过100℃，增厚率比常规8%铬粉鞣制高50%，废液中的Cr2O3含量降低至50mg/L，铬的吸收率提高至99%。本发明坯革机械强度与常规铬鞣相当，SEM表征结果显示，纳米复合高吸收铬鞣助剂的使用有利于胶原纤维的分散，但未破坏胶原纤维的三股螺旋结构，保证胶原结构的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于皮革鞣制工艺领域，特别是涉及一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺。
背景技术
随着各国环保政策和人民环保意识的加强，作为轻工行业第二排污大户的制革工业正面临着严峻的考验。然而，完全摒弃铬鞣，从根本上消除铬污染的无铬鞣技术尚未发展成熟，依然存在着成革性能不稳定、工艺操作复杂、成本较高等不足，因此，在不影响成品革的性能操作工艺简便、价格低廉的高吸收铬鞣助剂的使用，提高铬鞣剂的吸收率，降低废液中铬含量，解决经济及环保问题，实现清洁生产，成为皮革行业持续发展的重要方向之一。
纳米材料由于其优异的性能在很多行业得到了广泛的应用，通过有机聚合物与无机纳米材料复合制备聚合物基纳米复合材料，已成为近年来的研究热点之一；聚合物基纳米复合材料作为一种新兴产品将在光学、电子学、机械、生物学等领域取得广泛应用。近年来，根据皮革鞣制机理及纳米复合材料的特性，开发研制了具有一定环保意义的无铬鞣剂或少铬助剂，然而将聚合物基纳米复合鞣剂应用皮革鞣制工序鞣制浸酸裸皮的工艺，则少有报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特殊之处在于：
酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.5~6.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝绿色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、0.5%~3.5%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转0.5~2.5h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：2.0~3.7，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量1.5%~4.0%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.8~4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
上述的一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特殊之处在于：
酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，8%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：5.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝绿色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、2%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.7，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
上述的一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特殊之处在于：所述的纳米复合高吸收铬鞣助剂采用钠基蒙脱土与乙烯基类单体原位聚合生成的有机-无机复合材料。
本发明相对于现有技术，其优点如下：
本发明用纳米复合高吸收铬鞣助剂配合少量铬粉鞣制浸酸裸皮的工艺，蓝湿革收缩温度超过100℃，增厚率比常规8%铬粉鞣制高50%，铬鞣废液中的Cr2O3含量降低至50mg/L，铬的吸收率提高至99%；同时经复鞣、染色、加脂后的坯革机械强度与常规铬鞣相当，保证了成品革的质量，SEM表征结果显示，纳米复合高吸收铬鞣助剂的使用有利于胶原纤维的分散，但未破坏胶原纤维的三股螺旋结构，保证胶原结构的稳定性。
具体实施方式：
近年来，随着社会的发展和科学技术的进步，传统的制革行业采用传统的制革技术，使得制革行业的环境污染问题日益突出。在力求改进制革工艺以减小污染的同时，运用高新技术来改造传统的制革行业，已成为制革工业可持续发展的重要措施。本发明采用高新技术之一的纳米技术，用纳米复合高吸收铬鞣助剂配合少量铬粉鞣制浸酸裸皮的工艺，以性能优异的纳米复合材料作为高吸收铬鞣助剂消除铬污染，实现清洁生产，增加环境效益、促进制革业持续、稳定、健康的发展；同时经纳米复合高吸收铬鞣助剂配合少量铬粉鞣制浸酸裸皮的工艺鞣制的皮坯与常规铬鞣皮坯的性能相近，未影响成品革的质量。
实施例1：酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作；
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：5.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、2%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.7，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
实施例2：酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：6.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、3.5%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.0，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量4%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.0，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
实施例3：酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：5.0，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、4%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：2.0，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
实施例4：酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：6.0，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、2%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：2.5，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3.5%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.0，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
实施例5：酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：5.0，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、3.5%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.0，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
本发明是一种是在传统皮革鞣制方法的基础上改进的，操作工艺简便，蓝湿革的收缩温度超过100℃，符合企业要求，并大幅降低铬鞣废水中Cr2O3含量，增加铬的吸收率，提高革的增厚率，与常规8%铬鞣相比，成革性能相近，SEM扫描结果表明，纳米复合高吸收铬鞣助剂对胶原纤维起到了一定的分散作用，有利于铬粉的渗透，但未破坏胶原纤维微观结构，从而保证了胶原结构的稳定性。
Claims (3)
1.一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特征在于：
酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，7%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.5~6.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝绿色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、0.5%~3.5%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转0.5~2.5h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：2.0~3.7，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量1.5%~4.0%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.8~4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
2.根据权利要求1所述的一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特征在于：
酸皮称重，增重80%作为计量基础，在转鼓中进行以下操作：
回水：常温下，称量酸皮重量的200%的水，8%的工业盐，转10min，然后用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：5.5，用溴甲酚绿检查切口，呈蓝绿色，再转30min，排液；
预鞣：常温下，称量酸皮重量80%的水、2%的纳米复合高吸收铬鞣助剂，转2h，然后用水1:10稀释的甲酸分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：3.7，再转30min；
鞣制：常温下，称量酸皮重量3%的铬粉，转1h，然后称量酸皮重量0.5%的甲酸钠，转1h，用水1:20稀释的小苏打分三次加入，每次间隔30min，调节pH值：4.1，再转30min；
升温至40℃，再称量酸皮重量100%的水，再转3h，排液，水洗，出鼓待用。
3.根据权利要求1或2所述的一种纳米复合高吸收铬鞣助剂鞣制羊皮的少铬鞣工艺，其特征在于：所述的纳米复合高吸收铬鞣助剂采用钠基蒙脱土与乙烯基类单体原位聚合生成的有机-无机复合材料。
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