CN105586442B - 一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，目的是增加白湿革与阴离子型染整化学品的亲和性，进一步扩展白湿革鞣法的适用范围。本发明基于非金属鞣剂之间的协同鞣制机理，采用减量结合鞣法鞣制得到坯革，然后采用少量铬粉对其处理，得到表面带低负电荷的坯革。采用该结合鞣法所得成革收缩温度达85oC以上，可满足鞣后操作对其湿热稳定性的要求。相比未加铬粉的白湿革鞣法，新鞣法中非金属鞣剂的用量可减少30%~50%，鞣革成本明显降低，而且新鞣法可提高坯革对鞣后染料和加脂剂的吸收利用率达20%以上，废液中COD值明显降低。
Description
技术领域
本发明涉及皮革鞣制的技术领域，具体是一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法。
背景技术
虽然铬鞣法可赋予成革收缩温度高、耐水洗能力强和手感柔软、丰满、耐储存等优点，但仍存在着铬资源有限、铬鞣剂吸收不高和铬鞣革中六价铬产生的健康和安全风险等不足。自2010年8月13日起德国已正式开始实施皮革制品六价铬禁令，而且2013年3月欧盟REACH法规已考虑将皮革制品中的六价铬纳入到REACH法规禁用物质清单。此外，六价铬的强致癌性也引起了消费者广泛的恐慌，而制革过程中使用的铬盐在长期的运输、存储和使用过程中存在转化为六价铬的潜在风险，这也直接影响到了铬鞣皮革制品的生产和流通。受当前国际皮革市场和制革业发展的驱动，以及近年来欧洲各国对皮革制品中六价铬日益严格的限量规定，研究与开发清洁高效的鞣革技术及制品逐渐成为将传统制革业转变为环境友好型行业的主要途径。近年来，研发基于环境友好型材料的鞣革技术，特别是基于非金属鞣剂的鞣法，逐渐成为解决传统铬鞣方法环境污染问题和铬鞣革制品使用安全性问题，也成为推动生态制革技术发展的主要途径。其中，白湿革鞣制技术因其具有无铬盐使用、无含铬废弃物和优良的环境友好性等优点得到了制革工作者的广泛研究。目前，白湿革鞣制技术作为主鞣技术的使用主要取决于成革产品的需求，所使用的鞣法基于两种或两种以上的非铬盐类鞣剂结合鞣。这既可赋予白湿革良好的物理机械性能和感官性能，同时可满足白湿革制品的特殊性能要求。
当前市场上可用于白湿革主鞣的鞣剂，主要以非铬盐类鞣剂为主，包括矿物鞣剂和非金属鞣剂；前者包括铝盐、锆盐和钛盐等非铬矿物材料，后者包括醛类鞣剂、植物鞣剂、合成鞣剂和硅鞣剂等。其中基于植物单宁与纳米硅酸盐结合鞣体系的非金属鞣制技术，因其使用来源广泛、安全无毒的鞣革材料而得到关注。在该鞣革体系中使用的环境友好性鞣革材料，存在着协同鞣制特性，可赋予成革优异的湿热稳定性，而且在鞣制过程中具有无醛使用的优点，同时纳米硅酸盐的引入可赋予成革抗紫外等纳米特性。但是，由于鞣革材料的高成本特性和鞣革特点限制了该鞣法在实际生产中的进一步应用。比如，该鞣法所得坯革具有植鞣特性而使得鞣革负电荷强，不利于坯革对后续阴离子复鞣剂和加脂剂的吸收和利用，不仅坯革难以填充，成革部位差大，废液中残留的皮化材料也较多，对环境污染大。这是由于现代制革以铬鞣法为基础建立的整套工艺体系中，染整用材料多为阴离子型化合物（铬鞣革带正电荷，能促进阴离子材料与革结合），但目前市场应用较多的有机无铬鞣剂活性基团单一、鞣革负电荷强、对阴离子型染整化学品的亲和力较低，不仅使革的综合性能与铬鞣革差异较大，同时也使废液中的染整化学品残留量大，COD负荷高。因此，可考虑结合铬鞣剂的鞣革特点，在一定条件下采用铬盐处理上述结合鞣法得到的坯革，减少其表面的负电荷，以利于带负电荷鞣后材料的渗透与吸收。这将在实现铬减量鞣制的同时，增加白湿革与阴离子型染整化学品的亲和性，进一步扩展白湿革鞣法的适用范围。
本发明采用一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，所得坯革收缩温度达85oC以上，可满足鞣后操作的要求。相比未加铬粉的白湿革鞣法，新鞣法中非金属鞣剂的用量可减少30%~50%，鞣制成本明显降低，且可提高坯革对鞣后染料和加脂剂的吸收利用率达20%以上，废液中COD值明显降低。
发明内容
本发明的目的在于针对非金属鞣剂结合鞣制白湿革中的不足，提供一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，以满足清洁化制革技术的需要，同时赋予成革一定的物理性能。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案来实现，具体操作方法如下：
1. 一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，包括去酸、白湿革鞣制和铬后处理三个步骤，在各操作中添加物的加入量以浸酸皮质量为基准，具体操作方法如下：
1) 去酸：在室温条件下将浸酸皮加入到转鼓中，浴液与浸酸皮的质量比为(0.5~1):1，加入7%~8%氯化钠，转30min，再加入1%~2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.0~4.5；
2) 白湿革鞣制：加入1%~10%单宁酸，再转动4 h至鞣透，静置24h；向上述浴液中加入0.1%~2%纳米硅酸盐，继续转动4~8 h，加入1%~2%的甲酸，调节浴液至pH 2.5~3.0，静置24h，次日转30 min，水洗，得到白湿坯革；
3) 铬后处理：将坯革加入到50%~80%的水中，再加入0.1%~2%铬粉，转动1~4 h，之后加入1%~2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 3.8~4.2，再加入50%~70%热水，并使浴液温度保持在35 oC~45oC，继续转动2~4 h，静置24h，次日转30 min，水洗，搭马静置。
所述的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，其特征在于所述的纳米硅酸盐是富含镁、锂的具有片晶结构的粘土矿物，具有无毒、安全的特点，是一种环境友好型纳米材料；所述的单宁酸的用量为1%~10%；所述的纳米硅酸盐的用量为0.1%~2%；所述的铬粉为碱式硫酸铬，碱度为33%~35%，其用量为0.1%~2%。
采用本发明的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法具有以下优点：
1) 本发明采用来源广泛、安全无毒和环境友好的非金属鞣革材料协同鞣制得到白湿坯革；
2）采用减量工艺和铬处理后的坯革收缩温度达85oC以上，可满足后期干整理操作对坯革湿热稳定性的要求；
3) 相比未加入铬处理的鞣制工艺，新鞣法中非金属鞣剂的用量可减少30%~50%，鞣革成本明显降低，而且新鞣法可提高坯革对鞣后染料和加脂剂的吸收利用率达20%以上，废液中COD值明显降低。
具体实施方法
下面通过三个本发明的实施例，以具体说明一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法。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的说明，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做出一些非本质的改进和调整。
实施例1
在室温条件下将浸酸皮加入到转鼓中，浴液与浸酸皮的质量比为1:1，加入8%氯化钠，转30min，再加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.5；之后加入10%单宁酸，再转动4 h至鞣透，静置24h；向上述浴液中加入0.5%纳米硅酸盐，继续转动4 h，加入2%的甲酸，调节浴液至pH 3.0，静置24h，次日转30 min，水洗，得到坯革；向坯革中加入80%的水，然后加入1.5%铬粉，再转动2 h，加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.2，再加入50%热水，并使浴液温度保持在45oC，继续转动2 h，静置24h，次日转30 min，水洗，搭马静置。
实施例2
在室温条件下将浸酸皮加入到转鼓中，浴液与浸酸皮的质量比为1:1，加入8%氯化钠，转30min，再加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.5；之后加入10%单宁酸，再转动4 h至鞣透，静置24h；向上述浴液中加入1.0%纳米硅酸盐，继续转动4 h，加入2%的甲酸，调节浴液至pH 3.0，静置24h，次日转30 min，水洗，得到坯革；向上述坯革中加入80%的水，然后加入1%铬粉，再转动2 h，加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.2，再加入50%热水，并使浴液温度保持在45oC，继续转动2 h，静置24h，次日转30 min，水洗，搭马静置。
实施例3
在室温条件下将浸酸皮加入到转鼓中，浴液与浸酸皮的质量比为1:1，加入8%氯化钠，转30min，再加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.5；之后加入10%单宁酸，再转动4 h至鞣透，静置24h；向上述浴液中加入1.5%纳米硅酸盐，继续转动4 h，加入2%的甲酸，调节浴液至pH 3.0，静置24h，次日转30 min，水洗，得到坯革；向上述坯革中加入80%的水，然后加入0.5%铬粉，再转动2 h，加入2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.2，再加入50%热水，并使浴液温度保持在45oC，继续转动2 h，静置24h，次日转30 min，水洗，搭马静置。
Claims (5)
1.一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，包括去酸、白湿革鞣制和铬后处理三个步骤，在各操作中添加物的加入量以浸酸皮质量为基准，具体操作方法如下：
1) 去酸：在室温条件下将浸酸皮加入到转鼓中，浴液与浸酸皮的质量比为(0.5~1):1，加入7%~8%氯化钠，转30min，再加入1%~2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 4.0~4.5；
2) 白湿革鞣制：加入1%~10%单宁酸，再转动4 h至鞣透，静置24h；向上述浴液中加入0.1%~2%纳米硅酸盐，继续转动4~8 h，加入1%~2%的甲酸，调节浴液至pH 2.5~3.0，静置24h，次日转30 min，水洗，得到白湿坯革；
3) 铬后处理：将坯革加入到50%~80%的水中，再加入0.1%~2%铬粉，转动1~4 h，之后加入1%~2%碳酸氢钠，调节浴液至pH 3.8~4.2，再加入50%~70%热水，并使浴液温度保持在35 oC~45oC，继续转动2~4 h，静置24h，次日转30 min，水洗，搭马静置。
2.根据权利要求1所述的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，其特征在于所述的纳米硅酸盐是富含镁、锂的具有片晶结构的粘土矿物，具有无毒、安全的特点，是一种环境友好型纳米材料。
3.根据权利要求1所述的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，其特征在于所述的单宁酸的用量为1%~10%。
4.根据权利要求1所述的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，其特征在于所述的纳米硅酸盐的用量为0.1%~2%。
5.根据权利要求1所述的一种促进染料和加脂剂吸收的减量白湿革鞣法，其特征在于所述的铬粉为碱式硫酸铬，碱度为33%~35%，其用量为0.1%~2%。
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