CN105969920B - 一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺 - Google Patents

一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及制革化学与工程技术领域，提供一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，在湿态染整过程中采用铁锆钛配合物鞣剂对坯革进行无铬复鞣，通过所述基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺制作的坯革粒面细致紧实、革身丰满柔软有弹性，坯革收缩温度高于90℃，各项理化性能均符合行业要求，且具有良好的后续加工性能，而且所述基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺在实施过程中不使用铬粉及含铬材料，从源头上消除了重金属铬对环境的污染及对人体的危害，具有良好的清洁性和生态性，是一种适合产业化的制革清洁生产技术。

Description

一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺
技术领域
本发明涉及制革化学与工程技术领域，特别涉及一种铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺。
背景技术
皮革行业是我国具有综合优势的传统产业，在我国经济建设中占有重要地位，特别是在出口创汇方面发挥着重要的作用。但是，皮革行业在创造显著经济效益的同时，也对环境造成了污染，尤其是含铬废水、含铬污泥和含铬固体废弃物等含有重金属铬的污染物，其污染严重、处理困难、治理成本高，已经成为了制约皮革行业实现可持续发展的巨大障碍。在我国国家危险废物名录（2008版）里面含铬废物一栏中明确规定“193-001-21*使用铬鞣剂进行铬鞣、再鞣工艺产生的废水处理污泥”和“193-002-21* 皮革切削工艺产生的含铬皮革碎料”属于危险废物，在我国2014年最新实施地《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准》（GB 30486-2013）也明确规定废水总含铬量不得超过1.5mg/L，欧盟甚至对部分进口革制品提出了“无铬”的要求。
复鞣决定着皮革的风格，不仅能赋予坯革理想的感官特性、良好的化学性质和物理机械性能，而且还能弥补坯革的缺陷、提高得革率，被誉为皮革加工过程中的“点金术”。常规湿态染整采用铬鞣剂，带来了比较严重的铬污染。因此，想要彻底解决制革行业的铬污染问题，必须寻找出能够取代铬鞣剂的无铬鞣剂，并以其为核心开发出配套的无铬鞣制及无铬湿态染整工艺，并开发出迎合市场的无铬鞣产品。
目前，在黄牛鞋面革制造过程，针对无铬湿态染整工艺的研究较少，主要集中于以植物鞣剂为基础的无铬湿态染整工艺，但由于植物鞣剂与胶原的结合方式不同于铬鞣剂，在现今都以配套铬鞣剂为主的制革环境中，使得植鞣湿态染整技术经常面临诸多问题，例如鞣制时间长、柔软性差、皮身厚重、死板、颜色单调、皮革性能与铬鞣革相比差距较大、后续加工性差等，使其很难在工厂推广实现产业化。而以无铬多金属配合鞣剂为基础的无铬湿态染整工艺就不会存在这些问题，因为它和胶原的结合方式与铬鞣剂相同，都是以形成配位键与胶原进行结合，并且多金属具有协同鞣制作用，可以赋予皮革更好的性能，具有很好的产业化前景。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明提供一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，在湿态染整过程中采用铁锆钛配合物鞣剂对坯革进行无铬复鞣，通过所述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺制作的坯革粒面紧实细致、革身柔软丰满有弹性，坯革收缩温度大于90℃，各项理化性能均满足行业标准，且良好的后续加工性能，而且所述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺在实施过程中不使用铬粉及含铬材料，从源头上消除了重金属铬对环境的污染及对人体的危害，具有良好的清洁性和生态性，是一种适合产业化的制革清洁生产技术。
为实现上述技术问题，本发明采取的解决方案为：一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，依次包括如下步骤：
步骤1、无铬鞣黄湿革挤水削匀；
步骤2、称量经过步骤1处理后的皮胚重量，通过该重量确定后续处理工艺步骤中所用试剂的重量；
步骤3、漂洗回湿(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入38-42℃、200-300％的水，加入0.5-1.0％的表面活性剂、0.5-1.5％的草酸，1.0-1.5％的脂肪醛、1.0-1.5％的合成酰胺，转动60-90min,加入0.5-1.5％的甲酸调节浴液pH值至3.2-3.5，转动40min,然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤4、无铬复鞣(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入30-35℃、50-100％的水，加入1-2％的回湿剂，转动20-30min,加入1-3％的戊二醛、1-2％的合成软油，转动20-30min,加入1-3％的丙烯酸树脂复鞣剂，转动30-40min，加入6-12％的铁锆铝配合物鞣剂，转动60-90min，加入1-2％的甲酸钠调节pH值至3.6-3.8，转动40-60min，加入2-3％的蛋白填料、1-2％的羊毛脂，转动60-90min，加入1-2％的醛鞣剂，转动40-60min，加入1-3％的氨基树脂鞣剂、1-2％的聚合物鞣剂，转动60-90min，补加80-150％、40-45℃的水，转动60-90min，再停鼓4-6h，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤5、中和(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入30-35℃、120-200％的水，加入1％的脂肪醛，转动10-20min，1-2％的中和单宁、1-2％的甲酸钠和0.5-1.0％的小苏打调节浴液pH至4.6-4.8，转动60-90min,加入1-2％的聚合物油脂、3-5％的丙烯酸复鞣剂，转动40-60,min，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤6、填充染色(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入32-36℃、50-80％的水，加入3-6％的丙烯酸树脂复鞣剂，转动30-60min，加入2-3％的蛋白填料、4-6％的合成鞣剂、2-3％的植物栲胶和1-2％的丰满型加脂剂，转动60-90min，加入3-5％的丙烯酸树脂复鞣剂、1-3％的戊二醛，转动30-60min，加入1-2％的分散单宁、2-3％的白单宁、2-4％的植物栲胶、4-6％的酚类合成鞣剂、4-6％的氨基树脂鞣剂、1-2％的染料、1-2％的聚合物油脂和1-2％的牛蹄油，转动150-200min；
步骤7、补水升温(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：向转鼓中补加50-100％、50-55℃的热水，转动10-20min，加入2-4％的铁锆铝配合物鞣剂，转动30min，分两次加入1-2％的甲酸调节浴液pH值至3.6-4.0，转动30-60min，然后将溶液排掉；
步骤8、加脂(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入50-55℃、120-150％的水，加入1-3％的有机复合蛋白填料、0.5-1.5％的脂肪醛，转动20-30min，然后按常规工艺进行加脂，加脂后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤9、套色(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：按常规工艺进行，套色后将浴液排掉，对皮胚进行水洗、出鼓；
步骤10、常规后整理：搭马静置——挤水伸展——真空干燥——挂晾干燥——振荡拉软。
进一步的是，所述无铬鞣黄湿革是由铁锆铝配合物鞣剂鞣制而得的黄湿革。
进一步的是，所述脂肪醛为质量分数为45％的德国司马化学有限公司的NOVALTANPF，不含甲醛；所述戊二醛为质量分数为50％的巴斯夫化工有限公司的Relugan GT50，不含甲醛。
进一步的是，所述铁锆铝配合物鞣剂为金坤化工有限公司生产(但卫华，李峰，但年华. 铁-锆-铝配合鞣剂及其制备方法. 中国专利申请号：201410303141.0)。
进一步的是，步骤4中所述丙烯酸树脂复鞣剂为质量分数为46％的朗盛化工有限公司的LEUKOTANTM 8090；所述氨基树脂鞣剂为质量分数为50％的铭众化工有限公司的两性三聚氰胺树脂鞣剂TANINTAN RX-L；所述聚合物鞣剂为质量分数为26％的苯乙烯-马来酸酐共聚物鞣剂TANINTAN OT-Z。
进一步的是，步骤5和步骤6中所述聚合物油脂为质量分数为37％的斯密特化工有限公司的SYNTHOL GS 606。
进一步的是，步骤8中所述有机复合蛋白填料为科莱恩化工有限公司的INTAN EF。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
1、所述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，操作简单，实用性好，通过该无铬湿态染整工艺处理而得到的坯革粒面紧实细致、革身柔软丰满有弹性，坯革收缩温度大于90℃，各项理化性能均满足行业要求，且良好的后续加工性能。
2、所述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺在实施过程中不使用铬粉及含铬材料，从源头上彻底消除了重金属铬对环境的污染和对人体的危害，具有良好的清洁性和生态性，是一种适合产业化的制革清洁生产技术。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法，所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。
一种铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，依次包括如下步骤：
步骤1、无铬鞣黄湿革挤水削匀；
步骤2、称量经过步骤1处理后的皮胚重量，通过该重量确定后续处理工艺步骤中所用试剂的重量份；
步骤3、漂洗回湿(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入40℃、200％的水，加入0.5％的表面活性剂（德瑞皮革化工公司的Borron SAF）、0.5％的草酸（常规工业草酸）、1％的脂肪醛（司马化学有限公司的NOVALTAN PF）、1％的合成酰胺（万通利化工有限公司的CANXIL POL），转动60-90min,加入0.8％的甲酸（常规工业甲酸）调节浴液pH值至3.2-3.5，转40min,然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤4、无铬复鞣(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入32℃、100％的水，加入2％的回湿剂（司马化学有限公司的SYNCOUROL FP），转动20min,加入2％的戊二醛(巴斯夫化工公司的Relugan GT50）、2％的合成软油（迪孚卡化工有限公司的SR228），转动30min,加入2％的小分子丙烯酸树脂复鞣剂（朗盛化工有限公司的LEUKOTAN8090)，转动30min，加入10％的铁锆铝配合物鞣剂(金坤化工有限公司），转动90min，加入1.5％的甲酸钠（常规工业甲酸钠）调节pH值至3.6-3.8，转动40min，加入3％的蛋白填料（德赛尔化工有限公司的DESOTAN FB）、1％的羊毛脂（佰欧化工公司的ZBN），转动60min，加入2％的醛鞣剂（汤普勒化工有限公司的TRUPOTAN OXB），转动60min，加入2％的氨基树脂鞣剂（铭众化工有限公司的TANINTAN RX-L）、2％的聚合物鞣剂（铭众化工有限公司的TANINTANOT-Z），转动60min，补加100％、42℃的水，转动60min，再停鼓4h，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤5、中和(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入30-35℃、120-200％的水，加入1％的脂肪醛，转动10min，2％的中和单宁（朗盛化工有限公司的TANIGAN PAK-S）、1％的甲酸钠和0.5％的小苏打（常规工业小苏打）调节浴液pH至4.6-4.8，转动60min,加入2％的聚合物油脂（斯密特化工有限公司的SYNTHOL GS 606）、2％的两性丙烯酸复鞣剂（德瑞皮革化工公司的Magnopal TGR）、2％的中大分子丙烯酸复鞣剂（巴斯夫化工有限公司的Relugan RE），转动60min，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤6、填充染色(试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计)：在转鼓内加入35℃、50％的水，加入3％的中小分子丙烯酸树脂复鞣剂（尤尼特化工有限公司的B4）、2％的大分子丙烯酸树脂复鞣剂（汤普勒化工有限公司的TRUPOTAN R83），转动40min，加入3％的蛋白填料（斯密特化工有限公司的SD）、3％的合成鞣剂（盛汇化工有限公司的Shenotan JR-301）、2％的坚木栲胶（尤尼特化工公司的Unitan ATO）和2％的丰满型加脂剂（万通利化工有限公司的R6707），转动60min，3％的中分子丙烯酸树脂复鞣剂（盛汇化工有限公司的Shenesin AW）、2％的大分子丙烯酸树脂复鞣剂（朗盛化工有限公司的LEUKOTAN 1084）和2％的戊二醛，转动40min，加入2％的分散单宁（巴斯夫化工公司的Tamol M）、3％的白单宁（巴斯夫化工公司的Basyntan DLE）、3％的荆树皮栲胶（尤尼特化工公司的Unitan ME）、2％的复合鞣剂（佰欧化工有限公司的SND）、3％的合成鞣剂（朗盛化工有限公司的TANIGANBN）、2％的双氰胺树脂鞣剂（朗盛化工有限公司的RETINGAN R7)、3％的三聚氰胺树脂鞣剂（巴斯夫化工有限公司的Relugan XD）、1.5％的染料、2％的聚合物油脂和2％的牛蹄油（尤尼特化工公司的OPE），转动150min；
步骤7、补水升温（试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计）：向转鼓中补加80％、52℃的热水，转动20min，加入2％的铁锆铝配合物鞣剂，转动30min，分两次加入1％的甲酸调节浴液pH值至3.6-4.0，转动40min，然后将溶液排掉；
步骤8、加脂（试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计）：在转鼓内加入55℃、150％的水，加入2％的有机复合蛋白填料（科莱恩化工有限公司的INTAN EF）、1％的脂肪醛，加入2％的羊毛脂、3％的合成加脂剂（CANTONIO公司的CANOIL SU）、3％的亚硫酸化鱼油（阿特拉斯化工有限公司的400R）、2％的卵磷脂（司马化学有限公司的PROVOL BA）、2％的牛蹄油，转动60min,加入2％的马来酸酐聚合物鞣剂（德赛尔化工有限公司的DESOATEN DST），转动30min，分四次加入2.5％的甲酸，每次间隔20min,调节浴液pH值至3.4-3.6，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤9、套色（试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计）：在转鼓内加入50℃、250％的水，加入0.8％的染料，转动15min，加入1％的甲酸，转动15min，加入0.5％的染料，转动10min，加入1％的甲酸，转动10min，加入1％的阳离子油（科莱恩化工有限公司的GS）、1％的牛蹄油，转动20min，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗、出鼓；
步骤10、常规后整理：搭马静置——挤水伸展——真空干燥——挂晾干燥——振荡拉软。
通过上述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，在湿态染整过程中采用铁锆钛配合物鞣剂对坯革进行无铬复鞣，所得坯革粒面紧实细致、革身柔软丰满有弹性，坯革收缩温度大于90℃，各项理化性能均满足行业要求，且良好的后续加工性能，而且所述铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺在实施过程中不使用铬粉及含铬材料，从源头上消除了重金属铬对环境的污染及对人体的危害，具有良好的清洁性和生态性，是一种适合产业化的制革清洁生产技术。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (2)

1.一种基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，其特征在于，依次包括如下步骤：
步骤1、无铬鞣黄湿革挤水削匀；
步骤2、称量经过步骤1处理后的皮胚重量，通过该重量确定后续处理工艺步骤中所用试剂的重量；
步骤3、漂洗回湿，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：在转鼓内加入38-42℃、200-300％的水，加入0.5-1.0％的表面活性剂、0.5-1.5％的草酸，1.0-1.5％的脂肪醛、1.0-1.5％的合成酰胺，转动60-90min,加入0.5-1.5％的甲酸调节浴液pH值至3.2-3.5，转动40min,然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤4、无铬复鞣，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：在转鼓内加入30-35℃、50-100％的水，加入1-2％的回湿剂，转动20-30min,加入1-3％的戊二醛、1-2％的合成软油，转动20-30min,加入1-3％的丙烯酸树脂复鞣剂，转动30-40min，加入6-12％的铁锆铝配合物鞣剂，转动60-90min，加入1-2％的甲酸钠调节pH值至3.6-3.8，转动40-60min，加入2-3％的蛋白填料、1-2％的羊毛脂，转动60-90min，加入1-2％的醛鞣剂，转动40-60min，加入1-3％的氨基树脂鞣剂、1-2％的聚合物鞣剂，转动60-90min，补加80-150％、40-45℃的水，转动60-90min，再停鼓4-6h，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤5、中和，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：在转鼓内加入30-35℃、120-200％的水，加入1％的脂肪醛，转动10-20min，1-2％的中和单宁、1-2％的甲酸钠和0.5-1.0％的小苏打调节浴液pH至4.6-4.8，转动60-90min,加入1-2％的聚合物油脂、3-5％的丙烯酸复鞣剂，转动40-60,min，然后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤6、填充染色，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：在转鼓内加入32-36℃、50-80％的水，加入3-6％的丙烯酸树脂复鞣剂，转动30-60min，加入2-3％的蛋白填料、4-6％的合成鞣剂、2-3％的植物栲胶和1-2％的丰满型加脂剂，转动60-90min，加入3-5％的丙烯酸树脂复鞣剂、1-3％的戊二醛，转动30-60min，加入1-2％的分散单宁、2-3％的白单宁、2-4％的植物栲胶、4-6％的酚类合成鞣剂、4-6％的氨基树脂鞣剂、1-2％的染料、1-2％的聚合物油脂和1-2％的牛蹄油，转动150-200min；
步骤7、补水升温，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：向转鼓中补加50-100％、50-55℃的热水，转动10-20min，加入2-4％的铁锆铝配合物鞣剂，转动30min，分两次加入1-2％的甲酸调节浴液pH值至3.6-4.0，转动30-60min，然后将溶液排掉；
步骤8、加脂，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：在转鼓内加入50-55℃、120-150％的水，加入1-3％的有机复合蛋白填料、0.5-1.5％的脂肪醛，转动20-30min，然后按常规工艺进行加脂，加脂后将浴液排掉，对皮胚进行水洗；
步骤9、套色，试剂用量按削匀后皮胚重量的百分数计：按常规工艺进行，套色后将浴液排掉，对皮胚进行水洗、出鼓；
步骤10、常规后整理：搭马静置——挤水伸展——真空干燥——挂晾干燥——振荡拉软。
2.根据权利要求1所述的基于铁锆铝配合物制备黄牛鞋面革的无铬湿态染整工艺，其特征在于：所述无铬鞣黄湿革是由铁锆铝配合物鞣剂鞣制而得的黄湿革。
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