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近期制革工艺的若干研究成果

2009/3/9/10:43 来源:中国皮革化学品网

    灰斑的成因和预防

    在浸灰裸皮上出现的灰斑,一直是个难以解决的问题。当皮内石灰与空气中二氧化碳起反应时,便会形成碳酸钙。碳酸钙沉淀在皮张表面后,就会在敏感的粒面层上产生灰斑,从导致鞣料和染料吸收不匀,致使成革质量显著下降。

    新近的一项试验显示,在15℃的温度下,只要将灰皮暴露在空气中达30min至120min,就会形成灰斑。特别是在冬季低温条件下,这种情况更容易发生。为了防止灰斑的发生,下述两项预防措施特别重要:一是要注意在脱灰工序之前切勿将灰皮暴露在空气中;二是在水洗灰皮时,添加0.5%聚磷酸盐/磷酸盐,可将灰斑发生率降低到最低限度。

    猪皮鞣前处理宜缓和搞清楚猪皮胶原的特性,对于确定猪皮鞣前准备的湿加工条件十分重要。为此,日本的制革专家对生产期为6个月的猪皮进行了大量的试验和研究(日本猪通常是在年龄为6个月时屠宰的)。

    结果显示,经过碱处理、酶处理、氯化钙处理或热水处理后,生长期为6个月的猪皮所溶解出的胶原数量,要比经过相同处理的牛皮和成年猪皮多,而大致上与小牛皮相同。研究者据此认为,在猪皮制革生产中,准备作业的条件,应像处理小牛皮那样比较缓和。

    用酶混合物去除原皮上粪渣更见成效

    在制革生产中,高效率去除残存在原皮上的粪渣是十分重要的。然而常规的浸水用酶制剂,对于消除皮上粪渣效率并不高。新近在英国进行的一项研究查明,粪渣的主要成分为纤维素、半纤维素和术质素等。为此,研究人员考虑到使用专门分解这些成分的特种酶及其组成的混合物来对粪渣进行处理。结果发现,使用由纤维素酶、木聚糖酶和乳酸酶组成的混合物去除粪渣,其效率要比单独使用上述一种酶高得多。

    植鞣剂/抗氧化剂有助于消除六价铬

    日本制革工作者新近对如何利用后续工序消除猪皮蓝湿革中的六价铬进行研究。结果发现,在采用植鞣剂复鞣的场合,六价铬不再被检出。而在加脂时,大多数加脂剂则不能使六价铬减少。但是,若在加脂过程中添加抗氧化剂,则能有效地使六价铬的含量大幅度减少,使之低于国际标准所确定的限值。

    防止六价铬形成的两个关键因素用2.5%~30%碳酸氢钠进行中和,以及加脂后的皮革在太阳光直射下进行干燥,这是印度生产手套革的通行惯例。然而此举往往会导致六价铬含量超过“生态革”的标准(上限为3.0mg/kg)。为此,印度的研究人员进行了大量试验。结果发现,将加脂浴液的最终pH值调整到3.5至4.0,以及在漫射的太阳光下或在完全无太阳光场合下进行干燥,可有效地避免三价铬转变成六价铬。

    原皮脱脂的物理-化学机制原皮脱脂是制革工艺的一个重要步骤。大量的表面活性剂用于脱脂,势必会对环境造成严重污染。因此开发对生态无害的脱脂剂以及脱脂法至关重要。为了更深刻地理解脱脂过程的基本物理-化学机制(目前有关这方面的知识还知之甚少),巴斯夫公司G.Pabst等人进行了大量的研究。

    他们发现,原皮脱脂实质上通过两个不同阶段进行:在第一阶段,原皮中的脂肪在合适的条件下形成纳米级,由此可被溶解;而在第二阶段,纳米级的脂肪转变成粗滴乳状液,从而可从皮内迁移出来。这些研究人员认为,深入理解原皮脱脂的机理,就可以引导我们开发出环保型的脱脂剂。

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