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研究高档猪正面革生产工艺技术

更新时间:2025-01-07 工作计划 版权反馈
【摘要】:引言“高档猪正面革生产工艺技术的研究”是我国“六五”期间国38项科技项目之一,也是上海市22项重大科技攻关项目之一。由上海市皮革制品公司承担,上海市皮革工业研究所、上海红光制革厂和上海新兴制革厂共同负责课题研究,成都科技大学协作组织学部分的研究。整个项目以高档猪正面革生产工艺技术的研究为主体,并分设猪油综合利用、猪皮制革污水处理等子项课题的配套研究。

曹德演 温祖谋 执笔

摘要

本课题旨在研究高档猪正面革的生产工艺技术,重点围绕研制高档猪正面革的技术关键,针对当前猪正面革毛孔粗大、粒面不平整、革身臀部偏硬、腹部偏松、涂层太厚、有塑料感的质量现状,从工艺路线、技术措施、化工材料的筛选应电、机械设备的相应配套,到生产过程的技术控制、工艺平衡以及组织学研究,进行了较为系统的实验研究。力求在传统工艺的基础上有所突破,在产品质量、品种和风格上有所创新,赋予成革粒面细平、厚薄均匀、革身丰满、柔软有弹性,涂层薄、富有苯胺效应和真皮感。从而,促使猪正面革及其制品能一改旧观,更新换代,提高经济效益和创汇能力。通过历时两年半的小试、中试和试生产研究,证明课题最终所提出的生产工艺较为完善、成熟,是一项颇有成效的可行工艺,所研制的高档猪正面革质量达到国内先进水平。该项成果已于1985年10月正式通过鉴定,可以投产应用。

根据课题最终所提出的生产工艺,其关键性技术措施包括:多阶段脱脂、机械拔毛、毁毛—浸灰二步法与氧化除硫、非均衡浸酸—醛预鞣—轻铬鞣、蓝湿革剖层、聚合物鞣剂为主体的复鞣、分步染色—多次加油、组合干燥、苯胺整饰等9个主要环节。

本文系课题研究报告的核心部分,重点叙述课题研究内容及其结果与讨论,阐明有关研究结论,并探讨该成果的现实意义及其推广应用的可能性。

引言

“高档猪正面革生产工艺技术的研究”是我国“六五”期间国38项科技项目之一(编号65-9-1-1),也是上海市22项重大科技攻关项目之一。由上海市皮革制品公司承担,上海市皮革工业研究所、上海红光制革厂和上海新兴制革厂共同负责课题研究,成都科技大学协作组织学部分的研究。整个项目以高档猪正面革(包括鞋面革和箱包革)生产工艺技术的研究为主体,并分设猪油综合利用、猪皮制革污水处理等子项课题的配套研究。根据项目专项合同,主体项目高档猪正面革课题研究的重点是:①改进毛孔粗大,解决粒面不平整的问题;②改进身骨,促使成革丰满、柔软、富有弹性;③研究辊印、染色和涂饰新技术,解决涂层太厚、缺乏真皮感的问题。课题研究自1983年4月开始到1985年10月通过鉴定验收,历时2年又6个月。在经过153批2580张小型实验、43批5120张中间实验和在上海红光制革厂建成3000m2中试车间并进行2个多月试生产的基础上,由轻工业部和上海市科委主持,于1985年10月25—29日在上海组织并通过该项目的技术鉴定。

本研究报告未包括整个项目研究所提供的文献资料综述、组织学研究、中试车间筹建、产品技术标准、应用报告及用户意见、成本分析与经济效益核算、工艺规程与操作说明以及箱包革部分和两个子项研究等专题报告,其中个别专题仅在必要时加以引述,旨在叙述高档猪正面革(主要是鞋面革部分)课题的主要研究内容及其结果与讨论,阐明有关研究结论,促进制革行业学术繁荣和技术进步。

研究部分

一、关于脱脂工艺研究

(—)实验内容

实验1-1 脱脂剂的筛选实验。

实验1-2 脱脂工艺的探索实验。

(二)材料与方法

实验所用的脱脂材料主要有:平平加O、渗透剂JFC、乳化剂OP(上海助剂厂产品)、白猫洗洁净(上海洗涤剂五厂产品)、BORRON-T、B0RR0N-AN(Rohm公司产品)、GELON-PK(Bohnie公司产品)。

实验1-1:上述脱脂材料分别用于单工序脱脂时平均脱脂率的完量比较。采用联邦德国OTTO-SPECHT小型电热水浴式系列玻璃转鼓,在相同条件下(内温40℃、液比200%、时间60min),对生猪皮同一部位进行皮块脱脂实验。并测定试样有机溶剂萃取物,计算各种脱脂材料单独用于脱脂的平均脱脂率。

实验1-2:单工序脱脂工艺与多阶段脱脂工艺的对比实验。单工序脱脂以目前常规生产所用的两次纯碱脱脂法与两次白猫洗洁净与纯碱混合脱脂法对比,多阶段脱脂包括单独脱脂以及在浸灰、脱灰软化、浸酸、预鞣、铬鞣等工序,添加适量的脱脂剂(为白猫洗洁净、平平加O)逐一处理,强化脱脂效果。实验条件同常规。

(三)结果与讨论

1.结果

实验1-1 各种脱脂材料分别用于单工序脱脂时,其平均脱脂率高低顺序为:

白猫洗洁净>乳化剂OP>平平加O>B0RR0N T>B0RR0N AN>渗透剂JFC>GELON PK

实验1-2 对比结果,按脱脂效果优劣顺序为:

2.讨论

(1)猪皮含有大量的脂肪和类酯物,国产猪原料皮,大部分来自肥肉型猪种,加之开剥时皮张带油率很高,使猪皮的含脂量更大。根据组织学研究[1]上海地区的猪皮毛被致密,相应的皮脂腺较多且较发达,脂肪锥也密集,皮内还有大量脂肪细胞,有的聚集在毛根底部的脂肪锥内,有的游离在胶原纤维束之间,以腹颈纤维束之间为多,致使猪皮含油脂量高。尤其值得注意的是上海猪皮臀部纤维束间例外地存在数量不少的游离脂肪细胞,因此,加工时除加强机械去油,去净皮下脂肪(膘)组织外,如何优选脱脂剂,采用最佳脱脂工艺,尽可能脱除存在于皮脂腺中的油脂和分布在纤维结构中尤其在臀部纤维束之间的脂肪细胞,是十分重要的。

(2)脱脂剂筛选实验的结果,未进一步以组织学方法作试样定性观察。同时,实验所得平均脱脂率的数据,受取样、实验、测定条件的影响,仅为与空白实验对比的相对值,不一定代表某脱脂剂的真实脱脂能力,故未列出具体数值。

(3)根据PRENTISS[2]在关于猪皮脱脂研究中所得结果,在浸水、浸灰、软化、浸酸、铬鞣等工序以HLB值为12.4的非离子型表面活性剂进行多阶段脱脂工艺,能最大限度脱除皮中脂肪,尤其在铬鞣后复鞣前进行一次高温脱脂,可以防止产生脂斑。ALFORD[3]研究表明,猪皮脱脂不宜采用强碱性物质,不然易导致成革松面,认为最经济有效的方法是采用纯碱与非离子型表面活性剂混合分次脱脂。实验1-2的结果,与上述国外有关研究的结论是一致的。

二、关于机械拔毛研究

采用国产猪皮拔毛机对猪皮进行机械拔毛在生产上沿用已久。其主要优点是:既利于猪鬃猪毛回收,又可减轻化学脱毛的负荷,还能大量降低污水中的耗氧量与悬浮物。

(一)拔毛机的改进

沿用的猪皮拔毛机,其结构不甚合理,离合辊直径小,压力大,存在辊身损耗大,拔毛效率低的弊端。据此,通过加大离合辊直径(约为32mm),以降低辊子承受压力,并调节“从动”部件的灵活性,对原拔毛机加以改进,效果甚为理想。经改进后实验,猪毛回收率可达90%以上,皮张仅存少量的绒毛和被剪过的短毛,而且还延长了离合辊的使用寿命。上海新兴制革厂的拔毛机已经改进,并投入应用。

(二)改进前后,拔毛效果的对比(表1)

表1 以脱脂后拔毛的回收方式比较

三、关于脱毛工艺研究

脱毛工艺是制革行业共同关注而又存在分歧的问题,能否通过研究,选择一项“有利于成革毛孔小、粒面细、不影响身骨而又能解决污染的脱毛方法”,不仅是课题研究的需要,而且也是制革行业多年来寻求改变面貌所面临的技术关键之一,其难度之大,涉及面之广也是众所周知的。本课题在经过一些探索性试验以后,重点对现行的酶法、碱法脱毛工艺进行改进性试验。

(一)实验内容

实验3-1 酶脱毛工艺改进性实验(以上海新兴制革厂现行酶脱毛工艺为基础)。

实验3-2 传统灰碱法脱毛工艺改进性实验。

(二)材料与方法

实验3-1:现行酶脱毛工艺技术控制要点,见表2。

现行工艺所得猪正面革产品质量状况:基本稳定,偶有波动,主要是松面问题。在身骨较好的情况下,颈圈部、腹边部以及脚爪等处留残毛较多。

针对性改进技术措施及实验情况是:在加强去油、脱脂的前提下,最大限度地机械拔除鬃毛并将拔毛移至脱脂后进行,提高鬃毛回收质量和回收率;调整碱膨胀配方,增加石灰,提高对纤维分散的效果;降低166蛋白酶用量,防止松面。实验技术控制要点见表3、表4。

表2 现行酶脱毛工艺技术控制要点

表3 酶脱毛前碱膨胀实验控制要点

表4 酶脱毛实验控制要点

实验3-2:同样在加强去油、脱脂、最大限度地机械拔除鬃毛的前提下,采用无浴/少浴硫化钠毁毛、浸灰和氧化除硫的实验,见表5 至表11。

表5 不同硫化钠用量及加盐与否的对比实验

表6 相同条件下不同添加剂的对比实验

表7 不同液比与不同添加剂的对比实验

续表

表8 不同〔OH-〕/〔SH-〕离子浓度比的对比实验

表9 相同条件下灰浴中添加葡萄糖与否的对比实验

表10 不同氧化剂原浴氧化除硫实验

表11 不同用量双氧水用于水洗后氧化除硫实验

(三)结果与讨论

1.结果

实验3-1 酶脱毛改进实验表明:①碱膨胀浴中添加适量石灰,裸皮收缩温度明显下降,纤维松散程度得到改善,有利于提高成革的柔软丰满度;②在拔除90%以上鬃毛后,酶脱毛负荷减轻,但当酶浓度为100U/mL时,成革局部松面的现象依然存在,而当酶浓度降为70U/mL时,残留新生毛难以彻底除净。

实验3-2 灰碱法脱毛改进实验表明:①无浴/少浴硫化钠毁毛浴中加氯化钠与否,对裸皮膨胀、充水度影响不大,但当Na2S用量在3.5%以上时,裸皮的膨胀、充水度均有所提高。在Na2S用量相同条件下,不加添加剂,皮面残留表皮、“锈泥”,实验对比结果,以添加粉剂Ca(OH)21%的方案为宜,无论除净表皮、“锈泥”或控制膨胀,充水度均较理想,其中浴液〔OH-〕/〔SH-〕比值的控制也极为重要;②浸灰浴中添加葡萄糖有助于提高石灰溶解度和皮纤维的分散效果,并可克服裸皮在“新灰浴”中表面发生糙涩的现象,同时在浸灰前采取臀部措施,可加强臀部处理,提高浸灰效果;③在原浴中氧化除硫,氧化剂耗用量大,成本高;水冼后氧化除硫,氧化剂耗用量大为减少,脱毛废液中Na2S可通过回收循环利用,但水洗液含有约1.8g/L的Na2S仍需集中专门处理。

2.讨论

(1)关于酶脱毛工艺,在提高拔毛率达90%以上及降低酶制剂用量以后,成革的松面问题有一定的改善,但还存在少数残毛脱不净的情况,本课题应用该工艺还需要有一个研究完善的过程。

(2)灰碱脱毛工艺是一项传统工艺,国外普遍沿用,该工艺控制方便,质量相对稳定,成本较低,与酶工艺相比,主要是存在硫污染,但两种工艺在浸酸前所排出的废水,其化学耗氧量(COD)基本相近,经测定,灰碱法工艺COD绝对值为2100g/100kg原皮,酶法工艺COD绝对值为1900g/100kg原皮。至于灰碱法工艺中存在的硫污染,实验证明,有可能采取水洗氧化法予以治理。

(3)硫化物为制革工业一大污染由来已久,如何降低或消除硫污染,途径有:①采用无污染或少污染的脱毛工艺,如酶法脱毛工艺;②在生产过程中尽可能降低污染,减轻“三废”治理的负荷,如灰碱脱毛配合氧化除硫工艺。前者更主动,属根本性措施,但难度大,不易控制,质量有波动性;后者属防治结合措施,但更现实、经济,且质量稳定,简而易行。

(4)组织学研究[1]表明,毁毛后,腹颈部位的胶原纤维束开始膨胀和松散,而臀部网状层纤维膨胀甚微,乳头层与网状层之间区别明显;而浸灰后,臀、腹、颈三个部位的纤维束分散较好,纤维束由粗而细,从网状层向乳头层逐渐变细,均匀性好。粒面纤维分散有利于粒面变细变平坦,浸灰后乳、网两层区别不明显,意味着纤维束由粗变细逐渐分散,两层之间不是剧变,可能有利于缓和成革的松面。正常生产工艺与上述实验工艺对比,膨胀后三个部位纤维束呈现肿胀,但未分散成细纤维束,臀部纤维很结实,其分散程度界于毁毛与浸灰之间。

(5)根据国外对如何保持传统灰碱工艺所得产品质量的优点,研究改进“三废”污染问题的专题研究和报道[4-5],结合课题研究结果和国内猪皮加工特点,在改进传统灰碱脱毛工艺时,应着重考虑以下5个方面:①充分进行机械拔毛,降低生化耗氧量,提高鬃毛的回收质量和回收率;②减小脱毛浴比,使硫化物污染控制在最小范围内,为净化处理和循环利用Na2S脱毛液提供方便与可能;③以商品氢氧化钙代替传统使用的固体石灰消解液,以降低废水中杂质和总固体含量;④重视灰裸皮所附带的S2-,采用双氧水(H2O2)氧化除硫净面,进一步限制硫污染范围;⑤对必须排出的含硫废水,采用空气接触法氧化处理。

四、关于浸酸、醛预鞣、铬鞣工艺研究

(一)实验内容

实验4-1 预鞣材料与预鞣工艺的优选实验。

实验4-2 相应的铬鞣工艺优选实验。

实验4-3 两种不同的“浸酸—预鞣—铬鞣”系统工艺的对比实验。

(二)材料与方法

实验4-1的主要预鞣材料见表12。在各种预鞣材料单独应用初步筛选的基础上,采用基本相同的条件,进行对比实验以优选最佳预鞣工艺,见表13。

表12 主要预鞣材料的品名与成分

续表

表13 最佳预鞣工艺优选实验

实验4-2 见表14。基于预鞣工艺优选实验,进行相应的铬鞣工艺优选实验,以确定铬鞣时最适铬用量。

表14 与预鞣相对应的铬鞣中最适铬用量对比实验

实验4-3,在相同条件下,采用非均衡浸酸/均衡,浸酸—改性戊二醛预鞣—洛鞣系统工艺对比实验,见表15。

表15 浸酸—预鞣—铬鞣系统工艺的对比实验

(三)结果与讨论

1.结果

实验4-1 表明,不同预鞣材料对坯革粒面与身骨的影响如下:

烷基磺酰氯>Relugan GTW+Invesol EP、硫酸锆>Relugan GTW>Relugan GT-50

按革身柔软丰满性顺序为:

Relugan GT-50、Relugan GTW+Invesol EP>Relugan GTW>烷基磺酰氯>硫酸锆

实验4-2 表明,不同预鞣工艺对提高铬革收缩温度的影响如下:

硫酸锆>Relugan GT-50、Relugan GTW>烷基磺酸氯

三种类型的预鞣工艺在铬鞣时,适宜Cr2O3用量大致为:磺酰氯预鞣时,铬鞣时适宜用Cr2O31.25%~1.50%;Relugan GT-50、Relugan GTW预鞣时适宜用Cr2O31.0%~1.25%;硫酸锆预鞣时适宜用Cr2O30.75%。

实验4-3 表明,采用非均衡浸酸—改性戊二醛预鞣—铬鞣系统工艺,效果明显优于均衡浸酸法,铬鞣时间缩短近一倍,提高铬盐的吸收量,成革手感丰满,表面细致,无明显皱缩感。

2.讨论

(1)实验所取的几种预鞣材料因性质各异,所赋予成革的性能也迥然有别,从成革粒面、身革以及收缩温度等方面综合考虑,选用改性戊二醛(或GT-50戊二醛)加亚硫酸化油(EP或OST)的预鞣方案及相应的铬鞣工艺是有利的。其优点主要有:①成革柔软、丰满、遇水不易变型;②据研究[5],以戊二醛或改性醛预鞣,可以相应采用非均衡浸酸或小浸酸甚至不浸酸工艺,这是由于戊二醛与铬结合物的相互作用提高了铬络合物耐碱稳定性,并改善了鞣性,因而可以提高裸皮对铬的吸收率,降低铬鞣时Cr2O3用量和废液中的铬污染,简化铬鞣工艺;③戊二醛或改性戊二醛作为国外被广泛推荐用作生产软革产品的预鞣剂,国内均已研制生产,材料来源无后顾之忧。

(2)据研究[7],戊二醛在水溶液中通常处于水合形态,因而增大其与铬化合物相互作用的活力,从戊二醛-铬化合物系统的碱化、黏度、光密度及光谱特性的变化,已证实这种相互作用的存在。由于两者作用的结果:①提高了戊二醛—铬化合物系统的耐碱稳定性;②戊二醛的醛基能进入铬络合物内球以配位键和氢键等形式作用,改变铬络合物的结构、相对分子质量和电荷性质,因而改善了鞣性。戊二醛与铬配位的能力受两者物质的量比的影响,在一定范围内,随着戊二醛与铬物质的量比值的提高,配位能力增强。据此不难理解对比实验中在非均衡浸酸条件下,由于短时间戊二醛预鞣紧接铬鞣,就能促进上述配位作用,充分发挥戊二醛预鞣的优越性。

(3)组织学研究[1]证实,采用浸酸—预鞣—铬鞣系统工艺研制的铬鞣革,其性能较正常生产纯铬鞣工艺的产品在细软方面更为优越。预鞣—铬鞣后,粒面平坦,纤维变紧实,三个部位的纤维束均变粗,编织稍紧实,但革身增厚,乳、网两层区别不明显。表明胶原纤维束有吸收一定量预鞣剂的能力,这对增加成革的丰满度有明显作用。而纯铬鞣产品,粒面平坦,三个部位的纤维束均较细,颈部的乳头层比较薄,腹部的乳头层则较松,三个部位的乳、网两层区别均较明显,看来缺少预鞣,容易暴露各层的缺点。

五、关于剖层工艺研究

(一)实验内容

实验5-1 毁毛后裸皮剖臀部及相应软化工艺的实验。

实验5-2 蓝湿革剖层与灰皮剖层影响二层革得率的实验与对比。

实验5-3 蓝湿革剖层时,坯革的含水量与脱水方式对剖层精度及二层革得率影响。

(二)材料与方法

实验5-1:根据实践经验,采取灰皮一次剖层,弊端较多。实验采取毁毛后裸皮剖臀部及鞣后剖蓝湿革的两次剖层工艺,前者结合软化工艺,拟通过实验,优选最佳条件。

实验5-2:实验采用上海机床厂翻版的仿法国西马蒂克精密度剖层机(1800mm),坯革在剖层前先挤平展,含水量55%。

(三)结果与讨论

1.结果

实验5-1:以方案6 为最佳,即剖去臀部沿背脊线1/3~2/5,保留腹、颈部,控制裸皮厚度2.0~2.2mm,按方案6 技术条件控制软化程度,成革基本不松面,见表16。

表16 剖臀部与相应软化工艺实验

注:原皮平均重量为2.8~3.0kg/张。

实验5-2:与通常剖碱皮工艺相比,实验采用的蓝湿革剖层工艺,二层革得革率平均增加约56%,见表17。而且由于二层革产品质量相应提高,产品的平均售价提高1倍左右。蓝湿革剖层与剖碱皮两种工艺二层革得率、效益比较,见表18。

表17 二层革得率

表18 本实验与1980—1984年上海两厂历史水平比较

实验5-3:从剖层精度、二层革得率诸因素考虑,3种方案的优势顺序可列为:方案3>方案2>方案1。

本实验坯革脱水方式主要采用设备有老式挤水机、法国梅西尔公司挤水机和意大利英可玛公司双层真空干燥机,见表19。

表19 坯革脱水方式的含水量对二层革得革率的影响

2.讨论

(1)从组织学角度考虑,猪皮的部位差表现为腹颈部的纤维编织较背臀部明显疏松,两者厚度明显不均,前者较薄,后者较厚,加工时对机械、化学作用的承受能力不同,前者弱,后者强,因此采用碱皮一次剖层,厚薄差异悬殊,软化程度难以控制,不仅不易缩小部位差,而且容易导致松面。实验采取剖臀部的方式以减小厚薄差异、削弱臀部,以促进浸灰膨胀作用,提高纤维松散度,并利于施行轻度软化,缩小部位差防止松面。实验所得的控制条件可行,效果明显。

(2)采用蓝湿革剖层工艺可提高二层革得革率早为生产实践所证实,关键是通过试验,加深了认识:①湿革的脱水方式十分重要,若湿革在脱水时,纤维能得以充分舒展,并获得初步定型,对于剖层操作、增加得率和提高产品质量均为有益;②坯革的含水量与剖层精度密切相关,一般来说,含水量越低,剖层精度越高。

六、关于复鞣工艺的研究

(一)实验内容

实验6-1 复鞣剂的初步筛选实验。

实验6-2 部分复鞣剂配伍应用实验。

实验6-3 几种聚合物鞣剂的性能比较。

实验6-4 以Relugan RE为主体的复鞣系统配伍应用实验。

实验6-5 以Retan 540 为主体的复鞣系统配伍应用实验。

实验6-6 填充性树脂TA6525的湿填充应用实验。

(二)材料与方法

实验6-1:主要复鞣剂的成分和性能见表20、表21。

表20 主要复鞣剂的品名与成分

续表

表21 几种复鞣剂单独再复鞣应用对比实验

(1)在基本可比的条件下,分别应用上述复鞣剂单独复鞣,比较涂饰前坯革的观感性能;(2)在应用Relugan RE和Chromosal B复鞣后,进行染色、加油,然后按表21进行再复鞣,同上法比较观感性能。

实验6-2:部分复鞣剂配伍实验方法见表22、表23。

表22 部分复鞣剂配伍对比实验

表23 部分复鞣剂用于再复鞣配伍对比实验

注:本实验以铬革复鞣后沿脊背线对裁作为对比试样,坯革观感评定以优、中、劣分级,并以3分制计分。

实验6-3:3种聚合物鞣剂的一般性能见表24。

表24 3种具代表性聚合物鞣剂的一般性能比较(www.xing528.com)

(1)鞣性比较:取脱毛软化后的裸皮,事先测定其收缩温度,再以pH为4.1的缓冲溶液浸溃(加NaCl 40g/L)至裸皮切口pH均衡为4.1止。然后分别在缓冲溶液为50%(按皮重计,不加NaCl)、Retan 540或Relugan RE鞣剂各为15%的条件下处理试样,在振荡机上振荡3h,立即测定其收缩温度。结果如下:裸皮收缩温度60℃,经Retan 540处理后收缩温度63℃,经Re1ugan RE处理后收缩温度57℃。

(2)成膜实验:取聚合物鞣剂Retan 540和Relugan RE分别在玻璃板上涂抹,使之结成约0.5mm厚度的薄膜,烘干,观感鉴别结果如下:

Retan 540薄膜:烘干后龟裂,透明微黄,无法取下连续膜,呈蛋白干状。

Relugan RE薄膜:烘干透明,但仍呈黏滞状态,无法剥离,将其拉伸可成细丝状,较Retan 540更易吸湿,呈乳白色。

实验6-4 实验结果见表25。实验6-5 实验结果见表26。实验6-6 实验结果见表27。

表25 以Relugan为主体的复鞣系统配伍应用实验

表26 以Retan 540为主体的复鞣系统配伍应用实验

表27 两种填充树脂用于复鞣加油坯革湿填充比较

(三)结果与讨论

1.结果

(1)实验6-1复鞣剂初步筛选实验表明,各种复鞣剂单独用于复鞣,赋予成革的性能有如下规律:

①按复鞣坯革粒面细致程度,由细到粗顺序为:

②按复鞣坯革柔软度,由软到硬顺序为:

③按复鞣坯革耐湿热稳定性,收缩温度由高到低顺序为:

④按材料的选择填充性,由好到差顺序为:

(2)实验6-2:

①部分复鞣剂配伍应用实验结果表明,以表22中方案3、5、7较为理想,可酌情选用。

②部分复鞣剂用于事先经Relugan RE和铬粉B预复鞣过的坯革再复鞣,对比实验结果表明,以表23中方案6较佳。

③应用TA-6525丙烯酸树脂对复鞣坯革进行湿填充,对于提高成革的丰满性和缩小部位差有明显效果,但不同程度上也会降低成革粒面的细致程度。

(3)实验6-3:根据两种聚合物鞣剂主要组成、鞣性和薄膜性质的比较来判断,Retan 540是具有填充性的鞣剂,而另一种Relugan RE则是聚合分子质量大的具有黏结性的填充剂,两者在性质上有明显区别。

(4)实验6-4:实验结果(表25)表明:方案1的特点是成革粒面细致,但吸湿性强,整饰后易变型,局部呈现松面性花纹;方案2、3、4成革粒面稍粗,但吸湿性明显降低,整饰后不易变型,其中方案2、4的成革手感较丰满,但方案2工艺操作繁琐,方案3成革手感偏瘪,相比之下以方案4较为理想。

(5)实验6-5:实验结果(表26)表明:方案1纯粹的铬鞣剂与Retan 540配伍,对于提高成革的柔软丰满性的效果不明显;方案2、3、4纯粹的PA合成鞣剂与Retan 540配伍,成革丰满充实有余,柔软性不足;另外,当Trutan PA65与铬鞣剂配伍应用实验时,成革粒面较粗,且干燥时粒面塑性不良:方案5、6以Trutan PA65与含铬复鞣CR协同和Retan 540配伍应用时,控制pH在3.7~4.5,成革的各项观感性能均较理想,但若复鞣后原浴中和的pH>4.8,则易导致湿革在真空干燥时其中的染料、油脂向表面迁移。

(6)实验6-6:实验结果(表27)表明,填充效果以Stahl TA-6525为佳,其用量以3%(以削匀后铬革重量计)为宜,当用量>4%时,虽然松面程度、拉伸变形性均有所改善,但粒面却明显变粗。

2.讨论

(1)众所周知,复鞣效果很大程度上取决于复鞣剂的性能及其配伍所产生的协同效应。据实验产品在涂饰前坯革状态的观感检查和评议的结果,从粒面细平、革身柔软、丰满性以及部位差、整饰变型性等方面综合考虑,较为理想而又可行的复鞣材料及其配伍方案是:①以Relugan RE为主体的复鞣配伍系统。②以Retan 540为主体的复鞣配伍系统。前者以粒面细致、平坦为优,后者以革身柔软、丰满见长。在染色加油阶段,采用TA-6525(用量为3%)进行湿填充,对于提高成革丰满性和缩小部位差是必要的。

(2)组织学研究表明:①用Retan 540为主体的配伍系统复鞣后,坯革粒面平整性较差,但纤维束仍呈松散态而不黏结,乳、网两层区别不明显,均匀性好,革身厚度增加,这将有助于获得丰满、弹性好的革,与观感评议的印象一致。②用Relugan RE为主体的配伍系统复鞣后,坯革粒面尚平整,且较紧实,有植物鞣革纤维黏结紧实感和成型性,均匀性不及以Retan 540复鞣的革,其优点是具有成型性,可将粒面整理得细致平整,不足之处是革身有些板硬,影响成革的丰满和弹性,这与实验结果基本相符。③正常生产的铬复鞣工艺,复鞣后臀部乳、网两层区别仍较明显,只有腹、颈部收到了复鞣效果,该部位纤维束变得粗大,两层纤维区别缩小,粒面也较平坦,纤维编织较疏松,革身可能不显得板硬,但成革的松面率有可能高些。④进一步实验表明,在以Relugan RE为主体的复鞣配伍系统中,方案2、3、4(表25)与RS树脂鞣剂配伍协同后,革手感纤维黏结现象有显著改善。

(3)据国外的发展趋势,将蓝湿革作为制革原料的一种供应形式正方兴未艾,因而被称为“炼金术”的复鞣技术也日益引人注目。日本皮革技术协会在围绕确立标准化、系列化的复鞣系统及其应用方面做了大量研究,主要是:①将国际上具有代表性的26种复鞣剂列成十大类(编号为I~X),逐一进行对比筛选实验;②再将优选的代表十大类的14种商品分别以2%、10%用量进行平行对比实验,并对复鞣后坯革就面积得率、观感质量予以评分比较,结果表明Ⅶ-B系统(即以聚合物鞣剂为主的配伍系统)复鞣所得的革具有最佳的丰满柔软性,其他综合性能不低于标准法(即纯铬复鞣法);③进而将十大类复鞣剂组合配伍,用于牛皮Nappa革实验,结果表明以NP-2系统复鞣所得革的丰满柔软性和匀染性最佳,综合性能优于标准法;④上述NP-2系统的组合配伍方式为:〔2%X-A +2%I-A〕+〔5%Ⅶ-B +2%Ⅳ-A〕,其中:X-A为戊二醛鞣剂、I-A为辅助性合成鞣剂、Ⅶ-B为聚合物鞣鞣剂(如Retan 500、Retan 540等)、Ⅳ-A为含铬复鞣剂。此外,据美罗姆哈斯公司介绍,欲最大限度获得成革的丰满性和粒面致密性,建议在复鞣时先用合成鞣剂或植物鞣剂处理,而后再用Retan 540鞣剂复鞣。西德BASF公司在青岛市技术交流中,在应用Relugan RE对铬革复鞣后,继用酚类合成鞣剂及植物鞣剂处理,由于Relugan RE鞣剂在皮纤维表面固定后所产生的保护作用,可以防止因后者收敛性强而导致粒面变粗的倾向,又能获得填充增厚性能。本课题在复鞣工艺实验诸方案的实验基础上,确定以聚合物鞣剂为主体的配伍系统复鞣方案的工艺构思及实验所得结果,与上述研究的结论基本一致。

七、关于染色加油工艺研究

(一)实验内容

实验7-1 染料的筛选应用实验。

实验7-2 染色方法的改进实验。

实验7-3 加脂剂的优选与配伍实验。

实验7-4 加脂剂的用量与多阶段加油方法实验。

(二)材料与方法

实验所应用的染料除国产直接性、酸性、盐基性染料外,重点对瑞士Gi b a-Geigy公司的染料商品Sellaflor、Sellafast、Sellacron、Sellaset等系列主要色号进行了筛选实验。

实验所应用的加脂剂除国产合成加脂剂SE、805、丰满鱼油、精制牛蹄油、阳离子加脂剂等外,重点对西德Clements Trumpler公司的加脂剂Trupon SWS EZR、OST等商品,瑞士Giba-Geigy公司的加脂剂Invasol SD、MO、EP等商品进行优选与配伍应用实验。

(1)实验7-1:①染料耐铬稳定性的检验:染料的选择除考虑染料的属性、特性外,对于铬鞣革染色,尤其要事先检验所选用染料的扩散吸附速度和耐铬稳定性。检验染料耐铬稳定性的方法是:将染料配成1g/L的溶液,用事先配好含Cr2O30.8g/L的铬液,按A、B、C、D不同比例混合(A.染料溶液∶蒸馏水=1:1;B.染料溶液∶铬液=1:1;C、D分别为2:1,4:1),然后分别滴在滤纸上,观察染液扩散情况和颜色均匀程度,从而判断染料的耐铬稳定性;②染料的筛选应用实验:应用实验与对外技术交流相结合,重点在于对坯革复鞣、中和状态、染料的匀染性、色调饱和性、耐光性和耐摩擦色牢度等特性的比较优选。

(2)实验7-2:①一次染色与分次染色的对比;②不同固色剂及其应用效果对比。见表28。

表28 染色方法的改进实验

(3)实验7-3:实验结果见表29。

表29 以加油总量6%的加脂剂配伍优选实验

注:本实验所采用的加脂剂属天然油脂加工以EP、OST、丰满鱼油为代表,合成加脂以SD、SWS、SE为代表,混合加脂剂以MO、EZR、805为代表。

(4)实验7-4:实验结果见表30。

表30 加脂剂不同阶段的用量比较实验

注:表30中4个加油方案的控制条件相同,浴温50~55℃,时间50~60min,终点pH 4.0~4.5。

(三)结果与讨论

1.结果

(1)实验7-1表明:国产直接性/酸性染料的匀染性、耐光性较差,色调欠饱满,与同类进口染料如Sellaflor、Sellafast系列相比,后者更好。尤其进口染料Sellaset系列,属1:2金属络合染料,效果优于同类产品Sellacron系列,前者对于绝大部分深色调或灰色,一次鼓染即可获得理想的染色效果,而对于艳色,可以通过与Sellacron、Sellafast系列配伍拼色,予以改善。

(2)实验7-2表明:①对于一般鼓染,分步染色的效果比一次染色明显为好,主要是着色均匀,色调饱满,基本无色花现象,同时相同的染料用量,染料的吸收利用率更高,应用国产染料染色尤其如此;②为了促进染料的固定,增强色调,在两次加色之间或染色后期,宜采取固色措施。实验应用阳离子聚氨醋LevotanK固色,其固色效果较甲酸或阳离子双氰胺类固色剂明显为优,但某种程度影响成革粒面细致程度。

(3)实验7-3表明:配伍方案2、3(表29)含有一定比例的合成加脂剂和天然油脂加工产品,用于要求细软的鞋面革加油较为适宜,可据产品风格定,

(4)实验7-4表明,4种配伍方案加油总量5.5%~8.25%均为可行,革面未现油腻感,但随着加油总量的提高,革身的柔软滋润性亦有所增加。

2.讨论

(1)国外盛行的苯胺涂饰,其技术关键在于“重染轻涂”,只有“重染”才有可能实现“轻涂”。国内传统工艺对于绒面革的染色是十分讲究的,然而对于施行涂饰的品种尚未引起足够的重视,甚至一种误解认为未经染色的本色坯革亦可直接进行涂饰加工,因此染色就成为可有可无的操作。对于全粒面苯胺革,染色的重要性已不言而喻了。尤其对于毛孔粗大、粒面起伏不平的猪正面革,染色的要求更高,集中反映在坯革在真空干燥时染料的迁移性和涂饰前坯革的色调饱满性、均匀性及耐光牢度等方面。瑞士Giba-Geigy公司的新产品Sellaset系列染料是1:2水溶性金属络合染料,可用于鼓染或涂饰前喷涂。主要品种有Sellaset Red H、Yellow H、Blue H和Brown H,可利用红、黄、蓝三原色配成广泛色调应用。据介绍,该产品的混溶性、溶解度、匀染性、耐光性、耐迁移性、耐湿擦牢度优良。对于浅色、艳色,可掺用Sellacron(1:1金属络合染料)或少量耐光性好的Sellafast(酸性染料)系列予以弥补增艳。

(2)应用不同电荷的加脂剂,在不同阶段进行多次加油,能促进革身柔软。例如,采用含铬复鞣剂Tannesco H或CR复鞣时,添加少量Invasol MO、EP或阳离子加脂剂,对于促使铬盐均匀分布、提高复鞣效果有益,并有预加油作用;又如,在应用阴离子加脂剂加油后,再以少量阳离子加脂剂进行表面处理,可适当降低坯革表面吸水性,增加革面滋润性,并有助于坯革平展。

(3)本实验中加脂剂配伍的主要原油是牛蹄油,子项课题猪油综合利用所研制的牛蹄油质量接近进口产品,其质纯,能被其他加油组分乳化,坯革吸收良好,并富有滋润性,猪正面革类产品用量以0.5%~1.0%为宜。

(4)据白井邦郎等人的研究,采用戊二醛预鞣对于铬革的加油有一定的影响,即由于革内存在戊二醛,影响铬革对各种不同电荷加脂组分的吸收能力和吸收量,其结论是:随着预鞣时戊二醛用量的增加,铬鞣革对亚硫酸化鱼油的吸收有所提高;铬鞣革对混合阴离子加脂组分的吸收有下降的趋势;当戊二醛用量为3%时,铬鞣革对阳离子加脂剂的吸收明显升高。据此,本实验曾做了验证性实验,结果基本一致。鉴于本课题采用戊二醛、改性戊二醛预鞣-铬鞣工艺,因此在加脂组分配伍时有必要考虑适当增加亚硫酸化鱼油、阳离子加脂剂的比例并提高总油量,即由配伍方案3向方案1、4转化(表30)。

八、关于组合干燥工艺研究

(一)实验内容

实验8-1 干燥整理组合方式的对比实验。

实验8-2 实验定型工艺与正常生产工艺在干燥整理过程中坯革水分含量及其状态的对比实验。

(二)材料与方法

(1)实验8-1:见表31。

表31 干燥整理组合方式的对比实验

(2)实验8-2:

方案1(实验定型工艺之一):挤水平展(法国梅西尔挤水机,控制坯革含水量55%~60%)—真空干燥(意大利英可玛双层真空干燥机,控制压力760mmHg/560mmHg、温度75~80℃、时间60s、坯革水分含量35%~40%)—晾、烘挂干(水分含量18%)—堆置(过夜)—回潮(水分含量21%~33%)堆置(过夜)—振荡拉软(意大利阿特格雷诺振荡拉软机)—真空干燥(同前,30s,水分含量20%)—整饰。

方案2(实验定型工艺之二):挤水平展(法国梅西尔挤水机,坯革水分含量55%~60%)—真空干燥(意大利英可玛双层真空干燥机,压差760mmHg/560mmHg、温度80℃、时间1min、坯革水分含量40%)—堆置(过夜)—晾、烘挂干(坯革水分含量20%~22%)—振荡拉软—通过式熨平—整饰。

方案3(正常生产工艺):真空干燥(国产罩盖移动式单层真空干燥机,温度90~100℃、时间120s、坯革水分含量35%~40%)—堆置(过夜)—真空干燥(坯革水分含量20%)—堆置(过夜)—振荡或虎口拉软(国产设备)—熨平—整饰。

(三)结果与讨论

1.结果

实验8-1 结果见表31,干燥整理组合方式对坯革状态的影响,其综合效果差异:方案3>方案4>方案1>方案2;边干燥边整理>干燥后回潮整理。

实验8-2 结果见表32。其综合效差异:方案1>方案2>方案3;干燥回潮整理>边干燥边整理。

表32 定型工艺和正常生产工艺的感官性能比较

2.讨论

(1)皮革的干燥整理在某种程度上能左右产品的质量、风格和特性,并对成革的得率有明显的影响。对比实验结果说明:①干燥的组合方式、坯革含水量的控制以及机械设备的整理效应,与所得坯革质量状态密切相关;②干燥后回潮再整理与边干燥边整理这两种基本组合方式和工艺路线都是可行的,只要运用得当,均能获得较理想的效果。

(2)GUPAT. S. D曾就挤水平展—真空干燥方式对牛面革的面积得率和产品等级率作过专题研究,其结论是:①就面积得率而言,真空干燥前平展与否,影响不大。厚度为1.8~2.0mm的全粒面牛面革,其平均得率仅提高1.17%,而对于牛修面革,在一般挤水平展前增加一次附加挤水,则后者可相对提高得革率4.76%;②就产品等级率而言,真空干燥前平展与否,对于厚度1.8~2.0mm全粒面牛面革影响很大。平展者,Ⅰ、Ⅱ级品分别占22.70%、50.78%;而未平展者,无Ⅰ级品,Ⅱ级品仅占25.73%,两者相差悬殊;③关于温度的影响,采用一次真空干燥2min一挂晾干燥的方式,面积得率90℃优于80℃,但产品等级率则90℃较差。

(3)关于坯革在干燥整理过程中控制水分含量的重要性与合理性,M. MAY曾以现代欧洲制革新技术作了有益的介绍,提供了可供参考的建议和数据。

(4)本课题的干燥整理组合方式和坯革水分含量的控制范围是根据实验结果,并借鉴上述研究结论制订的。

九、关于苯胺整饰工艺研究

(一)实验内容

实验9-1 涂饰用黏合成膜剂筛选实验。

实验9-2 涂饰剂用量的对比实验。

实验9-3 猪苯胺涂饰方法与工艺的实验。

(二)材料与方法

1.实验9-1

用料:以沪产软1、软2、中1、BN、SB等丙烯酸树脂产品和荷兰Stahl公司RU、RA、BI、FI、EX系列聚氨酯、丙烯酸树脂、蛋白质涂饰材料等代表性产品为主。

方法:重点通过聚氨酯与丙烯酸树脂两类主涂材料所形成涂层的物理机械性能(如耐曲挠性、耐擦坚牢度、耐候性等)的比较,择优选用。同时参考国内涂饰经验和荷兰Stahl公司多次来沪技术交流的实验结果。

2.实验9-2

以半苯胺涂饰实验工艺与正常生产涂饰工艺予以对比实验。

3.实验9-3

包括下列各项实验:全苯胺涂饰的喷染实验(表33)、半苯胺涂饰的封底实验(表34)、苯胺涂饰聚氨酯顶层对比实验(表35)。

表33 全苯胺涂饰工艺 单位:份

表34 半苯胺涂饰工艺 单位:份

表35 苯胺涂饰聚氨酯顶层工艺 单位:份

注:各方案组分配比中一律添加KS-3121滑爽剂5份。

3种不同涂饰风格的涂饰(实验包括全苯胺、半苯胺、颜料遮盖性涂饰),具体配方操作,略。

(三)结果与讨论

1.结果

(1)实验9-1表明,以RU系列聚氨酯为主体的涂层,其物理性能明显比RA系列和沪产丙烯酸树脂为主体的涂层为优,尤其前者的耐候性优良,在常温(20℃)、高温(40℃)、低温(-5℃)条件下,涂层手感平滑,无冷脆热黏现象,经10万次耐曲挠实验,涂层良好。

(2)实验9-2对比实验结果见表36。采用聚氨酯为主体材料的涂饰方案,材料用量近于减半,有利于实现轻涂饰。经初步核算,不至于聚氨酯售价稍高而影响涂饰成本。

(3)实验9-3部分的结果如下:全苯胺涂饰的喷染,以方案2、3为优,方案5可行。半苯胺涂饰的封底,从克服涂层皱缩、松面花纹考虑,方案2较好。顶层聚氨酯配方,以方案1、4较好。三种不同涂饰风格产品的检测结果见表37。

表36 涂饰剂用量对比实验

注:两种方案涂饰剂实际耗用总量相比,方案1>方案2,方案2耗用总量仅占方案1的54.7%。

表36 未考虑各种涂饰材料含固量的差异,坯革面积按平均值8尺2/张计。

表37 三种不同涂饰风格产品的比较

2.讨论

(1)高档猪正面革的整饰风格,要求真皮感强,富有苯胺效应。为了研究适合猪正面革特点的苯胺涂饰的工艺技术,除了借鉴国内外牛、羊革苯胺涂饰的经验,汲取对外技术交流中有益成分外,更为重要的是针对猪正面革粒纹起伏不平,峰谷悬殊,轻涂易产生散光、露底、反光不匀,重者既要失真,又易造成裂浆、粗点、塑料感等关键性问题,在探索、创新中寻求出路。因此,课题研究必须从筛选涂饰材料、实验涂层配方、用量以及喷涂方法和操作入手。实验表明,苯胺涂饰以水溶性聚氨酯作为涂层主体材料是可行的。其主要优点是:①涂层的耐曲挠性、耐擦牢度、耐候性等物理性能良好,尤其用作顶层涂饰,上述性能更为优越;②减少涂饰剂用量,薄施轻涂,涂层仍能保持良好性能,有利于实现轻涂饰,保持粒面天然花纹,更富有真皮感;③水溶性(乳液型、分散型)聚氨酯涂料国外产品已趋于系列化,国内产品也逐年增多。④由于实现轻涂,材料用量几乎减半,加上产品档次、身价有所提高,从经济上考虑,可以增加收益。

(2)在全苯胺涂饰时,对于底色不匀的坯革,采取喷染是必要的。这样可以防止底色不匀、色花等弊端。在半苯胺涂饰时,对于吸水性强、轻度松面的坯革,先行封底涂饰十分重要。这样有利于克服涂料内渗、涂层皱缩、松面花纹和反光不匀等弊病。

(3)扫描电镜观察结果,与正常生产颜料遮盖性涂饰相比,苯胺涂饰的产品涂层较薄,毛孔尚清晰,能显现粒面天然花纹,但涂饰剂颗粒不均匀,尤其是一次粗喷比多次细喷的粗颗粒较多,局部有皱痕、裂浆现象。据此,可以认为实验所应用的苯胺涂饰技术基本上是成功的,但还需要在选材、配方和喷涂方法上进一步予以改善。重点是:①注意材料的颗粒大小及主要成膜剂的成膜过程;②喷涂操作应取多次细喷为宜,并注意调节喷雾点的颗粒大小和均匀性。

(4)关于苯胺涂饰的工艺要求及其产品属性问题,M. MAY在专论中曾作了定义性区分,指出:①全苯胺涂饰,基本由着色层和顶层两层构成,前者可用金属络合染料或颗粒直径<0.5μm的有机透明颜料着色,后者为透明层;②半苯胺涂饰,基本由半透明遮盖层、着色透明层和顶层3层构成,前者可含有5~30g/L颗粒直径>0.8μm遮盖性颜料;③仿苯胺涂饰,基本由全遮盖、着色透明中层和着色透明顶层三层构成,全遮盖层可含30~100g/L颗粒直径>0.8μm遮盖性颜料,着色透明中层以金属络合染料或颗粒直径<0.5μm的有机透明颜料,顶层可用金属络合染料或3~10g/L有机透明颜料着色;④半苯胺涂饰,基本由重遮盖层、透明层、防薄膜雾化的黏合层和透明顶层4层构成,重遮盖层含有透明或不透明颜料,透明层可含2~3g/L透明颜料和1g/L遮盖性颜料;⑤全遮盖涂饰,可用遮盖性颜料着色。上述内容,对于理解苯胺涂饰概念、区分涂饰产品风格以及研究涂饰工艺、配方和操作等是颇有启发的。

结论

综上所述,研制高档猪正面革的关键性技术路线和措施如下:

1.多阶段脱脂

猪皮含有大量的脂肪和类酯物,上海地区的猪皮尤甚,臀部纤维束间例外地存在为数不少的游离脂肪细胞,加工时要特别加强脱脂。为此,除采取机械去油,除净皮下脂肪(膘)组织外,主要采用以非离子型表面活性剂为主的脱脂剂(如白猫洗洁净、平平加等),施行单独脱脂和在浸灰、脱灰、软化、浸酸、铬鞣等工序进行多阶段脱脂,以便最大限度地除去皮内外脂肪,确保皮纤维获得松散和以后加工不受影响。

2.高效率机械拔毛

通过改进沿用的国产猪皮拔毛机,猪鬃毛的回收率可达90% 以上,每年除夏秋之交的2~3个月外,其余季节,鬃毛回收量可净收100g/张以上,既增加了鬃毛回收效益,又大大减轻了化学脱毛的负担,还能降低废水的耗氧量和悬浮物。

3.毁毛-浸灰二步法与氧化除硫

为了降低污水治理的负荷,同时取得较好的脱毛和分散胶原纤维的效果,实验研究采用无浴/少浴毁毛、剖臀部、浸灰、裸皮氧化除硫的系统工艺,实验结果证明此法行之有效,这是对传统灰碱法脱毛工艺的一项改革和创新。研究表明,在毁毛阶段添加氢氧化钙和在浸灰浴中添加葡萄糖是必要的措施。前者可提高系统中[OH-]/[SH-]的比值,利于除净残留毛根与表皮,后者有助于提高氢氧化钙溶解度,缓和系统pH,以及防止产生灰斑。

4.非均衡浸酸-醛预鞣-轻铬鞣

实验证明,采用非均衡浸酸(浸酸后裸皮表面pH约3.6,其3/4内层pH约5)-醛预鞣(戊二醛/改性戊二醛)-轻铬鞣(Cr2O3含量1%~1.25%)系统工艺,效果明显优于传统的均衡浸酸-铬鞣工艺,不仅缩短铬鞣间近一倍,提高铬盐的吸收量、降低废水中Cr2O3含量,而且成革手感丰满、表面细致、无明显皱缩感。据有关研究认为,上述系统工艺:①提高了戊二醛-铬化合物系统的耐碱稳定性;②戊二醛的醛基能进入铬络合物内界以配位键和氢键等形式作用,改变铬络合物的结构、相对分子质量和电荷性质,因而改善了鞣性。据此,在非均衡浸酸条件下,采用短时间戊二醛或改性戊二醛预鞣,紧接铬鞣,就有可能促进上述配位作用,充分发挥戊二醛预鞣的优越性,且铬结合的均匀性也能得到改善。

5.蓝湿革剖层

国内曾引进过许多精密剖层机,长期未能充分发挥其应有功能,课题研究采纳了联合国工发组织(UNIDO)委聘来沪的制革家马克思·梅(M. MAY)的建议,注重了铬鞣革剖层前挤水平展的重要性,研究采用上海机床厂制造的仿法国西马蒂克剖层机(1800mm)和恰当的蓝湿革脱水方式,使湿革在剖层前使用法国梅西尔挤水机予以挤水平展,控制水分含量约55%,施行蓝湿革剖层,既可以提高剖层精度(厚度误差范围<0. lmm)、克服部位差异,又能提高二层得革率,后者与传统的灰碱皮剖层工艺相比,平均得革率可提高56%左右;而且由于所得二层革质量相应提高,其开发利用的价值增大,一般加工成品的平均售价可提高一倍以上。

6.以聚合物鞣剂为主的复鞣

复鞣效果很大程度上取决于复鞣材料的性能及其配伍所产生的协同效应。研究表明,以聚合物鞣剂如Relugan RE、Retan 540为主体,以其他树脂鞣剂、含铬鞣剂等为辅助的复鞣配伍系统进行复鞣填充,获得了较为理想的效果。Relu-gan RE为主者以成革粒面细致、平坦为优;Retan 540为主者以革身柔软、丰满见长。同时,在染色加油阶段采用丙烯酸树脂(如TA-6525)进行湿填充,有助于提高成革的丰满性和缩小部位差。进一步实验表明,采用国产树脂鞣剂RS与Relugan RE配伍系统复鞣,能扬长避短,效果更佳,可提高粒面熨烫后的细致程度和成革的手感。

7.分步染色—多次加脂

苯胺涂饰其技术关键在于“重染轻涂”。所谓“重染”就要求坯革染色后,色调饱满,着色均匀,具有一定的色牢度和耐光性。实验采用1:2型金属络合染料如Sellaset系列染料进行鼓染或涂饰前喷染,效果较为理想。尤其在鼓染时,采用分步加色和固色措施,所得效果更佳。应用不同电荷加脂剂在不同阶段加油,能促进成革柔软,增加革面滋润性,有助于平展、降低坯革表面吸水性。

8.组合干燥

皮革的干燥整理对于革纤维的定型、走向以及成品的性能影响颇大。课题研究所采用的挤水平展、真空干燥、自然挂晾、振荡拉软、再真空干燥等交替组合低温干燥整理工艺,是提高成革粒面细致程度、成品得率以及降低能耗的理想工艺。在组合干燥整理过程中,严格控制坯革的水分含量至关重要。

9.苯胺整饰

项目课题所要求研制的高档猪正面革,强调涂层薄,富有苯胺效应和真皮感。因此最基本的整饰方法就是应用苯胺或半苯胺涂饰技术和工艺。实验表明,采用以聚氨酯为黏合剂配制主涂层进行苯胺或半苯胺涂饰,所得的涂层各种性能均优良。鉴于猪正面革粒面“乳头”起伏不平,在扫描电镜下呈现峰谷悬殊,容易产生涂层反光不匀。因此,关键是应用封底技术,优选封底材料和最佳配方,涂好封底层。透明顶层采用水溶性聚氨酯,其光泽、性能耐老化俱优。其中,EX-0318、EX-0319与EX-0227相配伍的方案是较为适宜的。

应用上述技术路线和措施所研制成的高档猪正面革,已通过国家鉴定,其产品质量达到了国内先进水平。

参考文献(略)

(原载《皮革科技》1986第4、5期)

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