再生革是皮革纤维经黏合剂黏结,再经机械加工而制成的。其性能与人造革、合成革有所不同,再生革具有皮革和橡胶两种物质的特点。它的吸水性和透水汽性近似于皮革,比某些皮革制品柔软,有弹性,质轻,耐温、耐磨性能好,但是其强度及撕裂性较差。
再生革按其所用的皮革纤维,可分为植物鞣再生革、铬鞣革再生革和混合纤维革,这3种产品各有不同的特点。其中植物鞣再生革的强度和曲挠性低于铬鞣再生革,因此一般这种革用在鞋主跟、内包头及大底上。
再生革的成品有板型和软质型两种。板型再生革多做内底、大底、主跟、内包头、包件衬里,帽檐衬里、车座等。软质型再生革,可做黏合球面和其他包件制品的面层材料。
一、原材料
(一)皮革纤维
制造再生革所使用的皮革纤维,有未经鞣质化学处理的蛋白质纤维,也有经过各种鞣质化学处理的“革纤维”,如植物鞣革纤维、铬鞣革纤维和其他鞣革纤维。
1.胶原纤维
用于制造再生革的胶原纤维,就是利用动物真皮层的纤维组织、经过一系列物理机械和化学处理,除去绝大部分的非纤维蛋白,脂肪类物质和其他杂质后而取得的。
2.铬鞣革纤维
胶原纤维经过三价铬盐化学处理的胶原蛋白——铬合物的胶原纤维。用来制造再生革的铬鞣革纤维主要来自于:
①经鞣制完毕的革坯,在削匀机上削下来的铬鞣革屑。
②制革厂湿处理完毕或加工完成及制品厂裁切下来的剩余的铬鞣革边、角、块、里层等废料,经机械粉碎而制得的铬鞣革纤维。
③直接对胶原纤维进行铬盐处理,专供制造再生革用的铬鞣革纤维。主要采用制革厂准备工序切割下来的或剖削下来的边、里层及头、脚等胶原纤维组织;再经铬盐化学处理。
3.植物鞣革纤维
植物鞣革纤维是植物鞣质对皮胶原纤维进行鞣制过的产物。制造再生革所用的植物鞣革纤维,主要来自于:
①皮革制品厂切割下来的植物鞣革不成材的切余料。
②皮革厂加工过程中割下来的边、头废料。
③专供再生革用的植物鞣革纤维。
4.其他鞣法革纤维
除以上3种原料的纤维外,还有油鞣革纤维、醛鞣革纤维、合成鞣剂鞣革纤维以及除铬以外的其他无机盐鞣革纤维。
(二)植物纤维
用作再生革生产的主要配合材料是植物纤维,包括棉、麻和木质纤维等。常用的棉麻纤维,多来自缝纫厂的废布边、角和纺织厂的废棉花以及由土产收购部门转来的各种棉、麻下脚料。木质纤维主要来自造纸厂的纸浆废料或低级纸的纤维浆粕。这些原料木质纤维素占主要成分,只要经过适当处理,就可以配合使用。
(三)黏合剂和配合材料
再生革产品是皮革纤维和黏合剂在物理状态下组成的片状革材。再生革的产品质量绝大部分取决于黏合剂的性能。因此正确选择黏合剂和配合材料是获得优质再生革的重要条件之一。
1.黏合剂
再生革生产中所用的黏合剂有天然胶乳和合成胶乳(氯丁胶乳、丁苯胶乳、丁腈胶乳、聚丙烯酸树脂胶乳、聚醋酸乙酯乳液)。黏合剂在再生革中所起的作用是既使纤维均匀地分散,又使纤维互相黏结在一起。在使用黏合剂的过程中,胶乳的粒子所带电荷的电性与纤维浆所带的电性影响着纤维浆均匀分散程度。
在天然橡胶乳中的橡胶粒子带负电性,这主要是因为橡胶粒子的表面吸附着具有两性离子性质的蛋白质。蛋白质的等电点为4.7,即为胶乳的等电点。一般常用天然胶乳的pH为10~11,故带有强烈的负电性。
合成胶乳一般是带正电性的胶乳。如丁苯胶乳、聚醋酸乙烯酯类等。
2.配合剂
(1)栲胶
栲胶调节铬鞣革纤维浆的表面活性,同时作为保护剂和填充剂使用。它能增加再生革的可塑性,提高坚实性。
(2)加脂剂
加脂剂提高皮革纤维的强韧性和柔软性、抗水性,减少皮革纤维经干燥后收缩率。常用的加脂剂有乳化油,如硫酸化蓖麻油。
(3)硫化配合剂
硫化配合剂包括硫化剂(硫黄、氧化锌等)、促进剂、防老化剂等。
(4)其他配合剂
①保护剂:如奶酪素,在配制纤维浆时,能够保护纤维浆分散均匀,不产生沉淀,同时又有填充作用,所以也可叫作填充剂。
③pH调节剂:例如水玻璃,又称为泡化碱,化学成分为硅酸钠(xNa2O·ySiO2),用来调节pH,使纤维浆带合适的电荷,同时它又是一种无机黏合剂,能将纤维素彼此黏合。氨水也是常用的pH调节剂,作用缓和,容易控制。
二、再生革的生产工艺
再生革的制作过程:准备纤维浆→配制纤维混合浆→成型→干燥→成品。(www.xing528.com)
(一)准备纤维浆
纤维浆的准备是指将各种纤维按照纤维浆所需的要求进行筛选、预处理、磨碎成一定长度的纤维。纤维浆的性能与纤维的准备工序有关,其中纤维磨碎的条件不同,纤维的准备是制造再生革的重要环节。
1.纤维的筛选
纤维的筛选是去掉夹杂在皮革纤维和植物纤维中的金属、橡胶、塑料、泥沙、石块等杂质的过程。这些杂质直接影响产品的质量,特别是金属及硬石块的存在,若进入磨碎机,将会使机器受到严重的损坏。
2.预处理
(1)干燥纤维回湿
对干燥皮革纤维原料进行湿水预处理,主要是为磨碎过程提供条件,纤维经过湿水处理后,可提供较好的长度,改善纤维的疏松性,提高磨碎时的入磨率。
(2)铬鞣革纤维
在铬鞣革屑中带有在鞣制过程中残留下来的游离铬盐及铬的氧化物、其他中性盐类和少量的游离酸类。这些酸类和盐类存在于纤维浆料中,会影响配合胶乳的沉淀或凝固。为了确保配料工作正常进行,对铬鞣革屑可采用物理方法和化学方法进行处理。
①物理方法:在带有栅栏和网眼的运送铬鞣革屑原料的运送带上,用热水淋洗,洗去游离铬盐、可溶性盐和游离酸类等溶于水的物质,同时还会带走一些游离的氧化铬。而后再经过双辊挤榨铬鞣革屑中的游离水,又挤去残留的部分,即可溶性盐类、酸类及不溶性的氧化铬颗粒。
②化学方法:铬鞣革纤维中蛋白质的羧基(—COO-)上结合了铬络合物离子,此时的铬—蛋白纤维表面带正电荷。在配制纤维浆中,若与带负电荷的天然胶乳相配合时,会出现凝聚现象。为了使天然胶乳与带正电荷的铬—蛋白质纤维共存,必须使两者的表面电荷趋向一致,才能使这两种物质均匀地混合分散在一起,通常使用下列方法:
a.加碱。在铬鞣革纤维浆中加入氢氧化钠、氢氧化铵或其他碱性物质,提高铬鞣革纤维中的OH-浓度,提高pH,中和铬鞣革纤维的阳电荷。
b.加入阴离子表面活性剂。阴离子表面活性剂与铬鞣纤维的电离氨基结合,降低正电性。
c.加入栲胶。栲胶能封闭铬鞣纤维的电离氨基,降低铬鞣纤维的正电性。
d.加入保护剂。蛋白质类物质和其他保护剂能促使在铬鞣纤维表面形成保护层。还可加入乳酪素、白明胶、一些树脂类和废植物鞣纤维液,都能起到有效作用。
3.纤维的磨碎
在再生革生产中,纤维的磨碎常采用干法磨碎和湿法磨碎。
制造纤维浆采用湿法磨碎,将纤维研磨成1~1.5mm长的纤维。纤维越长,吸水性越好,抗张强度增大;纤维越短,耐磨性能越好,密度越大。
(二)配制纤维混合浆
再生革生产中,纤维混合浆的配制是决定再生革产品质量的关键。纤维混合浆配制的作用如下:
①使加入的胶乳与悬浮在水中的纤维均匀地分散在一起。
②使分散在纤维周围介质中的胶乳均匀地吸附到纤维表面,并使其均匀地聚凝。
③使这些聚凝在纤维表面上的凝胶粒子达到黏着性好、具有高强度脱水收缩的最优聚凝度。这样才能制造出坚实性好、抗压性强、收缩性小、强度大、耐折性强并能保持具有一定的延伸性和吸水、透气性、使用寿命较长的再生革制品。
1.纤维与黏合剂配合
制作再生革的皮革纤维有铬鞣纤维和植物鞣纤维以及一些配合植物纤维,这些纤维在水溶液中呈现的电性不同。植物鞣革纤维和一些配合植物纤维的水溶液具有负电性,近似天然胶乳和一些其他胶乳的化学性质;铬鞣革纤维的水溶液具有正电性。因此在使用纤维与黏合剂时应注意正确地搭配。
植物鞣革纤维、植物纤维与天然胶乳相配合,铬鞣革纤维与稳定性好的丁苯胶乳、聚醋酸乙烯酯类等阳性胶乳相配合。由于它们间的表面电荷性基本相同,很易得到均匀分散的混合浆液。
2.纤维混合浆的配制
再生革混合浆液配方见表2-24。配制方法有三种。
表2-24 再生革混合浆液配方 单位:%
①间断式配料法:加好了搅拌。
②连续式配料:边加边搅拌。
③浸渍法:将没有加入黏合剂的纤维层浸入黏合剂中,使黏合剂均匀地渗入到纤维层。
(三)再生革的成型与干燥
再生革的成型是将分散的皮革纤维组成纤维层的生产过程。革材的成型是组织结构的形成过程,它决定产品的使用价值,所以成型是生产的决定性工序。
1.再生革的组织结构
再生革的组织结构指成型再生革的纤维分散程度和黏合剂的黏结状况。再生革的组织结构是多变的,它的结构特征取决于纤维的分散性和纤维结合的排列状态,纤维层的密度,黏合剂的分布状况和交联特性。因此再生革的成型过程是十分重要的。
2.再生革成型
将黏合剂的纤维配合浆根据产品规格按照不同浆料的浓度经输浆管放入成型车内或长网上,挤去水分即可成型。
旧法(小车)成型:浆液→成型车→挤压去水→干燥→整理→成品
长网成型:浆液→上网→挤水→热干燥→整理→成品
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