專利名稱：一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及幾種硫酸金屬鹽與栲膠進行良好結(jié)合鞣的方法，屬于制革化學中鞣劑鞣法的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉻鞣法在輕革生產(chǎn)中一直占據(jù)統(tǒng)治地位，但是鉻鞣劑大量使用帶來的污染問題在高度提倡環(huán)保的現(xiàn)代日益受到關(guān)注，在制革領(lǐng)域有關(guān)無鉻少鉻鞣的研究始終存在，而近十幾年的研究表明，許多無鉻鞣制備的成革耐濕熱穩(wěn)定性已經(jīng)達到多數(shù)成品革的要求，且其在物理性質(zhì)上也正被逐步改善，該類產(chǎn)品通常是采用結(jié)合鞣來制備的?，F(xiàn)有的制革化學理論表明，鞣劑在生皮膠原內(nèi)的滲透與結(jié)合是相輔相成的，但是從實際意義上講應該是滲透在先，結(jié)合在后才能保證滲透和結(jié)合的均勻性，即鞣劑先滲透到膠原纖維之間后再與其活性基團發(fā)生結(jié)合，隨著結(jié)合后鞣劑的活度降低，外部的鞣劑滲透過程就會持續(xù)進行。在多元鞣劑的結(jié)合鞣中，多鞣劑間的良好結(jié)合反應在膠原纖維網(wǎng)絡內(nèi)形成高穩(wěn)定性復合物Rigid Matrix已被證實是獲得結(jié)合鞣協(xié)同效應的主要目標。然而，現(xiàn)在的結(jié)合鞣一直存在兩種現(xiàn)象導致不穩(wěn)定性，難以被生產(chǎn)推廣。一是，當?shù)谝唤M分鞣劑進入膠原纖維網(wǎng)絡后迅速與膠原結(jié)合反應，使其失去了與第二單元鞣劑反應的活力，無法與第二組分鞣劑間形成復合物 Rigid Matrix，失去了結(jié)合鞣的目的；二是，當把第一組分鞣劑用量增加，使得在膠原纖維表面剩余足量的第一組分鞣劑，當?shù)诙M分鞣劑進入后迅速與第一組分鞣劑結(jié)合反應，沉積在膠原纖維表面，無法深入膠原內(nèi)，造成失去結(jié)合鞣意義。對于規(guī)?；a(chǎn)應用，更需要長時間擴散滲透，如此更困難。解決這一問題需要一個組分，能夠起到減緩或阻尼第一鞣劑的活性，解決第二鞣劑完成滲透，形成有效的復合物Rigid Matrix，實現(xiàn)結(jié)合鞣的工程化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有結(jié)合鞣技術(shù)的不足而提供一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)。減緩或阻尼鞣劑與膠原、不同鞣劑之間的化學反應速度。起到分離鞣劑的滲透與結(jié)合的效果，人為控制鞣劑滲透時間，結(jié)合程度盡可能不受機械影響?？烧{(diào)整多組分結(jié)合鞣的順序性，保證復合物Rigid Matrix在生皮膠原內(nèi)理想、有效地形成，獲得有機-無機結(jié)合鞣最佳協(xié)同效應的穩(wěn)定并可調(diào)性，結(jié)合鞣的最終產(chǎn)品收縮溫度穩(wěn)定。為了實現(xiàn)上述的目的本發(fā)明采用了一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)。其特征在于氧化淀粉對鞣劑被吸收結(jié)合產(chǎn)生阻尼或緩鞣，使各結(jié)合鞣鞣劑均勻滲透和緩和結(jié)合。其方法包括以下步驟，過程中材料用量按重量份計(1)氧化淀粉預處理再金屬鹽-栲膠結(jié)合鞣。取軟化皮100份，放入轉(zhuǎn)鼓，加食鹽 6 8份，水( 25°C ) 50份，轉(zhuǎn)動10 15分鐘，加10份氧化淀粉，轉(zhuǎn)動30分鐘，加0. 8 1.0份硫酸(含量98%，用10倍水先稀釋、冷卻)轉(zhuǎn)動40 60分鐘，調(diào)pH至2. 5 2. 8，加 8 10份硫酸金屬鹽固體，轉(zhuǎn)動2 3小時，用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 5 5. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動2 小時。排至50份液體，加入15 20份栲膠，轉(zhuǎn)動2小時，加入0. 5 1份甲酸，轉(zhuǎn)動20 30分鐘，調(diào)pH至3. 8 4. 0，再轉(zhuǎn)動40 60分鐘，加40 60份50°C熱水，轉(zhuǎn)動20 30 分鐘，靜置4 6小時，排液出鼓，靜置M 48小時，完成鞣制。(2)氧化淀粉預處理再栲膠-金屬鹽結(jié)合鞣。取軟化皮100份，放入轉(zhuǎn)鼓，加食鹽6 8份，水( 25°C ) 50份，轉(zhuǎn)動10 15分鐘，加10份氧化淀粉，轉(zhuǎn)動30分鐘，加入 15 20份栲膠，轉(zhuǎn)動2小時，加入1. 5 2. 5份甲酸，轉(zhuǎn)動20 30分鐘，調(diào)pH至3. 4 3. 6，加8 10份硫酸金屬鹽固體，轉(zhuǎn)動2 3小時，用小蘇打溶液調(diào)pH至3. 8 4. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動40 60分鐘，加40 60份50°C熱水，轉(zhuǎn)動60 120分鐘，靜置4 6小時，排液出鼓，靜置M 48小時，完成鞣制。作為本發(fā)明涉及的金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣法特點，所述的氧化淀粉是由可溶性淀粉用次氯酸處理，醛基含量為15% 20%的粉狀物，使用前50 55°C熱水溶解。作為本發(fā)明涉及的金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣法特點，所述的硫酸金屬鹽固體為硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸鉻、硫酸亞鐵。作為本發(fā)明涉及的金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣法特點，所述的栲膠為為縮合類植物鞣劑或水解類植物鞣劑。如，縮合類植物鞣劑為荊樹皮栲膠或堅木栲膠，水解類植物鞣劑為塔拉或栗木栲膠。作為本發(fā)明涉及的金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣法特點，所述的軟化皮指豬皮、牛皮、山羊及綿羊皮，經(jīng)過浸水、脫毛、浸灰后，采用胰酶處理后的皮。本發(fā)明具有如下特點經(jīng)過氧化淀粉處理后進行鞣制，隨著鞣制時間的延長，不論是金屬鹽還是栲膠鞣液中的鞣質(zhì)濃度漸低，主要表現(xiàn)為滲透過程，鞣質(zhì)質(zhì)量分數(shù)降低程度與未加入氧化淀粉處理時相同，甚至鞣劑被吸收更好。該現(xiàn)象在硫酸鐵鹽與栲膠的結(jié)合鞣中表現(xiàn)得尤為明顯；在結(jié)合鞣中先加入的組分或者用于預處理的組分均會阻塞膠原纖維間隙，從而對后續(xù)鞣劑產(chǎn)生一定的阻尼作用，但是在鞣制結(jié)束時殘存在鞣液中的鞣質(zhì)濃度相差不大，即多個組分都以滲透為先，然后進行結(jié)合反應，使得鞣制后的收縮溫度高，實踐的重現(xiàn)性好。這種結(jié)合鞣前的預處理方法，縮小了因一些金屬鹽和栲膠與膠原的結(jié)合pH差距導致各鞣劑吸收不良和表面過鞣的現(xiàn)象。使結(jié)合鞣順序要求降低，結(jié)合鞣結(jié)果的穩(wěn)定性增加。給新型的無鉻結(jié)合鞣的產(chǎn)業(yè)化實現(xiàn)創(chuàng)造了機會。此外，阻尼效果的實現(xiàn)，也給采用少量鞣劑結(jié)合鞣帶來了良好的效果。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明進行具體描述，有必要在此指出的是本實施例只用于對本發(fā)明進行進一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。實施例1牛皮無鉻鞋面軟革的金屬鹽-栲膠結(jié)合鞣。取軟化皮1000公斤，放入轉(zhuǎn)鼓后按以下工藝進行預處理水( 25°C) 500公斤 食鹽60公斤，轉(zhuǎn)動15分鐘
氧化淀粉100公斤，轉(zhuǎn)動30分鐘
硫酸8公斤硫酸含量98%，用10倍水先稀釋、冷卻后分2次加，毎次加50%，間隔20分鐘，カロ 完后轉(zhuǎn)動60分鐘，調(diào)pH至2. 8。硫酸鋁 100公斤，轉(zhuǎn)動2小時用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 5 5. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動2小時，排至50份液體。荊樹皮栲膠150公斤，轉(zhuǎn)動2小時甲酸10公斤分2次加，每次加50%,間隔20分鐘，加完后轉(zhuǎn)動30分鐘，調(diào)pH至3. 8 4. 0，再 轉(zhuǎn)動60分鐘，加50份50°C熱水，轉(zhuǎn)動30分鐘，靜置6小吋，排液出鼓，搭馬靜置M小時，完 成鞣制。擠水、削勻、回軟，進入染整エ段。實施例2牛皮無鉻鞋面軟革的栲膠-金屬鹽結(jié)合鞣。取軟化皮1000公斤，放入轉(zhuǎn)鼓后按以 下エ藝進行預處理
水( 25°C) 500公斤 食鹽60公斤，轉(zhuǎn)動10 15分鐘
氧化淀粉100公斤，轉(zhuǎn)動30分鐘
荊樹皮栲膠 150公斤，轉(zhuǎn)動2小時
甲酸20公斤分2次加，每次加50%,間隔20分鐘，加完后轉(zhuǎn)動30分鐘，調(diào)pH至3. 4 3. 6。硫酸鋁 100公斤轉(zhuǎn)動3小吋，用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動60分鐘，加50份50で熱水，轉(zhuǎn) 動100分鐘，靜置6小吋，排液出鼓，靜置M小吋，完成鞣制。擠水、削勻、回軟，進入染整エ 段。實施例3山羊鞋面革的金屬鹽-栲膠結(jié)合鞣。取軟化皮1000公斤，放入轉(zhuǎn)鼓后按以下エ藝 進行預處理
水( 25°C) 500公斤 食鹽60公斤，轉(zhuǎn)動15分鐘
氧化淀粉100公斤，轉(zhuǎn)動30分鐘
硫酸8公斤
硫酸含量98%，用10倍水先稀釋、冷卻后分2次加，每次加50%，間隔20分鐘，力口 完后轉(zhuǎn)動60分鐘，調(diào)pH至2. 8。硫酸鐵 100公斤，轉(zhuǎn)動2小時用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 0 4. 5，繼續(xù)轉(zhuǎn)動2小時，排至50份液體。栗木栲膠150公斤，轉(zhuǎn)動2小時甲酸10公斤分2次加，每次加50%,間隔20分鐘，加完后轉(zhuǎn)動30分鐘，調(diào)pH至3. 8 4. 0，再 轉(zhuǎn)動60分鐘，加50份50°C熱水，轉(zhuǎn)動30分鐘，靜置6小時，排液出鼓，搭馬靜置對小時，完 成鞣制。擠水、削勻、回軟，進入染整工段。實施例4豬皮無鉻鞋里軟革的栲膠-金屬鹽結(jié)合鞣。取軟化皮1000公斤，放入轉(zhuǎn)鼓后按以 下工藝進行預處理
水( 25°C) 500公斤 食鹽60公斤，轉(zhuǎn)動10 15分鐘
氧化淀粉80公斤，轉(zhuǎn)動30分鐘
楊梅栲膠150公斤，轉(zhuǎn)動2小時
甲酸2公斤分2次加，每次加50%,間隔20分鐘，加完后轉(zhuǎn)動30分鐘，調(diào)pH至3. 4 3. 6。
硫酸鋁100公斤轉(zhuǎn)動3小時，用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動60分鐘，加50份50 °C熱水，轉(zhuǎn) 動100分鐘，靜置6小時，排液出鼓，靜置M小時，完成鞣制。擠水、削勻、回軟，進入染整工 段。實施例5牛皮無鉻汽車革的金屬鹽-栲膠結(jié)合鞣。取軟化皮1000公斤，放入轉(zhuǎn)鼓后按以下 工藝進行預處理
水( 25°C) 500公斤 食鹽60公斤，轉(zhuǎn)動15分鐘
氧化淀粉100公斤，轉(zhuǎn)動30分鐘
硫酸8公斤硫酸含量98%，用10倍水先稀釋、冷卻后分2次加，每次加50%，間隔20分鐘，力口 完后轉(zhuǎn)動60分鐘，調(diào)pH至2. 8。硫酸鋁 150公斤，轉(zhuǎn)動3小時
用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 0 4. 5，繼續(xù)轉(zhuǎn)動2小時，排至50份液體。塔拉栲膠200公斤，轉(zhuǎn)動2小時甲酸10公斤分2次加，每次加50%,間隔20分鐘，加完后轉(zhuǎn)動30分鐘，調(diào)pH至3. 8 4. 0，再轉(zhuǎn)動60分鐘，加50份50°C熱水，轉(zhuǎn)動30分鐘，靜置6小時，排液出鼓，搭馬靜置對小時，完成鞣制。擠水、削勻、回軟，進入染整工段。
權(quán)利要求
1.一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，其特征在于氧化淀粉對鞣劑被吸收結(jié)合產(chǎn)生阻尼或緩鞣，使各結(jié)合鞣鞣劑均勻滲透和緩和結(jié)合，其方法包括以下步驟，過程中材料用量按重量份計(1)氧化淀粉預處理再金屬鹽-栲膠結(jié)合鞣取軟化皮100份，放入轉(zhuǎn)鼓，加食鹽6 8 份，水( 25°C ) 50份，轉(zhuǎn)動10 15分鐘，加10份氧化淀粉，轉(zhuǎn)動30分鐘，加0. 8 1. 0 份硫酸(含量98%，用10倍水先稀釋、冷卻)轉(zhuǎn)動40 60分鐘，調(diào)pH至2. 5 2. 8，加 8 10份硫酸金屬鹽固體，轉(zhuǎn)動2 3小時，用小蘇打溶液調(diào)pH至4. 5 5. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動2 小時；排至50份液體，加入15 20份栲膠，轉(zhuǎn)動2小時，加入0. 5 1份甲酸，轉(zhuǎn)動20 30分鐘，調(diào)pH至3. 8 4. 0,再轉(zhuǎn)動40 60分鐘，加40 60份50°C熱水，轉(zhuǎn)動20 30 分鐘，靜置4 6小時，排液出鼓，靜置M 48小時，完成鞣制；(2)氧化淀粉預處理再栲膠-金屬鹽結(jié)合鞣取軟化皮100份，放入轉(zhuǎn)鼓，加食鹽6 8份，水( 25°C ) 50份，轉(zhuǎn)動10 15分鐘，加10份氧化淀粉，轉(zhuǎn)動30分鐘，加入15 20份栲膠，轉(zhuǎn)動2小時，加入1. 5 2. 5份甲酸，轉(zhuǎn)動20 30分鐘，調(diào)pH至3. 4 3. 6，加 8 10份硫酸金屬鹽固體，轉(zhuǎn)動2 3小時，用小蘇打溶液調(diào)pH至3. 8 4. 0，繼續(xù)轉(zhuǎn)動 40 60分鐘，加40 60份50°C熱水，轉(zhuǎn)動60 120分鐘，靜置4 6小時，排液出鼓，靜置對 48小時，完成鞣制。
2.根據(jù)一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，其特征在于權(quán)利要求1 所述的氧化淀粉是由可溶性淀粉用次氯酸處理，醛基含量為15% 20%的粉狀物，使用前 50 55 °C熱水溶解。
3.根據(jù)一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，其特征在于權(quán)利要求1 所述硫酸金屬鹽固體為硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸鉻、硫酸亞鐵。
4.根據(jù)一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，其特征在于權(quán)利要求1 所述的栲膠為為縮合類植物鞣劑或水解類植物鞣劑，如，縮合類植物鞣劑為荊樹皮栲膠或堅木栲膠，水解類植物鞣劑為塔拉或栗木栲膠。
5.根據(jù)一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，其特征在于權(quán)利要求1 所述的軟化皮指豬皮、牛皮、山羊及綿羊皮，經(jīng)過浸水、脫毛、浸灰后，采用胰酶處理后的皮。
全文摘要
本發(fā)明公開一種金屬鹽與栲膠結(jié)合鞣前預處理的阻尼效應技術(shù)，屬于制革化學中鞣劑鞣法的領(lǐng)域。首先，氧化淀粉中部分基團與膠原進行預先結(jié)合，阻止第一鞣劑直接與膠原結(jié)合；其次，氧化淀粉中部分基團也能夠與第一鞣劑溫和作用，適當?shù)刈柚沽说谝击穭┡c第二鞣劑的迅速反應，最終使兩種鞣劑都有足夠的時間向生皮膠原內(nèi)部滲透，從時間和空間上解決了結(jié)合鞣兩種鞣劑滲透與結(jié)合同時發(fā)生的矛盾，縮小了因一些金屬鹽和栲膠與膠原的結(jié)合pH差距導致各鞣劑吸收不良和表面過鞣的現(xiàn)象。使結(jié)合鞣順序要求降低，結(jié)合鞣結(jié)果的穩(wěn)定性增加。給新型的無鉻結(jié)合鞣的產(chǎn)業(yè)化實現(xiàn)創(chuàng)造了機會。此外，阻尼效果的實現(xiàn)，也給采用少量鞣劑結(jié)合鞣帶來了良好的效果。
文檔編號C14C3/02GK102409114SQ20111029148
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者單志華, 史楷岐, 李亞, 王亞娟, 蔣嵐, 邵雙喜 申請人:寧波工程學院