关键词Keywords: 活性剂 脱脂剂 加脂剂 柔软剂 防水剂 渗透剂 匀染剂 助剂 手感剂 鞣剂 防绞剂 涂饰剂 油脂 复鞣剂

表面表面活性剂在皮革工业中的应用和发展

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　　综述了表面活性剂在皮革工业中准备、鞣制到涂饰整理等阶段的应用现状,着重介绍了汽车坐垫革的生产以及皮革工业环境保护对表面活性剂应用性能的要求,展望了皮革用表面活性剂的产品开发及发展趋势。

　　关键词:表面活性剂;皮革工业;应用;发展。

　　随着人民生活水平的提高,皮革工业得到了快速发展。人们对皮革产品的要求越来越高,如要求皮革轻、薄、软,有丝绸感,真皮感强,手感滑爽,丰满且有弹性,色谱齐全,染色牢固并具有防水、耐光、防污等性能。所有这些要求,必须通过高档皮革化学品的应用才能实现。

　　表面表面活性剂在皮革工业中的应用和发展。

　　一般来说,皮革化学品的用量与皮革的重量相比很小,但其对皮革制品质量的提高却起着直接和决定性的作用。特别是表面活性剂,由于其独特的结构与性能,已经成为皮革化学品的主要品种或重要组成部分,具有不可替代的作用[1]。很多皮革化学品本身就是表面活性剂或其复配物及改性物。表面活性剂在制革生产过程中的应用主要有皮革脱脂剂、加脂剂、柔软剂、抗静电剂、防水剂、渗透剂、匀染剂、填充助剂、手感剂、助鞣剂、防绞剂、滑爽剂等。

　　根据用途将皮革化学品分为准备工序助剂、鞣剂、加脂剂、涂饰剂及涂饰助剂、其他助剂等。

　　本文将重点阐述表面活性剂在制革生产各阶段的应用情况。

　　1在准备工序中的应用。

　　表面表面活性剂在皮革工业中的应用和发展。

　　皮革生产过程是一个复杂的过程。除去原料皮(生皮)中的制革无用物(如毛、表皮、纤维间质、皮下组织等),松散胶原纤维,为鞣制作准备,这个过程称之为准备过程。其中涉及到的皮革化学品有:浸水助剂、浸灰剂、脱灰剂、酶制剂、浸酸剂等。

　　1.1浸水助剂。

　　浸水是将经过干燥、防腐和储存的原料皮浸泡在水池或盛有水的转鼓中,其目的是使生皮充水,恢复其在干燥、防腐和储存过程中失去的水分,同时洗去皮上的脏污物及防腐物,溶解皮中的一些可溶性蛋白质,松散胶原纤维。浸水时加入浸水助剂可缩短浸水时间。

　　常用的浸水助剂有表面活性剂、碱类、中性盐类、酶类和酸类。其中碱类助剂会降低毛被质量,也可能使皮板膨胀;酶类助剂浸水、松散胶原纤维效果显著,但也容易引起胶原水解,导致松面或使毛根松动引起掉毛;中性盐效果不理想且污染严重,相比之下,用表面活性剂作为浸水助剂使用安全、方便、副作用小。选择浸水用表面活性剂主要应根据原皮所采用的防腐方法和原皮中天然油脂的含量。例如晒干和盐干方法保存的原皮,浸水时应采用高度润湿力的表面活性剂;而对油脂含量较高的原皮特别是猪皮和绵羊皮,则应采用化能力强的非离子表面活性剂,如OP-10,AEO-9等,同时还应加入渗透效果显著的JFC或渗透剂T等。

　　浸水用的表面活性剂多是阴离子型和非离子型的。从实际应用效果来看,阴离子型表面活性剂的浸水助剂效果不如非离子型的。阳离子表面活性剂在浸水过程中也有应用,主要利用的是其杀菌防腐功能。表面活性剂类浸水助剂可以应用于各次浸水中,一般用量为原皮重的0.3%～1.0%[2]。

　　1.2脱脂剂。

　　脱脂是将皮表面和皮脂腺中的油脂除去。脱脂效果的好坏,直接关系到鞣制、染色、加脂等的效果。对革制品质量影响也很大。

　　皮革脱脂时,与一般的织物不同,因为生皮中油脂主要存在于游离脂肪细胞和皮脂腺内。脱脂时,脱脂剂进入生皮后,还必须渗透到脂肪细胞或脂腺内化溶解脂肪并使油脂返回溶液中,所以要求脱脂剂必须同时具有良好的渗透性、化性、去污和洗涤性,特别是对脂肪细胞和脂肪组织要有强的穿透性。故皮革用脱脂剂主要成分是表面活性剂,而且为阴离子和非离子表面活性剂。考虑到需在不同工序中脱脂,因此还要求脱脂剂应具备一定的耐酸碱能力。试验表明:非离子型表面活性剂比阴离子型表面活性剂脱脂效果好。

　　一般脱脂用非离子表面活性剂,主要有烷基酚聚氧乙烯醚(如OP-5、OP-7、OP-10、Tx-10)、脂肪醇聚氧乙烯醚(如JFC、AEO-3、AEO-9、平平加O-20)、烷醇酰胺(如6501、6502)脂肪酸聚氧乙烯酯(SG-5)等。阴离子表面活性剂主要有十二烷基苯磺酸盐LAS(钠盐或烷醇胺盐)、烷基磺酸盐AS、雷米邦A、拉开粉BX,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐(如。

　　K-3、PK-9)、烷基磷酸酯盐(如PL-1)等。

　　1.3浸灰剂。

　　浸灰(又称为碱膨胀)是指生皮在碱性溶液中进一步发生充水作用。其目的是除去生皮上的毛、表皮、毛根鞘、脂肪组织和纤维间质,并促使生皮在碱性条件下充水膨胀,松散胶原纤维束,暴露胶原分子上的活性基团。由于生皮具有部位差,在浸灰和脱毛过程中吸收操作液的快慢和受材料作用程度的各个部位不同,并由此导致脱毛膨胀不均匀,故在浸灰脱毛时加入皮重0.5%～1.5%的表面活性剂可以促进浸灰脱毛液向皮内均匀渗透,使生皮膨胀均匀。显然用于该工序的表面活性剂应具有好的耐酸碱、耐还原剂能力和很强的分散钙皂的能力。目前使用较普遍的是非离子型表面活性剂。常用的阴离子型表面活性剂有LAS、AS、AES、BX、渗透剂T等;常用的非离子表面活性剂有OP-7、OP-10、JFC、AEO-9等。

　　1.4脱灰剂。

　　脱灰是除去皮内残存的Ca(OH)2,调节皮pH值,为酶软化、浸酸等创造条件,有利于鞣剂的渗入和结合。脱灰过程中加入表面活性剂可以使脱灰剂渗透更快,分布更均匀,同时能清除皮垢,使皮粒面清洁,防止皮过度膨胀。在脱灰过程中可加入的表面活性剂有琥珀酸二烷基酯磺酸胺、脂肪醇或烷基酚聚氧乙烯醚酯、JFC等。

　　1.5酶软化助剂。

　　制革软化是在酶作用下除去脱毛后残余的毛根、毛根鞘、表皮、纤维间质、色素、腺体以及它们的降解产物,并补充脱脂和破坏弹性纤维及肌肉组织,提高皮革的丰满性、轻盈柔软性、延伸性和透气性。采用中性酶软化时,操作pH值为7.5～9.0,浴温为30～40℃。所以在软化中后期加入皮重0.5%～1.0%的表面活性剂或脱脂剂,可以进一步脱脂,更好地使酶水解的蛋白质降解产物(皮垢)等被清除出去,使皮面洁净,粒面清晰,增加皮纤维比表面。如果所用表面活性剂对酶的活力无影响,也可以与酶同时加入。软化中所用脱脂剂或表面活性剂仍以非离子型为主。

　　1.6浸酸助剂。

　　浸酸是使皮pH值降低以利于铬鞣。多采用无机酸和中性盐(如H2SO4和NaCl),也使用少量有机酸(甲酸、乙酸、丁二酸)。通过浸酸还可使胶原纤维进一步松散,提高革的丰满性,便于削匀。在浸酸中加入表面活性剂,可促进生皮进一步脱脂,帮助酸液渗透和分散,显著缩短浸酸时间,并可防止皮子酸肿过度。浸酸中常用的表面活性剂有平平加、JFC、AEO-9,Tx-10等。

　　2在鞣制工序中的应用。

　　鞣制是制革中的关键工序,对成革质量起着决定性的作用。所谓鞣制就是使各种化学成分和结构不相同的鞣剂进入皮子内部,与胶原的各种官能团发生化学反应,提高皮的收缩温度,提高抗张强度和弹性及抵抗微生物的能力,减少皮纤维束、纤维、原纤维之间的粘结性,使革变得柔软等。

　　在鞣制过程中加入表面活性剂,主要是对鞣剂或复鞣剂进行扩散和增溶,特别是对分子较大的植物鞣剂和聚合物鞣剂,有助于皮胶原对鞣剂的吸收和鞣剂在皮内的均匀分布,减少废液中鞣剂含量。另一目的是使皮革粒面细致、平滑、毛孔清晰、颜色浅淡,或赋予皮革防水、易染、油润等*特殊性能。所选择的表面活性剂本身应不参加鞣制,不能和鞣剂发生沉淀,具有很好的耐酸,耐碱和耐盐性,且能够与体系中的其他辅料相容。

　　鞣制时一般应根据鞣剂本身的电荷性质来选择表面活性剂,比如植鞣。如果用阳离子表面活性剂,它们将与植物鞣剂生成沉淀。

　　目前在鞣制和复鞣过程中用到的表面活性剂有扩散剂NNO、JFC、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐等。

　　3在染色、加脂及涂饰中的应用。

　　3.1染色助剂。

　　皮革染色可使皮革呈现各种颜色,鲜艳美观,风格独特,色彩动人,价值倍增。

　　皮革染色一般要经过如下四个阶段:。

　　染液中的分子(或离子)向革表面靠近扩散;。

　　染料从溶液中被吸附到革表面;。