制革生产中的脱毛方法与清洁化技术

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1、NQ．3V01．22陕西科技大学学报JOURNAL(IFSHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE＆TECHN(／L()GYJun．2004·97·’文章编号：1000—58ll【2004103--0097--05制革生产中的脱毛方法与清洁化技术丁志文，贾继章，李丽(中国皮革和制鞋工业研究院，北京100016)摘要：论述了制革中出现的各种脱毛方法及脱毛原理，针对现有硫化碱脱毛法污染犬的问题，文章全面总结了国内外出现的各种清洁化脱毛技术，为我国制革清洁化脱毛方法的发展提供借鉴。关键词：制革_T-艺．脱毛方法；清洁化技术中围分类号：TS541文献标识码：A0

2、引言制革工业是我国重要的出口创汇行业，但同时也是污染最大的工业部门之一，对环境的污染在轻工业中仅次于造纸行业。传统制革废水具有废水量大、成分复杂、碱度高、浓度高、颜色深、耗氧量大、悬浮物多、气味难闻、危害性大和治理难的特点，在环境问题日益突出的今天，致力于减少制革工业的污染，在制革行业中实行清洁化技术已势在必行。与传统化学化工的先污染、后治理模式不同，清洁化技术是采用高度选择性的化学反应，产生的副产物量极少，将污染消除在生产过程中，符合可持续发展的要求。制革的污染主要来源于两个方面“3：一是由制草原料皮所产生的废弃物，如去肉渣、皮边、削匀革屑、油脂和毛等；二是由制

3、革生产过程中带人的有害化工材料，如硫化钠、食盐、石灰和铬盐等，这些大量使用的有害物质利用率不高．很多甚至是成革中并不需要的，如食盐、硫化钠等，使用后就成为污染物，对人体和动植物有害，并会使土壤和水质恶化。制革污染主要来自准备工段，而准备阶段的污染又主要来自脱毛工序，因而可以说脱毛工序是制革中最大的污染源。制革污染中除了硫化物荇染完全来自脱毛工序外，还有65％以上的全蒸发残留物，61％以上的有机物，40％以上的总氮和70％以上的COD也来自脱毛工序。3，因此解决好脱毛工序的污染对实现制革清洁化具有决定性的意义。’1制革脱毛方法的演变脱毛是利用化学方法辅以机械作用除去

4、原料皮上的毛和表皮组织的一道重要的工序，再加上同时进行的浸灰工序，它们在制革生产中起着举足轻重的作用．直接关系到成革的柔软丰满性能和外观质量，脱毛浸灰不当所造成的粒面损坏、灰皱、松面或革身僵硬都很难在后续的操作中调整过来。经过几百年的开发和改进，制革生产中主要有以下几种脱毛方法。1．1发汗脱毛法发汗脱毛法是最原始的脱毛方法，它是将浸水去肉后的生皮在一定温度和湿度下保持l～2天，通过微生物的作用使毛根松动，从而将毛和表皮除去。除去毛和表皮后将裸皮浸入饱和石灰水中进行畏灰，并终止微生物对裸皮的作用。1917年Wilson和Daub对这种脱毛方法做过系统的观察和研究“3

5、，他们将浸水去肉后的绵羊皮保持在38℃饱和湿度下，通过显微镜观察细胞的破坏和表皮的分离。l天后有氨类物质产生，并可观察到马氏层的分离；2天后表皮、腺体和毛完全从真皮上脱落，马氏层细胞完全被分解f42h·收稿日期：2004—0317作者简介；丁志文(1973一)，男．浙江台州人，高级工程师，研究方向；清清化皮革生产工艺和皮革废弃物的利用技术‘98·陕西科技大学学报第22卷后毛就能很容易推下来而真皮并未受到破坏。1．2脱酶毛法酶脱毛法出现得也较早“～，1910年0．Rohm就已经申请了用胰酶进行脱毛的专利，当时开发酶脱毛法的目的是为了代替非常难控制的发汗脱毛法。酶脱毛

6、的原理是利用酶制剂破坏毛与真皮之间的连接，将毛整根除去。研究发现只有经过碱处理或其它松散作用后酶才能对毛根和表皮产生作用，另外由于当时投有专门用于脱毛的酶制剂，还需要比较长的浸渍渗透时问。另外，酶制剂中的胶原酶会对真皮产生降解作用，对皮革的性能产生影响。1．3纯石灰脱毛法另一种比较原始的脱毛方法是石灰脱毛法。由于石灰的溶解性能比较差，饱和石灰水的pH值不太高，因而对生皮的破坏作用也比较低。Wilson和Daub在1924年研究了常温下饱和石灰液中生皮的脱毛情况，结果表明“”5天后毛和表皮才能除去}3个星期后腺体受到了破坏，毛周围的表皮细胞几乎完全消失；5星期后弹性

7、纤维完全消失；15星期后表皮的角质层和毛开始降解；7个月后毛完全消失。旧石灰液的脱毛效果要好于新石灰液，这是因为旧灰液中的铵盐、胺类物质、细菌和酶能促进脱毛作用。由于石灰对真皮的降解作用比较弱，5个月内真皮的损失较少，7个月后对真皮层的降解才开始变得比较严重。1．4硫化物脱毛法石灰脱毛法虽然很安全，但是脱毛过程所需要的时间很长，因而需要寻找能加速脱毛的材料。碱化物脱毛法就是在这种背景下出现的，它在二战后得到了迅速的推广和使用，至今仍牢牢占据着市场。能用于脱毛的硫化物有硫化钠、硫氢化钠、硫化钙和硫化砷等，其原理是硫化物能迅速与角蛋白质结合，打断双硫键而使毛溶解““⋯

8、，而且对真