精细化学品化学第五章皮革化学品

1、教材教材: :精细化学品化学精细化学品化学主编：周立国主编：周立国 段洪东段洪东 刘伟刘伟化学工业出版社化学工业出版社第一节第一节 概概 述述概念：皮革是由概念：皮革是由动物皮动物皮经经过一系列物理与化学的加过一系列物理与化学的加工处理所制成的一种坚固、工处理所制成的一种坚固、耐用物质，简称耐用物质，简称革革。水牛皮黄牛皮牦牛皮皮与革皮与革生皮生皮具有皮具有皮革加工革加工价值的价值的动物皮动物皮鞣鞣制制革革具有不同具有不同使用性能使用性能的天然高的天然高分子材料分子材料皮皮革革裘皮裘皮毛皮毛皮裘裘革革人造革与合成革人造革与合成革以织物作为以织物作为底基，涂覆底基，涂覆合成树脂合成树脂聚氯乙烯聚

2、氯乙烯聚氨酯聚氨酯合成革合成革以浸渍的无纺布为以浸渍的无纺布为网状层，微孔聚氨网状层，微孔聚氨酯层作为粒面层酯层作为粒面层1963年美国杜邦公年美国杜邦公司成功研制湿法聚司成功研制湿法聚氨酯合成革氨酯合成革PVC人造革人造革PU人造革人造革人造革人造革一、一、 皮革加工的主要工序皮革加工的主要工序鲜皮鲜皮浸水浸水浸灰浸灰脱脂脱脂染色染色鞣制鞣制真皮真皮酶软酶软加脂加脂涂饰涂饰皮革皮革浸水：浸水：是利用生皮充水的膨胀作用，使防是利用生皮充水的膨胀作用，使防腐处理过的原皮重新充水，尽量使原皮接近腐处理过的原皮重新充水，尽量使原皮接近鲜皮状态。同时，除去生皮上的污物；使生鲜皮状态。同时，除去生皮上的

3、污物；使生皮中的可溶性蛋白质大部分溶于水中。皮中的可溶性蛋白质大部分溶于水中。脱毛：脱毛：将表皮和毛针出去，使粒面裸露，将表皮和毛针出去，使粒面裸露，使制成革光滑美观。使制成革光滑美观。 浸灰：浸灰：使纤维间质溶解，皮内脂肪皂化，使纤维间质溶解，皮内脂肪皂化，皮内纤维组织结构松散、分开、使皮膨胀皮内纤维组织结构松散、分开、使皮膨胀脱脂脱脂：是除去原料皮中所含的大量脂类。：是除去原料皮中所含的大量脂类。脂类不除掉，将严重影响成革的质量。脱脂脂类不除掉，将严重影响成革的质量。脱脂方法除需要将原料皮削肉，尽量方法除需要将原料皮削肉，尽量削尽削尽皮下脂皮下脂肪外，还必须采用化学的方法脱脂。肪外，还必须

4、采用化学的方法脱脂。常用的方法有常用的方法有 皂化法皂化法 乳化法乳化法 溶剂法溶剂法二、二、 皮革化学品及其分类皮革化学品及其分类皮革化学品的皮革化学品的广义广义概念：概念： 除原料皮以外的一切制革生产用的除原料皮以外的一切制革生产用的化工材料化工材料。即基本化工材料（酸、碱、。即基本化工材料（酸、碱、盐、氧化剂、还原剂）、酶制剂、鞣剂、盐、氧化剂、还原剂）、酶制剂、鞣剂、加脂剂、染料、涂饰剂、助剂。加脂剂、染料、涂饰剂、助剂。 主要研究内容主要研究内容：制革生产用助剂：制革生产用助剂（鞣制剂、染色剂、加脂剂、涂饰剂、（鞣制剂、染色剂、加脂剂、涂饰剂、其他助剂）其他助剂）三、三、 皮革化学品

5、的发展前景皮革化学品的发展前景1910年年1949年，建立起最早具有现代气年，建立起最早具有现代气息的一批制革厂，主要鞣法是硝面鞣法、烟息的一批制革厂，主要鞣法是硝面鞣法、烟熏、植鞣等传统鞣法。熏、植鞣等传统鞣法。1949年年1989年，私有向国营转化的恢复年，私有向国营转化的恢复发展提高阶段，技术手段、产量大大提高，发展提高阶段，技术手段、产量大大提高，铬鞣法成为轻革鞣制的主流。铬鞣法成为轻革鞣制的主流。1990年至今，国营向民营企业、三资企年至今，国营向民营企业、三资企业转换的迅猛发展阶段，出口不断增长、企业转换的迅猛发展阶段，出口不断增长、企业规模不断加大、机械化程度不断提高。业规模不断

6、加大、机械化程度不断提高。我国现代制革的起步较晚，只是近百年我国现代制革的起步较晚，只是近百年的事情，但目前已成为世界公认的制革的事情，但目前已成为世界公认的制革大国，大体经了以下几个阶段大国，大体经了以下几个阶段我我国国制制革革业业现现状状我国是公认的制革大国我国是公认的制革大国u皮革及其制品的产量不断增长皮革及其制品的产量不断增长p2005年规模以上企业年规模以上企业5800多家，工多家，工业总产值业总产值3118亿元亿元p猪和羊轻革世界第一，牛轻革世界猪和羊轻革世界第一，牛轻革世界第三。第三。2006年全球皮革总需求量约为年全球皮革总需求量约为1.0亿平方米，相当于亿平方米，相当于3亿张

7、牛皮（标亿张牛皮（标准皮）的产量，我国皮革产量折合标准皮）的产量，我国皮革产量折合标准皮近准皮近7000万张万张p每年产鞋近每年产鞋近60亿双，占世界鞋类总亿双，占世界鞋类总产量的一半以上，皮衣和皮具综合产产量的一半以上，皮衣和皮具综合产量居世界之首量居世界之首。我我国国制制革革业业现现状状我国是公认的制革大国我国是公认的制革大国u皮革工业的出口创汇不断增加皮革工业的出口创汇不断增加p2005年皮革、毛皮及制品行业进出口总年皮革、毛皮及制品行业进出口总值值368亿美元，其中：出口额达亿美元，其中：出口额达327亿美元亿美元p皮革工业的出口创皮革工业的出口创 在轻工行业中居第一在轻工行业中居第一

8、位，按单项产品计，皮革及制品的出口创位，按单项产品计，皮革及制品的出口创汇居全国各行业的第汇居全国各行业的第4位位u我国皮革工业目前已形成了门类齐全的研我国皮革工业目前已形成了门类齐全的研究开发、工业生产和教育的体系究开发、工业生产和教育的体系p包括制革、毛皮、皮鞋、皮件四个主体包括制革、毛皮、皮鞋、皮件四个主体行业行业p皮革化工、皮革机械、皮革五金及鞋用皮革化工、皮革机械、皮革五金及鞋用材料四个配套行业材料四个配套行业p皮革化学与工程高等教育逐渐发展皮革化学与工程高等教育逐渐发展我我国国制制革革业业现现状状我国是公认的制革大国我国是公认的制革大国我我国国制制革革业业现现状状我国远不是制革强国

9、我国远不是制革强国u缺乏科技创新意识，科技投入少；缺乏科技创新意识，科技投入少；u没有现代化的产品设计体系，只能跟着别没有现代化的产品设计体系，只能跟着别人后面走；人后面走；u产品质量较差，品牌、名牌意识淡薄；产品质量较差，品牌、名牌意识淡薄；u缺乏现代营销理念，国际市场开拓能力缺乏现代营销理念，国际市场开拓能力差；差；u制革行业，尚存在原料皮质量差、数量不制革行业，尚存在原料皮质量差、数量不足、环保治理任务繁重等问题，影响皮革工足、环保治理任务繁重等问题，影响皮革工业可持续发展；业可持续发展；u皮革化工及辅助材料与国际水平差距大。皮革化工及辅助材料与国际水平差距大。我我国国制制革革业业现现状

10、状我我国国制制革革业业现现状状我国我国当前皮革工业面临的主要问题当前皮革工业面临的主要问题u环境保护的压力不断加大环境保护的压力不断加大u成本提高，利润降低成本提高，利润降低u基础研究相对弱化基础研究相对弱化u粗放的增长方式及低水平扩张的倾粗放的增长方式及低水平扩张的倾向影响了行业的核心竞争力向影响了行业的核心竞争力u皮革行业在皮革行业在“十五十五”期间发展速度期间发展速度过快，出口依存度偏高，加大了行业过快，出口依存度偏高，加大了行业的经营风险的经营风险无污染，环境友好；无污染，环境友好；多功能、多品种；多功能、多品种；专业化、系列化；专业化、系列化；高质量、配套供应。高质量、配套供应。3涂

11、饰剂涂饰剂2 41加脂剂加脂剂染染 料料鞣制剂鞣制剂5助助 剂剂第二节 皮革鞣制剂l1.鞣制：把生皮转变成革的质变过程称为鞣制l2.鞣剂：使生皮转变成革发生质变所用的基本物质称为鞣剂l3.鞣法：铬鞣法、铝鞣法、植鞣法，以此类推成纤细胞成纤细胞胶原纤维胶原纤维弹性弹性纤维纤维网状网状纤维纤维基质成分基质成分网网状状纤纤维维胶胶原原纤纤维维胶胶原原纤纤维维collagen bundle 胶胶原原纤纤维维胶胶原原纤纤维维胶胶原原纤纤维维网织层乳头层表皮表皮真皮乳头层乳头层紧靠表皮的薄层疏松结缔紧靠表皮的薄层疏松结缔组织，向表皮突出形成真组织，向表皮突出形成真皮乳头。皮乳头。网状层网状层乳头层下方较厚

12、的致密乳头层下方较厚的致密结缔组织，内有粗大的结缔组织，内有粗大的胶原纤维束交织成网状，胶原纤维束交织成网状，赋予皮肤较大的弹性和赋予皮肤较大的弹性和韧性。韧性。鞣制剂的作用l形成形成RCOOH、RNH2，增加了生皮蛋白质，增加了生皮蛋白质中活性基的数目，这些活性基团都能透入鞣革中活性基的数目，这些活性基团都能透入鞣革配合物内界取代不稳定配体如配合物内界取代不稳定配体如H2O等，与中心等，与中心离子配位发生交联改性的鞣制作用，这就是鞣离子配位发生交联改性的鞣制作用，这就是鞣制原理。制原理。l配位键、电价键、氢键、分子间的作用力、范配位键、电价键、氢键、分子间的作用力、范德华力。德华力。鞣制剂的

13、作用鞣制剂的作用鞣制剂鞣制剂将浸灰、浸酸、软化等化学作用打断、将浸灰、浸酸、软化等化学作用打断、打开的键又交联缝合起来了，这就是打开的键又交联缝合起来了，这就是鞣制机理鞣制机理。由于这种交联缝合作用，才使胶原的性质发生由于这种交联缝合作用，才使胶原的性质发生了本质的变化：了本质的变化：胶原结构更加稳定，耐湿热稳胶原结构更加稳定，耐湿热稳定性提高，不腐烂变质，具有一定的成型性、定性提高，不腐烂变质，具有一定的成型性、多孔性、挠曲性和柔软丰满弹性等。多孔性、挠曲性和柔软丰满弹性等。二、铬鞣及其它无机鞣剂 铬盐和铁盐是使用得最早的无机鞣剂，但铝鞣革不耐水洗，铁鞣革不耐贮存，当发明了铬鞣法后，它们目前

14、只在结合鞣中使用。钛盐和锆盐都是在本世纪三十年代末提出来的，在各种无机鞣剂中，最优良的是铬盐，完全是制造轻革的最好材料，目前还没有找到其它可以取代它的鞣剂 这些有机鞣剂，除植物鞣剂外，一般只这些有机鞣剂，除植物鞣剂外，一般只用于结合鞣，多用在预鞣和复鞣，也用于中用于结合鞣，多用在预鞣和复鞣，也用于中和、染色、漂洗、填充等工序。和、染色、漂洗、填充等工序。植物鞣质剂l1植物鞣质、鞣质、单宁、植物多酚l含于植物体内的、能使生皮变成革的多元酚化合物。包括：鞋底革（内、外底）、工业用革、装具革、汽车坐垫革、箱包革、皮带革、凉席革等。植物鞣质剂植物鞣革的化学学说植物鞣革的化学学说合成鞣剂合成鞣剂l合成鞣

15、剂用有机合成的方法所制成的鞣剂（广义）l以芳香族为主要原料，合成的具有鞣性的有机化合物。合成鞣剂的分类合成鞣剂的分类l（1）辅助性辅助性合成鞣剂无单独的鞣革作用，合成鞣剂无单独的鞣革作用，只起辅助鞣制使用只起辅助鞣制使用l（2）代替性代替性合成鞣剂具有良好的鞣性，可合成鞣剂具有良好的鞣性，可以单独鞣革以单独鞣革l（3）特殊性能特殊性能的鞣剂能赋于革特殊性能的的鞣剂能赋于革特殊性能的鞣剂鞣剂如：如： 漂白性合成鞣剂漂白性合成鞣剂 中和性合成鞣剂中和性合成鞣剂 填充性合成鞣剂填充性合成鞣剂 鞣制一染色鞣剂鞣制一染色鞣剂2.按合成鞣剂的用途分类皮革助鞣剂皮革助鞣剂 制革工业中，为了减少铬鞣剂的用量，

16、制革工业中，为了减少铬鞣剂的用量，研究辅型性的鞣剂或取代鞣剂，提高铬的利研究辅型性的鞣剂或取代鞣剂，提高铬的利用率，减少铬废水污染，是国内外研究工作用率，减少铬废水污染，是国内外研究工作者们关心的的热点！者们关心的的热点！鞣制化学研究现状及发展鞣制化学研究现状及发展l 研究鞣革配合物的水解配聚性、配位研究鞣革配合物的水解配聚性、配位键性能、分子大小、电荷性能，确定各鞣键性能、分子大小、电荷性能，确定各鞣剂的组成结构，弄清各种鞣剂的结构，与剂的组成结构，弄清各种鞣剂的结构，与鞣革性能的关系，在此基础上进一步对鞣鞣革性能的关系，在此基础上进一步对鞣剂进行改性，研制出鞣革性能优良、少污剂进行改性，研制出鞣革性能优良、少污染、无污染的优质新型鞣剂。染、无污染的优质新型鞣剂。2 3涂饰剂涂饰剂2 41加脂剂加脂剂染染 料料鞣制剂鞣制剂5助助 剂剂2 3涂饰剂涂饰剂41加脂剂加脂剂染染 料料鞣制剂鞣制剂5助助 剂剂酪素、蛋白酪素、蛋白 硝化纤维、醋酸纤维硝化纤维、醋酸纤维