石榴皮栲胶在皮革鞣制中的应用

王学川，步巧巧，任龙芳，雒 香

(陕西科技大学 教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室， 陕西 西安 710021)

0 引言

栲胶用于制革已有久远的历史，目前仍被广泛应用于底革、带革、箱包革的鞣制以及鞋面革的复鞣.栲胶鞣革具有良好的填充性、成型性等特点，这是其它鞣剂所难以替代的.近几年来，随着栲胶的市场需求量有所上升，我国却由于栲胶原料短缺等原因而使其年产量逐年下降，目前总产量甚至不到15 000 t.因此，解决栲胶原料短缺问题，开发性能优良的新品种栲胶已迫在眉睫，文章重点研究了GE栲胶在皮革鞣制中的作用，为其在皮革工业中的实际应用奠定理论基础.

1 实验部分

1.1 主要仪器与材料

DJD型五滚筒鞣革机(锡山市东北塘矿山机械厂)；MSW-YD4型Ts测定仪(陕科大阳光电子研究所)；GJ9B1型定重式测厚仪(浙江余姚轻工机械厂)；CP-25型冲样机(浙江余姚轻工机械厂)；PT-1171型拉(压)力试验机(台湾宝大国际股份有限公司)；TS-2000-S型多功能型材料试验机(台湾高铁科技股份有限公司).

GE栲胶(陕西恒兴果汁饮料有限公司)；绵羊蓝湿皮、绵羊皮酸皮均为实验室自制.

1.2 栲胶指标测定

制备GE栲胶，然后按照国家林业部发布行业标准LY/T1084-93的检验方法对溶液中的不溶物、单宁和非单宁、pH、沉淀进行检测分析，并与栲胶BA进行了理化性质的对比.

1.3 主鞣实验工艺

原料皮：绵羊皮酸皮(酸皮增重50%)；

去酸：70%水，0.5%小苏打，常温，转40 min，pH3.6～4.0；

浸硝：10%元明粉，常温，转6×60 min；

鞣制：x% GE栲胶，42℃，转14×60 min， pH5.0；

漂洗：150%水，1.5% MB-1复鞣剂，1.0%～1.5%草酸，40℃，转40 min，pH3.6～3.8；

加脂：0.3%亚硫酸化鱼油，1%硫酸化蓖麻油，1.5%亚硫酸化菜油，42℃，转1.5×60 min，pH5.5.

本工艺的目的是确定GE栲胶在绵羊皮服装革主鞣时的最佳用量.试验时加入的GE栲胶量x%值分别为5.0%，10%，12%，15%，17%，20%，25%，30%，35%，40%.按上述工艺加工完成后，分别测定植鞣皮的Ts以及撕裂强度和抗张强度.

1.4 复鞣实验工艺

原料皮：绵羊皮蓝湿皮(按削匀革计重)

水洗：300%水，0.5%小苏打，常温，转30 min，pH5.5～6.0；

复鞣：100%水，0.5%硫酸化蓖麻油，x% GE栲胶，30℃，转90 min，pH5.5～5.7，0.3%甲酸，转30 min，pH4.5；

加脂：100%水，5.0%硫酸化蓖麻油，7% L—3，55℃，转60 min，1%甲酸，转30 min.

本工艺的目的是确定GE栲胶在绵羊皮服装革复鞣中的最佳用量.试验时GE栲胶的用量x%值分别为1.0%，2.0%，5.0%，7.0%，8.0%，9.0%，10%，12%.按上述工艺加工完成后，分别测植鞣皮的Ts以及撕裂强度和抗张强度.

1.5 对比实验

分别使用GE栲胶和BA栲胶对绵羊皮蓝湿皮进行复鞣，对成革进行物理机械性能的测试和收缩温度的测定，对比分析在相同栲胶用量(7%)下两种栲胶对铬鞣革的复鞣效果.

2 结果与讨论

2.1 栲胶指标测定

从表1可以看出，与BA栲胶相比，GE栲胶所含单宁量较低，非单宁含量较高，所以在使用过程中应考虑固含量对GE栲胶鞣制效果的影响.

表1 GE栲胶及BA栲胶指标测定结果

2.2 石榴皮主鞣工艺研究

图1 不同栲胶量主鞣成革的物理机械性能比较

图1为不同用量栲胶主鞣绵羊服装革的物理机械性能比较图，由图可知，随着栲胶用量的不断增加，成革收缩温度呈上升趋势，最高达到75.3℃；撕裂强度和抗张强度均呈先上升后下降趋势，在栲胶用量为17%～20%时达到最大值，综合以上分析，最终确定GE栲胶在主鞣工艺中的最佳用量为20%.

2.3 石榴皮复鞣工艺研究

在复鞣工艺中采用边复鞣边加脂的多次分步加脂的方式并注意加脂剂的合理配置和用量.由于植鞣后革的pH为4.5±，而且革的带电性均匀，因此无需中和即可在适当调整pH后，实现加脂剂和复鞣剂在皮中的较好渗透与结合.主加脂在复鞣填充结束后直接进行，既有利于加脂剂的吸收又节省了工序.

图2为不同栲胶用量对绵羊皮蓝湿革复鞣时成革的收缩温度变化，图示表明，随着栲胶用量的增加，成革的收缩温度先上升后下降，在栲胶用量为5%时收缩温度值可达到125.3 ℃.之后继续加大栲胶用量，收缩温度则有所下降.

图2 不同栲胶用量复鞣对Ts的影响

不同栲胶用量对绵羊皮蓝湿革复鞣时成革的各项物理机械性能比较如图3所示，由图可知，随着栲胶用量的增加，成革撕裂强度有所下降；但栲胶用量对成革的抗张强度影响不大；其规定负荷伸长率和断裂伸长率分别在栲胶用量为7%和9%时达到最大.

综合考虑栲胶用量对成品革收缩温度和物理机械性能的影响，最终确定GE栲胶复鞣绵羊皮蓝湿革的最佳用量为7%.

图3 不同栲胶量复鞣成革的物理机械性能比较

2.4 对比试验

表2 不同栲胶对绵羊服装革的复鞣结果

分别用GE栲胶和BA栲胶对绵羊皮蓝湿皮进行复鞣，结果如表2所示，由此表明用GE栲胶复鞣时成革颜色较深，生产中比较适合做深色革；此外，GE栲胶的填充性和成型性均优于BA栲胶，但柔软性欠佳.

3 结论

对GE栲胶主鞣和复鞣绵羊皮服装革的加工工艺、工艺优化以及产品性能进行了研究.通过单因素实验确定了主鞣和复鞣时GE栲胶的最佳用量分别为20%和7%.成品检测显示，GE栲胶主鞣时绵羊皮成品服装革的Ts为68.8～75℃，而复鞣时成革的收缩温度则高达111～126.4℃.成革柔软丰满，手感良好，完全能够满足服装革的性能要求.通过试验优化，最终确定了使用GE栲胶主鞣和复鞣绵羊皮服装革的加工工艺.

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