精细化学品化学第五章皮革化学品.ppt
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1、精细化学品化学,教材:精细化学品化学 主编:周立国 段洪东 刘伟 化学工业出版社,第五章 皮革化学品,第一节 概 述,第五章 皮革化学品,概念:皮革是由动物皮经过一系列物理与化学的加工处理所制成的一种坚固、耐用物质,简称革。,水牛皮,黄牛皮,牦牛皮,皮与革,原料 皮,生皮,具有皮革加工价值的动物皮,鞣制,革,具有不同使用性能的天然高分子材料,皮革,裘皮毛皮,裘革,人造革与合成革,以织物作为底基,涂覆合成树脂,聚氯乙烯,聚氨酯,合成革,以浸渍的无纺布为网状层,微孔聚氨酯层作为粒面层,1963年美国杜邦公司成功研制湿法聚氨酯合成革,PVC人造革,PU人造革,人造革,一、 皮革加工的主要工序,鲜皮,
2、浸水,浸灰,脱脂,染色,鞣制,真皮,酶软,加脂,涂饰,皮革,浸水: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,尽量使原皮接近鲜皮状态。同时,除去生皮上的污物;使生皮中的可溶性蛋白质大部分溶于水中。,脱毛:将表皮和毛针出去,使粒面裸露,使制成革光滑美观。 浸灰: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,脱脂: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。脱脂方法除需要将原料皮削肉,尽量削尽皮下脂肪外,还必须采用化学的方法脱脂。 常用的方法有 皂化法 乳化法 溶剂法,二、 皮革化学品及其分类,皮革化学品的广义概念: 除原料皮以外的一切制革生产用
3、的化工材料。即基本化工材料(酸、碱、盐、氧化剂、还原剂)、酶制剂、鞣剂、加脂剂、染料、涂饰剂、助剂。 主要研究内容:制革生产用助剂(鞣制剂、染色剂、加脂剂、涂饰剂、其他助剂),拜耳公司所生产的铬鞣剂世界闻名,所生产的双氰胺复鞣剂、植物速鞣剂、聚氨酯成膜剂、硝化棉光亮剂、移膜革的粘合剂等都是世界首创。 巴斯夫公司生产全套皮革化学品,每12年都有醛类鞣剂、铝鞣剂、酪素涂饰剂、耐光的光亮剂、密胺复鞣剂等新产品面世。 赫斯特(Hoechst)公司的皮革部主要以生产加脂剂、湿加工助剂为主,其加工爬行动物皮的材料驰名世界。 汤普勒(Trumpler)公司是目前世界上最有名的加脂剂生产厂商。生产的加脂剂产量
4、居世界第三名。,三、 皮革化学品的发展前景,科莱恩(Clariant)公司:瑞士山德士(Sandoz)公司的精细化工与专门化学部(包括皮革部)和赫斯特公司的皮革部先后加入了科莱恩(Clariant)公司,使科莱恩皮化产品的生产和销售额进入了世界前列。 德瑞(TFL)皮革化工公司也于1996年元旦宣告成立。它是由汽巴(Ciba)公司的皮革部与德国罗姆 (Rohm)公司和斯托毫森(Stockhausen)公司的皮革部联合组建而成的。 此外,荷兰的斯塔尔公司、西班牙的皮尔卡勒公司、 意大利的芬尼斯(Fenice)公司、维克(Veco)公司、德国 的司马(S&Z)公司、希伦塞勒赫(S&S)公司以及日本
5、吉川、韩国韩一等皮化公司,1910年1949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、烟熏、植鞣等传统鞣法。 1949年1989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,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。,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大国,大体经了以下几个阶段,我 国 制 革 业 现 状,我国是公认的制革大国 皮革及其制品的产量不断增长 2005年规模以上企业5800多家,工业总产值3118亿元 猪和羊轻革世界第
6、一,牛轻革世界第三。2006年全球皮革总需求量约为1.0亿平方米,相当于3亿张牛皮(标准皮)的产量,我国皮革产量折合标准皮近7000万张 每年产鞋近60亿双,占世界鞋类总产量的一半以上,皮衣和皮具综合产量居世界之首。,我 国 制 革 业 现 状,我国是公认的制革大国 皮革工业的出口创汇不断增加 2005年皮革、毛皮及制品行业进出口总值368亿美元,其中:出口额达327亿美元 皮革工业的出口创 在轻工行业中居第一位,按单项产品计,皮革及制品的出口创汇居全国各行业的第4位 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 包括制革、毛皮、皮鞋、皮件四个主体行业 皮革化工、皮革机械、
7、皮革五金及鞋用材料四个配套行业 皮革化学与工程高等教育逐渐发展,我 国 制 革 业 现 状,我国是公认的制革大国,我 国 制 革 业 现 状,我国远不是制革强国 缺乏科技创新意识,科技投入少; 没有现代化的产品设计体系,只能跟着别人后面走; 产品质量较差,品牌、名牌意识淡薄; 缺乏现代营销理念,国际市场开拓能力差; 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,影响皮革工业可持续发展; 皮革化工及辅助材料与国际水平差距大。,我 国 制 革 业 现 状,我 国 制 革 业 现 状,我国当前皮革工业面临的主要问题 环境保护的压力不断加大 成本提高,利润降低 基础研究相对弱化 粗放
8、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 皮革行业在“十五”期间发展速度过快,出口依存度偏高,加大了行业的经营风险,国内外皮革化学品的发展趋势,无污染,环境友好; 多功能、多品种; 专业化、系列化; 高质量、配套供应。,加脂剂,染 料,鞣制剂,主要皮革化学品,第二节 皮革鞣制剂,1.鞣制:把生皮转变成革的质变过程称为鞣制 2.鞣剂:使生皮转变成革发生质变所用的基本物质称为鞣剂 3.鞣法:铬鞣法、铝鞣法、植鞣法,以此类推,生皮组织学,皮层的构造 基底膜,成纤细胞,胶原纤维,弹性纤维,网状纤维,基质成分,生皮组织学,网 状 纤 维,生皮组织学,胶 原 纤 维,生皮组织学,胶原纤维是真皮中
9、的主要纤维占真皮全部纤维质量的9598% 胶原纤维以纤维束的形式存在,纤维束在真皮中相互穿插交织,编织成立体网状结构,胶 原 纤 维,collagen bundle,生皮组织学,胶 原 纤 维,生皮组织学,“织角”的概念:动物皮纵向切面上大多数纤维束与水平面所夹的角,织角代表大多数纤维束的主要方向 纤维束编织紧密且织角大的动物皮其物理机械性能一般较好,胶 原 纤 维,生皮组织学,皮层的构造 真皮层 胶原纤维束的立体网状编织是胶原纤维的特征,这一特征使生皮及成革具有良好的透气性、透水汽性和较高的机械强度 胶原纤维束在动物皮中的粗细和编织并不是均匀一致的。真皮层的乳头层和网状层便是根据胶原纤维束编
10、织状况来划分的 乳头层和网状层的分界线一般以毛囊底部所在的平面划分,胶 原 纤 维,皮层的构造,网织层,乳头层,表皮,真 皮,乳头层,紧靠表皮的薄层疏松结缔组织,向表皮突出形成真皮乳头。,网状层,乳头层下方较厚的致密结缔组织,内有粗大的胶原纤维束交织成网状,赋予皮肤较大的弹性和韧性。,生皮组织学,鞣制剂的作用,形成RCOOH、RNH2,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配合物内界取代不稳定配体如H2O等,与中心离子配位发生交联改性的鞣制作用,这就是鞣制原理。 配位键、电价键、氢键、分子间的作用力、范德华力。,鞣制剂的作用,鞣制剂的作用,鞣制剂将浸灰、浸酸、软化等化学作用打
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