一种保毛脱毛制革工艺方法
文献发布时间：2023-06-19 16:08:01
技术领域
本发明涉及制革技术领域，更具体的是涉及一种保毛脱毛制革工艺方法。
背景技术
皮胶原纤维的分离松散程度直接影响着成革的柔软性、丰满度、弹性、粒面状态、物理机械性能和面积得革率。皮胶原纤维的分离过程作为影响皮胶原纤维分离松散效果的关键，主要发生在准备工段的浸灰脱毛工序。传统的硫化碱和石灰浸灰脱毛发，因其成本低廉，操作工艺简单，脱毛效率高，膨胀效果缓和等优点，一直被制革厂广泛使用。但石灰溶解度低而过量使用导致在灰碱脱毛过程中产生大量含有机物和硫化物的石灰污泥，给人们留下了深刻的印象，造成严重的环境污染。针对灰减法的缺点，人们做了大量工作：(1)选择有机胺，有机硫化合物等脱毛助剂部分取代硫化物脱毛；(2)在浸灰过程中加入脲、硫脲或磺酸盐等水溶助长性物质达到松散纤维的目的；(3)加入有机胺等化合物抑制皮的膨胀；(4)增加石灰溶解度的物质等等。但目前国内外浸灰助剂多是其中一种功能的单一组分或几种功能材料的复合，而且脱毛助剂等由于价格偏高而较少使用。
发明内容
本发明的目的在于提出一种保毛脱毛制革工艺方法，以解决背景技术中提出的问题。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种保毛脱毛制革工艺方法，包括以下步骤，
(1)取充分浸水处理得到的动物毛皮进行控液水洗，控制液比为60％-80％，加皮重0.5％-2％的石灰粉，转动30min，加入皮重2％-4％的保毛脱毛助剂，转动60min，补加皮重0-1.0％的硫氢化钠或硫化碱，继续转30min，停30min，重复操作以上步骤，操作总时长6-8小时，检查脱毛彻底干净；
(2)倾倒出步骤(1)所得的脱毛裸皮和转鼓内的毛发，去肉分离毛发，收集废液并过滤，滤液加入灰膨胀转鼓；
(3)将去肉干净的已脱毛裸皮加入步骤(2)中已加入滤液的转鼓中，转动20min，补加皮重2％-5％石灰和皮重0％-0.5％硫化物及皮重0％-0.5％的保毛脱毛助剂，转停18-24小时，出鼓灰皮片皮。
所述保毛脱毛助剂为巯基脲水溶液，所述巯基脲化学结构式如下：
其中R1＝H，—CH
所述保毛脱毛助剂为3－巯基－2－羟丙基脲的水溶液，所述3－巯基－2－羟丙基脲的化学结构式如下：
所述保毛脱毛助剂的合成方法包括以下步骤：
a.3—氯—2—羟丙基脲合成路线如下所示：
3—氯—2—羟丙基脲合成过程中反应温度为80～90℃，反应时间120Min,V[w(尿素)＝50％]╱环氧氯丙烷＝1.92,C(NaOH)＝0.05mol╱L的用量为14ml，产物为3—氯—2—羟丙基脲的白色膏状物；
b.巯基脲的合成路线如下所示：
合成过程为将步骤a得到的产物ⅰ配制成一定浓度的水溶液，调节PH值，在充分搅拌下，快速加入硫氢化钠溶液，硫氢化钠溶液PH值为8.5～9.5，质量浓度20％，中间产物ⅰ的质量浓度20％～30％，原料配比1：1.1～1.5(mol)，反应温度50～55℃，反应时间30～40Min，此时产物浓度25％～28％，巯基脲收率82％～83％。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明工艺简单，成本低廉，具有低硫、低灰碱、污泥量小、皮革膨胀缓和均匀、膨胀体系pH值维持稳定的优点，纤维分散充分可控，适合鞋面，沙发等各种皮革的制作工艺，满足皮革清洁化生产要求；
2.本发明中使用的保毛脱毛助剂，其结构中既有脱毛需要的有机胺和有机硫，又有破坏氢键形成的水溶助长性物质和抑制灰皮过度膨胀的有机胺，其为分子中含有巯基、氨基、羟基等有利于浸灰过程的基团形成的水溶液，是一种全新而性能优越的清洁化皮革助剂。该助剂原料简单易得，反应条件控制便利，成本低廉，在提高制革效率的同时有利于降低制革成本；
3.本发明中的保毛脱毛助剂巯基脲是一类性能优异的多功能浸灰助剂，可以同时起到助脱毛，分散纤维，抑制膨胀，提高得革率的多重功能，适合清洁化制革加工过程。巯基脲灰皮品质明显优于一般浸灰助剂效果；
4.本发明采用巯基脲保毛脱毛工艺，灰皮品质与标准对照工艺差别不大，但重要的是保毛脱毛工艺COD排放量仅是正常工艺排放量的30％，减少了70％的COD排放量。工艺中硫化物仅是标准工艺硫化物用量的40％，S
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
本实施例提供一种保毛脱毛制革工艺方法，包括以下步骤，
(1)取按常规工艺得到的浸水动物毛皮进行控液水洗，控制液比为60％，加皮重0.5％的石灰粉，转动30min，加入皮重4％的保毛脱毛助剂，转动60min，补加皮重0.6％的硫氢化钠，继续转30min，停30min，重复操作以上步骤，操作总时长6-8小时，检查脱毛彻底干净；
(2)倾倒出步骤(1)所得的脱毛裸皮和转鼓内的毛发，去肉分离毛发，收集废液并过滤，滤液加入灰膨胀转鼓；
(3)将去肉干净的已脱毛裸皮加入步骤(2)中已加入滤液的转鼓中，转动20min，补加皮重2％石灰和皮重0.5％硫化物及皮重0.5％的保毛脱毛助剂，转停18小时，出鼓灰皮片皮。
所述保毛脱毛助剂为巯基脲水溶液，所述巯基脲化学结构式如下：
其中R1＝H，—CH
所述保毛脱毛助剂为3－巯基－2－羟丙基脲的水溶液，所述3－巯基－2－羟丙基脲的化学结构式如下：
所述保毛脱毛助剂巯基脲的合成原理为：在水溶液中利用亲核试剂HS离子与3—氯—2—羟丙基脲发生亲核取代反应，生成巯基脲。
其中3—氯—2—羟丙基脲合成路线如下所示：
巯基脲的合成路线如下所示：
具体的，3—氯—2—羟丙基脲合成过程中：反应温度控制在80～90℃，反应时间120Min,V[w(尿素)＝50％]╱环氧氯丙烷＝1.92,
C(NaOH)＝0.05mol╱L的用量为14ml时，所得产物的环氧值和氯离子生成率较小，产物以3—氯—2—羟丙基脲为主的白色膏状物。
巯基脲的合成方法如下：将以上方法所得产物3—氯—2—羟丙基脲i配制成一定浓度的水溶液，调节pH值，在充分搅拌下，快速加入一定浓度的硫氢化钠溶液，考察原料配比,PH值，温度，溶液浓度对巯基脲的收率影响。试验确定的适宜工艺条件为：硫氢化钠溶液pH值为9.5，质量浓度22％，中间产物3—氯—2—羟丙基脲i的质量浓度20％，原料配比1：1.1(mol)，反应温度50℃，反应时间38Min，此时产物浓度22％，巯基脲收率82.3％。
实施例2
本实施例提供一种保毛脱毛制革工艺方法，包括以下步骤，
(1)取按常规工艺得到的浸水动物毛皮进行控液水洗，控制液比为75％，加皮重1％的石灰粉，转动30min，加入皮重3％的保毛脱毛助剂，转动60min，补加皮重0.5％的硫氢化钠或硫化碱，继续转30min，停30min，重复操作以上步骤，操作总时长6-8小时，检查脱毛彻底干净；
(2)倾倒出步骤(1)所得的脱毛裸皮和转鼓内的毛发，去肉分离毛发，收集废液并过滤，滤液加入灰膨胀转鼓；
(3)将去肉干净的已脱毛裸皮加入步骤(2)中已加入滤液的转鼓中，转动20min，补加皮重3.5％石灰和皮重0.25％硫化物及皮重0.25％的保毛脱毛助剂，转停22小时，出鼓灰皮片皮。
所述保毛脱毛助剂为巯基脲水溶液，所述巯基脲化学结构式如下：
其中R1＝H，—CH
具体的，所述保毛脱毛助剂为3－巯基－2－羟丙基脲的水溶液，所述3－巯基－2－羟丙基脲的化学结构式如下：
所述保毛脱毛助剂巯基脲的合成原理为：在水溶液中利用亲核试剂HS离子与3—氯—2—羟丙基脲发生亲核取代反应，生成巯基脲。
其中3—氯—2—羟丙基脲合成路线如下所示：
巯基脲的合成路线如下所示：
具体的，3—氯—2—羟丙基脲合成过程中：反应温度控制在80～90℃，反应时间120Min,V[w(尿素)＝50％]╱环氧氯丙烷＝1.92,
C(NaOH)＝0.05mol╱L的用量为14ml时，所得产物的环氧值和氯离子生成率较小，产物以3—氯—2—羟丙基脲为主的白色膏状物。
巯基脲的合成方法如下：将以上方法所得产物3—氯—2—羟丙基脲i配制成一定浓度的水溶液，调节pH值，在充分搅拌下，快速加入一定浓度的硫氢化钠溶液，考察原料配比,PH值，温度，溶液浓度对巯基脲的收率影响。试验确定的适宜工艺条件为：硫氢化钠溶液pH值为8.5，质量浓度20％，中间产物3—氯—2—羟丙基脲i的质量浓度26％，原料配比1：1.3(mol)，反应温度50～55℃，反应时间30～40Min，此时产物浓度25％，巯基脲收率82％。
实施例3
本实施例提供一种保毛脱毛制革工艺方法，包括以下步骤，
(1)取按常规工艺得到的浸水动物毛皮进行控液水洗，控制液比为80％，加皮重2％的石灰粉，转动30min，加入皮重4％的保毛脱毛助剂，转动60min，补加皮重1.0％的硫氢化钠或硫化碱，继续转30min，停30min，重复操作以上步骤，操作总时长6-8小时，检查脱毛彻底干净；
(2)倾倒出步骤(1)所得的脱毛裸皮和转鼓内的毛发，去肉分离毛发，收集废液并过滤，滤液加入灰膨胀转鼓；
(3)将去肉干净的已脱毛裸皮加入步骤(2)中已加入滤液的转鼓中，转动20min，补加皮重5％石灰和皮重0.5％硫化物及皮重0.5％的保毛脱毛助剂，转停24小时，出鼓灰皮片皮。
所述保毛脱毛助剂为巯基脲水溶液，所述巯基脲化学结构式如下：
其中R1＝H，—CH
具体的，所述保毛脱毛助剂为3－巯基－2－羟丙基脲的水溶液，所述3－巯基－2－羟丙基脲的化学结构式如下：
所述保毛脱毛助剂巯基脲的合成原理为：在水溶液中利用亲核试剂HS离子与3—氯—2—羟丙基脲发生亲核取代反应，生成巯基脲。
其中3—氯—2—羟丙基脲合成路线如下所示：
巯基脲的合成路线如下所示：
具体的，3—氯—2—羟丙基脲合成过程中：反应温度控制在80～90℃，反应时间120Min,V[w(尿素)＝50％]╱环氧氯丙烷＝1.92,
C(NaOH)＝0.05mol╱L的用量为14ml时，所得产物的环氧值和氯离子生成率较小，产物以3—氯—2—羟丙基脲为主的白色膏状物。
巯基脲的合成方法如下：将以上方法所得产物3—氯—2—羟丙基脲i配制成一定浓度的水溶液，调节pH值，在充分搅拌下，快速加入一定浓度的硫氢化钠溶液，考察原料配比,PH值，温度，溶液浓度对巯基脲的收率影响。试验确定的适宜工艺条件为：硫氢化钠溶液pH值为9.0，质量浓度25％，中间产物3—氯—2—羟丙基脲i的质量浓度23％，原料配比1：1.5(mol)，反应温度55℃，反应时间40Min，此时产物浓度30％，巯基脲收率83％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。