轻化工程导论第二部分

皮革与染整导论程凤侠2011-10-08皮革工业：犹如一架飞机制毛革皮皮革机械皮革化工皮革制品蓄牧养殖配件第三章皮革工程概述皮革工业——犹如一架飞机第一节基本概念一、毛皮与革的区别，天然革与合成革、人造革的区别（1）毛皮（裘皮、皮草）：以动物皮为原料加工成的带毛的皮（2）天然革（革、皮革、真皮、皮）：以动物皮为原料，加工成的不带毛的皮革。（3）毛革两用皮：以动物皮为原料，加工成的带毛的皮革。（4）合成革、人造革：其原料是合成的，人造的，是非动物皮的，加工成的产品外表象皮革。例如PU革。在市场上：皮—真皮—以动物皮为原料的皮革或毛皮；革—合成革，人造革从专业角度：皮—生皮—没有经过鞣制加工的动物皮；革—熟皮—经过鞣制加工的动物皮。革-—猪皮鞋面革毛皮——青紫兰皮，产于美国毛皮——国产蓝狐皮羊皮毛革毛革—绵羊皮毛革第一节基本概念二、制革(鞣革）：把动物皮经过一系列复杂的化学与物理加工，尤其是经过鞣制使之变成符合使用要求的成革的过程。三、毛皮（裘皮、皮草、制裘）加工：把动物皮经过一系列复杂的化学与物理加工，尤其是经过鞣制使之变成符合使用要求的毛皮的过程。四、工序:加工过程中具有某种功能的化学或机械加工操作程序五、工段：包含若干个工序的工艺片断。六、工艺流程：工艺顺序链。七、制革和毛皮加工的一般工艺流程（1）制革工艺流程：原料皮→挑选组批→称重→浸水→去肉→脱脂→脱毛→浸灰碱→片皮→修边→称重→水洗→脱灰→软化→浸酸→鞣制→静置→削匀→中和→复鞣→染色→加油→干燥→回潮→整理→涂饰（2）毛皮加工工艺流程：原料皮→挑选组批→称重→浸水→去肉→脱脂→称重→水洗→软化→浸酸→鞣制→静置→削匀→中和→复鞣→染色→加油→干燥→回潮→整理八.制革和毛皮加工的工段划分分为三个或四个工段（1）鞣前准备工段，从组批至浸酸；（2）鞣制工段；（3）湿整理工段；（4）干整理工段。九、鞣制（熟制）：把生皮转变成皮革或熟皮的过程。(主要是针对皮板胶原纤维而言）十、生皮与皮革（熟皮）的主要区别没有经过鞣制处理的皮都叫生皮，经过鞣制处理的皮则为皮革或熟皮。生皮的特点：（1）刚从动物体上剥下来的皮很柔软，干燥后变硬，机械加工不能使其再恢复到原来的柔软状态；（2）皮板湿热稳定性差。一般来说，生皮在65℃以上的热水中会发生收缩，温度越高，收缩的程度越大。不仅如此，生皮在热水中作用时间过长，还会水解为明胶。所以生皮经不起熨烫、经不起高温干洗和水洗。（3）皮板不耐微生物作用，容易腐烂发臭、掉毛等。（4）抗酸、碱、氧化剂、还原剂等化学试剂作用的能力差，化学试剂作用容易引起皮板破坏、掉毛等。（5）皮板卫生性能差。即皮板的透气性和透水汽性能都不好。（6）干的生皮板不耐曲折，皮纤维容易断裂。革和毛皮（皮革、熟皮）的特点：（1）经过干燥后，可以使用机械的方法使其变柔软、丰满、有弹性；（2）耐湿热稳定性显著提高，最高可达100℃以上；（3）比生皮更耐微生物和化学试剂的作用；（4）具有良好的卫生性能（吸湿性、透气性、透水汽性能好）；（5）力学性能好，耐弯曲、耐曲折、耐撕裂、抗张强度高等。简而言之：革比生皮的稳定性好！从生皮到革的变化叫鞣制效应！第二节原料皮一、制革原料皮哺乳动物皮：1）家畜皮。牛皮：黄牛皮、水牛皮、牦牛皮；羊皮：山羊皮、绵羊皮；猪皮；其它皮：马皮、驴皮、骡皮、骆驼皮、狗皮、兔皮等。2）野生动物皮：鹿皮、麂皮、袋鼠皮等；海生动物皮：海豹皮、鲸鱼皮、海豚皮等；两栖动物皮：鳄鱼皮、青蛙皮、牛蛙皮等；爬虫类动物皮：蛇皮、蜥蜴皮；鱼皮；鸟皮：鸵鸟皮、鹅皮等。第二节原料皮二、毛皮原料皮150多种与制革原料皮相比强调毛被好。1.家蓄动物皮:羊皮、兔皮、狗皮、猫皮、水貂皮、狐狸皮、貉子皮、鹅皮等等。2.野生动物皮：黄狼皮、旱獭皮、麝鼠皮、艾虎皮、猸子皮、狸子皮、海豹皮等等。3.国家一级和二级保护野生动物一级保护：紫貂、梅花鹿、野牦牛、野牛、河狸等。二级保护动物：扫雪、豺、猞猁、海豹、水獭、九江狸等。三、原料皮（生皮）的组织构造表皮乳头层:胶原纤维、弹性纤维、纤维间质，1.皮板构造毛囊及其附属构件、游离脂肪细胞等。真皮网状层:胶原纤维、纤维间质等。皮下组织脂肪组织2.毛被组成—由各种类型的毛组成，如锋毛、针毛、绒毛3.毛的构造—鳞片层、皮质层、髓质层组成。化学成分：角蛋白。4.毛囊及其附属构件——四、皮板和毛被的化学成分（一）皮板的化学组成水分、蛋白质、脂肪、碳水化合物、中性盐蛋白质纤维状蛋白质：胶原蛋白、弹性蛋白非纤维状：白蛋白、球蛋白、粘蛋白、类粘蛋白（二）毛被的化学成分：主要是角蛋白四、原料皮防腐方法(一）方法1.干燥法2.盐腌法包括盐湿法和盐干法3.低温保藏法4.冷冻法5.浸酸法（二)防腐原理造成不适宜微生物生长繁殖的外界环境！原料皮仓库一、鞣前准备的目的1.使经过防腐后的原皮恢复到鲜皮的状态（包括含水量和纤维结构）2.除去皮上的无用之物。对制革而言：要除去毛被、表皮、皮下组织，头、踢、腿、皮内的毛根、毛根鞘、脂肪组织、纤维间质等；3.破坏弹性纤维、肌肉组织，松散胶原纤维；4.调解皮板电荷，为鞣制创造条件。嗜盐菌斑错误的原料皮贮藏方法错误的原料皮贮藏方法第三节鞣前准备组批、浸水、去肉、脱脂、脱毛、脱灰、软化、浸酸等经过防腐的原料皮，水分含量恢复到鲜皮状态；除去无用之物，破坏弹性纤维和肌肉组织；松散胶原纤维，暴露活性基团；调节pH值，为鞣制创造条件。一、准备工段的工序及作用、设备主要设备：转鼓、划槽（池）、去肉机、拔毛机在制品：原料皮、生皮、裸皮、碱皮、灰皮、酸皮普通转鼓四、原料皮防腐方法第三节鞣前准备1.工艺流程2.操作规程涵盖：工序名称、设备、工艺参数、操作方法、注意事项、要求等工艺参数包括：水质水量要求、使用化工材料种类和规格用量温度、时间、pH、压力、真空度等等。3.水量表示：用液比或在制品的百分比4.化工材料用量表示：用浓度或在制品的百分比工艺阐述方法：二、各工序的目的、用料、操作（一）分路、组批、初步加工目的：将性状相近的原料皮组成同一个生产批，以便加工控制。方法：按原料皮产地、年龄、大小、厚薄、纤维编织紧密程度、防腐方法组批。毛皮还要看毛被颜色、密度、弹性、光泽度、柔软度毛纤维细度、长度等。（一）分路、组批、初步加工称重：作为以后工序用水、用化工材料量的依据。（二）浸水4.浸水控制要点：原料皮状态、水量、水质、助剂、温度、防腐剂、机械作用和浸水时间等。1.作用（1）使经过防腐的原料皮恢复到鲜皮状态（包括含水量和纤维结构);（2）洗去皮上的脏污及防腐剂；（3）初步松散纤维。2.设备：转鼓、划槽、划池等3.介质和化工材介质：水。液比：水与在制品的质量比（p-89)化工材料：渗透剂、脱脂剂、碱性试剂等（三）去肉1.作用目的（1）除去皮下组织；（2）舒展纤维组织；（3）挤碎脂肪细胞、脂腺等组织，为脱脂创造条件。2.设备：去肉机，大刀、铲刀等3.要求：将皮下组织去除干净，不去破皮。（四）脱脂1.作用目的（1）除去皮内外的脂肪组织；（2）进一步浸水、除去纤维间质，松散纤维；（3）消弱毛根、表皮与真皮的联系。2.设备转鼓、划槽等3.脱脂方法皂化法：用碱性材料如纯碱、烧碱等乳化法：表面活性剂类脱脂剂溶剂法：有机溶剂4.控制要点：水量、温度、化工材料用量、时间等。5.要求：脱脂干净，不烫皮皮。（五）脱毛1.作用目的（1）除去毛被、表皮、毛根和毛根鞘等制革无用之物；（2）除去纤维间质，脂肪组织；（3）松散胶原纤维，2.设备转鼓等3.脱毛方法碱法、酶法。4.碱法脱毛材料(1)硫化钠、硫氢化钠，它们既是碱，又是还原剂。(2)石灰碱，分散皮纤维5.碱法脱毛原理还原剂在碱性条件下破坏角蛋白中的双硫。有保毛法和毁毛法。6.要求：毛和毛根、表皮脱除干净，纤维松散良好。“好皮出在灰缸里”！7.碱法脱毛的优缺点效果好，对环境污染严重8.脱毛清洁工艺保毛脱毛、酶法脱毛脱毛后的皮—裸皮六、脱灰1.目的（1）除去皮内的碱、石灰；（2）消除皮板的膨胀状态；（3）调节pH值，为酶软化创造条件。2.原理：酸碱中和3.方法（1）水洗：皮内碱性物质溶于水。（2）强酸弱碱盐脱灰硫酸铵、铵脱灰：弱酸性，中和皮内的碱。存在问题:废液中氨氮含量高！！？用弱酸如乳酸、柠檬酸、乙酸、甲酸等脱灰不能用强酸脱灰,因强酸脱灰产生酸膨胀。（3）非膨胀酸脱灰剂（4）二氧化碳CO2脱灰使用CO2液态,需要特定的条件。4.影响脱灰的因素(1)裸皮的状态.以及成品的要求脱灰程度越大—成品越软工艺平衡透与不透、pH值高与低(2)脱灰剂的选择与用量(3)温度:经过脱毛、浸灰、复灰后的皮TS下降了许多不超过35℃，生皮TS65℃(4)液比；(5)机械作用；(6)时间5.脱灰程度的检查pH值;指示剂检查切口，观感检查。七、酶软化（一）作用1．除去皮垢；2.除去纤维间质，松散皮纤维2.破坏弹性纤维和肌肉组织；3.脱脂。皮垢？毛根鞘破坏后的残片；毛根残留物；表皮残留物（白衣）；纤维间质降解产物；汗腺、脂腺、血管细胞等残留物！七、酶软化（二）酶软化材料1.酶制剂（1）胰酶:是一种混合酶（蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等，来源动物胰脏（2）3942酶、1398酶：-----微生物发酵而成，属于中性蛋白酶。166蛋白酶，酶脱毛用（3）537蛋白酶、3350蛋白酶，属于酸性蛋白酶2.酶的激活剂主要是硫酸铵，稳定pH值。(三）酶软化控制的参数（1）酶的活力及用量；（2）温度；（3)PH;（4）软化时间八、浸酸（一）作用1.调节裸皮的pH值，为鞣剂渗透创造条件2.终止酶的作用-----降低pH值，浸酸3.松散皮纤维-----静置（延长皮与化工助剂作用时间）4.防腐（二）浸酸材料酸+中性盐（食盐）中性盐的作用——抑制皮板在酸性条件下膨胀。酸:有机酸，无机酸。常用的有机酸：甲酸、乙酸、柠檬酸、乳酸常用的无机酸：硫酸有机酸作用缓和，成本高；无机酸作用剧烈，成本低。（三）设备：转鼓、划槽第四节鞣制一、鞣制的作用：产生鞣制效应二、鞣制使用的材料：鞣剂。鞣剂：是能够与生皮蛋白质发生不可逆结合，并在生皮蛋白质多肽连之间形成交联，从而产生鞣制效应（如提高生皮蛋白质的结构稳定性，使之比生皮更耐湿热作用，更耐微生物作用，更耐化学试剂作用等）的工业试剂。三、鞣剂及鞣制方法分类无机鞣剂及其鞣法铬鞣剂----铬鞣法铝鞣剂---铝鞣法鞣剂---镐鞣法钛鞣剂---钛鞣法铁鞣剂---铁鞣法有机鞣剂及其鞣法植物鞣剂鞣---植鞣法醛鞣剂----醛鞣法油鞣剂---油鞣法树脂鞣剂、合成鞣剂结合鞣（用两种以上鞣剂鞣制）铬－铝醛－铝醛－油其他第四节鞣制第四节鞣制四、铬鞣1.铬鞣材料：铬鞣剂，是一种混合物,蓝色粉状或蓝色粘稠液体状。主要成分：三价铬的碱式硫酸盐[Cr(OH)(H2O)5]SO4，在水溶液中为配合物2.铬鞣的特点铬鞣是迄今为止使用最广泛的鞣制方法。铬鞣革：天蓝色(湖蓝色），收缩温度高，耐老化性好，染色性能好，成革丰满、柔软，粒面细致。是所有革中优点最多的。铬鞣方法:操作简单，易控制，工艺成熟。缺点：铬对环境的污染，六价铬的问题，铬资源短缺。该鞣法应逐步被其他鞣制方法取代。第四节鞣制五、植鞣1.植鞣材料：植物鞣剂（栲胶），是一种混合物,黄棕色粉状，是从植物的根、茎、叶、壳、杆、果实中提取出来的。主要成分（单宁）：多元酚的衍生物，结构及其复杂。2.植鞣的特点：是一种古老的、环保的鞣制方法。植鞣革：黄棕色，收缩温度75℃左右，成革丰满、坚实、成型性好、延伸性小、压花成型、吸水性好。缺点：粒面较粗糙，不够柔软、颜色深、色牢度低，收缩温度低70-75℃。第四节鞣制六、铝鞣1.材料：2.革特点：缺点第四节鞣制七、锆鞣1.材料：2.革特点：缺点八、醛鞣1.材料：2.革特点：缺点第四节鞣制十、鞣制控制要点第四节鞣制七、锆鞣第五节制革湿态整饰一、湿态整饰的作用1、赋予产品某些特殊性能，突出产品的风格和个性；2、美化产品，增加花色品种，提高产品的附加值；3、使产品更加具有实用性；4、满足后续加工的要求。二、湿态整饰工段的主要工序挤水、片皮、削匀、磨革、称重、回软、水洗、脱脂、中