皮革脫脂劑
皮革脫脂劑
脫脂是制革或毛皮加工中必不可少的工序。只有將裸皮所含天然油脂去除到一定程度，才能使膠原纖維松散，為后面鞣制等各個(gè)工序的順利進(jìn)行創(chuàng)造有利條件，使成革達(dá)到較理想狀態(tài)，否則由于皮板內(nèi)所含天然油脂的拒水性，將使后面鞣制、加脂、染色、涂飾等工序難以順利進(jìn)行，從而導(dǎo)致成革手感僵硬，表面油膩感強(qiáng)，涂層容易脫落掉漿等。
根據(jù)脫脂方法的不同，脫脂材料主要有堿、溶劑、表面活性劑和酶等。溶劑法脫脂雖然脫脂效率高，但費(fèi)用高、污染大、溶劑回收困難，因此已很少單獨(dú)使用，只是作為脫脂劑的一個(gè)組分。
現(xiàn)在一般提到的脫脂劑主要是指以表面活性劑為主要成分的脫脂材料，酶法脫脂的優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越得到人們的重視，因此下面主要介紹這兩類材料。
乳化脫脂劑用作脫脂的表面活性劑要求其本身具有強(qiáng)的乳化能力，陽(yáng)離子性表面活性劑的乳化能力較低，因此脫脂劑主要是以陰離子和非離子乳化劑為主，如：十二烷基苯磺酸鈉、正丁基萘磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉等陰離子性表面活性劑和OP-10、AEO-9、平平加-15等非離子表面活性劑是脫脂劑的主要組分或是國(guó)內(nèi)制革廠常用的脫脂材料。陽(yáng)離子表面活性劑一般很少用作皮革脫脂的另外一個(gè)原因是，皮革脫脂特別是準(zhǔn)備工段的脫脂一般都是在堿性條件下進(jìn)行的，在較高pH值下皮膠原帶負(fù)電荷，很容易結(jié)合陽(yáng)離子材料，因而會(huì)使陽(yáng)離子表面活性劑失去乳化油脂的作用。同樣的道理，陰離子乳化劑對(duì)于浸酸皮和藍(lán)皮的脫脂效果也要降低。非離子性乳化劑的作用范圍較寬，但也是在高pH值下的脫脂效果優(yōu)于低pH條件下脫脂。
現(xiàn)在的脫脂劑的使用范圍較寬，但也是在高pH值下表面活性劑的復(fù)合物，有些產(chǎn)品中還有有機(jī)溶劑、堿等成分以增加脫脂效果。多種材料的復(fù)合不僅使產(chǎn)品具有乳化脫脂作用，而且還有潤(rùn)濕、滲透、分散等功能，可用于多個(gè)工序。與其他前處理助劑相比，國(guó)內(nèi)脫脂劑產(chǎn)品開發(fā)得相對(duì)多一些，但基本上都是以烷基苯磺酸鈉、平平加、JFC、AEO和OP等組分和溶劑復(fù)配而成的，由于乳化劑品種的限制，國(guó)內(nèi)脫脂劑與進(jìn)口的相比，大多是價(jià)格低廉的產(chǎn)品，在脫脂效果上還有一定的差距。現(xiàn)在對(duì)脫脂劑的要求也越來(lái)越高，不僅要脫脂效果好，而且要有較寬的使用條件范圍，即要求脫脂劑具有較高的耐酸、耐堿、耐電解質(zhì)和耐溫性能，以滿足在不同工序中的使用，除此之外，還要求脫脂劑具有高效、價(jià)廉、用量小、低泡、易清洗等性能，不會(huì)對(duì)防水革、汽車坐墊革等的防水性、霧化值產(chǎn)生大的負(fù)面影響。從環(huán)境方面考慮，即要研制、開發(fā)高活性表面活性劑，降低其用量，減少廢水處理的負(fù)荷，更重要的是研制、開發(fā)可生物降解的脫脂力高的表面活性劑，如烷基醇醚羧酸鹽(AEC)及酰胺醚羧酸鹽(AMEC)等。
脫脂酶雖然乳化法和皂化法脫脂替代溶劑脫脂，費(fèi)用低，解決了溶劑對(duì)環(huán)境的污染，但是乳化脫脂法本身也存在著一些問(wèn)題。生皮脫脂的溫度一般在40℃以下，溫度高脫脂效果好，但溫度過(guò)高會(huì)使皮受到較大的破壞，在40℃以下脫脂，特別是在脂肪的熔點(diǎn)以下脫脂，此時(shí)脂肪仍呈凝固態(tài)，流動(dòng)性差，被乳化的效果差；乳化脫脂，油脂進(jìn)入廢水中，加重了廢水的生化負(fù)荷，而且大部分脫脂劑中的表面活性劑特別是非離子乳化劑非常穩(wěn)定，在非極端的pH值和高溫下很難降解，將帶來(lái)新的污染。由于上述問(wèn)題的存在，近年來(lái)酶脫脂方法受到了越來(lái)越多的重視。關(guān)于酶法脫脂的研究已做了不少的工作，酶法脫脂主要是利用脂肪酶催化油脂分子的水解。早期的脂肪酶主要是由動(dòng)物的胰臟中提取的或是由霉菌發(fā)酵產(chǎn)生的，其理想的作用pH值為5～8，在浸水或浸灰工序中使用不太合適，而且在低PH值下，酶水解油脂分子后易生成脂肪酸，甚至形成金屬皂而不容易去除。皮內(nèi)的脂肪大多存在于脂肪細(xì)胞中，脂肪酶對(duì)細(xì)胞膜基本無(wú)作用，因而不能有效地去除脂肪，而且脂肪價(jià)格貴，因此脂肪酶脫脂法在制革生產(chǎn)過(guò)程中一直沒有被廣泛地應(yīng)用。
酶法脫脂在制革生產(chǎn)中的應(yīng)用主要取決于脂肪酶的性能、使用條件和價(jià)格等因素，從應(yīng)用的角度，首先要開發(fā)出適當(dāng)脂肪酶產(chǎn)品，即要求脂肪酶在pH8～11范圍內(nèi)有高的活性和穩(wěn)定性，較高的耐熱穩(wěn)定性(35℃)，最好能與表面活性劑相容。這樣的脂肪酶可以在浸水、浸灰和軟化等工序中使用。脂肪酶催化水解油脂產(chǎn)生的脂肪酸等物質(zhì)在高pH值下能溶于水或更易被乳化而除去。由于脂肪酶對(duì)細(xì)胞膜幾乎無(wú)作用，為了進(jìn)一步加強(qiáng)其脫脂效果，在脂肪酶脫脂時(shí)加入適當(dāng)?shù)牡鞍酌竵?lái)破壞脂肪細(xì)胞膜，這也是在酶軟化過(guò)程中加入對(duì)酶無(wú)破壞和抑制作用的脫脂材料(乳化劑或脂肪酶)會(huì)得到更好的脫脂效果的原因。
國(guó)外研究認(rèn)為，細(xì)胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質(zhì)，可用磷酯酶和蛋白酶分別處理，以達(dá)到破壞細(xì)胞膜的作用，然后用脂肪酶或表面活性劑處理達(dá)到理想的脫脂效果。因此要求脂肪酶與蛋白酶具有相容性，因?yàn)榈鞍酌缚赡軐?duì)脂肪酶(一種蛋白質(zhì))產(chǎn)生水解破壞作用。脫脂酶在制革生產(chǎn)中應(yīng)用還必須要有適當(dāng)?shù)膬r(jià)格，即適合的價(jià)格?性能比。制革用的脂肪酶產(chǎn)品目前國(guó)內(nèi)基本上還是空白，近年來(lái)國(guó)外很多皮化公司相繼推出了一些脫脂酶產(chǎn)品，并在制革廠得到了一定程度的應(yīng)用。
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