专利名称：沫浴鞣制皮革的方法
技术领域：
本发明为天然动物皮鞣制加工方法，特别与适用于猪、牛、羊等各种生皮湿操作工序中的沫浴鞣制皮革的方法有关。
背景技术：
到目前为止，制革加工的过程，有用水或有机溶剂或气体作载体，而主要以水作载体。以水作载体，在水溶液中进行，经转动设备转动，使加工皮能断面弯折、张驰等物理、机械作用，起到化学反应，并排出一定量的非纤维性蛋白质于水溶液中。某项工序后排放出大量污染环境的废水。根据测算，每生产一张牛皮革成品(其它皮可折算为标准牛皮)需耗水1000kg，其中800kg为排出的废水，投资费用高，约占制革厂总投资的10％～15％，日常的治理运行费亦占生产成本的1.5％～2.0％；同时技术也不过关。某项工序后，除排出废水外尚有大量絮状的有害污泥。现有的多数制革企业，对废水采取简单沉淀后排放，而还有少数企业不经任何处理直接排放，严重污染了环境。以有机溶剂作制革加工过程载体至今少见。虽有多脂皮(猪皮、绵羊皮、狗皮等)用过四氯乙烯、三氯乙烯、汽油、煤油、洗洁精等用于脱脂工序，但除洗洁精外，投入大生产的几乎没有。1991年，欧洲曾制订不允许空气中有有机溶剂的法律文件，并对制革加工预以限制。不允许在整个加工过程中使用含有挥发性的有机化合物材料，其中包括甲醛及涂饰工序制作材料用的多种溶剂。虽然有机溶剂作为制革加工过程的载体可起到与水作用相似的效果，对于某些工序(如猪皮脱脂)甚至更好，但成本太高，回收利用操作繁杂，有易燃的火灾隐患。有的有毒，对操作人员造成危害等问题难以解决，故至今未见一家制革厂在大生产中使用。据了解，目前国内外正在研究以气态制革，气相染色的实验，其大致状况与有机溶剂相似，至今未投入生产。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上不足，提供一种能减少废液治理设施投资部分，减少废液治理日常运行费用，降低耗水量、降低生产成本，减轻对环境污染的沫浴鞣制皮革的方法。
本发明的目的是这样来实现的
本发明沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，其特征在于各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫浴，按重量比，沫浴包括如下组分上液 0.5～0.6烷基醇硫酸盐 0.5～0.6烷基醇酰胺0.5～0.6上述的上液按重量百分比包括如下组分脂肪醇聚环氧乙烷醚30～32％三乙醇胺 15～16％氯化钾1.5～2.0％直链烷基苯磺酸盐 20～22％乙醇 5～6％水余量，沫浴(foaming)一词是从性质上区别于水浴、气浴、二氧化碳浴等。沫浴包括多种气泡，高分子物质是产生沫浴的最佳物，1g上液可配制10ml沫浴，密度为0.98g/cm3，沫浴成本约为0.011克/升，100g皮用沫浴4升，配制成沫浴，约为0.048元/100g皮。
上述的上液中还有2～2.5％的尿素，如沫浴浑浊，加入尿素，调节沫浴可清。
上述的脱灰工序中各组分配比如下裸皮重980克沫浴 10L直链烷基苯磺酸14.7～15.68克脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 4.9～5.88克水98克，上述水的温度为常温，沫浴时间为20～30分钟。
上述的软化工序中各组分配比如下皮重 500克沫浴 5L直链烷基苯磺酸钠 5～5.5克蛋白软化25倍胰酶 4～4.5克，上述的软化工序的初始温度为38℃，完成时温度为36℃，沫浴时间为60～80分钟，pH值为8～8.5。
上述的浸酸工序中各组分配比如下皮重 450克沫浴 4.5L直链烷基苯磺酸钠 4.5～4.95克65Be′硫酸 4.5～5.40克甲酸 2.25～2.70克食盐 31.5～33.75克，浸酸工序是在常温下进行，pH值为2.3～2.5，转鼓转动2小时后加入9克的乳化锭子油后再转至少20分钟后静置12小时。
上述的鞣制工序时，各组分配比如下皮重 400克沫浴 4L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 0.8～1.2克烷基醇酰胺 0.8～1.2克盐基度为38～42％铬液中的铬 5.6～6.0克，鞣制工序是在常温下进行，转鼓转动2小时后，分多次加入用15～20倍水溶解的碳酸氢钠6～8克，检查废液pH值控制在3.8～4.0间，加乳化锭子油2～3克，消泡后出鼓搭马平展。
上述的中和工序时，各组分配比如下皮重 400克沫浴 4L直链烷基苯磺酸钠 4.0～4.4克15倍水溶解碳酸氢钠 5.2～7.2克，中和工序是在常温下进行，转鼓至少转动1小时。
上述的染色工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 1.75～2.1克烷基醇酰胺 1.75～2.1克，染料直接黑 6.30～7.0克直接酮蓝 1.40～1.75克酸性元青7.0～7.70克酸性大红0.35～0.42克15倍水稀释甲酸 3.5～4.2克盐基度为38～42％的铬0.525～0.560克，染色工序时温度控制在55～60℃，染色时间至少为1.5小时，可染出黑色皮革。
上述的染色工序也可采用如下配比的组分皮重660克沫浴8L染料酸性大红0.06～0.792克酸性枣红1.32～1.452克15倍水稀释的甲酸3.3～3.96克，染色工序温度控制在55～60℃，染色20～30分后检查色度，可染出红色皮革。
上述的加脂工序时，各组分配比如下皮重350克沫浴3.5L软皮白油10.5～17.5克合成加脂剂 7.0～7.7克，防霉剂二荼酚 0.7～0.875克酒精1.05～1.4克，上述的加脂剂在10倍于加脂剂重量的60～65℃热水中乳化成加脂液；上述的二荼酚在常温下溶解于酒精后再加入温度为50～55℃的加脂液中。
上述的沫浴中产生的泡沫至少由两种物质组成是多面体沫，其特性为平均直径0.06～0.5毫米初始沫高度 190～200毫米10分钟后沫高度 90～160毫米自散沫40％后时间60分自散沫50％后时间10～20分沫活期 10～80分，多面体的结构骨架多(六面体)，其稳定性好，存续时间长，表面张力(Re)＞72达因/cm，作载体。
本发明以沫浴作为载体(介质)，在制革鞣制各工序中应用，达到了无(少)废液排放的目标。在常温常压下配制具有一定性能的沫浴，待完成相关工序加工后，加消泡剂自散沫泡，实用可行，达到鞣制有关工序的工艺要求，实现了沫浴鞣制的皮革的工艺。
本发明具有如下优点(1)减少废液治理设施投资部分。水浴法制理废液投资费要占制革厂总投资的10％～15％，而本发明沫浴法只占0％～1.0％，用小型或微型设施即可。
(2)减少废液治理日常运行费用。水浴法治理废液日常运行费占车间生产成本1.5％～2.0％，而本发明沫浴法只占0％～1.0％。
(3)减少耗水量，降低生产成本。水浴法每张标皮耗水1000kg，而沫浴法只耗水5.0～7.0kg，减少耗水99％以上。
(4)节约了宝贵的淡水资源。无(少)废液排放，减轻对环境的污染。水浴法每张标皮排放废液800kg，而沫浴法仅1.0～2.0kg，减少95％以上，基本对环境无污染。
具体实施例方式实施例1本实施例1沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，在各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫泡。
一、配制沫浴按重量比，沫浴包括如下组分上液0.5烷基醇硫酸盐0.5烷基醇酰胺 0.5上述的上液按重量百分比包括如下组分脂肪醇聚环氧乙烷醚 30三乙醇胺15氯化钾 1.5直链烷基苯磺酸盐20乙醇5水 余量。
如果浑浊上液中加入2％的尿素。
二、脱灰工序脱灰工序中各组分配比如下裸皮重 980克沫浴10L直链烷基苯磺酸 14.7克脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐4.9克水 98克上述脱灰工序中水的温度为常温，沫浴时间为20分钟左右。
三、软化工序软化工序中各组分配比如下皮重500克沫浴5L直链烷基苯磺酸钠5克蛋白软化25倍胰酶4克，上述的软化工序的初始温度为38℃，完成时温度为36℃，沫浴时间约为60分钟，pH值为8。
四、浸酸工序在浸酸工序中各组分配比如下皮重450克沫浴4.5L直链烷基苯磺酸钠4.5克硫酸(65Be′)4.5克甲酸2.25克食盐31.5克，浸酸工序是在常温下进行，pH值为2.3，转鼓转动2小时后加入9克的乳化锭子油后再转20分钟后静置8小时。
五、鞣制工序在鞣制工序时，各组分配比如下皮重400克沫浴4L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐0.8克烷基醇酰胺 0.8克盐基度为38～42％铬液中的铬 5.6克，鞣制工序是在常温下进行，鼓塔转动2小时后，分5次加入用15倍水溶解的碳酸氢钠6克，检查废液pH值控制在3.8，加乳化锭子油2克，消泡后出鼓搭马平展。
六、中和工序中和工序时，各组分配比如下皮重400克沫浴4L直链烷基苯磺酸钠4.0克15倍水溶解碳酸氢钠 5.2克中和工序是在常温下进行，转鼓转动1小时。
七、染色工序染色工序时，各组分配比如下皮重350克沫浴3.5L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐1.75克烷基醇酰胺 1.75克染料直接黑 6.30克直接酮蓝1.40克酸性元青7.0克酸性大红0.35克15倍水稀释甲酸 3.5克盐基度为38～42％铬液中的铬 0.525克，染色工序时温度控制在55℃，染色时间为1.5小时，考虑到沫浴的损失，可加适量水搅拌，起泡高度达130mm时加入染料，搅拌后即可投皮，转动20分钟后检查色度。
八、加脂工序加脂工序时，各组分配比如下皮重350克沫浴3.5L
软皮白油 10.5克合成加脂剂 7.0克防霉剂二荼酚 0.7克酒精 1.05克，上述的加脂剂在10倍于加脂剂重量的60℃热水中乳化成加脂液；上述的二荼酚在常温下溶解于酒精后再加入温度为50℃的加脂液中。
上述各工序中沫浴中产生的泡沫是多面体沫，其特性为平均直径 0.06～0.5毫米初始沫高度 190～200毫米10分钟后沫高度 90～160毫米自散沫40％后时间 60分自散沫50％后时间 10～20分沫活期 10～80分。
实施例2本实施例2沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，在各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫浴。
一、配制沫浴按重量比，沫浴包括如下组分上液 0.6烷基醇硫酸盐 0.6烷基醇酰胺 0.6上述的上液按重量百分比包括如下组分脂肪醇聚环氧乙烷醚 32％三乙醇胺 16％氯化钾 2.0％直链烷基苯磺酸盐 22％乙醇 6％水 余量。
如果浑浊上液中加2.5％的尿素。
二、脱灰工序
脱灰工序中各组分配比如下裸皮重 980克沫浴10L直链烷基苯磺酸 15.68克脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐5.88克水 98克上述脱灰工序中水的温度为常温，沫浴时间为30分钟。
三、软化工序软化工序中各组分配比如下皮重500克沫浴5L直链烷基苯磺酸钠5.5克蛋白软化25倍胰酶4.5克，上述的软化工序的初始温度为38℃，完成时温度为36℃，沫浴时间为80分钟，pH值为8.5。
四、浸酸工序在浸酸工序中各组分配比如下皮重450克沫浴4.5L直链烷基苯磺酸钠4.95克65Be′硫酸 5.40克甲酸2.70克食盐33.75克，浸酸工序是在常温下进行，pH值为2.5，转鼓转动2小时后加入9克的乳化锭子油后再转30分钟后静置12小时。
五、鞣制工序在鞣制工序时，各组分配比如下皮重400克沫浴4L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐1.2克烷基醇酰胺 1.2克盐基度为38～42％铬液中的铬 6.0克，
鞣制工序是在常温下进行，转鼓转动2小时后，分5次加入用20倍水溶解的碳酸氢钠8克，检查废液pH值控制在4.0，加乳化锭子油3克，消泡后出鼓搭马平展。
六、中和工序中和工序时，各组分配比如下皮重 400克沫浴 4L直链烷基苯磺酸钠 4.4克15倍水溶解碳酸氢钠7.2克中和工序是在常温下进行，转鼓转动1小时。
七、染色工序染色工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 2.1克烷基醇酰胺2.1克染料直接黑7.0克直接酮蓝 1.75克酸性元青 7.70克酸性大红 0.42克15倍水稀释甲酸4.2克盐基度为38～42％铬液中的铬0.560克，染色工序时温度控制在60℃，染色时间为2小时，考虑到沫浴的损失，可加适量水搅拌，起泡高度达130mm时加入染料，搅拌后即可投皮，转动30分钟时检查色度。
八、加脂工序加脂工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L软皮白油 17.5克合成加脂剂 7.7克防霉剂二荼酚 0.875克酒精 1.4克，上述的加脂剂在10倍于加脂剂重量的65℃热水中乳化成加脂液；上述的二荼酚在常温下溶解于酒精后再加入温度为55℃的加脂液中。
上述各工序中沫浴中产生的泡沫至少由两种物质组成，是多面体沫，其特性为平均直径 0.06～0.5毫米初始沫高度 190～200毫米10分钟后沫高度 90～160毫米自散沫40％后时间 60分自散沫50％后时间 10～20分沫活期 10～80分。
实施例3本实施例3沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，在各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫浴。
一、配制沫浴按重量比，沫浴包括如下组分上液 0.55烷基醇硫酸盐 0.55烷基醇酰胺 0.55上述的上液按重量百分比包括如下组分脂肪醇聚环氧乙烷醚 31％三乙醇胺 15.5％氯化钾 1.75％直链烷基苯磺酸盐 21％乙醇 5.5％水 余量。
如果浑浊，上液中还加入2.25％的尿素。
二、脱灰工序脱灰工序中各组分配比如下裸皮重 980克沫浴 10L直链烷基苯磺酸15克脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 5.4克水98克上述脱灰工序中水的温度为常温，沫浴时间为25分钟。
三、软化工序软化工序中各组分配比如下皮重 500克沫浴 5L直链烷基苯磺酸钠 5.25克蛋白软化25倍胰酶 4.25克，上述的软化工序的初始温度为38℃，完成时温度为36℃，沫浴时间为70分钟，pH值为8.25。
四、浸酸工序在浸酸工序中各组分配比如下皮重 450克沫浴 4.5L直链烷基苯磺酸钠 4.75克硫酸(65Be′) 5.0克甲酸 2.5克食盐 32.75克，浸酸工序是在常温下进行，pH值为2.4，转鼓转动2小时后加入9克的乳化锭子油后再转25分钟后静置10小时。
五、鞣制工序在鞣制工序时，各组分配比如下皮重 400克沫浴 4L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 1.0克烷基醇酰胺1.0克盐基度为38～42％铬液中的铬5.8克，鞣制工序是在常温下进行，转鼓转动2小时后，分5次加入用17倍水溶解的碳酸氢钠7克，检查废液pH值控制在3.9，加乳化锭子油2.5克，消泡后出鼓搭马平展。
六、中和工序中和工序时，各组分配比如下皮重 400克沫浴 4L直链烷基苯磺酸钠 4.2克15倍水溶解碳酸氢钠6.2克中和工序是在常温下进行，转鼓转动1小时。
七、染色工序染色工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 1.9克烷基醇酰胺1.9克染料直接黑6.65克直接酮蓝 1.6克酸性元青 7.35克酸性大红 0.39克15倍水稀释甲酸3.85克盐基度为38～42％铬液中的铬0.54克，染色工序时温度控制在58℃，染色时间为1.8小时，考虑到沫浴的损失，可加适量水搅拌，起泡高度达130mm时加入染料，搅拌后即可投皮，转动25分钟时检查色度。
八、加脂工序加脂工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L软皮白油 14.0克合成加脂剂7.35克防霉剂二荼酚0.785克酒精 1.225克，上述的加脂剂在10倍于加脂剂重量的63℃热水中乳化成加脂液；上述的二荼酚在常温下溶解于酒精后再加入温度为53℃的加脂剂液中。
上述各工序中沫浴中产生的泡沫至少由两种物质组成，是多面体沫，其特性为平均直径0.06～0.5毫米初始沫高度 190～200毫米10分钟后沫高度 90～160毫米自散沫40％后时间60分自散沫50％后时间10～20分沫活期 10～80分。
实施例4本实施例4基本与实施例1同.不同处是染色工序时各组分配比不同。本实施例4各组分配比如下皮重 660克沫浴 8L染料酸性大红 0.66克酸性枣红 1.32克15倍水稀释的甲酸 3.3克该染色工序是在经改善的洗衣机中55～60℃温度下进行的，在染色20分钟(或30分钟)后检查色度。
该染色工序可染制出红色皮革。
权利要求
1.沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，其特征在于各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫泡，按重量比，沫浴包括如下组分上液 0.5～0.6烷基醇硫酸盐 0.5～0.6烷基醇酰胺0.5～0.6，上述的上液按重量百分比包括如下组分脂肪醇聚环氧乙烷醚30～32％三乙醇胺 15～16％氯化钾1.5～2.0％直链烷基苯磺酸盐 20～22％乙醇 5～6％水余量。
2.如权利要求1所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于上液中还有2～2.5％的尿素。
3.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于脱灰工序中各组分配比如下裸皮重980克沫浴 10L直链烷基苯磺酸14.7～15.68克脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐 4.9～5.88克水98克，上述脱灰工序时水的温度为常温，沫浴时间为20～30分钟。
4.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于软化工序中各组分配比如下皮重 500克沫浴 5L直链烷基苯磺酸钠 5～5.5克蛋白软化25倍胰酶 4～4.5克，上述的软化工序的初始温度为38℃，完成时温度为36℃，沫浴时间为60～80分钟，pH值为8～8.5。
5.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于在浸酸工序中各组分配比如下皮重450克沫浴4.5L直链烷基苯磺酸钠4.5～4.95克65Be′硫酸 4.5～5.40克甲酸2.25～2.70克食盐31.5～33.75克，浸酸工序是在常温下进行，pH值为2.3～2.5，转鼓转动2小时后加入9克的乳化锭子油后再转至少20分钟后静置8～12小时。
6.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于在鞣制工序时，各组分配比如下皮重400克沫浴4L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐0.8～1.2克烷基醇酰胺 0.8～1.2克盐基度为38～42％铬液中的铬 5.6～6.0克，鞣制工序是在常温下进行，转鼓转动2小时后，分多次加入用15～20倍水溶解的碳酸氢钠6～8克，检查废液pH值控制在3.8～4.0间，加乳化锭子油2～3克，消泡后出鼓搭马平展。
7.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于中和工序时，各组分配比如下皮重400克沫浴4L直链烷基苯磺酸钠4.0～4.4克15倍水溶解碳酸氢钠 5.2～7.2克中和工序是在常温下进行，转鼓至少转动1小时。
8.权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于染色工序时，各组分配比如下皮重350克沫浴3.5L脂肪醇聚环氧乙烷醚硫酸盐1.75～2.1克烷基醇酰胺 1.75～2.1克，染料直接黑 6.30～7.0克直接酮蓝1.40～1.75克酸性元青7.0～7.70克酸性大红0.35～0.42克15倍水稀释甲酸 3.5～4.2克盐基度为38～42％铬液中的铬 0.525～0.560克，染色工序时温度控制在55～60℃，染色时间至少为1.5小时。
9.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于染色工序时各组分配比如下皮重 660克沫浴 8L染料酸性大红 0.06～0.792克酸性枣红 1.32～1.452克15倍水稀释的甲酸 3.3～3.96克，染色工序温度控制在55～60℃，染色20～30分后检查色度。
10.如权利要求1或2所述的沫浴鞣制皮革的方法，其特征在于在加脂工序时，各组分配比如下皮重 350克沫浴 3.5L软皮白油 10.5～17.5克合成加脂剂 7.0～7.7克，防霉剂二荼酚 0.7～0.875克酒精 1.05～1.4克，上述的加脂剂在10倍于加脂剂重量的60～65℃热水中乳化成加脂液；上述的二荼酚在常温下溶解于酒精后再加入温度为50～55℃加脂液中。
全文摘要
本发明提供了一种沫浴鞣制皮革的方法，包括脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、染色、加脂工序，其特征是各工序中加入沫浴，在沫浴中完成相关工序，待完成相关工序加工后加消泡剂自散沫泡，按重量比，沫浴包括上液0.5～0.6、烷基醇硫酸盐0.5～0.6、烷基醇酰胺0.5～0.6，上液按重量百分比包括脂肪醇聚环氧乙烷醚30～32％、三乙醇胺15～16％、氯化钾1.5～2.0％、直链烷基苯磺酸盐20～22％、乙醇5～6％、水余量。本发明能减少废液治理设施投资部分，减少废液治理日常运行费用，降低耗水量、降低生产成本，减轻对环境污染。
文档编号C14C3/00GK1542144SQ20031011085
公开日2004年11月3日 申请日期2003年11月5日 优先权日2003年11月5日
发明者魏昭麟 申请人:魏莹, 魏 莹