一種無鉻金屬復合鞣劑極其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非鉻類金屬復合鞣劑,該鞣劑的組分以重量百分比計,配比為如下:硫酸鋯60.0~75.0%,硫酸鋁10.0~15.0%,硫酸氧鈦10.0~15.0%,硅酸鋁鈉5.0~10.0%;本發(fā)明同時公開了一種非鉻類金屬復合鞣劑制備方法。本發(fā)明提供一種綜合性能良好、生產(chǎn)工藝簡單、環(huán)境友好的環(huán)境友好型無鉻金屬復合鞣劑,該環(huán)境友好型無鉻金屬復合鞣劑的制備工藝簡單,與現(xiàn)有制革材料的配伍性能好,易于推廣。
【專利說明】一種無鉻金屬復合鞣劑極其制備方法
【技術領域】[0001]本發(fā)明涉及皮革鞣制【技術領域】,具體涉及一種及無鉻金屬復合鞣劑。
【背景技術】
[0002]鞣制是制革過程中一道重要的程序,由于其易于控制,操作簡單,成革耐濕熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點,在制革工業(yè)中得到廣泛應用并占主導地位。然后,常規(guī)的鉻鞣法的制革方法的鉻利用率低,鉻鞣自從發(fā)明以來,也是制革生產(chǎn)中產(chǎn)生污染的主要來源之一。因此,目前,制革所面臨的首要問題是制革污染問題。
[0003]70年代以后,各種鉻鞣劑的替代品的研究一直是各國政府和科研單位的攻關課題,國內(nèi)外關于無鉻鞣制材料的開發(fā)主要包括以下四個方面:(I)研究用天然植物鞣劑及其改性產(chǎn)品為基礎的天然有機鞣劑;(2)合成有機鞣劑用以替代鉻鞣,其中包括了醛類、噁唑烷以及四羥甲基硫酸鱗即THPS等;(3)將鋯、鋁和鈦等鞣性僅次于鉻的金屬鹽結(jié)合使用,以替代鉻鞣的材料;(4)以硅酸鹽材料為主的無鉻鞣材料。
[0004]目前在一定范圍使用的無鉻有機鞣劑主要有改性戊二醛、有機膦鹽和噁唑烷鞣劑。從應用情況看,改性戊二醛均采用甲醛對其改性,故產(chǎn)品中游離甲醛含量普遍較高,具有一定的刺激性氣味,同時在鞣制過程中還會進一步釋放甲醛,導致革制品中甲醛含量嚴重超標。有機膦鹽是屬羥甲基膦結(jié)構(gòu)的化合物,該鞣劑同樣也會使成革中游離甲醛超標,而且會造成水體富營養(yǎng)化。噁唑烷鞣劑同樣也存在著游離甲醛超標問題,并且該類鞣劑多屬國外專利產(chǎn)品,價格很高,我國制革企業(yè)難以接受。另外,硅酸鹽類無鉻鞣劑主要限于理論研究,因其鞣制時間長,鞣革性能較弱,尚未見推廣實例報導。
[0005]國內(nèi)外在非鉻金屬鞣劑研究方面,開發(fā)的非鉻類金屬鞣劑主要包括鈦鞣劑、鋯鞣齊?、鋁鞣劑和多金屬復合鞣劑。研究發(fā)現(xiàn)任何一種非鉻單金屬鞣劑與鉻鞣劑的鞣制效果相差甚遠。英國卜內(nèi)門公司于1988年研制出一種作為部分或全部替代鉻的TAL無鉻鞣劑,TAL是由鎂、鈦、鋁鹽類組成的復合物,用于皮革鞣制時革樣收縮溫度約為85°C,撕裂強度高于鉻鞣革。但這種鞣劑存在很多缺陷,應用時需要改變一些工藝程序,對加脂條件有特殊要求,限制了其發(fā)展和推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的第一個目的在于:針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種無鉻金屬復合鞣劑;本發(fā)明的第二個目的在于:針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供可一種無鉻金屬復合鞋劑制備方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明的第一個目的,本發(fā)明采用了以下的技術方案:
[0008]一種無鉻金屬復合鞣劑,包括以下組分,所述的組分以重量百分比計:
[0009]硫酸鋯:60.0 ~ 75.0% ;
[0010]硫酸鋁:10.0 ~15.0% ;
[0011 ]硫酸氧鈦:10.0 ~15.0% ;[0012]硅酸鋁鈉:5.0 ~10.0%。
[0013]無鉻金屬復合鞣劑不含有游離甲醛、有機磷。多組分配合可以取長補短,發(fā)揮不同鞣劑協(xié)同效應,鞣制皮革收縮溫度在90°C以上時,鞣劑吸收利用率在90%以上,可發(fā)揮多組分協(xié)同效應,克服了鋯鞣革粒紋收縮、粒面粗糙、得革率低的缺陷。
[0014]用單一的非鉻類金屬鞣劑來替代鉻鞣劑基本上是不可行,采用兩種以上的非鉻類金屬鞣劑共同鞣制可以達到鞣制效果。這樣多組分的設置,可以改善鞣后坯革的加工性能及成革的感官質(zhì)量,同時可以節(jié)約貴重金屬,降低成本并減少環(huán)境污染。
[0015]除了三價鉻外,四價鋯離子可賦予皮革較高的收縮溫度,因此,鋯是無鉻金屬復合鞣劑第一組份,其它組份可按照不同金屬鹽之間的協(xié)同效應和產(chǎn)品經(jīng)濟性來選擇,如硫酸氧鈦比硫酸鋯更易水解配聚產(chǎn)生沉淀,鋁鞣劑鞣制的皮革易被洗脫退鞣,因此,這兩個鞣劑在配方中所占的比例不能太大。硅鋁酸鈉的引入有助于使鞣制皮革粒面平細,因此在無鉻金屬復合鞣劑的組份中引入了硅鋁酸鈉。
[0016]當無鉻金屬復合鞣劑的主要金屬鹽種類確定后,不同金屬鹽之間的配比對鞣革收縮溫度和皮革性能影響很大,不同鞣劑之間需要有合適的比例才能充分發(fā)揮協(xié)同效應和互補性。
[0017]作為優(yōu)選,所述的硫酸鋯包括以下組分,所述的各組分以重量百分比計:
[0018]
【權利要求】
1.一種無鉻金屬復合鞣劑,其特征在于包括以下組分,所述的組分以重量百分比計:
2.根據(jù)權利要求1所述的無鉻金屬復合鞣劑,其特征在于:所述的硫酸鋯包括以下組分,所述的各組分以重量百分比計:
3.根據(jù)權利要求1所述的無鉻金屬復合鞣劑,其特征在于:所述的硫酸鋁包括以下組分,所述的各組分以重量百分比計:
4.根據(jù)權利要求1所述的無鉻金屬復合鞣劑,其特征在于:所述的硫酸氧鈦包括以下組分,所述的各組分以重量百分比計:
5.根據(jù)權利要求1所述的無鉻金屬復合鞣劑,其特征在于:所述的硅鋁酸鈉包括以下組分,所述的各組分以重量百分比計:
6.—種根據(jù)權利要求1~5任一權利要求所述的無鉻金屬復合鞋劑制備方法,其特征在于包括以下步驟: (I)按照60.0~75.0%硫酸鋯、10.0~15.0%硫酸鋁、10.0~15.0%硫酸氧鈦和5.0~.10.0%硅酸鋁鈉取配置原料,將硫酸鋁粉碎; (2)將上述原料攪拌混合加入反應器,并在反應器的酸霧用液堿進行吸收,所述的液堿的濃度為10~30%,反應30~200min后制得非鉻類金屬復合鞣劑。
7.根據(jù)權利要求6所述的無鉻金屬復合鞣劑制備方法,其特征在于: 所述的步驟(1)中的硫酸鋁粉碎至80~200目。
8.根據(jù)權利要求6所述的無鉻金屬復合鞣劑制備方法,其特征在于:所述的反應器采用鋼制材 料制得。
【文檔編號】C14C3/04GK103667543SQ201310690847
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】蘭云軍, 羅衛(wèi)平, 許曉紅, 沈曉軍, 劉建國, 金強偉 申請人:溫州大學