3.4.1脫脂劑的性能與組分結構原料皮特別是豬皮和綿羊皮這樣的多脂皮內都含有較大量的脂肪,需要采用專門的脫脂工序進行脫脂,而對黃牛皮、水牛皮、犛牛皮、山羊皮等脂肪含量很低的皮,其中少量的油脂可在其他工序的加工過程中順便被除去,因此一般不采用專門的脫脂工序脫脂。皮中的脂類物質主要存在於皮下組織、脂肪細胞及脂腺內,它的存在會影響水溶性化學材料向皮內的均勻滲透,使鞣製、複鞣、染色等工序的作用效果降低,從而影響成革的身骨手感。特別是大量油脂未被除淨存在於皮內,在鞣前準備工段中當皮受到酸、堿、酶等法處理後,會有一部分油脂水解產生脂肪酸,在鉻鞣時易與鉻鹽在皮內形成難溶於水的鉻皂。由於鉻皂在皮內的不均勻沉積和脂肪的不均勻分布,會使染色不均勻,革的手感變硬,也會使油脂從內部遷移到革麵,在低溫時形成油霜,影響皮革塗飾層的黏著牢度。因此,對多脂皮,應盡可能早地脫去生皮中油脂類物質。
現代製革工藝的脫脂方法及其過程往往貫穿於整個濕操作工段的始終,從而達到徹底去除脂肪的目的。常用的脫脂方法有機械法和化學法,機械法脫脂是指生皮通過去肉等機械作用,除去皮下組織的表麵脂肪,並使皮內脂肪腺體和脂肪細胞受到機械擠壓作用被破壞,使油脂分子更易被化學藥品作用而除去。在一定條件(溫度、機械作用)下,化學法可以除去皮表麵殘餘的和皮內深層次的脂肪類物質,主要包括皂化法、乳化法、溶劑法與酶法。
根據化學脫脂方法的不同,脫脂材料主要有:堿性材料、表麵活性劑、溶劑以及脂肪酶等。皮革脫脂的堿性材料有燒堿與純堿,但常用的是純堿。堿性材料可以使油脂水解,形成皂溶於水而被除去,這種皂的成分對未皂化的部分油脂也有乳化分散效果。溶劑脫脂是利用有機溶劑如煤油、石油醚、三氯乙烷、甲苯等溶解皮內油脂而除去。溶劑脫脂力強,但汙染嚴重,溶劑回收難,生產成本較高,除一些油脂特別多或難以除淨的皮使用溶劑進行脫脂外,純溶劑法脫脂現已經很少采用。
表麵活性劑脫脂主要是發揮其優異的乳化性,因此首先要求材料本身具有良好的乳化能力。皮革脫脂用的表麵活性劑一般為陰離子和非離子型,陰離子表麵活性劑如十二烷基苯磺酸鈉(ABS)、十二烷基硫酸鈉(K12)、十二烷基磺酸鈉等;非離子表麵活性劑如OP-10、AEO-9、平平加O-15等。陽離子表麵活性劑一般很少用作皮革脫脂,因為脫脂一般在堿性條件下進行,在較高pH下,皮膠原分子帶有負電荷很容易結合陽離子性的材料,因而會使陽離子表麵活性劑失去乳化油脂的作用。現在的脫脂劑產品一般是多種陰離子和非離子型表麵活性劑的複合物,有些產品中混有有機溶劑以增強脫脂效果。多種材料的複合不僅使產品具有乳化脫脂作用,而且還具有潤濕、滲透等其他功能,可用於多工序脫脂。
雖然表麵活性劑乳化脫脂替代溶劑法脫脂,成本低,解決了溶劑對環境的不利影響,但是乳化脫脂本身也存在一些問題。一方麵,若脫脂過程溫度在40℃以下時,有些脂肪仍呈凝固態,流動性差,被乳化分散的效果差,溫度過高會使皮質受到較大的損傷;在脫脂方麵,有良好效果的還是含有部分溶劑的多種表麵活性劑複合產品。高檔脫脂劑中也含有酶的成分,主要是脂肪酶。
3.4.2脫脂劑的製備
依據脫脂的目的、要求和助劑作用機理,從材料的化學組成來看,構成脫脂劑的主要組分有:堿性材料、表麵活性劑、溶劑、酶等,因此皮革脫脂劑是一個多組分的產品,生產方法為混合複配。其技術核心是組分選取與混合複配比例。這樣產品具有多種性能,產品在功能上也有側重,形成了具有強力乳化油脂的多成分表麵活性劑複配的通用型脫脂劑、含堿性材料或溶劑的通用型脫脂劑以及含酶型脫脂劑。
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