正文 第十五章 製革加工過程的綜合問題(1 / 3)

306.製定工藝應考慮哪些問題?

製定工藝首先要考慮工藝的前後平衡問題,除此之外,還要考慮:

(1)成革的性能和要求

製定工藝應考慮下列性能及要求:得革率,延伸率,柔軟度,豐滿度,斷裂伸長率,強度,耐磨耗,耐曲折,耐色遷移,遮蓋性能,流平性,離板性,耐幹濕擦(耐濕擦,耐汗擦),塗層黏著牢度;耐光牢度及熱老化性能;抗壓性能(抗壓穿性能,革身回彈性能);壓花定型性等。

(2)充分了解各類化工材料的性能

充分了解各類材料的性能才能選擇合適的材料平衡各工序,達到最終工藝平衡。工藝中的材料分為兩大類。一類為主料,一類為輔料。為達到目的,首先主料選擇應合理,例如浸灰中的灰堿為主料,而其它為輔料。輔料在各序中的平衡作用非常重要,這也是用同樣藍濕革等半成品,可以做出多種風格的產品的原因。

各種材料的應用應遵循其自身的應用範圍,但是反其道而行之也未嚐不可,應根據各工序現狀靈活應用。

(3)操作規範

注意細節,尤其在塗飾工段,如配料的順序,塗飾量的控製,黏度大小等。

307.感官評價方法的指標有哪些?

皮革的手感是人們在長期實踐中,對皮革的觸覺綜合性能的概括,是人手觸摸皮革的感覺反映,因此它是一種官能性特征。近幾年來,由於廣大消費者對皮革製品的風格要求越來越趨向高檔化、舒適化,他們對成革的手感提出了越來越高的要求,特別是各種軟革類尤為突出,如服裝革、沙發革、包袋革等。

評價皮革的手感一直是沿用人的感官法,即眼看手摸。評定結果受到個人的專業技能、素養、喜好,以及客觀的環境氣候條件等多種因素的影響。其評定結果用語言或文字表達,既沒有統一的標準又缺乏規範的詞彙,難以進行相互交流。

皮革手感正規的感官法評價,一般是由多名有經驗的製革技術人員或工人組成檢驗小組,在室溫條件下(20℃,相對濕度65%),每人對成品革按統一設定的幾項指標逐一進行評分,然後以檢驗人員的打分平均值來表示每張革的綜合手感。一般采用的指標有以下幾項:

柔軟度、彈性、豐滿性、厚薄、滑爽感、油潤感、粗糙度、真皮感、質量、冷暖感。

評定人員對以上各項性能指標用一定的等級(一般為5級)進行評定,然後以所有評定人員給出的等級平均值作為評價標準。

308.水的品質對製革工藝有哪些影響?

水的品質指標一般包括pH和硬度兩項指標。分述如下:

(1)水的pH

水的pH影響非常大——高pH可以減慢脫灰、浸酸和陰離子材料的固定的速度,在浸水時可以加速皮的腐爛。

(2)硬度

盡管說硬度對一些材料沒有影響,但實際上是有影響的。對各工序的影響分述如下:

浸水——除垢較慢。這樣在堿性浸水液中皮有表麵膨脹的危險,所以更容易保留毛根。

浸灰——除非特別硬,否則沒影響。

浸灰後的水洗——碳酸鹽的硬度影響非常大。碳酸氫鹽或者碳酸在敏感的表麵和纖維間隙形成不溶性的碳酸鈣——灰斑。硫酸鹽形成難溶的硫酸鈣,沉積在表麵形成暗斑。

脫灰——尤其使用硫酸銨脫灰需要低硬度的水。

軟化——受細菌酶、有機物和硬度的影響。硬度大會減弱軟化劑的活力,碳酸鹽影響pH。

浸酸——在碳酸鹽含量高時需要考慮酸的用量。

鞣製——盡管Ca2+和Mg2+與Cr3+帶相同的離子電荷,但Cr的羥配聚速度加快。

植鞣——影響非常大。Ca2+和Mg2+與植鞣單寧形成不溶性的沉積物。1.5%~3%的單寧形成沉積物損失掉,但形成的革更豐滿,硬度中等。碳酸氫鹽使鞣液的顏色加深,並且使鞣製速度減慢。但無論如何要避免Fe2+的存在。

染色——如果水質是硬的,則所加工成的苯胺革的色澤必定不鮮豔,而且呈現較深的色調。與此同時,水中存在的絡合物、可溶性物質或某些鹽類,還會引起染料的損失。由此可見,顏色特別嬌嫩的苯胺革,在生產中有必要采用硬度低的新鮮淡水。

加脂——金屬與加脂劑形成黏稠的金屬皂,在塗飾和水洗時會困難。但太軟的水會使加脂乳液太穩定。

309.成品革如何貯存?

製革廠采用先進的技術生產出優質的皮革之後,如果他們或革製品加工廠未將皮革貯存在適宜的環境條件下,則可能會損壞皮革的品質。皮革理想的貯存條件是:相對濕度為50%~65%,溫度為10~20℃。適當的通風對於保持所需要的相對濕度是必須的。但應避免使皮革直接曝曬在陽光之下。

皮革最好應保持在平展狀態下貯存,以避免產生褶皺,可將皮革鋪放在隔板上或木製柵板上,堆放的厚度不超過10~15cm。如果堆放的皮革高於10~15cm,應在中間插入若幹木板條,以保持空氣流通。倘若皮革卷成卷進行貯存,其豎向不得超過4卷。每一卷皮革中的數量也很重要,具體可根據皮革種類確定。無論在何種情況下,不可將卷成卷的皮革壓扁。

皮革貯存在濕度較高的環境裏很容易長黴,而當相對濕度過低時,則會使皮革發生收縮。貯存溫度過低時,可能會使整飾革的束狀條紋發生斷裂,並使皮革中的油脂向外滲出的可能性增加。當貯存溫度過高時,會引起皮革的塗層發黏,並使塗層黏結到相鄰皮革的肉麵層上去。當然,這種情況還與堆放的皮革的重量有關。

倉庫中的增濕設備不可直接將水噴灑到皮革上。貯存皮革的倉庫,在使用前應進行徹底的通風。堆放的皮革厚度不宜過高,以防止在貯存過程中互相黏結。在皮革的貯存過程中,革中保持一定的含水量是十分重要的。鞋麵革及襯裏革的含水量需保持在10%~15%,而多脂防水革的含水量應保持在10%~20%。環境會使皮革中的含水量發生變化,例如在幹燥狀態下貯存,皮革會失去5%~7%的水分;絨麵革,特別是經過防裂處理的絨麵革,不可緊緊地捆在一起,也不可卷成卷堆放,因為受壓部位會使絨毛永久性地失去光澤。

310.製革生產中品質控製的主要任務有哪些?

皮革生產中的品質控製,主要任務包括以下幾個方麵:

①應製訂出剝皮、原皮保藏及選皮的品質標準。

②製革用水的品質控製。

③皮革化工材料的品質控製對於一些地方性的基本化工原材料,例如石灰、食鹽,硫酸、純堿、洗滌劑、加脂劑、鉻鹽等,也應該製訂出相應的最低限度的品質標準。

④皮革生產過程的控製它是皮革品質控製的主要方麵。對於每一道工序,都必須仔細地檢查加工時間、pH、溫度、液比、設備能力、處理的速度、陳化條件、染色條件以及整飾條件等。

⑤職工及工廠管理方麵的控製其中最重要的一點是要擁有熟練的操作人員。作為工廠的經理,應該每天檢查人員的情況,技術人員的教育是一個關鍵問題,要對他們進行必要的基本培訓,目標是達到國際水平。

⑥設備控製設備控製是皮革品質控製的主要因素之一。每一台製革機械設備,都應配備熟練的操作人員。通過維修保養,使機械設備保持良好的精度。

311.水場加工如何體現“透”、“緩”、“低”?

水場的好壞決定產品的品質,材料的選擇、加料順序、工藝條件、液比、溫度、時間,pH的控製,目的都為突出一個“透”字。複鞣要“透”,采用重鉻複鞣;中和要“透”,2.0%~2.5%的中和單寧是必須的;染色要“透”,分三次加染料,複鞣加、填充後期加,最後還要套染;填充要“透”,先丙烯酸樹脂、氨基樹脂、置換單寧、分散單寧加栲膠、蛋白填料;加脂要“透”,分階段加脂,油預處理、複鞣預加脂、填充初加脂、染色後換液主加脂。整個水場還突出一個“緩”,鞣製分次提堿,突出“緩”;中和“緩”,緩衝作用強,確保均勻;填充“緩”,先滲透,緩慢結合;降酸“緩”,分次加甲酸,緩慢降pH。另外還突出一個“低”;低溫,整個水場內溫25~40℃,低pH,整個水場pH變化漂洗3.4±、提堿4.1±、中和4.8±、結束3.6±。

312.六價鉻形成的原因有哪些?

皮革是一種低pH的有機物質,在正常情況下六價鉻本來是不該出現的。但是,如果在加工過程中的某些環節上處理不當,那麼很有可能會在皮革內形成六價鉻。

(1)中和

製革過程中高pH易促進皮革中六價鉻的形成。由於在堿性條件下,三價鉻易被氧化成六價鉻。因此在製革過程中,如中和、複鞣、加脂等工序,當pH大於5.0時,皮革中三價鉻有可能氧化成六價鉻。當然由於皮革中絕大多數三價鉻被膠原鏈上的側基絡合,隻有未絡合部分易被氧化成六價鉻,因此徹底水洗中和後的皮革可降低六價鉻的形成。

德國杜林根製革學校正在實施一項規模較大的研究計劃,旨在改進鞣後的一些關鍵性工序,以避免六價鉻的出現。作為這項研究的一部分,用於調查研究的皮革樣品要在苛刻條件下試驗,包括長時間的加熱和(或)紫外線輻射。

結果表明,六價鉻的形成是在中和過程中出現的。研究者發現,使用含亞硫酸鹽的產品或有還原性能的中和合成鞣劑可減少六價鉻。但是,這並不是在任何情況下都可實施的,在pH高的條件下,上述中和劑的優點可能會喪失。此外,在染色之前用氨作為回濕助劑不值得推薦,因為它可能有助於六價鉻的形成。

(2)複鞣、加脂

根據光化學反應機理,不飽和加脂劑及皮革中其它脂類物質在紫外光照射下較易產生自由基,它們與氧氣結合形成過氧化物自由基,具有很強的氧化性,可將三價鉻氧化成六價鉻。但是這個過程是緩慢地進行的,決定於皮革吸收的加脂劑的實際量。影響最大的是磺化魚油和亞硫酸化魚油、含有一個或多個不飽和基團的加脂劑和經酯化的脂肪酸。

德國杜林根製革學校調查試驗還表明,在複鞣中使用合成鞣劑或聚合物不會產生負麵影響,而采用植物複鞣劑無疑會抑製六價鉻形成。其次,不同的加脂劑及應用方法也對六價鉻的形成有重大影響。

313.藍濕革在貯存中會不會產生六價鉻?

新的研究表明,在強烈的氧化條件下(如受熱光照射、采用含不飽和脂肪酸的加脂劑加工等),鞣革中的三價鉻可能氧化成六價鉻,其原因在於皮革中含有的脂肪成分,以及加脂劑中的油脂成分會促使三價鉻氧化。鑒於藍濕革已成為大宗貿易商品,歐盟已規定皮革中六價鉻含量不得超過5mg/kg的限值,因而搞清楚藍濕革在運輸或保存過程中是否會產生六價鉻是十分必要的。

日本製革工作者新近對此進行了大量試驗和研究。他們采用含有許多脂肪成分的豬皮藍濕革,將其置於以下各種處理條件:

加熱——在40~105℃的幹燥器中受熱1~4周;

中和——用pH為5.0~8.0的溶液浸漬後幹燥;

光照射——用氙燈照射24~72h。

隨後,對豬皮藍濕革進行測試,結果並未提解出六價鉻。由此表明,藍濕革在貯存過程中,即使處於比較苛刻的條件下也不會產生六價鉻。

314.製革生產中如何避免六價鉻形成或使鉻鞣革中其含量最小?

①鞣製時隻使用本身不含六價鉻的鉻鞣劑,其用量為能使皮革達到要求的濕熱穩定性即可。鞣製中的提堿應完全滲透,以使盡可能多的鉻鹽能與皮革結合,鞣製後的水洗應徹底,以除去未結合的鉻鹽。

②中和配合使用亞硫酸鈉或相似的還原劑。在任何時候,避免其pH>6.5。

③回濕(坯革)時,避免使用碳酸銨或碳酸鈉,而使用亞硫酸鈉或相似的還原劑。

④複鞣使用合成鞣劑一般來說,合成鞣劑既不會促進也不會阻止六價鉻的形成。

⑤複鞣使用植物鞣劑使用植物鞣劑可以有效地阻止六價鉻的形成;0.5%~3%的TARA(被認為最有效),MIMOSA,QUEBRACHO或CHESTNUT可以有效地幫助阻止六價鉻的形成。

⑥加脂一般來說,已經證明合成加脂劑既不會促進也不會阻止六價鉻的形成;天然油製成的加脂劑會促進六價鉻的形成。

用2.5%~3.0%碳酸氫鈉進行中和,以及加脂後的皮革在太陽光直射下進行幹燥,這是印度生產手套革的通行慣例。然而此舉往往會導致六價鉻含量超過“生態革”的標準(上限為3.0mg/kg)。為此,印度的研究人員進行了大量試驗。結果發現,將加脂浴液的最終pH調整到3.5~4.0,以及在漫射的太陽光下或在完全無太陽光場合下進行幹燥,可有效地避免三價鉻轉變成六價鉻。

⑦幹燥避免高溫長時間的幹燥;因為濕熱空氣可能促進未結合的三價鉻氧化成六價鉻。

⑧塗飾避免使用含鉻的顏料膏。

315.剖層缺陷有哪些?如何防止這些缺陷的產生?

(1)剖痕

剖痕又叫片痕。片痕是指在剖層工序中因剖層機調節不良或操作不當,在坯革(或裸皮)剖層麵造成的一段一段具有一定寬度或條紋式的刀痕。其可能成因是:①剖層操作中,因操作人拉皮時用力過大,將刀口拉翻,在坯革(或裸皮)的剖層麵形成刀痕;②帶刀被磨反口,在藍濕革的剖層麵上留下紋傷痕;③剖層機的槽紋軸(花輥)的軸麵太鋒利,或該軸對皮的壓力過大,將在粒麵上造成平行的窄條紋傷痕。

預防方法:①在進行剖層操作時,要注意喂皮和拉皮的協調一致,避免拉皮用力過大;②磨刀時要調整好砂輪與剖層機帶刀刀口的角度;③發現槽紋軸(花輥)的軸麵太鋒利時,應該設法使之鈍化,應盡量避免槽紋軸(花輥)對藍濕革的壓力過大。

(2)剖洞

剖洞是指在剖層操作中因喂皮和拉皮配合不當,或藍濕坯革死褶所造成的剖層傷殘。其可能成因是:①喂皮和拉皮未能協調一致,使剖層中皮發生折疊,造成剖洞;②藍濕坯革在擠水過程中造成的死褶未能摔開,剖層時造成剖洞。

預防方法:①在喂皮和拉皮中注意協調;②適當延長藍濕坯革擠水後的幹摔時間,盡量將藍濕坯革的死褶摔開。

(3)厚薄不均

厚薄不均是指厚型皮(如牛皮)經剖層後出現的局部厚度不一致的現象。可能成因是:①藍濕革水分含量不均勻;②剖層時厚度調節不當;③壓刀板未壓好,帶刀擺動大;④頂刀板未頂好,不能保證刀口與銅輥的距離均勻,造成剖層時厚薄不均;⑤槽紋軸(花輥)局部下陷。

預防方法:①擠水時要嚴格控製藍濕革水分,水分達不到要求應立即返工;②幹摔時間應適當,使藍濕革水分能夠盡量達到平衡;③剖層時應準確調整厚度;④剖層操作前,應認真調試機器,調節好壓力板和頂刀板的位置;⑤加強削勻操作,對偏厚部位加以補防。

316.影響削勻的主要因素有哪些?

削勻又稱削裏,是一道精確調整坯革厚度並使之達到規定要求的工序。在牛革生產中,主要有硝皮削勻和藍濕坯革削勻。影響削勻的主要因素有:

(1)皮革的含水量

在削勻前一般要對皮革進行擠水,使革中的含水量達35%~40%。操作人員需掌握適度,使擠水後的皮革呈微白色。在皮革削勻之前,還應進行片皮。控製擠水有一個辦法,就是在擠水前後對皮革進行稱量,即可計算出擠出的水分。在中和之前,不可使皮革幹燥失去水分,此點極為重要。因為一旦失去水分之後,重新回濕將是非常困難的。

應當控製好削勻前皮革的含水量,因為無論是含水量過多或是太少,都會影響削勻的效果。如果中和前皮革中的含水量發生了變化,那麼以削勻革重為基礎的所有皮革化工材料的用量百分比也就不準確了,這樣就會影響到它們的作用效果。

皮革在削勻後,直至進行中和前的一段時間,要用塑料薄膜覆蓋好,以便使皮革中的水分含量保持恒定。如果削勻後的皮革變得太幹燥,不僅會影響皮革化工材料用量的準確性,而且這種皮革回濕後含水量很難達到均勻一致。

削勻革的放置時間不應太長,絕對不應使其放置過夜。在削勻過程中,如皮革承受的壓力過大,則會使回濕非常困難。削勻後要對皮革進行一次分類,以便為以下的加工打下基礎。

(2)操作方法

削勻本來是一道精確調整厚度的工序,不能粗糙加工。對於較厚的皮,厚度不能一次調整到位,應該分次削到位。因此,在削勻時應盡量避免一次吃刀太深。

(3)設備狀況

削勻操作應盡量將設備調節到最佳狀態,一般需要注意以下幾點:

①刀輥及整機固定良好;②供料輥與刀輥完全平行;③操作過程中要勤磨刀,保持刀片鋒利。必要時應適時更換刀片。④操作人員的技術素質和工作情緒等對削勻品質也有著不可忽視的影響。

317.削勻操作易產生的缺陷有哪些?如何防止?

(1)跳刀傷

跳刀傷是指因削勻機各部件結構失調或操作者技術不熟練,在坯革(或裸皮)的肉麵上造成的階梯狀的平行條狀凸凹不平的傷痕。

成因:①刀軸軸承磨損太大或發生了位移;②設備安裝基礎不穩固,機身易振動;③刀軸材料差、有砂眼,密度不一,重心不準確或安裝時同心度欠準確;④磨刀砂輪過粗或有殘缺或重心不準;⑤供料輥軸有偏心,或軸瓦不精密;⑥刀口不夠鋒利,未及時磨刀;⑦刀的剛性不夠,操作時產生擺動;⑧吃刀過深或坯革(或裸皮)纖維過於緊實;⑨藍濕革削勻時含水量偏大。