一種無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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?gòu)?fù)合鞣劑，該鞣劑的組分以重量百分比計(jì)，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(shí)公開了一種非鉻類金屬?gòu)?fù)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(jiǎn)單、環(huán)境友好的環(huán)境友好型無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑，該環(huán)境友好型無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑的制備工藝簡(jiǎn)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(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑極其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及皮革鞣制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種及無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑。
【背景技術(shù)】
[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(jiǎn)單，成革耐濕熱穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，在制革工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用并占主導(dǎo)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(guó)政府和科研單位的攻關(guān)課題，國(guó)內(nèi)外關(guān)于無(wú)鉻鞣制材料的開發(fā)主要包括以下四個(gè)方面:(I)研究用天然植物鞣劑及其改性產(chǎn)品為基礎(chǔ)的天然有機(jī)鞣劑；(2)合成有機(jī)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(wú)鉻鞣材料。
[0004]目前在一定范圍使用的無(wú)鉻有機(jī)鞣劑主要有改性戊二醛、有機(jī)膦鹽和噁唑烷鞣劑。從應(yīng)用情況看，改性戊二醛均采用甲醛對(duì)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(shí)在鞣制過程中還會(huì)進(jìn)一步釋放甲醛，導(dǎo)致革制品中甲醛含量嚴(yán)重超標(biāo)。有機(jī)膦鹽是屬羥甲基膦結(jié)構(gòu)的化合物，該鞣劑同樣也會(huì)使成革中游離甲醛超標(biāo)，而且會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。噁唑烷鞣劑同樣也存在著游離甲醛超標(biāo)問題，并且該類鞣劑多屬國(guó)外專利產(chǎn)品，價(jià)格很高，我國(guó)制革企業(yè)難以接受。另外，硅酸鹽類無(wú)鉻鞣劑主要限于理論研究，因其鞣制時(shí)間長(zhǎng)，鞣革性能較弱，尚未見推廣實(shí)例報(bào)導(dǎo)。
[0005]國(guó)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?gòu)?fù)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(yuǎn)。英國(guó)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(wú)鉻鞣劑，TAL是由鎂、鈦、鋁鹽類組成的復(fù)合物，用于皮革鞣制時(shí)革樣收縮溫度約為85°C，撕裂強(qiáng)度高于鉻鞣革。但這種鞣劑存在很多缺陷，應(yīng)用時(shí)需要改變一些工藝程序，對(duì)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(gè)目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑；本發(fā)明的第二個(gè)目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供可一種無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞋劑制備方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
[0008]一種無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑，包括以下組分，所述的組分以重量百分比計(jì):
[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(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑不含有游離甲醛、有機(jī)磷。多組分配合可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮不同鞣劑協(xié)同效應(yīng)，鞣制皮革收縮溫度在90°C以上時(shí)，鞣劑吸收利用率在90%以上，可發(fā)揮多組分協(xié)同效應(yīng)，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(dá)到鞣制效果。這樣多組分的設(shè)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(shí)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(jià)鉻外，四價(jià)鋯離子可賦予皮革較高的收縮溫度，因此，鋯是無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(yīng)和產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)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(gè)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(xì)，因此在無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑的組份中引入了硅鋁酸鈉。
[0016]當(dāng)無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(duì)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(yīng)和互補(bǔ)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(jì):
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(jì):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(jì):
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(jì):
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(jì):
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(jì):

6.—種根據(jù)權(quán)利要求1~5任一權(quán)利要求所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(yīng)器，并在反應(yīng)器的酸霧用液堿進(jìn)行吸收，所述的液堿的濃度為10~30%，反應(yīng)30~200min后制得非鉻類金屬?gòu)?fù)合鞣劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)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(quán)利要求6所述的無(wú)鉻金屬?gòu)?fù)合鞣劑制備方法，其特征在于:所述的反應(yīng)器采用鋼制材 料制得。
【文檔編號(hào)】C14C3/04GK103667543SQ201310690847
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)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(guó), 金強(qiáng)偉 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)