發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于在不加入任何水或任何其他介質(zhì)的情況下對(duì)生皮(hide)/裸皮(skin)進(jìn)行鞣制的分散劑組合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于使用所述分散劑進(jìn)行鞣制的方法，由此方法，使得鞣制在不加入任何介質(zhì)的情況下作為無(wú)水過(guò)程進(jìn)行。因?yàn)椴粫?huì)生成流出物，所以預(yù)期本發(fā)明在制革工業(yè)中具有巨大的應(yīng)用潛力，以確保不增加環(huán)境污染的環(huán)保的皮革加工。因此預(yù)期本發(fā)明在提高與鞣制相關(guān)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境益處中起到關(guān)鍵作用。

發(fā)明背景

為了將原料生皮和裸皮轉(zhuǎn)化為成品皮革，皮革制造涉及使用大量的水。通常在皮革加工中，首先用水處理保存的生皮和裸皮以使裸皮再水合。隨后，將它們用石灰和硫化物或酶處理以促進(jìn)附著至裸皮的毛發(fā)和肉的移除。在這個(gè)階段的材料被稱為浸灰毛皮(limedpelt)。之后在木桶中使用水作為加工介質(zhì)來(lái)加工這些毛皮。在被稱為脫灰(deliming)和軟化(bating)的操作中，用酸鹽處理毛皮以移除殘留的石灰和所存在的短毛發(fā)。該操作采用每千克毛皮約2-3l的水。之后將介質(zhì)作為流出物排出。有時(shí)，還連同脫灰和軟化一起進(jìn)行用于移除過(guò)量脂肪的脫脂(degreasing)。隨后，用每千克毛皮1-2l的水連同鹽和酸一起用于處理毛皮以從約8.0的毛皮ph調(diào)節(jié)為2.5-2.8的ph。該操作被稱為浸酸(pickling)。將所使用的介質(zhì)作為富含鹽分的流出物再次排出。之后在被稱為鉻鞣制的過(guò)程中用每千克材料約2-3l的水連同8％鉻系鞣制劑和多種堿的混合物一起處理浸酸的毛皮。在鉻鞣制的最后得到的材料被稱為“濕藍(lán)皮革(wetblueleather)”。皮革的ph將會(huì)在3.8-4.0的范圍內(nèi)。

有時(shí)用植物鞣質(zhì)代替鉻來(lái)處理毛皮。通過(guò)這樣的過(guò)程得到的皮革被稱為植物鞣制皮革。

基本上所有這些操作都在桶中采用水作為介質(zhì)以制造確定的品質(zhì)的皮革。全球范圍內(nèi)，仍然進(jìn)行皮革制造的實(shí)踐，并且為了將一千克的毛皮轉(zhuǎn)化為鞣制皮革，采用了將近5-6l的水，其包括在多個(gè)操作之間的皮革的陸續(xù)洗滌。

在在一方面，對(duì)水的需求引起嚴(yán)重的可利用性問(wèn)題的同時(shí)，因?yàn)榇蟛糠炙鳛榱鞒鑫锱懦觯源罅繋в兴袣埩艋瘜W(xué)品的流出物的處理是另一個(gè)主要的環(huán)境挑戰(zhàn)。每天全球范圍內(nèi)加工將近30,000噸的生皮和裸皮，導(dǎo)致每天使用約1.5-2億升的水。每天，相同量的具有高鹽分、鉻殘留物和其他未利用的化學(xué)品的水需要作為流出物被處理。這樣的實(shí)踐已經(jīng)威脅了皮革制造的可持續(xù)性。

人們正在努力避免在皮革加工中水的使用。我們的共同待審專利(0085/del/2014)涉及一種用于無(wú)水無(wú)浸酸鞣制的鞣制組合物。這需要堿式硫酸鉻(bcs)作為用于鞣制組合物制備的成分，限制了廣泛制造和應(yīng)用的范圍。另外，其僅適用于鉻鞣并且不適用于植物鞣制。

因此，考慮到迄今為止報(bào)道的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，對(duì)提供這樣的一種組合物存在迫切的需求：消除了以上限制并且確保在不使用水或任何其他介質(zhì)的情況下進(jìn)行與在常規(guī)工藝中完成的鞣制過(guò)程的組合物。

發(fā)明目的

因此本發(fā)明的主要目的是提供用于在不加入任何水或任何其他介質(zhì)的情況下對(duì)生皮/裸皮進(jìn)行鞣制的分散劑組合物，該組合物消除了如上所述的限制。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是避免用作用于皮革加工的介質(zhì)的水，以及在不加入任何水的情況下僅通過(guò)底物中的固有水分輔助進(jìn)行處理，從而不生成任何流出物。

發(fā)明概述

本發(fā)明提供用于在不加入任何水或任何其他介質(zhì)的情況下對(duì)生皮/裸皮進(jìn)行鞣制的分散劑組合物，其中所述組合物包含：

(a)60-80重量％的聚亞烷基多元醇化合物，所述聚亞烷基多元醇化合物具有在c3至c15的范圍內(nèi)的碳鏈長(zhǎng)度、在水中的高溶解度以及透明至半透明的外觀；

(b)5-25重量％的有機(jī)酸；和

(c)5-15重量％的非離子表面活性劑。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述組合物展現(xiàn)出在1-4的范圍內(nèi)的ph以及對(duì)酸和堿的穩(wěn)定性。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，所使用的聚亞烷基多元醇化合物可以選自山梨糖醇、甘露糖醇、甘油或它們聚合物形式。

在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案中，有機(jī)酸化合物可以選自乙酸、丙酸、羥基丙酸。

在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案中，所使用的非離子表面活性劑可以選自聚乙二醇、聚丙二醇。

此外，本發(fā)明提供用于制備用于在不加入任何水或任何其他介質(zhì)的情況下對(duì)生皮/裸皮進(jìn)行鞣制的分散劑組合物的方法，所述方法包括在30分鐘至2小時(shí)的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行如下各項(xiàng)以得到希望的分散劑：

(a)混合60-80重量％的聚亞烷基多元醇化合物，所述聚亞烷基多元醇化合物具有在c3至c15的范圍內(nèi)的碳鏈長(zhǎng)度、在水中的高溶解度以及透明至半透明的外觀；

(b)加入5-25重量％的有機(jī)酸；和

(c)加入5-15重量％的非離子表面活性劑。

此外，本發(fā)明提供鞣制方法，其特征在于其使用如以上所述的分散劑組合物，其中步驟包括用一種混合物將脫灰毛皮處理3至10小時(shí)的時(shí)間段以得到鞣制的生皮/裸皮，所述混合物是以1∶5至3∶4的比率混合所制備的分散劑組合物和鞣制劑而得到的。

發(fā)明詳述

本發(fā)明提供分散劑組合物和用于制備該分散劑組合物的方法。所述組合物可用于生皮/裸皮的無(wú)水鞣制。

分散劑通過(guò)混合下列各項(xiàng)而制備：60-80％的聚亞烷基多元醇化合物，其具有在c3至c15的范圍內(nèi)的碳鏈長(zhǎng)度、在水中的高溶解度以及透明至半透明的外觀；1-15％的有機(jī)酸；和5-15％的非離子表面活性劑，上述各項(xiàng)一起攪拌30分鐘至2小時(shí)的時(shí)間，從而制備具有以下特征的分散劑：

ph：1-4

對(duì)酸和堿的穩(wěn)定性：非常好

組合物用于以以下方式進(jìn)行鞣制：

用所制備的分散劑和鞣制劑以1∶5至3∶4的比率混合的混合物將脫灰毛皮處理3至10小時(shí)的時(shí)間。

在本發(fā)明的重要的方面中，以這樣的方式選擇成分：處于廣泛實(shí)驗(yàn)之后經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的適當(dāng)?shù)牧浚允沟盟梅稚┠軌蛲耆嬗糜谄じ锛庸さ乃氖褂?，而同時(shí)不改變通過(guò)無(wú)水加工得到的皮革的性質(zhì)并且確保與在皮革加工中使用的助劑和化學(xué)品的相容性。

實(shí)施例

以下實(shí)施例僅通過(guò)說(shuō)明的方式給出并且因此不應(yīng)以任何方式被解釋為限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

通過(guò)以下方式制備分散劑：通過(guò)將200克的山梨糖醇、75克份(gmsparts)的乙酸和25克的聚乙二醇混合30分鐘而制備出300克的分散劑。

產(chǎn)物具有以下特征。

ph：2.5

對(duì)酸和堿的穩(wěn)定性：非常好

溶解度：高

用以上分散劑和400克的堿式硫酸鉻和100克的甲酸鈉將重10kg的十只山羊脫灰毛皮處理3小時(shí)以得到濕藍(lán)皮革。

實(shí)施例2

通過(guò)以下方式制備分散劑：將800克的甘油、50克的羥基丙酸、150克的聚乙二醇合并并且混合120分鐘而制備出1000克的分散劑。

分散劑具有以下特征。

ph：4

對(duì)酸和堿的穩(wěn)定性：非常好

溶解度：非常高

用以上分散劑和2000克的堿式硫酸鉻和1000克的甲酸鈉將重50kg的五條牛脫灰毛皮處理10小時(shí)以得到濕藍(lán)皮革。

實(shí)施例3

通過(guò)以下方式制備分散劑：將240克份的山梨糖醇、75克的丙酸、25克的聚丙二醇合并并且混合30分鐘而制備出340克的分散劑。

分散劑具有以下特征。

ph：3

對(duì)酸和堿的穩(wěn)定性：非常好

溶解度：高

用以上分散劑和1500克的金合歡(wattle)提取物將重10kg的十只脫灰綿羊毛皮處理5小時(shí)而得到植物鞣制皮革。

表1：使用所制備的組合物得到的鞣制效率

a＝聚亞烷基多元醇化合物，b＝有機(jī)酸，并且c＝非離子表面活性劑。

(*通過(guò)鞣制劑在生皮/裸皮的橫截面中的滲透視覺(jué)評(píng)估的)

本發(fā)明的益處

■所制備的分散劑是多用途的產(chǎn)品。

■使用分散劑排除了對(duì)鞣制過(guò)程中的水和常見(jiàn)鹽的需求并且因此排除了來(lái)自鞣制步驟的流出物。