聚氨酯改性胶原蛋白的机理及应用研究(Ⅲ)——聚氨酯改性胶原蛋白皮革复鞣填充剂

以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙二醇1000(PPG1000)、二羟甲基丙酸(DMPA)和胶原蛋白粉为原料,合成了一种新型的皮革用水性聚氨酯改性胶原蛋白复鞣填充剂(WPCF)。重点探讨了n(TDI/PPG1000)(摩尔比)、n(-NCO/-OH)(TDI和PPG1000反应后剩余—NCO和后续反应物中活性基团的摩尔比)、反应温度、加料顺序、DMPA用量等因素对分散液性能的影响。确定了工艺过程:首先TDI和PPG1000在70℃预聚1h,然后加入DMPA(用氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶解),在80℃反应2h,加入胶原蛋白粉反应6h,其中,n(TDI/PPG1000)=5,n(-NCO/-OH)=1·3,ω(—COOH)=3%(由DMPA引入的羧基含量),中和剂选择三乙胺。应用试验表明:经过WPCF-4复鞣填充后的革,平均增厚率为41·2%,抗张强度较高为19·66N/mm2。皮革的粒面平整、清晰、手感丰满、弹性好。     

聚氨酯改性胶原蛋白的机理及应用研究(Ⅲ)(续)——聚氨酯改性胶原蛋白皮革复鞣填充剂

以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙二醇1000(PPG1000)、二羟甲基丙酸(DMPA)和胶原蛋白粉为原料,合成了一种新型的皮革用水性聚氨酯改性胶原蛋白复鞣填充剂(WPCF)。重点探讨了n(TDI/PPG1000)(摩尔比)、n(-NCO/-OH)(TDI和PPG1000反应后剩余—NCO和后续反应物中活性基团的摩尔比)、反应温度、加料顺序、DMPA用量等因素对分散液性能的影响。确定了工艺过程:首先TDI和PPG1000在70℃预聚1h,然后加入DMPA(用氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶解),在80℃反应2h,加入胶原蛋白粉反应6h,其中,n(TDI/PPG1000)=5,n(-NCO/-OH)=1·3,ω(—COOH)=3%(由DMPA引入的羧基含量),中和剂选择三乙胺。应用试验表明:经过WPCF-4复鞣填充后的革,平均增厚率为41·2%,抗张强度较高为19·66N/mm2。皮革的粒面平整、清晰、手感丰满、弹性好。     

乙烯基类聚合物接枝水解胶原蛋白复鞣填充剂的制备及应用

采用乙烯基类单体对水解胶原蛋白进行接枝共聚改性,制备了蛋白复鞣填充剂。通过红外光谱(FT-IR)和热重分析(TG)对改性前后的水解胶原蛋白结构和热稳定性进行表征,并将制备的蛋白复鞣填充剂应用于绵羊服装革复鞣工序,对坯革增厚率及物理机械性能进行了测定。FT-IR结果表明:乙烯基类单体在水解胶原蛋白多肽链上发生了接枝聚合。TG结果表明:通过接枝共聚,水解胶原蛋白的热稳定性有一定提高。复鞣应用结果表明:采用蛋白复鞣填充剂复鞣后坯革的增厚率达15.1%,抗张强度为14.9N/mm2,撕裂强度为51.2N/mm,断裂伸长率为78.3%,物理机械性能均达到服装用革行业标准,并能赋予坯革良好的丰满性和柔软性。     

选择填充型复鞣剂SAT的研制及其在猪皮服装革上的应用

通过正交试验，合成了一种新型乙烯基类复鞣剂。这种复鞣剂可使皮革毛孔明显收缩，成革丰满，对克服败色现象有一定效果。它的选择填充性突出，经其复鞣的猪皮服装革，增厚率从背部到腹肷部依次增加，革身均匀一致。     

不浸酸铬鞣剂在复鞣工艺中的应用研究

为了研究不浸酸铬鞣剂在复鞣中应用的可行性,将不浸酸铬鞣剂在填充前和填充后应用于皮革复鞣工序,对所得革坯和复鞣废液的理化指标进行分析。实验结果表明:蓝湿革先经填充再进行铬复鞣,所得革坯增厚率大,物理力学性能好,皮革中Cr2O3含量、油脂含量高,废液中Cr2O3含量、COD含量低;而蓝湿革先经铬复鞣再进行填充则与之相反。与使用常规铬鞣剂相比,使用不浸酸铬鞣剂进行复鞣操作,尤其是先填充再铬复鞣,可明显提高革坯的增厚率、物理机械强度、皮革中Cr2O3含量和油脂含量,并可降低复鞣、加脂废液中Cr2O3含量、COD含量。总之,不浸酸铬鞣剂这种新型鞣剂可以用于皮革复鞣。     

L-4型改性蛋白鞣剂的皮革复鞣性能研究

研究了胶原蛋白水解液与乙烯基类单体接枝共聚制备的L-4型改性蛋白鞣剂,对皮革的复鞣填充性能。发现该鞣剂兼顾了胶原蛋白多肽链的柔软性和乙烯基类树脂的填充性,经其加工的皮革的柔软性和增厚率有明显改善,这表明,鞣剂分子能渗透到原胶原分子之间,撑开并分散胶原纤维。     

耐光性聚氨酯复鞣填充剂MC-PUR的合成及应用性能研究

采用马来酸酐改性蓖麻油作为多元醇成分与异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇1000等反应合成质量分数为30%的耐光性聚氨酯复鞣填充剂MC-PUR乳液。用光谱法确定了改性蓖麻油(MCO)的平均羟基官能度。透射电镜(TEM)观测证明质量分数为30%的MC-PUR乳液是一种微乳液。通过扫描电镜观察并对比了MC-PUR复鞣革和复鞣前蓝湿革微观组织结构的特点和变化。对MC-PUR复鞣后猪皮正面服装革从染色性能、增厚率、理化指标和耐黄变性能等几个方面进行了分析测试。     

以水解蛋白为基础的皮革复鞣剂

复鞣工序赋予皮革特别的性质,如丰满性、紧实性、柔软性、弹性以及物理力学性能等。本研究的目的在于证明可以商业利用的以蛋白质为基础的皮革复鞣剂。实验中采用的是鞣制后的开边蓝湿牛皮,通过蛋白质基复鞣剂与其他合成鞣剂和植物鞣剂等作对比试验,考察了复鞣剂浓度、浴液pH值和温度的影响,具体表现在皮革厚度、柔软度、丰满性和力学性能的不同。水解蛋白比其他复鞣剂复鞣的皮革增厚能力弱,断裂伸长率比空白试验(没有复鞣)皮革和其他复鞣剂复鞣的皮革低,但水解胶原蛋白能赋予皮革更好的撕裂强度。相反,水解角蛋白粉复鞣的皮革弹性与其他复鞣剂复鞣的皮革相当。对柔软性来说,水解胶原蛋白复鞣的皮革比水解角蛋白复鞣的皮革和空白试验的皮革柔软。因此,实验结果表明,投资回收皮革工业副产物水解角蛋白和胶原蛋白的技术是可行的。水解蛋白作为一种新的材料用于皮革生产,可改进材料管理,减轻环境损害,提高皮革工业效率,促进持续发展。     

锆-铝-钛鞣山羊服装革复鞣工艺板块的设计与优化~

研究对锆-铝-钛鞣山羊服装革的复鞣工艺板块进行了优化,以成革的感官性能、成革的物理-机械性能、得革率、Ts、△Ts、增厚率以及成革的综合性能作为评价指标,通过设计正交试验,对复鞣剂的种类、用量及配伍方案进行优化。研究表明,用3%ART-4、2%脂肪醛、4%马来酸酐复鞣剂进行配伍的复鞣工艺方案所鞣得的革,综合性能最优。     

Y型非离子聚氨酯/丙烯酸树脂的复鞣应用

分别采用Y型非离子聚氨酯、丙烯酸树脂及两者等质量复合物对植鞣山羊服装革进行复鞣,通过对比分析复鞣后成革的物理-机械性能得到最佳的复合复鞣剂组成。研究了复合复鞣剂中Y型非离子聚氨酯的聚乙二醇链段分子质量和复合复鞣剂用量对复鞣效果的影响,进而考察了复合复鞣剂对成革纤维形貌以及耐紫外光老化性能的影响。结果表明:复合复鞣剂的复鞣效果好于两者单独使用,且当总用量为6%(质量分数),Y型非离子聚氨酯中聚乙二醇链段分子质量为750时,复鞣后成革的性能最好,成革增厚率可达14. 0%,抗张强度提高51. 0%,成革内部纤维分散性好,排列有序,且在紫外光照射1h后,复鞣后的成革色度色差变化小于未复鞣对比样。结果说明复合复鞣剂在皮纤维间的渗透效果好,能促进纤维良好分散,不仅可以明显提高成革物理-机械性能,而且对成革的耐紫外光老化性能也有一定提升。