专利名称：THP盐-Laponite结合鞣制皮革的方法
技术领域：
本发明涉及一种皮革的鞣制方法，具体涉及THP盐与Laponite结合鞣制皮革的方法。
背景技术：
自19世纪末铬鞣法出现以来，铬鞣法以其省时、经济及铬鞣革具有的耐湿热稳定性强、机械强度高、染色性能好、手感柔软丰满等诸多优点得到制革界广泛的认同，近百年来一直在轻革的生产中占据主导地位。然而，随着资源、环境问题的日益突出，特别是人们对六价铬致癌性的恐慌，无铬鞣法已成为近年国内外研究的热点。因此，开发对环境无污染，又能满足成革需求的新型鞣剂及其鞣法，成为了制革清洁生产发展的一个关键。THP盐是一种能够生物降解、具有阻燃性的有机鞣剂，其化学名为四羟甲基季鳞盐，化学式为C4H12O4P,主要有四羟甲基氯化膦(THPC)和四羟甲基硫化膦(THPS)两种形态。 THP盐鞣制的成革手感丰满、柔软，颜色浅淡，常用于生产绵羊服装革，但单独THP盐鞣制后的革收缩温度不够高，因此，有机膦主要用于与其它合成鞣剂的结合鞣，已有THP盐-胺类鞣齐U、THP盐-树脂鞣剂、THP盐-植物单宁、THP盐-间苯二酚等结合鞣的研究报道。Laponite是一类由无机盐合成的2 1层状硅酸盐锂蒙脱石类纳米硅酸盐粉末，理想的晶体结构是两个硅氧四面体中间夹着一个在镁氧八面体，部分的二价镁原子被一价的锂原子置换，使片层表面带有负电荷。Laponite粒子尺寸小，易分散在水中形成透明的溶液，激光光散射(LLS)技术测得纳米粒子粒径集中在 20nm，经验化学式为Na+a7 [Si8 (Mg5.5Li0.3) O20 (OH) 4] 7。Laponite的晶格内部存在异价同形置换，破坏了电荷平衡，形成电位差及负电性吸附中心，从而在层间和结构单元层表面具有吸附阳离子有机极性分子的能力。综上，本专利使用季鳞盐(S卩，THP盐)与Laponite结合鞣制皮革，试验结果表明 THP盐与Laponite结合鞣革，可以赋予革高的湿热稳定性能，提高革的机械性能，又能使之具有纳米材料独特的物理和化学特性。而且Laponite和THP盐都是环境友好材料，易生物降解，完全符合清洁化制革的要求。此外，Laponite的合成技术非常成熟，工艺简单而且性能稳定，价格便宜，具有很好的市场开发前景。本发明提供了一种THP盐Laponite结合鞣制皮革的方法，该方法可以提高革的热变性温度至87°C以上，同时大幅度地提高了革的机械性能，而且，本方法在国内外还未见相关文献和专利报道。
发明内容
本发明的目的在于克服THP单独用于鞣剂时的缺陷，提供一种THP盐 Laponite 结合鞣制皮革的方法，用该方法鞣制过后的皮具有较高的热变性温度及良好的机械性能， 由于两种材料都是环境友好型材料，因此，在鞣革和污水处理两方面均使成本降低。为达到上述目的，本发明采用的技术方案包括浸酸、鞣制，在各工序中添加物的添加量以软化皮的质量为基准，具体操作方法如下
1)浸酸将质量比为(0.5^1) 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入69Γ8%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值在3. 0 3· 5之间，转动30min ；
2)鞣制在上述浸酸液中，加入0.59Γ5%的THP盐，搅拌3、h ；加入醋酸钠或小苏打溶液调节鞣制浴液的PH值为5. (Γ5. 5 ；然后加入0. 59TlO%的Laponite，转3、h，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗。在上述鞣制步骤中所述的THP盐为四羟甲基氯化膦(THPC)或四羟甲基硫化膦 (THPS)中的任意一种或任意两种；所述的THP盐的用量为软化皮重的0. 5% 5%。所述的Laponite，其粒径大小为广IOOnm ；所述的Laponite的用量为软化皮重的 0.5% 10%。采用本发明的鞣制方法可使皮的热变性温度达到87°C以上，而且革的机械性能得到极大的提高。
具体实施例方式下面给出本发明的四个实施例，以具体说明一种THP盐 Laponite结合鞣制皮革的方法。实施例1
1)浸酸将质量比为0.5 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min， 然后加入甲酸调节PH值为3.3，转动30!^11 ；
2)鞣制在上述浸酸液中，加入洲WTHP盐，搅拌池；加入小苏打溶液调节鞣制浴液的 PH值为5.0 ；然后加入5%的Laponite，转3. ，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗。实施例2
1)浸酸将质量比为0.8 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6. 5%的NaCl，转动 20min，然后加入甲酸调节pH值为3. 3，转动30min ；
2)鞣制在上述浸酸液中，加入2.5%的THP盐，搅拌3. 5h ；加入小苏打溶液调节鞣制浴液的PH值为5. 2 ；然后加入3%的Laponite，转3.证，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗。实施例3
1)浸酸将质量比为0.61的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min， 然后加入甲酸调节PH值为3.3，转动30!^11 ；
2)鞣制在上述浸酸液中，加入1%的THP盐，搅拌2.5h ；加入醋酸钠溶液调节鞣制浴液的PH值为5. 0 ；然后加入6%的Laponite，转证，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗。实施例4
1)浸酸将质量比为0.5 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入6%的NaCl，转动20min， 然后加入甲酸调节PH值为3.3，转动30!^11 ；
2)鞣制在上述浸酸液中，加入3.5%的THP盐，搅拌4h ；加入小苏打溶液调节鞣制浴液的PH值为5. 5 ；然后加入5%的Laponite，转4h，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗。
权利要求
1.THP盐 Laponite结合鞣制皮革的方法，其特征在于操作方法包括浸酸、鞣制，在各工序中添加物的添加量以软化皮质量为基准，具体操作方法如下1)浸酸将质量比为(0.5^1) 1的软化皮与水加入到转鼓中，加入69Γ8%的NaCl，转动20min，然后加入甲酸调节pH值在3. 0 3· 5之间，转动30min ；2)鞣制在上述浸酸液中，加入0.59Γ5%的THP盐，搅拌3、h ；加入醋酸钠或小苏打溶液调节鞣制浴液的PH值为5. (Γ5. 5 ；然后加入0. 59TlO%的Laponite，转3、h，然后静置过夜，次日搅拌30min后水洗。
2.根据权利要求1所述的THP盐Laponite结合鞣制皮革的方法，其特征在于所述的Laponite，是一种合成的含镁、锂纳米硅酸盐粉末，纳米粒子粒径大小为广lOOnm，无毒、 耐高温，是一种环境友好纳米材料。
3.根据权利要求1所述的THP盐Laponite结合鞣制皮革的方法，其特征在于所述的Laponite的用量为软化皮重的0. 5°/Γ Ο%。
4.根据权利要求1所述的THP盐Laponite结合鞣制皮革的方法，其特征在于所述的THP盐为四羟甲基氯化膦(THPC)或四羟甲基硫化膦(THPS)中的任意一种或两种。
5.根据权利要求1所述的THP盐Laponite结合鞣制皮革的方法，其特征在于所述的THP盐的用量为软化皮重的0. 5% 5%。
全文摘要
本发明公开了一种THP盐与Laponite结合鞣制皮革的方法。首先将质量比为(0.5~1)∶1的软化皮与水加入到转鼓中，然后加入一定量的食盐和甲酸浸酸，至浴液pH3.0~3.5，时间为30min；再加入THP盐搅拌3~5h，接着加入醋酸钠或小苏打溶液，至浴液pH5.0~5.5，然后加入Laponite，继续搅拌反应3~5h，然后静置过夜。次日搅拌30min后水洗即可。本发明通过THP盐与Laponite的结合鞣能有效地提高革的热变性温度，可达87℃以上，而且可以大幅度提高革的机械性能。本发明中加入的Laponite，由于其独特的层片状纳米结构，粒径小，无毒、不易燃、不泛黄等优点，与THP盐结合鞣制皮革具有明显的协同作用，赋予革高的湿热稳定性能，提高革的机械性能，且又使革具有纳米复合材料独特的一些物理和化学特性。同时，本发明中的THP盐及Laponite均不含重金属盐包括铬盐，是环境友好材料，该鞣制工艺是一种清洁化制革技术。
文档编号C14C3/08GK102181587SQ20111007977
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者于宗君, 周玉玲, 林炜, 穆畅道 申请人:四川大学