皮革加脂及加脂劑的應(yīng)用

加脂是皮革工藝加工中的重要工序，它能賦予成品革以柔軟、豐滿(mǎn)、彈性等優(yōu)良手感并大大改善其物理性能。皮革加脂劑一般由乳化劑、中性油、加脂助劑組成。皮革加脂多為乳化法加脂，加脂材料中中性油被乳化劑乳化而帶入成品革內(nèi)部，其中性油脂(或改性油脂)與乳化劑的比例及活性基團(tuán)的種類(lèi)對(duì)加脂的效能具有相當(dāng)?shù)挠绊憽?br />    皮革加脂劑的分類(lèi)方法有多種，但概括地說(shuō)可分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是合成加脂劑，另一類(lèi)是復(fù)合型、功能型加脂劑，但從產(chǎn)品組成及功能看，近年來(lái)加脂劑更多地朝復(fù)合型、功能型發(fā)展。
1、  合成加脂劑
合成加脂劑的主要原料來(lái)源有石油及石油化學(xué)品。前者是石蠟、礦物油，后者是脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酰胺及脂肪醇。合成的方法包括：磺化、硫酸化、氯化、磺氯化等，可得到磺酰氯、脂肪族酰胺等，其產(chǎn)品對(duì)皮革有很好的結(jié)合性，耐光及絲光性能突出。
2、復(fù)合型、功能型加脂劑
2.1  結(jié)合型加脂劑
八十年代后，國(guó)內(nèi)興起了研制結(jié)合型加脂劑的熱潮，所謂結(jié)合型加脂劑就是具有多種活性基能與皮革膠原或皮革上鉻離子發(fā)生永久結(jié)合，從而減少皮革中油脂走失。結(jié)合型加脂劑一般是在油脂分子中引入足夠的能與皮革結(jié)合的活性基，采用油脂與烷基醇胺的反應(yīng)，再引入羧基、磺酸基的方法制得。耐干洗的加脂劑主要是建立在烷基醇酰胺的高活性基礎(chǔ)上。在國(guó)內(nèi)，劉義生等人采用菜油酰胺化、酯化的方法生成羥乙基脂肪酰胺丁二酸酯磺酸鹽型結(jié)合型加脂劑，加脂后皮革豐滿(mǎn)度好、革面清潔、蠟感、絲光感好、結(jié)合力強(qiáng)。此后按照這一合成方法先后采用蓖麻油、棉籽油等原料合成了RCF結(jié)合型加脂劑、CM-1結(jié)合型加脂劑等產(chǎn)品，滿(mǎn)足了國(guó)內(nèi)對(duì)結(jié)合型加脂劑的需求。但就普遍的SCF加脂劑的應(yīng)用而言，油脂乳化性差，耐電解質(zhì)能力低，滲透不好的缺陷也影響了它的性能。針對(duì)上述問(wèn)題，李銘采用脂肪酸甲酯酰胺化內(nèi)酯化引入羧基、磺化引入磺酸基的方法制得TCF結(jié)合型復(fù)合加脂劑，其加脂效果突出，產(chǎn)品乳化好，滲透性強(qiáng)，皮革的吸收結(jié)合快，成革豐滿(mǎn)、油潤(rùn)。
3  磷脂加脂劑
磷脂加脂劑一般劃分為兩種：一種是用天然磷脂直接復(fù)配制成加脂劑，如呂緒庸等用硫酸化蓖麻油、平平加與大豆磷脂復(fù)配制得加脂劑，其特點(diǎn)就是填充性好使皮板明顯增厚。沈一丁等采用大豆磷脂與礦物油、改性礦物油、高碳醇、大豆醇酰胺制備了多功能磷酸加脂劑，成革有蠟感、革身柔軟、有防水效果。此外國(guó)內(nèi)其他單位也多采用復(fù)配方式合成了多種磷脂加脂劑。
另外一種是對(duì)油脂(主要是蓖麻油)進(jìn)行磷脂化處理，然后再與磷脂和其它助劑配合制成磷酸酯加脂劑。如鄭濤采用蓖麻油與甲醇進(jìn)行酯交換，用磷酸做磷酸化劑合成磷酸酯為主的產(chǎn)品與其它產(chǎn)品復(fù)配用于皮革加脂，其油潤(rùn)性、豐滿(mǎn)性理想。關(guān)于油脂磷酸化改性，國(guó)內(nèi)也有人用五氧化二磷進(jìn)行，但反應(yīng)的控制有一定問(wèn)題。對(duì)生成物多傾向于以合成單酯為主的烷基磷酸酯，這種結(jié)構(gòu)處理皮革加脂，其柔軟性、彈性、防水性更有保證。
4  含有機(jī)硅加脂劑
加脂劑中引入有機(jī)硅單體主要是因?yàn)樗己玫臐?rùn)滑性和防水性。據(jù)介紹經(jīng)有機(jī)硅防水處理的皮革靜態(tài)吸水由未經(jīng)處理105%降到處理后的10-30%，動(dòng)態(tài)屈撓可以達(dá)一萬(wàn)次以上，成革表現(xiàn)了良好的性能。對(duì)油脂的有機(jī)硅處理王保和等人是將植物油改性與端羥基聚硅氧硅烷進(jìn)行接枝然后進(jìn)行硫酸化處理，皮革經(jīng)此加脂有較強(qiáng)的：“硅感”。張忠誠(chéng)用二甲基二氯硅烷與改性豆油進(jìn)行接枝使有機(jī)硅在皮革加脂中由于其極性而不會(huì)發(fā)生遷移。該產(chǎn)品應(yīng)用于絨面革、軟革等效果明顯，成革柔軟、滑爽、有絲光感并且具有一定防水性。
5  耐電解質(zhì)加脂劑
加脂乳液的耐電解質(zhì)是基于皮革分步加脂的要求。在實(shí)際的浸酸、鉻鞣加脂中，加脂乳液需要有足夠的耐酸、抗電解質(zhì)穩(wěn)定性。應(yīng)用于浸酸、鉻鞣階段的加脂劑以十六烷基三甲基氯化銨、機(jī)油、石油、壬基酚聚氧乙烯醚制成的陽(yáng)離子加脂劑或陽(yáng)/非離子加脂劑。此類(lèi)加脂劑在使用中體現(xiàn)了耐酸、耐鉻鞣液的特性。但由于功能的單一也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，如吸收差作用不好，與其它加脂、復(fù)鞣材料的同浴使用問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題近年來(lái)各單位在加脂劑的開(kāi)發(fā)上都予以重點(diǎn)考慮，生產(chǎn)的產(chǎn)品也具有了各自的特點(diǎn)。
從原料的選擇上都采用直接合成的，如李銘在耐酸多功能加脂劑研制中采用硬脂酸與氨基醇合成弱陽(yáng)離子型乳化劑，然后與非離子表面活性劑-聚烯烴-氯代烷烴等復(fù)配的方法，該產(chǎn)品具有一個(gè)相當(dāng)寬的PH使用范圍，皮革加脂后豐滿(mǎn)性、彈性均好，絨面絲滑。關(guān)琪等人選擇長(zhǎng)鏈不飽和脂肪酸或其衍生物與聚乙二醇酯化，然后進(jìn)行亞硫酸化亦使產(chǎn)品具有優(yōu)良性能。卿寧等人采用動(dòng)、植物油聚乙二醇經(jīng)乙氧基化、磷酸化和亞硫酸化合成出的NAF加脂劑具有優(yōu)良的耐酸抗電解質(zhì)能力，皮革加脂后柔軟、豐滿(mǎn)、有絲光感、彈性好，順便指出，對(duì)電解質(zhì)的適應(yīng)能力本文提到的其它加脂劑亦是很好，因?yàn)檫m應(yīng)范圍廣、特點(diǎn)突出、多功能亦是目前加脂劑的研究方面。
6  復(fù)合型、多性能加脂劑
加脂劑向復(fù)合型、多性能方面發(fā)展是一種方向。從制革工業(yè)發(fā)展對(duì)加脂劑的需求來(lái)看，加脂劑需要更多更好的性能。傳統(tǒng)上單一的動(dòng)、植物油加脂劑已難滿(mǎn)足皮革高檔化的要求。復(fù)合型加脂劑在國(guó)內(nèi)已有認(rèn)同，相繼研制、生產(chǎn)了一些產(chǎn)品。如OES復(fù)合型加脂劑、S-4加脂劑、SQ-1復(fù)合加脂劑等。原材料的組成多采用四種以上的加脂組份，基本上各種動(dòng)、植物油、合成酯及其硫酸化、磺化、亞硫酸化物、礦物油及氯化、氧化、乙氧基化、磺氯?；?、羊毛酯及其衍生物再加上改變加脂劑離子性或增加乳化、滲透性的表面活性劑和其它助劑等。本文前面提到的合成加脂劑、耐電解質(zhì)加脂劑等也都是多種組份的結(jié)合。陳明月SG系列皮革加脂劑采用的組份達(dá)到15個(gè)以上，系列產(chǎn)品的加脂性能突出。