一种用于鞣制动物生皮的方法技术

一种用于鞣制动物生皮的方法，包括以下步骤：提供容器，所述容器包含经酸洗的生皮、鞣剂和任选的水溶液，其中容器中水的总量不超过所述经酸洗的生皮可保存的水总量的110％，并且其中容器中鞣剂的总量不超过所述经酸洗的动物生皮所保存的鞣剂总量的110％；以及碱化该动物生皮以使其与动物生皮中的鞣剂结合。

A method for tanning animal hide

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于鞣制动物生皮的方法
本申请涉及一种用于鞣制动物生皮的方法，其包括提供包含经酸洗(pickled)的生皮、鞣剂和任选的水溶液的容器的步骤。
技术介绍
预浸泡会释放原材料的脏物，例如血粪和所存的盐分，并且浸泡会使它恢复到原始水含量。浸泡在8至10之间的pH值下进行。在灰浸(liming)步骤中，添加了硫化合物和石灰，以将毛发从生皮去除。蛋白质被水解，即，使之为水溶性，并且然后洗掉。同时，在灰浸(liming)步骤中使用的石灰和硫化合物具有强大的还原作用，会侵蚀和破坏皮革生皮(leatherhide)的多肽链。这导致纤维更大的流动性，这赋予生皮增强的延展性和柔软性。此操作也称为生皮打开(hideopening)。在整个灰浸操作中，由于高度带负电荷以及伴随着带相同电荷的组之间的伴随排斥，生皮经历了溶胀(swelling)的过程。在去肉(fleshing)步骤中，使用锋利的刀片辊清除残留的组织、肉和脂肪。为了获得所需厚度的均匀厚度的皮革，可将生皮分割(split)。通过组合的手动和机器对每张生皮分别进行去肉和分割。未经鞣制的皮革生皮被称为裸皮(pelt)。裸皮具有约60％至80％的水含量。干物质为约98％的胶原蛋白。在鞣制之前，必须消除由高碱度灰浸引起的溶胀，以使鞣剂可渗入生皮纤维织物的纤维状间隙中。在脱灰中，移除生皮中的氢氧化钙，其中这通过添加弱有机酸，例如脂族或诸如磺基邻苯二甲酸的芳族二羧酸，或通过添加弱酸性无机盐，例如硫酸铵、氯化铵或多磷酸盐来实现。在脱灰中，移除生皮中的氢氧化钙。任选地，可使用酶进一步打开生皮。脱灰和柔化(bating)是在稍微加热的浮子(float)中进行的，即在大约30至35℃的温度下进行。柔化和酸洗(pickling)操作在pH2.5下大约需要8至24小时。洗浴和酸洗后得到的生皮被水溶液完全浸透，并且被称为经酸洗的裸皮。此时，进行实际鞣制，通常需要12到48小时。尽管通常使用过量的鞣液，但鞣液的质量与待鞣制的经酸洗的裸皮的质量(即完全被水溶液浸透的生皮的质量)之间的浮动比在8：1与1：1之间。鞣制操作经常在转鼓中进行，因此被称为转鼓鞣制。除水和鞣剂外，鞣液还含有例如盐、甲酸、硫酸、碳酸氢钠和其他添加的物质。在鞣制期间，胶原蛋白上能结合的基团与鞣剂进行交联。与柔化和酸洗操作相反，通过添加碱将pH提高至3.6至4之间的值。鞣制操作完成后，剩下的鞣液即没有被待鞣制的皮革或毛皮吸收的鞣液导致了必须处理的废水。仅鞣制一项就在全球范围内产生1.6至2亿吨废水。除非以适当的方式进行净化，否则这种废水会对环境造成严重的不利影响。鞣制废水通常在多个阶段进行净化，例如首先借助于滗析器(decanters)来移除固体，然后在生物处理阶段进行净化。废水净化总是耗时且昂贵，并且因此通常在第三世界国家尤其是转型国家(thresholdcountry)中不进行。反之，废水被排放到河流或湖泊中，导致严重的环境破坏。US9,206,486公开了一种鞣制动物生皮的方法，其中，鞣制动物皮的过程包括对动物皮进行常规的酸洗，其中，在酸洗状态之后动物皮被挤水(sammied)，并且在密闭容器中，在高压和二氧化碳形式的压缩气体环境中执行鞣制和碱化阶段。然而，该方法具有如下缺点：该方法所使用的设备非常昂贵，因为它需要经受约30bar且上至200bar的压力，持续15分钟至约30小时的时间段。此外，在采用高压容器工作大量时间时，发生灾难性故障的风险非常大。此外，据披露，用于鞣制过程的鞣剂的量比要吸收在皮中的实际鞣剂多80％左右，并且在鞣剂可能被视为昂贵的化学物质的情况下，其压力导致鞣剂有约为20％的过量使用量。当鞣剂增加到大约80％时，必须从皮上清除鞣剂，这导致浪费诸如Cr2O3(硫酸铬)这样的重金属，或者诸如釜山(Busan)1280这样的更昂贵的杀菌剂。因此，需要提供一种鞣制动物生皮的方法，其中该方法在可能使用现有的鞣制设备时更安全，更具成本效益并且可减少鞣剂的浪费。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种用于鞣制动物生皮的方法，该方法包括以下步骤：提供一种容器，该容器包含经酸洗的生皮、鞣剂和任选的水溶液，其中容器中水的总量不超过可被经酸洗的动物生皮保存的水总量的110％，且容器中鞣剂的总量不超过可被经酸洗的动物生皮保存的鞣剂总量的110％；以及碱化动物生皮以将鞣剂结合到动物生皮中。通过限制鞣制过程中容器中水的量，可减少充分鞣制动物生皮所需的鞣剂的量。在一个示例中，鞣剂可以是混合物，其中鞣剂之一是碱式硫酸铬(chromosalB)形式的硫酸铬。硫酸铬是重金属，并且在用于鞣制动物生皮的现有方法中，必须包括为了确保动物生皮吸收足够的化学物质以永久改变动物生皮的蛋白质结构，向鞣制容器中添加过量的硫酸铬。鞣剂量的增加意味着在对动物生皮进行处理之后，容器中将包含大量尚未引入动物生皮中或未固定或结合在动物生皮上的多余鞣剂。这意味着在鞣制之后，容器中的多余水溶液中可能包含的多余鞣剂必须作为废物从容器中排出。由于废物包含被定义为重金属的成分，所以有必要将多余的废物发送到处理设施，以确保其被正确处置以保护环境。如果容器中水的量超过动物生皮可保存的水的100-110％，因为在动物生皮和周围的水之间存在平衡，则需要增加鞣剂，这意味着在用于鞣剂的水中必须存在一定浓度才能渗透到动物生皮中。但是，如果容器中不包括过量的水，则与生皮接触的鞣剂会渗透到生皮中，并且已经渗透到动物生皮中的鞣剂流出生皮的流量比会显著降低。鞣制过程通常在诸如转鼓这样的容器中进行，将经酸洗的动物生皮和鞣剂以及可选的水引入鞣制鼓中，此时，容器通常是围绕其自有轴旋转预定时间长度的封闭的圆柱体。容器(鼓)内部的旋转导致鞣剂渗入动物生皮，并且测试显示，如果限制水的量并限制鞣剂的量，就有可能在约三到六个小时后使鞣剂渗入该动物生皮。这意味着在鞣制过程结束时，容器中几乎没有多余的水，并且因此也几乎没有过量的鞣剂。如果已经在容器中提供了约150％的鞣剂，则在鞣制过程结束时，因为动物生皮只能保存一定量鞣剂，所以容器内部将有约50％的提供的鞣剂过量。因此，如果在容器中残留水，则该水将具有大量的鞣剂，或者，如果容器中的水含量约为生皮可保存的水量的100％，则生皮将在外部有大量的鞣剂，必须将其从动物生皮上冲洗掉，并且从而造成污染。因此，通过限制容器内水的量和限制鞣剂的量，可减少鞣制过程的污染，并减少流经清洁设备所需的水的体积。此外，本方法的另一个优点是，通过限制鞣制过程中鞣剂的量，因为可显著大降低鞣剂的成本，所以可降低鞣制成本。这可能与硫酸铬的减少以及杀菌剂的减少有关，其中这些化学物质的成本对处理动物生皮的总成本而言是显著的。专利技术人估计，可节省用于鞣制动物生皮的大约20％的鞣剂，并且可减少鞣制过程中对清洁水的使用，从而减少过程中水的成本，同时还减少了在重复使用或释放到环境中之前需要清洁的水的量。该过程在大气压力下进行，或者可选地在容器内部的压力与容器周围的压力基本相似的情况下进行。可选地，该过程可在非加压容器中进行。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于鞣制动物生皮的方法，包括以下步骤：/n-提供容器，所述容器包含经酸洗的生皮、鞣剂和任选的水溶液，其中所述容器中的水的总量不超过所述经酸洗的动物生皮可保存的水总量的110％，并且其中所述容器中鞣剂的总量不超过所述经酸洗的动物生皮可保存的鞣剂总量的110％，以及/n-碱化所述动物生皮，以使其与所述动物生皮中的所述鞣剂结合，/n-其中所述容器内部的压力基本上类似于所述容器周围的压力或处于大气压力下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170626 DK PA2017705001.一种用于鞣制动物生皮的方法，包括以下步骤：
-提供容器，所述容器包含经酸洗的生皮、鞣剂和任选的水溶液，其中所述容器中的水的总量不超过所述经酸洗的动物生皮可保存的水总量的110％，并且其中所述容器中鞣剂的总量不超过所述经酸洗的动物生皮可保存的鞣剂总量的110％，以及
-碱化所述动物生皮，以使其与所述动物生皮中的所述鞣剂结合，
-其中所述容器内部的压力基本上类似于所述容器周围的压力或处于大气压力下。


2.根据权利要求1所述的用于鞣制动物生皮的方法，其中，在将所述动物生皮提供到所述容器中之前，将所述动物生皮进行挤水处理和/或将所述动物生皮中保存的水减少至可被所述经酸洗的动物生皮所保存的水总量的约50-90％。


3.根据前述权利要求任一项所述的用于鞣制动物生皮的方法，其中，将水溶液添加到所述容器中，使得所述容器中水的总量不超过所述经酸洗的动物生皮可保存的水总量的110％。


4.根据前述权利要求任一项所述的用于鞣制动物生皮的方法，其中，所述鞣剂可为一种或多种以混合物形式...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·吉奥西克，I·科雷曼斯，P·迈他罗斯，T·格里高利，
申请(专利权)人：伊科斯克有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK