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2.2化學(xué)方法［14-21］

化學(xué)方法主要有酸法、堿法、酶法和氧化法。用化學(xué)方法對皮革下腳料進(jìn)行處理，其產(chǎn)品主要用作提取明膠、提取膠原蛋白和制作醫(yī)用創(chuàng)傷敷料或化妝用品，而該方法不但制作過程復(fù)雜、成本高，且由于產(chǎn)品是緊貼傷口或貼膚使用，人們寧愿使用來自于好的原材料制成的產(chǎn)品;還有用于制備復(fù)鞣劑、涂飾劑和加脂劑、蛋白填充劑，用革屑水解產(chǎn)物降低脲醛樹脂固化膜的甲醛排放量以及對印染廢水的吸附等。雖然化學(xué)方法制得的產(chǎn)品附加值較高，產(chǎn)品種類多且應(yīng)用范圍廣泛，但普遍存在處理過程復(fù)雜、加工成本高、存在二次污染以及下腳料利用率低的缺陷，這也是這多年來大量制革下腳料一直沒有得到有效利用的主要原因。

總之，物理和化學(xué)兩大類處理方法都具有顯著優(yōu)勢，但也存在不足，因此吸收優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)不足，研究新的處理方法，使制成品附加值高，下腳料利用率高，并能達(dá)到產(chǎn)業(yè)化水平，將是一種非常有意義的創(chuàng)新。

3·制革下腳料下游紡織產(chǎn)品的開發(fā)前景

我國對制革下腳料再利用的研究起步較晚，20世紀(jì)80年代后期及近10年來才相繼有了一些相關(guān)的研究報(bào)道［22］，但大多數(shù)都集中在化學(xué)法，采用酸、堿、酶處理劑從廢鉻革屑中將膠原纖維(蛋白)進(jìn)行分離，提取物基本為粉末狀，無法進(jìn)行紡織加工;而物理機(jī)械方法主要集中在與植物纖維聯(lián)合使用造紙［4，6-7，12-13，23-24］。本文對制革下腳料在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用做簡單介紹。

3.1再造真皮纖維革

天然皮革中膠原纖維經(jīng)過鞣制，彼此之間連接更加緊密，使纖維之間交聯(lián)力遠(yuǎn)大于原真皮纖維的斷裂強(qiáng)力，因而用普通方法難以提取纖維制作成品。美國專利［24］采用一種錘式研磨機(jī)處理制革下腳料，可得到具有一定長度分布的真皮纖維，纖維最大長度為6 mm，短纖維長度為1 mm左右，線密度在1.7～3.0 dtex之間。將提取的纖維經(jīng)過氣流成網(wǎng)后(使用真皮纖維的比例至少為90%，其他為熱塑性合成纖維)，采用水刺法進(jìn)行固結(jié)，由于真皮纖維極易卷曲，且質(zhì)輕，在高壓水流作用下容易四處飛散，因此還采用了防護(hù)裝置。水刺加固后制成的再造真皮纖維革不僅有天然皮革良好的吸濕和柔軟性，還具有較好的強(qiáng)力，質(zhì)地均勻，且不同部位的縱橫向斷裂強(qiáng)力接近一致，因此再造真皮革在制作服裝和鞋類制品時(shí)可以像織物一樣直接剪裁，不需要經(jīng)過人工挑選。而天然皮革由于所取動(dòng)物的部位不同，其皮革質(zhì)量差異很大，如腹部皮強(qiáng)力就遠(yuǎn)小于背部皮，同一動(dòng)物取不同部位的皮制成的產(chǎn)品質(zhì)量和價(jià)格差異較大。該專利中沒有具體介紹真皮纖維是如何提取的，但有文獻(xiàn)［8］介紹了日本研制提取真皮膠原纖維的試驗(yàn)解纖設(shè)備和相應(yīng)方法，先將制革下腳料進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理，隨即用解纖機(jī)使纖維膨松，再用機(jī)械方法使交織的纖維進(jìn)一步松弛，然后通過帶有針布卷的滾筒解纖機(jī)，可以得到適合于紡織加工的真皮纖維。文獻(xiàn)［7］還介紹了日本用提取的含鉻膠原纖維制作合成革底基的方法，主要采用針刺法作為加固手段，用提取纖維占40%～60%的混纖制成非織造布，該制品具有良好的吸水性和吸油性，柔軟性特別好，如果進(jìn)一步用各種鞣劑處理，還可以提高其耐熱性。

3.2真皮纖維紗線及其織物

將提取的真皮纖維先進(jìn)行紡紗，然后再織布。專利［25］介紹一種紡紗用纖維條及其加工方法，采用制革下腳料提取的真皮膠原纖維5%～100%、紡織纖維0%～95%，經(jīng)過原料篩選、浸漬、脫毛、液體解纖、脫脂、清洗脫水、干燥、開松除雜、混配、梳理、牽伸成纖維條工序加工而成。紡紗加工時(shí)可采用環(huán)錠紡、氣流紡或轉(zhuǎn)杯紡，制成的紗線具有抗拉強(qiáng)度高、耐磨、柔軟、吸濕、吸油、阻燃性能好的特點(diǎn)，可用于下游的織造加工。這是對制革下腳料再利用的最高境界，因?yàn)榧徏喓涂棽颊嬲龅搅藦U料利用率高，纖維提取過程污染小，可得到高附加值的再造真皮制品。

3.3真皮纖維過濾材料

通常天然動(dòng)物纖維的平衡水分含量高于合成纖維，特別是真皮膠原纖維的平衡水分含量很高。日本有專家進(jìn)行了用膠原纖維吸收焦油、亞硫酸氣及甲醛等的基礎(chǔ)研究，發(fā)現(xiàn)膠原纖維與合成纖維、植物纖維相比，對焦油、戊二醛的吸收量最大［21］;文獻(xiàn)［26-27］就含鉻革屑(膠原纖維粉)對水體中染料、助劑的吸附特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，說明雖然對染料和助劑的吸附機(jī)理不同，但超短真皮纖維均對水體中有機(jī)物有不同程度的吸附性能，這是大量利用制革下腳料的好途徑，表明用真皮膠原纖維制作過濾材料和吸附材料是一種易得、廉價(jià)而可行的好方法。

3.4紡制真皮膠原纖維

由于從皮革下腳料中提取纖維比較困難，所得的纖維在長度和線密度上離差較大，且對下腳料要進(jìn)行篩選，對原料的批次和干濕程度等都有要求，因此將下腳料溶解后進(jìn)行紡絲，然后再進(jìn)行后道加工不失為一種好方法。文獻(xiàn)［28］介紹可以從制革下腳料中提取膠原蛋白，改性后進(jìn)行紡絲。經(jīng)過試驗(yàn)已經(jīng)制備出具有合適相對分子質(zhì)量、黏度和穩(wěn)定性的紡絲液，初步的紡絲試驗(yàn)表明了膠原蛋白具有較好的可紡性，得到的膠原蛋白纖維具有較好的強(qiáng)度，容易上染，手感舒適。

4·結(jié)語

從對制革下腳料利用率高、環(huán)境污染小、成品附加值高以及再造真皮革的角度看，紡織加工應(yīng)該是皮革下腳料再利用的最好方法之一，其中最佳方案是采用物理方法從皮革下腳料中提取和分離出一定長度和線密度的膠原纖維，使其完全適合于在現(xiàn)有非織造或紡織設(shè)備上進(jìn)行加工，從而轉(zhuǎn)化為人造真皮纖維革或織制成膠原纖維紡織面料，且整個(gè)加工過程不需要脫鉻，不會(huì)出現(xiàn)三價(jià)鉻向六價(jià)鉻轉(zhuǎn)變。因此，用制革下腳料加工紡織產(chǎn)品的工藝開發(fā)非常有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。