一种新的Ecotan皮革鞣制工艺
阅读说明：本技术 一种新的Ecotan皮革鞣制工艺 (Novel Ecotan leather tanning process ) 是由 安东尼奥 于 2021-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种新的Ecotan皮革鞣制工艺,所述新的Ecotan皮革鞣制工艺是从植物中提取单宁,得到植物单宁作为鞣制剂；将生皮经过浸水、浸灰、脱灰、浸酸,变为酸皮；向酸皮中加入鞣制剂和水及其他助剂进行鞣制,得到皮胚和皮革制品废弃物；皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。本发明的有益效果：本发明的鞣制剂来自植物提取物,环保、无害；生产的产品能达到环保要求,无金属,不含任何危险物；皮革废弃物可用于生产有机肥,经济价值高；本发明的原料采用生皮,属于肉类工业产生的废弃物,成本低廉；生皮经过植物单宁进行预鞣、复鞣,使用适当的油脂进行加脂,可以得到达到使用要求的生物循环皮革。(The invention relates to a novel Ecotan leather tanning process, which is characterized in that tannin is extracted from plants to obtain plant tannin as a tanning agent; soaking the raw hide in water, liming, deliming, and pickling to obtain pickled hide; tanning the pickled leather by adding a tanning agent, water and other auxiliary agents to obtain a leather blank and leather product waste; the leather product waste is used as an organic fertilizer raw material for agriculture. The invention has the beneficial effects that: the tanning agent is derived from plant extracts, is environment-friendly and harmless; the produced product can meet the requirement of environmental protection, is free of metal and does not contain any hazardous substance; the leather waste can be used for producing organic fertilizer, so that the economic value is high; the raw material of the invention adopts raw hide, which belongs to waste produced in meat industry and has low cost; the raw hide is pre-tanned and retanned by vegetable tannin, and is fatliquored by proper grease, so that the biological cycle leather meeting the use requirement can be obtained.)
技术领域
本发明属于皮革加工技术领域，具体涉及一种新的Ecotan皮革鞣制工艺。
背景技术
现阶段皮革主要的鞣制手段为传统的铬鞣，还有部分无铬鞣。环保型的无铬鞣使用的鞣剂有锆、铝、醛等，其中含有金属、一定的危险物。而且，其生产后期的一些废弃物也难以处理，即使是生物降解，也会有一定的资源浪费，经济效益低，没有达到真正的可循环。如今，消费者越发关注无害、耐用、可重复使用的产品。皮革生产商不仅需要面对客户的要求，还需面对生产时来自环保的压力。皮革行业传统系统面临铬泥、重金属、废弃物等问题，难以解决。
鉴于此，申请此专利。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种新的Ecotan皮革鞣制工艺，其具有环保、无害等特点。
ECOTAN鞣制系统是以植物单宁为原料，生产可生物循环的皮革，不含任何危险物质，废料或皮制品可作为有机肥的原料，无害环保经济高效。本发明，可以很好的解决鞣制的问题，同时也能很好的处理生产带来的问题。自身产品来自植物提取物，环保、无害；生产的产品能达到要求，无金属不含任何危险物；皮革废弃物可用于生产有机肥，经济价值高。
本发明制得的皮革符合消费者要求，无害无污染可重复使用；皮革生产中及皮革使用后产生的废弃物作为有机肥原料，有附加经济价值，且不会对环境造成污染。
本发明的目的是提供一种新的Ecotan皮革鞣制工艺。
根据本发明的
具体实施方式
的新的Ecotan皮革鞣制工艺，所述工艺包括以下步骤：
(1)从植物中提取单宁，得到植物单宁作为鞣制剂；
(2)将生皮经过浸水、浸灰、脱灰、浸酸的过程，变为酸皮；
(3)向步骤(2)得到的所述酸皮中加入步骤(1)得到的所述鞣制剂和水及其他助剂进行鞣制，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，其中，步骤(1) 中，将可提取单宁的树木进行研磨，形成木屑，加入热水进行萃取，过滤，得到滤液进行浓缩、提纯、再次过滤，滤液进行喷雾干燥，得到所述鞣制剂。可提取单宁的树木可以是栗木，坚木，塔拉等树木及树干。热水萃取过程：微波系统800W，600秒，最适pH为8.0，然后用常温水冷却40秒，经过萃取、浓缩、过滤，浓缩至单宁含量在60％以上，然后将其放入反应釜内，55℃强制干燥，得到棕色结晶物。得到的鞣制剂与木质硫酸盐进行混合形成皮革用鞣制剂，木质硫酸盐不是鞣制剂，主要是其分散作用，含量越纯越好。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，进一步的，所述过滤均采用80-100目筛进行过滤。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，其中，步骤(2) 中，所述生皮中加入生皮重量的100-150％的冷水进行浸水24小时，然后加入所述生皮重量3-5％的浸灰剂进行浸灰24小时，形成灰皮，然后片灰皮，加入所述灰皮重量的2-3％的脱灰剂进行脱灰软化20-30分钟；用酸调节溶液的pH 至2.6-3.2，进行浸酸4-8小时。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，进一步的，所述浸灰液为不含胺的开纹剂；所述脱灰剂为二元酸或三元酸；所述酸为硫酸或甲酸。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，其中，步骤(3) 中，向所述酸皮中加入水和所述酸皮10-15wt％的所述鞣制剂进行预鞣；然后挤水削匀、回水、中和，另取所述酸皮20-40wt％的鞣制剂和5-15％的加脂剂，进行复鞣填充，得到皮胚和皮革制品废弃物。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，其中，步骤(3) 中，步骤(3)中，取20-25℃冷水和10％的食盐放入转鼓中进行混合10-15分钟，混合均匀形成盐水，向盐水中加入等重量的所述酸皮，转动55-65分钟；加入所述酸皮15wt％的所述鞣制剂和0.5wt％的螯合剂、2.0wt％阳离子加脂剂，转动5-7小时；将转鼓内的溶液升温至37-39℃，加入多功能助剂和37-39℃的水，转动1-2小时，搭马一天，然后挤水削匀、回水、中和，完成预鞣。
优选的，所述回水、中和具体为：向转鼓中加入35-36℃的水、脱脂剂和多功能助剂，转动35-45分钟，加入中和单宁，混合均匀，完成预鞣。
根据本发明的具体实施方式的新的Ecotan皮革鞣制工艺，进一步的，预鞣后，向转鼓中加入35-36℃的水、脱脂剂和多功能助剂，转动35-45分钟；加入中和单宁，进行中和，转动1-2小时；然后向所述转鼓中加入分散单宁、亚硫酸化鱼油、20-40wt％所述鞣制剂，转动5-6小时；加入43-48℃的水和甲酸，转1小时；最后使用加脂剂进行加脂，再用甲酸固定，共转动2-3小时，得到皮胚。皮胚经后整理得到成品；所述加脂剂包括卵磷脂类加脂剂、两性软革加脂剂、亚硫酸化鱼油。
砍伐成熟的可提取单宁的树木，其种子和树桩可以再生长，直至成熟。树杆就可作为原料，提取单宁。但是，树木的砍伐会和当地的林业部门合作，经授权后实施严格的可持续性砍伐，即砍伐量与森林植被生长量相对应，从而不会破坏生态环境，造成过度砍伐。
植物单宁是一类从可提取单宁的树木中提取的具有收敛性的多酚类生物分子，能结合和沉淀蛋白质和各种其他有机化合物，包括氨基酸和生物碱。
将木屑切碎，浸泡在热水中，散发出强烈而涩的香味。单宁就在水中逐渐释放出来。提取单宁酸的过程和冲泡茶叶非常相似，提取物只含有属于植物原料的物质，属于食品级的。提取过程不使用任何化学物质。单宁提取后剩余的木渣，可以被用作生产电能和热能的原材料，没有污染。
植物单宁不仅用于制革行业，还被用于酿酒、动物饲料、制药等，及其非常安全与环保。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明采用的鞣制剂来自植物提取物，环保、无害；生产的产品能达到环保要求，无金属，不含任何危险物；皮革废弃物可用于生产有机肥，经济价值高；经本发明的新的Ecotan皮革鞣制工艺后的皮革可以用于生活各方面，例如鞋、包、凉席及各附件产品，包括儿童用品，这些鞋、包的废弃物又可用于生产有机肥料，皮革自身及终端产品废弃物均环保无污染。
(2)本发明的原料采用生皮，属于肉类工业产生的废弃物，成本低廉；生皮经过植物单宁进行预鞣、复鞣，使用适当的油脂进行加脂，可以得到达到使用要求的Ecotan生物循环皮革。该皮革不含任何有毒物质，还有一些其它的功能，例如抗菌等。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的新的Ecotan皮革鞣制工艺的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在一些较为具体的实施方案中，所述新的Ecotan皮革鞣制工艺包括以下步骤：
(1)从植物中提取单宁，得到植物单宁作为鞣制剂；
(2)将生皮经过浸水、浸灰、脱灰、浸酸的过程，变为酸皮；
(3)向步骤(2)得到的所述酸皮中加入步骤(1)得到的所述鞣制剂和水及其他助剂进行鞣制，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
其中，步骤(1)中，将可提取单宁的树木进行研磨，形成木屑，加入热水进行萃取，过滤，得到滤液进行浓缩、提纯、再次过滤，滤液进行喷雾干燥，得到所述鞣制剂。
具体的，步骤(3)中，取20-25℃冷水和10％的食盐放入转鼓中进行混合 10-15分钟，混合均匀形成盐水，向盐水中加入等重量的所述酸皮，转动55-65 分钟；加入所述酸皮15wt％的所述鞣制剂和0.5wt％的螯合剂、2.0wt％阳离子加脂剂，转动5-7小时；将转鼓内的溶液升温至37-39℃，加入多功能助剂和 37-39℃的水，转动1-2小时，搭马一天，然后挤水削匀、回水、中和，完成预鞣；预鞣后，向转鼓中加入35-36℃的水、脱脂剂和多功能助剂，转动35-45 分钟；加入中和单宁，进行中和，转动1-2小时；然后向所述转鼓中加入分散单宁、亚硫酸化鱼油、20-40wt％所述鞣制剂，转动5-6小时；加入43-48℃的水和甲酸，转1小时；最后使用加脂剂进行加脂，再用甲酸固定，共转动2-3 小时，得到皮胚。皮胚经后整理得到成品；所述加脂剂包括卵磷脂类加脂剂、两性软革加脂剂、亚硫酸化鱼油。
以下通过具体实施例进一步详细说明本发明的技术方案。然而，所选的实施例仅用于说明本发明，而不限制本发明的范围。
实施例1
本实施例提供了一种新的Ecotan皮革鞣制工艺，所述工艺包括以下步骤：
(1)从植物中提取单宁，得到植物单宁作为鞣制剂；
(2)将生皮经过浸水、浸灰、脱灰、浸酸的过程，变为酸皮；
(3)向步骤(2)得到的所述酸皮中加入步骤(1)得到的酸皮10-15wt％的所述鞣制剂和水进行预鞣；然后挤水削匀、回水、中和，另取所述酸皮 20-40wt％的鞣制剂和5-15％的加脂剂，进行复鞣填充，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
实施例2
本实施例提供了一种新的Ecotan皮革鞣制工艺，所述工艺包括以下步骤：
(1)将栗木进行研磨，形成木屑，加入热水进行萃取，采用80-100目筛过滤，得到滤液进行浓缩、提纯、再次采用80-100目筛过滤，滤液进行喷雾干燥，得到所述鞣制剂；
(2)生皮中加入1倍重量的冷水进行浸水24小时，然后加入所述生皮重量5％的浸灰剂进行浸灰24小时，形成灰皮，然后片灰皮，加入所述灰皮重量的2％的脱灰剂进行脱灰软化30分钟；用酸调节溶液的pH至2.6，进行浸酸8 小时，变为酸皮；
(3)向步骤(2)得到的所述酸皮中加入步骤(1)得到的酸皮10wt％的所述鞣制剂和水进行预鞣；然后挤水削匀、回水、中和，另取所述酸皮40wt％的鞣制剂和15％的加脂剂，进行复鞣填充，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
实施例3
本实施例提供了一种新的Ecotan皮革鞣制工艺，所述工艺包括以下步骤：
(1)将坚木进行研磨，形成木屑，加入热水进行萃取，采用80-100目筛过滤，得到滤液进行浓缩至单宁含量为65％，然后进行提纯，再次采用80-100 目筛过滤，滤液进行喷雾干燥，得到棕色结晶体与木质硫酸盐进行混合，形成皮革用的所述鞣制剂；
(2)所述生皮中加入生皮重量的150％的冷水进行浸水24小时，然后加入所述生皮重量3％的浸灰剂进行浸灰24小时，形成灰皮，然后片灰皮，加入所述灰皮重量的3％的脱灰剂进行脱灰软化20分钟；用酸调节溶液的pH至3.2，进行浸酸4小时，变为酸皮；
(3)取冷水和10％的食盐放入转鼓中进行混合15分钟，混合均匀形成盐水，向盐水中加入等重量的所述酸皮，转动55分钟；加入所述酸皮15wt％的所述鞣制剂和0.5wt％的螯合剂、2.0wt％阳离子加脂剂，转动7小时；将转鼓内的溶液升温至37℃，加入多功能助剂和39℃的水，转动1小时，搭马一天，然后挤水削匀、回水、中和，完成预鞣；优选的，所述回水、中和具体为：向转鼓中加入36℃的水、脱脂剂和多功能助剂，转动35分钟，加入中和单宁，混合均匀，完成预鞣，预鞣后另取所述酸皮40wt％的鞣制剂，向所述转鼓中加入分散单宁、改性植物单宁、亚硫酸化鱼油、所述鞣制剂，转动6小时；加入43-48℃的水和甲酸、卵磷脂类加脂剂、两性软革加脂剂、亚硫酸化鱼油、甲酸，转动 2小时，进行复鞣填充，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
实施例4
本实施例提供了一种新的Ecotan皮革鞣制工艺，所述工艺为：
(1)从塔拉豆荚中提取单宁，得到塔拉单宁作为鞣制剂；
(2)将生皮经过浸水、浸灰、脱灰、浸酸的过程，变为酸皮；
(3)将步骤(2)得到的酸皮按下表1依次进行操作，得到皮胚和皮革制品废弃物；
(4)将步骤(3)得到的所述皮革制品废弃物作为有机肥原料用于农业。
表1实施例4的鞣制工艺
对比例1
本对比例与实施例4的不同之处在于：采用传统的铬鞣后再采用塔拉单宁对皮革进行复鞣，得到的皮胚。
本发明的原料采用生皮，属于肉类工业产生的废弃物，成本低廉；生皮经过植物单宁进行预鞣、复鞣，使用适当的油脂进行加脂，可以得到达到使用要求的Ecotan生物循环皮革。该皮革不含任何有毒物质，还有一些其它的功能，例如抗菌等。
本发明对实施例2-4和对比例1得到的皮革进行抗菌试验，结果如下：
对比例1铬鞣后再采用塔拉单宁对皮革进行复鞣，得到的皮革的抗菌性为 98％；
实施例2采用栗木对皮革进行预鞣和复鞣，得到的皮革的抗菌性为100％；
实施例3采用坚木对皮革进行预鞣和复鞣，得到的皮革的抗菌性为100％；
实施例4采用塔拉单宁对皮革进行预鞣和复鞣，得到的皮革的抗菌性为100％。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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