皮革化工材料

1、2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1皮革化工材料學皮革化工材料學山東輕工業(yè)學院輕化與環(huán)境學院 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室2 2學習態(tài)度學習態(tài)度 1.處理好學習專業(yè)課與復習考研的關系。2.為什么選學皮革專業(yè)？n態(tài)度決定一切態(tài)度決定一切2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3 3學習方法學習方法n思想第一，方法次之，知識再次。思想第一，方法次之，知識再次。n防水防水n防污防污n防滑防滑n納米結構納米結構n結構仿生結構仿生n皮革涂飾皮革涂飾2021-10-132021-1

2、0-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4 4注意反應點，注意歸納總結注意反應點，注意歸納總結M65助劑（助劑（65指的是磺氯化的百分比）指的是磺氯化的百分比）反應過程如下（式中反應過程如下（式中Cl2為液氯）：為液氯）：RH SO2Cl2RSO2ClNH3RSO2NH2ClCH2COONaNaOHRSO2NHCH2COONa烷基磺胺乙酸鈉烷基磺胺乙酸鈉縮合縮合中和中和胺化胺化磺氯化磺氯化用作浸水助劑，可促進皮張浸軟、浸透，可乳化皮張用作浸水助劑，可促進皮張浸軟、浸透，可乳化皮張表面的油脂。是制備合成皮革加脂劑的常用乳化劑。表面的油脂。是制備合成皮革加脂劑的常用乳化劑。2021-10-13

3、2021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5 5本課程的主要任務與目標本課程的主要任務與目標了解了解制革過程中常用基本化工材料的性能和作用制革過程中常用基本化工材料的性能和作用;掌握掌握表面活性劑的基本概念、性質和作用表面活性劑的基本概念、性質和作用;掌握掌握各類皮革加脂劑的性質和作用特點各類皮革加脂劑的性質和作用特點;掌握掌握皮革涂飾所用主要化工材料的性質和作用皮革涂飾所用主要化工材料的性質和作用.本課程不涉及的內容有鞣劑、染料本課程不涉及的內容有鞣劑、染料 、酶制劑、酶制劑,將分別在將分別在“鞣制化學鞣制化學” 、“染整染整”和和“蛋白質化學蛋白質化學”中講授中講授.2021

4、-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6 6目錄與進度安排目錄與進度安排第一章第一章 緒論緒論( (1 1) )第二章皮革加工的基本化工材料第二章皮革加工的基本化工材料( (1 1) )第三章第三章 表面活性劑與皮革助劑表面活性劑與皮革助劑( (1212) )第四章第四章 加脂助劑化學加脂助劑化學( (8 8) )第五章第五章 涂飾材料化學涂飾材料化學( (8 8) )2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室7 71.1.11.1.1皮革加工的工藝流程皮革加工的工藝流程 生皮生皮浸水浸水去肉去肉脫脂脫脂脫毛脫毛浸堿浸堿 膨脹膨脹

5、脫灰脫灰軟化軟化浸酸浸酸鞣制鞣制剖層剖層削勻削勻復鞣復鞣中和中和染色加油染色加油填充填充干燥干燥整理整理涂飾涂飾成品皮革成品皮革1 緒論2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室8 81.1.21.1.2皮革的加工過程皮革的加工過程準備工程準備工程除去生皮中的制革無用物除去生皮中的制革無用物( (如毛、表皮、脂如毛、表皮、脂肪、纖維間質、皮下組織等肪、纖維間質、皮下組織等) )、松散膠原纖維，為鞣制、松散膠原纖維，為鞣制作準備；作準備； 鞣制工程鞣制工程它是使生皮變?yōu)楦锏馁|變過程，是整個皮它是使生皮變?yōu)楦锏馁|變過程，是整個皮革加工過程的關鍵，鞣制后的革可獲得一

6、系列的鞣制革加工過程的關鍵，鞣制后的革可獲得一系列的鞣制效應；效應； 整理工程整理工程通過一系列皮革化學品的作用及各種機械通過一系列皮革化學品的作用及各種機械加工使皮革獲得各種各樣的使用價值。加工使皮革獲得各種各樣的使用價值。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室9 9皮革化工材料皮革化工材料表面活性劑與功能性助劑表面活性劑與功能性助劑酶制劑酶制劑加脂劑加脂劑涂飾劑涂飾劑鞣劑鞣劑染料染料基本化料基本化料1.21.2皮革化工材料的分類皮革化工材料的分類2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室10101.31.3整飾材料在皮

7、革生產中的地位整飾材料在皮革生產中的地位制革工業(yè)是我國皮革工業(yè)的主體。制革工業(yè)是我國皮革工業(yè)的主體。制革工藝、機械設備制革工藝、機械設備和皮革整飾材料和皮革整飾材料是制革工業(yè)的是制革工業(yè)的三大領域三大領域，三位一體，三位一體，協(xié)同發(fā)展，其中，皮化材料幾乎應用于制革生產的全協(xié)同發(fā)展，其中，皮化材料幾乎應用于制革生產的全過程。過程。皮革整飾材料皮革工藝技術革新和皮革質量上已成為檔皮革整飾材料皮革工藝技術革新和皮革質量上已成為檔次的關鍵，已成為影響皮革工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因次的關鍵，已成為影響皮革工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素，在皮革生產中正在起著越來越重要的作用。素，在皮革生產中正在起著越來越重要的作用

8、。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1111過去，皮革行業(yè)有一句行話過去，皮革行業(yè)有一句行話“好皮出在灰缸好皮出在灰缸里里”， 也就是說浸灰堿膨脹的好壞決定成品也就是說浸灰堿膨脹的好壞決定成品革質量的優(yōu)劣。現(xiàn)在，制革認識認為，鞣前革質量的優(yōu)劣?，F(xiàn)在，制革認識認為，鞣前各工序的正確控制依然重要，但各工序的正確控制依然重要，但鞣后的復鞣鞣后的復鞣和染整工藝（點金術）和染整工藝（點金術）更為重要。更為重要。藍濕革以前質量差別不大，主要差距在藍濕革以前質量差別不大，主要差距在鞣后工鞣后工序化料質量較差序化料質量較差。狄原長一（日）。狄原長一（日）2021-10

9、-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室12121.41.4整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀1.4.11.4.1國內外整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀之國內外整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀之我國概況我國概況經多年的研發(fā)與推廣，國產的經多年的研發(fā)與推廣，國產的ARTART、MTAMTA、CARCAR、RERE等樹脂鞣劑，等樹脂鞣劑，SESE、SCFSCF等加脂劑，水乳型聚等加脂劑，水乳型聚氨酯涂飾劑、無酪素顏料膏、皮革專用染料等氨酯涂飾劑、無酪素顏料膏、皮革專用染料等在市場占有一定比例，其中不少新產品已達到在市場占有一定比例，其中不少新產品已達到國際先進或領先水平。國際先進或領先水平。2021-

10、10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室13131.4.21.4.2國內外整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀之國內外整飾材料的發(fā)展現(xiàn)狀之國外概況國外概況在國際市場上，從事皮革整飾材料生產的公司約在國際市場上，從事皮革整飾材料生產的公司約20002000多家，主要集中在德國、瑞士、意大利、多家，主要集中在德國、瑞士、意大利、荷蘭、美國等西方國家。荷蘭、美國等西方國家。德國的巴斯夫德國的巴斯夫(BASF)(BASF)公司、公司、 拜耳拜耳(Bayer)(Bayer)公司、公司、湯普勒湯普勒(Trumpler)(Trumpler)公司、波美公司、波美(Bohme)(Bohme)公司、公司、

11、希倫賽勒赫希倫賽勒赫(schill-Seilacher)(schill-Seilacher)公司等；公司等；2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1414美國的美國的羅姆羅姆哈斯哈斯(Rohm & Haas)(Rohm & Haas)公司公司、 貝克曼貝克曼實驗室實驗室(Buckman Laboratories)(Buckman Laboratories)等；等；英國的霍森英國的霍森(Hodgson)(Hodgson)；荷蘭的斯塔爾荷蘭的斯塔爾(Stahl)(Stahl)公司；公司；由瑞士、德國等公司聯(lián)合組建的科萊恩由瑞士、德國等公司聯(lián)合組

12、建的科萊恩(Clariant)(Clariant)公司、德瑞公司、德瑞(TFL)(TFL)公司等公司等2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1515拜耳公司（拜耳公司（BayerBayer）所生產的所生產的鉻鞣劑鉻鞣劑世界聞名，所生產世界聞名，所生產的雙氰胺復鞣劑、植物速鞣劑、聚氨酯成膜劑、硝化的雙氰胺復鞣劑、植物速鞣劑、聚氨酯成膜劑、硝化 棉光亮劑、移膜革的粘合劑等都是世界首創(chuàng)。棉光亮劑、移膜革的粘合劑等都是世界首創(chuàng)。巴斯夫公司（巴斯夫公司（BasfBasf）生產生產全套皮革化學品全套皮革化學品，每，每1 12 2年都年都有醛類鞣劑、鋁鞣劑、酪素涂飾劑、

13、耐光的光亮劑、有醛類鞣劑、鋁鞣劑、酪素涂飾劑、耐光的光亮劑、密胺復鞣劑等新產品面世。密胺復鞣劑等新產品面世。赫斯特赫斯特(Hoechst)(Hoechst)公司公司的皮革部主要以生產加脂劑、濕的皮革部主要以生產加脂劑、濕加工助劑為主，其加工加工助劑為主，其加工爬行動物皮爬行動物皮的材料馳名世界。的材料馳名世界。 湯普勒湯普勒(Trumpler)(Trumpler)公司公司是目前世界上最有名的是目前世界上最有名的加脂劑加脂劑生生產廠商。生產的加脂劑產量居世界第三名。產廠商。生產的加脂劑產量居世界第三名。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1616科萊恩科萊

14、恩(Clariant)(Clariant)公司公司：瑞士山德士：瑞士山德士(Sandoz)(Sandoz)公公司的精細化工與專門化學部司的精細化工與專門化學部( (包括皮革部包括皮革部) )和赫和赫斯特公司的皮革部先后加入了科萊恩斯特公司的皮革部先后加入了科萊恩(Clariant)(Clariant)公司，使科萊恩皮化產品的生產和公司，使科萊恩皮化產品的生產和銷售額進入了世界前列。銷售額進入了世界前列。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室1717德瑞德瑞(TFL)(TFL)皮革化工公司也于皮革化工公司也于19961996年元旦宣告成年元旦宣告成立。它是由

15、汽巴立。它是由汽巴(Ciba)(Ciba)公司的皮革部與德國公司的皮革部與德國羅姆羅姆 (Rohm)(Rohm)公司和斯托毫森公司和斯托毫森(Stockhausen)(Stockhausen)公司的皮革部聯(lián)合組建而成的，使得德瑞公公司的皮革部聯(lián)合組建而成的，使得德瑞公司能夠以原羅姆公司的酶制劑、汽巴公司的司能夠以原羅姆公司的酶制劑、汽巴公司的染料及其它助劑和含鉻合成鞣劑以及斯托毫染料及其它助劑和含鉻合成鞣劑以及斯托毫森公司的加脂劑和樹脂鞣劑為優(yōu)勢去占領競森公司的加脂劑和樹脂鞣劑為優(yōu)勢去占領競爭日益激烈的皮革化學品市場。爭日益激烈的皮革化學品市場。2021-10-132021-10-13山東輕院

16、皮革教研室山東輕院皮革教研室18181.51.5整飾材料的研究方向和發(fā)展趨勢整飾材料的研究方向和發(fā)展趨勢1.1.新型高吸收、高活性鉻鞣助劑新型高吸收、高活性鉻鞣助劑。2.2.綠色環(huán)保型新鞣劑綠色環(huán)保型新鞣劑，如改性植物鞣劑、改性淀粉鞣劑、合成樹脂鞣劑、新型高分子鞣劑等。3.3.具有加脂、防水功能的樹脂復鞣劑具有加脂、防水功能的樹脂復鞣劑。4.4.功能性加脂劑功能性加脂劑：如防水加脂劑、耐洗加脂劑、低霧耐光性加脂劑、防油加脂劑、天然磷脂加脂劑以及生物降解加脂劑等。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室19195.5.無致癌專用染料、耐水洗染料；高效固無致癌專

17、用染料、耐水洗染料；高效固色劑及染色廢液凈化劑。色劑及染色廢液凈化劑。6.6.水溶性聚氨酯涂飾劑、水溶性改性硝化棉光油、水溶性聚氨酯涂飾劑、水溶性改性硝化棉光油、水溶性聚氨酯光油水溶性聚氨酯光油。7.7.高性能涂飾助劑高性能涂飾助劑，如代替甲醛的蛋白質成膜材，如代替甲醛的蛋白質成膜材料交聯(lián)劑、與水溶性聚氨酯涂飾劑配套的交聯(lián)料交聯(lián)劑、與水溶性聚氨酯涂飾劑配套的交聯(lián)劑、涂層手感改善劑等。劑、涂層手感改善劑等。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室20208.8.安全無毒、可生物降解的安全無毒、可生物降解的表面活性劑、脫脂劑表面活性劑、脫脂劑等、高效低毒原料皮防

18、腐劑等、高效低毒原料皮防腐劑等。等。9.9.制革濕加工酶制劑制革濕加工酶制劑。如可用于浸水、脫脂、脫。如可用于浸水、脫脂、脫毛、脫灰、軟化等工序的酶制劑等。毛、脫灰、軟化等工序的酶制劑等。10.10.適用于家具革、坐墊革生產的具有適用于家具革、坐墊革生產的具有低霧、耐低霧、耐光、耐摩擦光、耐摩擦等性能的助劑、復鞣劑、加脂劑、等性能的助劑、復鞣劑、加脂劑、涂飾劑等。涂飾劑等。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室2121參考資料1.1.皮革化工材料的生產及應用皮革化工材料的生產及應用. .李廣平李廣平. .北京：中國輕工業(yè)出版北京：中國輕工業(yè)出版社社, 19

19、81, 19812.2.皮革化工材料化學與應用原理皮革化工材料化學與應用原理. .李廣平李廣平. .北京：中國輕工業(yè)出北京：中國輕工業(yè)出版社版社,1997,19973.3.制革化工材料手冊制革化工材料手冊. . 丹東市輕化工研究所丹東市輕化工研究所. . 北京：中國輕工北京：中國輕工業(yè)出版社業(yè)出版社, 1988, 19884.4.制革工藝及材料學制革工藝及材料學（下冊）（下冊）. .溫祖謀溫祖謀. .北京：中國輕工業(yè)出版北京：中國輕工業(yè)出版社社,1981,19815.5.皮革的染整皮革的染整. . 張廷有，王照臨張廷有，王照臨. .成都：成都科技大學出版社，成都：成都科技大學出版社，19901

20、9906.6.皮化材料生產的理論與實踐皮化材料生產的理論與實踐. . 沈一丁沈一丁. .西安：陜西科學技術出西安：陜西科學技術出版社版社,1994,19942021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室22227.7.高分子科學與皮革化學品高分子科學與皮革化學品. . 沈一丁，李小瑞沈一丁，李小瑞. .西安：陜西科學西安：陜西科學技術出版社技術出版社,1994,19948.8.國外皮革化工材料手冊國外皮革化工材料手冊. . 丁海燕丁海燕. .北京：中國輕工業(yè)出版北京：中國輕工業(yè)出版社社,1995,19959.9.皮革工業(yè)手冊皮革工業(yè)手冊皮革化工材料分冊皮革化工材料

21、分冊. . 孫國瑞等孫國瑞等. .北京：中國輕北京：中國輕工業(yè)出版社工業(yè)出版社, 2000, 200010.10.表面活性劑及其在皮革工業(yè)中的應用原理與技術表面活性劑及其在皮革工業(yè)中的應用原理與技術. .王學川王學川 . .西安：陜西科技出版社，西安：陜西科技出版社，2002 2002 11.11.精細化學品系列叢書精細化學品系列叢書皮革化學品皮革化學品. . 周華龍等周華龍等. .北京：中國北京：中國物資出版社，物資出版社，1999199912.12.皮革化學品手冊皮革化學品手冊. . 石碧石碧. .北京：中國輕工業(yè)出版社北京：中國輕工業(yè)出版社, 1996, 1996 2021-10-132

22、021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室2323第二章第二章 皮革用基本化工材料皮革用基本化工材料酸類堿類鹽類氧化劑還原劑.皮革用基本化料2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室24242.1皮革生產中常用的酸皮革生產中常用的酸2.1.1皮革常用酸分類皮革常用酸分類2.1.2酸在制革生產中的應酸在制革生產中的應用用原料皮的防腐、保存作為浸水添加劑用作脫灰劑浸酸配制鉻鞣液及用作蒙囿劑調節(jié)植物鞣液的pH值及植鞣革的漂洗固色固油硫酸鹽酸甲酸乙酸.皮 革 常 用 酸2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室25252.

23、22.2皮革生產中常用的堿皮革生產中常用的堿2.2.12.2.1皮革常用堿分類皮革常用堿分類2.2.22.2.2堿在制革生產中的應用堿在制革生產中的應用用做干皮的浸水助劑生皮脫脂生皮堿膨脹與堿法脫毛浸酸裸皮的去酸提高鉻鞣液的堿度鉻鞣革的中和陰離子染料染鉻鞣革時的緩染劑2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室26262.32.3皮革生產中常用的鹽皮革生產中常用的鹽2.3.12.3.1皮革常用鹽分類皮革常用鹽分類2.3.22.3.2鹽在制革生產中的應用鹽在制革生產中的應用原料皮的鹽腌保存浸水助劑裸皮酸堿膨脹的抑制劑灰皮脫堿調節(jié)和穩(wěn)定酶浴的pH值裸皮的預處理重革填

24、充氯化鈉氯化銨氯化鈣硫酸鈉硫酸銨碳酸鈣鎂碳酸氫銨皮 革 常 用 鹽2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室27272.42.4皮革常用氧化劑皮革常用氧化劑2.4.12.4.1皮革常用氧化劑分類皮革常用氧化劑分類2.4.22.4.2氧化劑在制革生產中的用氧化劑在制革生產中的用途途原料皮消毒滅菌和干皮浸水防腐氧化脫毛裸皮漂白次氯酸鈉次氯酸鈣過氧化氫高錳酸鉀皮革常用氧化劑2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室28282.52.5皮革生產中常用的還原劑皮革生產中常用的還原劑2.5.12.5.1皮革常用還原劑皮革常用還原劑分類分類

25、2.5.22.5.2還原劑在制革生產中還原劑在制革生產中的用途的用途配制鉻鞣劑植鞣革的填充和漂白蛋白酶的激活劑大蘇打二氧化硫葡萄糖保險粉亞硫酸鈉硫酸亞鐵.皮 革 常 用 還 原 劑2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室29292.52.5皮革用基本化料的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢皮革用基本化料的應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢酸堿鹽等主要用于水場操作中，是皮革工業(yè)廢水的主要酸堿鹽等主要用于水場操作中，是皮革工業(yè)廢水的主要污染源（如中性鹽、硫離子、石灰、含氮有機物等），污染源（如中性鹽、硫離子、石灰、含氮有機物等），并且已危及到皮革工業(yè)的生存和發(fā)展。并且已危及到皮革工業(yè)的生存和發(fā)

26、展。為減少使用或不使用常規(guī)的酸堿鹽等基本化工材料，應為減少使用或不使用常規(guī)的酸堿鹽等基本化工材料，應努力開發(fā)研究對環(huán)境污染小、易降解、效果好的基本努力開發(fā)研究對環(huán)境污染小、易降解、效果好的基本化工材料（如用二氧化碳代替銨鹽進行脫灰，可減少化工材料（如用二氧化碳代替銨鹽進行脫灰，可減少廢水中的總氮量）。廢水中的總氮量）。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3030基 因 工 程細 胞 工 程酶 工 程發(fā) 酵 工 程生生物物 技技 術術（ 生 物 工 程 ）專題一專題一 酶工程簡介酶工程簡介2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮

27、革教研室3131酶工程定義：酶工程定義： 酶工程即利用酶的催化作用，在一定的生物反應器中，酶工程即利用酶的催化作用，在一定的生物反應器中，將相應的原料轉化成所需的產品。將相應的原料轉化成所需的產品。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3232固定化酶固定化酶固定化酶是指限制在一定的空間范圍內，固定化酶是指限制在一定的空間范圍內，可以反復使用的酶制劑。可以反復使用的酶制劑。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3333酶的歷史酶的歷史 我國勞動人民在四千年前已掌握了釀酒技我國勞動人民在四千年前已掌握了釀酒技術，商朝的釀

28、酒業(yè)已相當發(fā)達，秦漢前已將麥術，商朝的釀酒業(yè)已相當發(fā)達，秦漢前已將麥芽用于制造飴糖等等。芽用于制造飴糖等等。 19081908年羅門等利用胰酶鞣制皮革年羅門等利用胰酶鞣制皮革 1949 1949年，由于日本采用深層培養(yǎng)法生產細年，由于日本采用深層培養(yǎng)法生產細菌菌淀粉酶獲得成功，才使酶制劑的生產和淀粉酶獲得成功，才使酶制劑的生產和應用進入工業(yè)化的階段。應用進入工業(yè)化的階段。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3434酶的定義酶的定義 1926 1926年，索姆奈年，索姆奈(Sumner)(Sumner)首次從首次從刀豆刀豆中制中制備出脲酶結晶，并提出，備出

29、脲酶結晶，并提出，酶是具有催化能力的酶是具有催化能力的蛋白質蛋白質。從此以后人們開展了各種酶的分離。從此以后人們開展了各種酶的分離提純的研究，制備了各種不同規(guī)格的酶制劑。提純的研究，制備了各種不同規(guī)格的酶制劑。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3535酶的催化特性酶的催化特性 高效率高效率比非催化高比非催化高10108 810102020倍倍比非酶催化高比非酶催化高10107 710101313倍倍 高度專一性高度專一性 反應條件溫和反應條件溫和 酶催化是可調控的酶催化是可調控的2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研

30、室3636酶的分類酶的分類氧化還原酶類氧化還原酶類 OxidoreductasesOxidoreductases轉移酶類轉移酶類 TransgerasesTransgerases水解酶類水解酶類HydrolasesHydrolases裂合酶類裂合酶類LyasesLyases異構酶類異構酶類IsomerasesIsomerases合成酶類合成酶類Synthetases Synthetases SynthasesSynthases2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3737酶制劑在皮革生產中的應用酶制劑在皮革生產中的應用 皮革皮革/ /毛皮加工中使用酶制劑有

31、著悠久的毛皮加工中使用酶制劑有著悠久的歷史，第一種商品化皮革酶制劑產生于歷史，第一種商品化皮革酶制劑產生于19081908年。年。如今，從皮革如今，從皮革/ /毛皮加工的浸水、毛皮加工的浸水、脫毛脫毛/ /浸灰、浸灰、脫脂、脫脂、軟化軟化、浸酸，到藍濕皮處理及中和等制、浸酸，到藍濕皮處理及中和等制革工序中，蛋白酶和脂肪酶均大顯神通。同時革工序中，蛋白酶和脂肪酶均大顯神通。同時使用兩種酶制劑時，由于協(xié)同效應而使酶的作使用兩種酶制劑時，由于協(xié)同效應而使酶的作用更為明顯。用更為明顯。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3838酶助浸水酶助浸水 浸水時使用的酶主

32、要有兩種浸水時使用的酶主要有兩種, ,一種是堿性一種是堿性蛋白酶蛋白酶, , 另一種酶是堿性脂肪酶另一種酶是堿性脂肪酶脂肪酶脂肪酶( (如如Greasex 50 LGreasex 50 L） ，其對皮纖維無直接作用，其對皮纖維無直接作用, ,用用于浸水較蛋白酶安全得多。于浸水較蛋白酶安全得多。 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室3939酶脫毛酶脫毛/ /浸灰浸灰/ /軟化軟化 早在早在1910 1910 年年, ,羅姆從發(fā)汗法得到啟示羅姆從發(fā)汗法得到啟示, ,研究研究出了胰酶脫毛的方法。脫毛出了胰酶脫毛的方法。脫毛/ /軟化酶軟化酶, ,如如1398

33、1398 、2709 2709 、3942 3942 、166 166 蛋白酶等。酶法脫毛與硫蛋白酶等。酶法脫毛與硫化物脫毛相比化物脫毛相比,COD ,COD 可減少可減少60 % ,60 % ,硫化物可減硫化物可減少少70 %70 %。國產的。國產的2709 2709 蛋白酶可用于浸灰。蛋白酶可用于浸灰。 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4040酶法脫脂酶法脫脂 用酶制劑脫脂用酶制劑脫脂( (如如Greasex 50 LGreasex 50 L） ，既可，既可單獨進行，也可在浸水、浸灰、軟化、浸酸等單獨進行，也可在浸水、浸灰、軟化、浸酸等其他工序進

34、行。在軟化工序中加入脂肪酶，可其他工序進行。在軟化工序中加入脂肪酶，可與胰酶具有協(xié)同性，使軟化效果更好。河北省與胰酶具有協(xié)同性，使軟化效果更好。河北省微生物研究所微生物研究所Jw Jw 中性脫脂酶可在浸水、浸灰中性脫脂酶可在浸水、浸灰和軟化等工序中使用。酸性脂肪酶和軟化等工序中使用。酸性脂肪酶NovoCorADI NovoCorADI 用于酸性條件下的皮革脫脂，因此特別適合于用于酸性條件下的皮革脫脂，因此特別適合于濕皮的脫脂，也可用于浸酸皮的脫脂。濕皮的脫脂，也可用于浸酸皮的脫脂。 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4141第三章第三章 表面活性劑與皮

35、革助劑表面活性劑與皮革助劑3.13.1表面活性劑概述表面活性劑概述 表面活性劑分子一般由非極性烴鏈和表面活性劑分子一般由非極性烴鏈和一個以上的極性基團組成，烴鏈長度一般一個以上的極性基團組成，烴鏈長度一般在在8 8個碳原子以上，極性基團可以是解離的個碳原子以上，極性基團可以是解離的離子，也可以是不解離的親水基團離子，也可以是不解離的親水基團，享有，享有“工業(yè)味精工業(yè)味精”之美稱。之美稱。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室42423.1.13.1.1表面活性劑的應用表面活性劑的應用 皮革工業(yè)食品工業(yè)造紙工業(yè)石油工業(yè)橡膠工業(yè)紡織工業(yè).在工業(yè)中的應用表面活性

36、劑應用表面活性劑應用 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室43433.1.23.1.2表面活性在制革中的應用表面活性在制革中的應用浸水浸灰軟化鞣制染色加脂涂飾填充.在 制 革 中 的 應 用2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4444 在制革生產過程中，利用表面活性劑的在制革生產過程中，利用表面活性劑的潤濕、乳化、分散、滲透、勻染潤濕、乳化、分散、滲透、勻染等作用來促進等作用來促進或改善各制革工序的物理與化學作用達到縮短或改善各制革工序的物理與化學作用達到縮短生產周期、節(jié)約化工材料，提高生產效率，改生產周期、節(jié)約化

37、工材料，提高生產效率，改進成革質量的目的進成革質量的目的。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室45453.2表面活性劑的幾個基本概念*（1 1）表面和界面（）表面和界面（surface and interface)surface and interface) 嚴格講表面應是液體和固體與其飽和蒸氣之間嚴格講表面應是液體和固體與其飽和蒸氣之間的界面，但習慣上把液體或固體與空氣的界面稱為液的界面，但習慣上把液體或固體與空氣的界面稱為液體或固體的表面體或固體的表面。在一個非均勻的體系中。在一個非均勻的體系中, ,至少存在至少存在著兩個性質不同的相。兩相共存必然有

38、界面?？梢?，著兩個性質不同的相。兩相共存必然有界面?？梢姡缑媸求w系不均勻性的結果。一般指界面是體系不均勻性的結果。一般指兩相接觸的約幾兩相接觸的約幾個分子厚度的過渡區(qū)個分子厚度的過渡區(qū)，若其中，若其中一相為氣體一相為氣體，這種界面，這種界面通常稱為通常稱為表面表面。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4646（2 2）表面活性劑與表面活性物質是隸屬關系）表面活性劑與表面活性物質是隸屬關系雜質雜質2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4747把作用于單位邊界線上的這種力把作用于單位邊界線上的這種力稱為表面張力，單位是

39、稱為表面張力，單位是NmNm-1-1。如果在活動邊框上掛一重物，使如果在活動邊框上掛一重物，使重物質量重物質量W W2 2與邊框質量與邊框質量W W1 1所產所產生的重力生的重力F F（F F= =（W W1 1+ +W W2 2）g g）與）與總的表面張力大小相等方向相總的表面張力大小相等方向相反，則金屬絲不再滑動，此時，反，則金屬絲不再滑動，此時，F(xiàn) F 22l l，其中，其中l(wèi) l是滑動邊的是滑動邊的長度，因膜有長度，因膜有兩個面兩個面，所以邊，所以邊界總長度為界總長度為2 2l l，就是作用于單，就是作用于單位邊界上的表面張力位邊界上的表面張力 （3 3）表面張力）表面張力2021-1

40、0-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4848 如果在金屬線框中間系一線如果在金屬線框中間系一線圈，一起浸入肥皂液中，然后取圈，一起浸入肥皂液中，然后取出，上面形成一液膜。出，上面形成一液膜。(a)(a)(b) 由于以線圈為邊界的兩邊由于以線圈為邊界的兩邊表面張力大小相等方向相反，所表面張力大小相等方向相反，所以線圈成任意形狀可在液膜上移以線圈成任意形狀可在液膜上移動，見動，見(a)(a)圖。圖。 如果刺破線圈中央的液膜，如果刺破線圈中央的液膜，線圈內側張力消失，外側表面張線圈內側張力消失，外側表面張力立即將線圈繃成一個圓形，見力立即將線圈繃成一個圓形，見(b)(b)

41、圖，清楚的顯示出表面張力圖，清楚的顯示出表面張力的存在。的存在。表面張力（表面張力（surface tensionsurface tension）現(xiàn)象）現(xiàn)象2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室4949液體表面液體表面為什么會存在張力為什么會存在張力是一個長期困擾表面是一個長期困擾表面化學家的問題，實際上，表面張力同樣是分子間存在化學家的問題，實際上，表面張力同樣是分子間存在相互作用力的結果。相互作用力的結果。 在物質內部，每個分子所受其周圍分子的作用力在物質內部，每個分子所受其周圍分子的作用力是對稱的，而是對稱的，而處于界表面上的分子所受的作用力是不處于

42、界表面上的分子所受的作用力是不對稱的對稱的。而這種不對稱的合力就是界面張力對液。而這種不對稱的合力就是界面張力對液- -氣、氣、固固- -氣、表面而言就稱之為表面張力。液體表面有自動氣、表面而言就稱之為表面張力。液體表面有自動收縮的縱向，當重力可以忽略時，液體總是趨向于形收縮的縱向，當重力可以忽略時，液體總是趨向于形成球形，這就是表面張力作用的結果。成球形，這就是表面張力作用的結果。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5050水氣界面的水氣界面的SaSa分子膜將表面水分子趕入內部分子膜將表面水分子趕入內部, ,使表面水分子使表面水分子所受到的垂直于液面指

43、向液體內部的凈吸引力減少所受到的垂直于液面指向液體內部的凈吸引力減少, ,故水的故水的表面張力下降了表面張力下降了表面活性劑降低水的表面張力示意圖表面活性劑降低水的表面張力示意圖2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5151全自動表面張力界面張力儀全自動表面張力界面張力儀2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5252表面活性劑在溶液中（超過一定濃度時）會從單體（單表面活性劑在溶液中（超過一定濃度時）會從單體（單個離子或分子）締合成膠態(tài)聚集物，即形成膠團。個離子或分子）締合成膠態(tài)聚集物，即形成膠團。溶液性質發(fā)生突變時的濃

44、度，亦即形成膠團時的濃度，溶液性質發(fā)生突變時的濃度，亦即形成膠團時的濃度，成為臨界膠束濃度（簡寫為成為臨界膠束濃度（簡寫為CMCCMC）另，另，CMC(critical micelle concentration)CMC(critical micelle concentration)為臨界膠束為臨界膠束濃度，但，羥甲基化纖維素的英文名稱濃度，但，羥甲基化纖維素的英文名稱carboxy carboxy methyl cellulosemethyl cellulose縮寫也為縮寫也為CMCCMC （4 4）膠團與臨界膠束濃度）膠團與臨界膠束濃度* *2021-10-132021-10-13山東輕院

45、皮革教研室山東輕院皮革教研室5353提醒提醒：臨界膠束濃度：臨界膠束濃度是溶液性質發(fā)生突變是溶液性質發(fā)生突變的一區(qū)間，而不是一的一區(qū)間，而不是一定值。定值。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5454各種膠束形狀實例各種膠束形狀實例2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5555當表面活性劑的濃度達到當表面活性劑的濃度達到cmccmc值后開始形成正向值后開始形成正向膠束膠束(normal micelles)(normal micelles)，即，即表面活性劑分子表面活性劑分子在水中形成的一種親水基團朝外，而疏水基團在水

46、中形成的一種親水基團朝外，而疏水基團朝內的具有非極性內核的多分子聚集體朝內的具有非極性內核的多分子聚集體。非極。非極性內核的存在使一些原來不溶或微溶于水的物性內核的存在使一些原來不溶或微溶于水的物質分子可置身其中，從而宏觀表現(xiàn)為溶解度增質分子可置身其中，從而宏觀表現(xiàn)為溶解度增大。大。正向膠束正向膠束(normal micelles)(normal micelles)2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5656表面活性劑在非極性溶劑如某些有機溶劑中會形成表面活性劑在非極性溶劑如某些有機溶劑中會形成疏水疏水基向外、親水基向內的具有極性內核的多分子聚集體基向外

47、、親水基向內的具有極性內核的多分子聚集體。由于這時表面活性劑的排列方向與一般的正向膠束相由于這時表面活性劑的排列方向與一般的正向膠束相反，所以被稱為反向膠束反，所以被稱為反向膠束( (簡稱反膠束，簡稱反膠束，reversed reversed micelles)micelles)。反膠束的極性內核可以溶解少量水而形成。反膠束的極性內核可以溶解少量水而形成微型水池，蛋白質、核酸和氨基酸等生物物質便可溶微型水池，蛋白質、核酸和氨基酸等生物物質便可溶解其中。同時，由于反膠束的屏蔽作用，這些生物物解其中。同時，由于反膠束的屏蔽作用，這些生物物質不與有機溶劑直接接觸，起到保護生物物質活性的質不與有機溶劑

48、直接接觸，起到保護生物物質活性的作用，從而實現(xiàn)了生物物質的溶解和萃取。作用，從而實現(xiàn)了生物物質的溶解和萃取。反膠束反膠束(reversed micelles)(reversed micelles)2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5757正常膠束與反膠束示意圖正常膠束與反膠束示意圖2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5858a.a.憎水基鏈越長，越易形成膠束，憎水基鏈越長，越易形成膠束，CMCCMC越小。越小。b.b.親水基越強，電荷越多，靜電排斥力越大，越不易形親水基越強，電荷越多，靜電排斥力越大，越不易形成膠

49、束，成膠束，CMCCMC越大。故越大。故CMCCMC值順序是：離子型值順序是：離子型 兩性型兩性型 非離子型。詳細地說，一般而言，不同類型親水基對非離子型。詳細地說，一般而言，不同類型親水基對表面活性劑形成膠束的表面活性劑形成膠束的容易程度以及降低液體表面張容易程度以及降低液體表面張力的能力力的能力有以下順序有以下順序( (親油基相同的條件下）：親油基相同的條件下）： COOCOO- -= N= N+ +(CH(CH3 3) )3 3SOSO- -3 3OSOOSO- -3 3兩性型兩性型多元醇型聚氧乙烯型多元醇型聚氧乙烯型 表面活性劑表面活性劑CMCCMC與其結構的關系與其結構的關系2021

50、-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室5959 在水溶液中，經典表面活性劑理論認為，表面活在水溶液中，經典表面活性劑理論認為，表面活性劑達到一定濃度以后，有形成正向膠束的傾向，因性劑達到一定濃度以后，有形成正向膠束的傾向，因為在正向膠束中，疏水基團彼此聚集在一體，大大減為在正向膠束中，疏水基團彼此聚集在一體，大大減少了水分子和疏水基的排斥。大于臨界膠束濃度時，少了水分子和疏水基的排斥。大于臨界膠束濃度時，溶液中猶如添加了許多溶液中猶如添加了許多“袋子袋子”，把不溶的油污裝入，把不溶的油污裝入“袋子袋子”，產生增溶作用。，產生增溶作用。CMCCMC越小，表面活性越大

51、。越小，表面活性越大。 一般表面活性劑一般表面活性劑CMCCMC值都很低，其質量分數(shù)大多在值都很低，其質量分數(shù)大多在0.02% 0.02% 0.4%0.4%或或1010-5 -5 mol/L mol/L 1010-2-2mol/Lmol/L左右。使用表左右。使用表面活性劑時，一定要保證他的濃度大于面活性劑時，一定要保證他的濃度大于CMCCMC，才能充分，才能充分發(fā)揮其性能。發(fā)揮其性能。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6060HLB value(hydrophile-lipophile balance HLB value(hydrophile-lipo

52、phile balance value)value)親水親油平衡值親水親油平衡值, ,表征表面活性劑的親表征表面活性劑的親水性。水性。 HLB=HLB=親水基的親水性親水基的親水性/ /親油基的親油性，一般說親油基的親油性，一般說來，來，HLBHLB值越大，親水性愈強值越大，親水性愈強，即在水中的溶，即在水中的溶解性愈好解性愈好 （5 5）表面活性劑的親水性）表面活性劑的親水性2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6161表面活性劑的表面活性劑的HLBHLB值與其在水中的性質值與其在水中的性質2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕

53、院皮革教研室6262表面活性劑的表面活性劑的HLBHLB值與其應用范圍值與其應用范圍2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室63633.3.13.3.1表面活性劑的表面活性劑的潤濕與滲透潤濕與滲透作用作用* *潤濕作用是一種流體從基質表面把另一種流體潤濕作用是一種流體從基質表面把另一種流體取代掉的過程。通常潤濕是指在固體上的氣取代掉的過程。通常潤濕是指在固體上的氣體被水或水溶液所取代。體被水或水溶液所取代。 潤濕過程：粘附潤濕、浸入潤濕和鋪展?jié)櫇?。潤濕過程：粘附潤濕、浸入潤濕和鋪展?jié)櫇瘛?接觸角（鋪展?jié)櫇癯潭龋汗獭⒁?、氣三相交接觸角（鋪展?jié)櫇癯潭龋汗獭⒁?/p>

54、、氣三相交界處，從固液界面經過液體內部到氣液界面界處，從固液界面經過液體內部到氣液界面的夾角。的夾角。 3.3表面活性劑的作用2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6464潤濕角與表面張力的關系潤濕角與表面張力的關系2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6565接觸角接觸角(contact angle)(contact angle)的示意圖：的示意圖：2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6666接觸角(contact angle)在氣、液、固三相交界點，氣在氣、液、固三相交界點，

55、氣- -液與氣液與氣- -固界面張力之間固界面張力之間的夾角稱為接觸角，通常用的夾角稱為接觸角，通常用表示。表示。若接觸角大于若接觸角大于9090，說明液體不能潤濕固體，如汞在玻，說明液體不能潤濕固體，如汞在玻璃表面。璃表面。若接觸角小于若接觸角小于9090，液體能潤濕固體，如水在潔凈的玻，液體能潤濕固體，如水在潔凈的玻璃表面。璃表面。接觸角的大小可以用實驗測量，也可以用公式計算：接觸角的大小可以用實驗測量，也可以用公式計算：g- ls - lg- scos2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6767 =0=0時時, ,液體完全潤濕表面液體完全潤濕表面,

56、 ,即鋪展即鋪展; ; =180=180, ,則完全不能潤濕則完全不能潤濕; ; 9090, ,稱之為潤濕稱之為潤濕; ; 9090, ,液體不能潤濕表面液體不能潤濕表面, ,拒水性原理。拒水性原理。潤濕方程潤濕方程2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6868GB 5557-85GB 5557-85表面活性劑表面活性劑 紡織助劑紡織助劑 滲透力測定滲透力測定 潤濕法潤濕法 潤濕力與滲透力測試潤濕力與滲透力測試2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室6969潤濕劑在固體表面上吸附時，不應形成憎水基潤濕劑在固體表面上吸附時

57、，不應形成憎水基朝外的吸附層；朝外的吸附層；選擇合適潤濕劑應注意的事項選擇合適潤濕劑應注意的事項由于固體表面通常是帶負電的，陽離子型活性由于固體表面通常是帶負電的，陽離子型活性劑常形成憎水基朝外的吸附層，因此，不宜采用劑常形成憎水基朝外的吸附層，因此，不宜采用( (注注: :延伸講述高能表面與低能表面）。延伸講述高能表面與低能表面）。2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室70703.3.2表面活性劑的加溶作用*加溶作用定義加溶作用定義: :當溶液當溶液中中SaSa的濃度達到或超過的濃度達到或超過CMCCMC時，原來不溶于水時，原來不溶于水或微溶于水的物質（

58、大或微溶于水的物質（大多數(shù)為有機物）的溶解多數(shù)為有機物）的溶解度顯著增加的現(xiàn)象度顯著增加的現(xiàn)象 2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室7171 a. a.非極性有機物主要溶于非極性有機物主要溶于膠束內部膠束內部 b.b.有機物以其分子形式與膠束內的表面活性劑有機物以其分子形式與膠束內的表面活性劑分子一起分子一起穿插排列穿插排列而溶解（而溶解（SaSa分子間）分子間） c. c. 有機物以吸附于有機物以吸附于膠束表面膠束表面的形式而溶解的形式而溶解 d.d.有機物被包含于非離子表面活性劑膠束的聚有機物被包含于非離子表面活性劑膠束的聚氧乙烯極性氧乙烯極性外殼外

59、殼而溶解而溶解增溶量順序：增溶量順序：d db ba ac c加溶作用的方式（機理）加溶作用的方式（機理）2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室7272正庚烷、苯、乙苯等簡單烴類屬正庚烷、苯、乙苯等簡單烴類屬a a類增溶類增溶長鏈醇、胺、脂肪酸和各種極性染料等極性化合長鏈醇、胺、脂肪酸和各種極性染料等極性化合物屬物屬b b類增溶類增溶高分子物質、甘油、高分子物質、甘油、 蔗糖及某些不溶于烴的染蔗糖及某些不溶于烴的染料屬料屬c c類增溶類增溶苯、苯酚屬苯、苯酚屬d d類增溶類增溶2021-10-132021-10-13山東輕院皮革教研室山東輕院皮革教研室73

60、73加溶作用是加溶作用是S.S.能顯著降低水的表面張力這一特性能顯著降低水的表面張力這一特性之外的另一重要特性，對之外的另一重要特性，對S.S.除去油污、制備藥除去油污、制備藥物、化妝品、決定各種配方、作為催化劑等都物、化妝品、決定各種配方、作為催化劑等都有重要作用。有重要作用。例例(1)(1)洗滌過程：加溶作用在起作用。洗滌過程：加溶作用在起作用。 (2)(2)石油工業(yè)的二次采油和三次采油。石油工業(yè)的二次采油和三次采油。 (3)(3)在制革上的應用在制革上的應用：毛皮的漂洗、生皮的脫：毛皮的漂洗、生皮的脫脂、染色時的勻染、制革涂飾所用的丙烯酸樹脂、染色時的勻染、制革涂飾所用的丙烯酸樹脂乳液生產等。脂乳液生產