Page 177 - 《精细化工》2021年第3期
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第 3 期 高党鸽,等: 锌铝水滑石的制备及其在制革少铬鞣中的应用 ·597·
2.3 不同陈化时间 ZnAl-LDH 对皮革应用性能的影响 片。如图 3 所示,ZnAl-LDH 具有明显的层状结构,
ZnAl-LDH 的陈化时间即 ZnAl-LDH 的结晶时 不同陈化时间 ZnAl-LDH 的尺寸分布范围不同。随
间,当陈化时间不同时,ZnAl-LDH 的尺寸不同, 着陈化时间的增加,ZnAl-LDH 的尺寸分布范围先
3+
2+
则其片层边缘 Zn 、Al 排布就会发生相应的变化。 增大后减小,当陈化时间为 6 h 时,ZnAl-LDH 尺寸
图 3 为不同陈化时间的 ZnAl-LDH 样品的 SEM 照 分布最广,在 100~400 nm 之间。
a~e—陈化时间分别为 0、2、4、6 和 8 h
图 3 不同陈化时间 ZnAl-LDH 样品的 SEM 图
Fig. 3 SEM images of ZnAl-LDH samples with different aging time
图 4a 和 b 分别为不同陈化时间 ZnAl-LDH 鞣革 时,其粒径分布最广,不同尺寸的 ZnAl-LDH 能有
坯革的 T S 和增厚率(Ⅰ′-Ⅵ′:2%铬鞣、ZnAl-LDH-1、 效地吸附废液中不同尺寸的阴离子铬络合物,使更
ZnAl-LDH-2、ZnAl-LDH-3、ZnAl-LDH-4 和 ZnAl- 多的阴铬络合物进入皮胶原中起到鞣制作用,降低
LDH-5 配合 2%铬粉鞣制革样或鞣后废液)。从图 4a、 了废液中 Cr 2 O 3 的含量,提高了鞣制效果。后续研
b 可以看出,与 2%铬粉鞣制坯革相比,ZnAl-LDH 究以 ZnAl-LDH-4 为研究对象。
配合 2%铬粉鞣制坯革的 T S 、增厚率明显高于单独
2%铬粉鞣制坯革。随着陈化时间增加,ZnAl-LDH
配合 2%铬粉鞣制坯革的 T S 和增厚率先增加后降低;
当陈化时间为 6 h 时,坯革的 T S 、增厚率最高,为
94.1 ℃、38.1%。在制革过程中,鞣剂的粒径对制
革性能有着至关重要的影响。当粒径过小时,不利
于鞣剂在胶原活性基团间形成交联,降低皮革的湿
热稳定性和力学性能。相反,鞣剂尺寸过大,不利
于其渗透到胶原纤维内部,导致表面过度鞣制。结
合图 3 可知,当陈化时间为 6 h 时,ZnAl-LDH 的粒
径分布范围最宽,能够在胶原纤维的不同层次发生
作用,有利于铬鞣剂在皮内均匀吸附。
由图 4c 可知,采用 2%铬粉鞣制后废液中 Cr 2 O 3
的质量浓度为 99.58 mg/L。与 2%铬粉鞣制后废液相
比,当采用 ZnAl-LDH 配合 2%铬粉鞣制后废液中
Cr 2 O 3 的质量浓度大大降低;随着陈化时间的延长,
废液中 Cr 2 O 3 的质量浓度先降低后升高;当陈化时
间为 6 h 时,废液中 Cr 2 O 3 的质量浓度最低,为
46.98 mg/L,这是由于 ZnAl-LDH 的陈化时间为 6 h