Page 178 - 《精细化工》2021年第3期

·598· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

4%时，坯革中能够结合的位点尚未饱和，因此，增
加 ZnAl-LDH-4 用量，坯革的鞣制性能能够得到提
升；但当 ZnAl-LDH-4 用量大于 4%时，坯革中的活
性位点被占据完全，部分鞣剂无法与坯革进行结合，
因此，坯革的鞣制性能增加不大。
2.5 性能比较
表 2 为用量 4%ZnAl-LDH-4 与 2%铬粉鞣制坯
革以及 2%、6%铬粉鞣制坯革的 T S 、抗张强度和撕
裂强度。由表 2 可见，与 2%铬鞣相比，ZnAl-LDH-4

配合 2%铬粉鞣制坯革的 Ts、抗张强度和撕裂强度
图 4 不同陈化时间 ZnAl-LDH 配合 2%铬粉鞣制坯革的
T S （a）、增厚率（b）、鞣制后废液中 Cr 2 O 3 的质量 均有所提高。这是因为，ZnAl-LDH-4 的加入增加了
浓度（c） 坯革中铬粉的结合量，从而提高了坯革的鞣制性能
Fig. 4 T S (a), thickening rate (b) of leather tanned with 2% 和力学性能。与 6%铬粉相比，ZnAl-LDH-4 配合 2%
chrome powder and ZnAl-LDH under different 铬粉鞣制坯革的抗张强度相当，撕裂强度有所降低。
aging time, and mass concentration of Cr 2 O 3 in
tanned effluent (c) 但均已满足羊皮服装革行业标准（QB/T 1872—
2004：撕裂力>11 N）的要求 [18] 。从表 2 可以看出，
2.4 ZnAl-LDH 用量对皮革性能的影响
6%铬鞣后废液的化学需氧量（COD）质量浓度约为
图 5a 和 b 分别为不同用量 ZnAl-LDH-4 配合 2%
8940 mg/L，2%铬鞣后废液的 COD 质量浓度约为
铬粉鞣革 T S 和增厚率。 6220 mg/L，ZnAl-LDH-4 配合 2%铬鞣后废液 COD 质

量浓度约为 3500 mg/L，远远低于单独铬鞣；6%铬鞣
后废液生物需氧量（BOD）质量浓度约为 1200 mg/L、
2%铬鞣后废液 BOD 质量浓度约为 920 mg/L，
ZnAl-LDH-4 配合 2%铬鞣后废液 BOD 质量浓度约
为 800 mg/L，远远低于单独铬鞣；然后对废液进行
拍照发现，ZnAl-LDH-4 配合 2%铬粉鞣后废液的颜
色明显浅于 2%铬鞣和 6%铬鞣后废液。以上结果表
明，ZnAl-LDH-4 配合 2%铬鞣可以减少污水对环境
的污染，降低污水处理难度和总废水成本。同时为
了证明鞣制性能的提升是 ZnAl-LDH-4 起到了作用
而不是单独的金属离子起到的作用，研究采用了相
同用量的 Zn(NO 3 ) 2 •6H 2 O 和 Al(NO 3) 3•9H 2O 配合 2%
铬粉进行了鞣制实验，结果表明，2%铬粉的 T S 为
75.0 ℃；相同用量的Zn(NO 3) 2•6H 2O和Al(NO 3) 3•9H 2O
配合 2%铬粉的 T S 为 79.0 ℃，远远低于 ZnAl-LDH-4
配合 2%铬粉的 T S （94.0 ℃）。

表 2 坯革及废液的各项性能
Table 2 Properties of leather and waste liquid

鞣剂

图 5 不同用量 ZnAl-LDH-4 配合 2%铬粉鞣制坯革的 T S
性能 ZnAl-LDH-4
（a）和增厚率（b） 6%铬粉 2%铬粉 配合 2%铬粉
Fig. 5 T S (a) and thickening rate (b) of leather tanned with
different dosages of ZnAl-LDH-4 and 2% chrome T S/℃ 98.0 75.0 94.0
powder 增厚率/% 80.0 15.0 50.0
抗张强度/MPa 21.26±0.23 14.23±0.65 21.21±1.21
从图 5a、b 可见，当 ZnAl-LDH-4 用量由 1%增 撕裂强度/(N/mm) 30.21±0.32 17.02±0.33 26.01±0.21
加至 4%时，制备的坯革的 T S 由 84.1 ℃增加到 COD 质量浓度/(mg/L) 8940±80 6220±100 3500±40
95.2 ℃，增厚率也由 11.0%增加至 18.0%，但随着 BOD 质量浓度/(mg/L) 1200±60 920±40 800±40
废液照片
ZnAl-LDH-4 用量的继续增加，坯革的 T S 与增厚率
均增长幅度不大，这可能是因为 ZnAl-LDH-4 小于