Page 164 - 《精细化工》2021年第6期

·1226· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

复鞣后坯革的抗张强度比 TWR 5S 和 WPU 复鞣后 增加幅度不如 COWPU 复鞣的坯革 [26] 。COWPU 不
的高。综上，COWPU 复鞣后的坯革的抗张强度、 仅承担了传统复鞣剂的复鞣作用，还具备一定的加
撕裂强度均优于未经改性的两性 WPU 及 TWR 5S， 脂作用。COWPU 的使用大大减少了后期加脂剂的
说明将蓖麻油改性两性聚氨酯用于皮革复鞣时可提 使用量，对于实现复鞣加脂工序一体化，简化制革流
高坯革的机械强度。 程具有很好的推动作用。

3 结论

合成了一种蓖麻油改性的两性聚氨酯乳液
（COWPU）。FTIR 结果表明，COWPU 已成功制备；
当 r 值为 1.30、DMPA 用量为 6%、R 值为 3.5、蓖麻油
1.87 g 时，COWPU 的平均粒径为 74.75 nm，Zeta 电
位为–23.8 mV，等电点为 6.29 且具有良好的生物降
解性（BOD 5 /COD 值为 0.37），之后将其用于有机无
铬鞣鞣剂 TWS 鞣制的坯革，结果表明，COWPU 复

图 7 不同复鞣剂处理后样品的机械强度 鞣后的坯革撕裂强度（43.15 N/mm）与抗张强度
Fig. 7 Mechanical strength of samples treated with （9.99 MPa）均优于市售两性丙烯酸复鞣剂复鞣后的
different retanning agents 坯革。此外，COWPU 对坯革还有一定的柔顺作用，

2.2.4 柔软度及增厚率分析 有望实现复鞣-加脂一体工艺。本研究提供了一种多
图 8 为不同复鞣剂复鞣及空白处理后的坯革的 功能、环保的两性复鞣剂，一方面可以改变传统复
柔软度和坯革增厚率。 鞣工艺污染的状况；另一方面，有机无铬鞣体系配

套复鞣剂的开发可推动绿色无铬鞣体系的发展，为
有机无铬鞣制坯革的复鞣剂配套提供了一条潜在的
途径，兼具经济效益和社会效益。

参考文献：
[1] DIXIT S, YADAV A, DWIVEDI P D, et al. Toxic hazards of leather
industry and technologies to combat threat: A review[J]. Journal of
Cleaner Production, 2015, 87: 39-49.
[2] QIAO H L (乔换灵), QIANG X H (强西怀), CUI L (崔璐), et al.
Research status of chrome-free leather tanning technology[J]. China
Leather (中国皮革), 2019, 48(9): 8-13.
[3] LI H P (李汉平), JIANG W L (姜卫龙), FAN B Z (樊宝珠), et al.
图 8 不同复鞣剂处理后样品柔软度和增厚率
Research progress and development trend of waterborne polyurethane
Fig. 8 Softness and thickening rate of samples treated by retanning agents[J]. China Leather (中国皮革), 2016, 45(5): 40-42.
different retanning agents [4] LI H P (李汉平), JIANG W L (姜卫龙), FAN B Z (樊宝珠), et al.
Research progress and development trend of waterborne polyurethane
由图 8 可知，COWPU 复鞣后坯革的柔软度最 retanning agents (continued)[J]. China Leather (中国皮革), 2016,
好，WPU 的最差，而 COWPU 复鞣坯革的增厚率高 45(6): 62-69.
于 TWR 5S 及 WPU 的。空白处理的坯革柔软度优 [5] WANG X, YAN Z, LIU X H, et al. An environmental polyurethane
retanning agent with the function of reducing free formaldehyde in
于 TWR 5S 复鞣及 WPU 复鞣的坯革，这是因为， leather[J]. Journal of Cleaner Production, 2019, 207: 679-688.
空白处理的坯革纤维间没有填充任何物质，因而其 [6] YIN Z X (银召霞), SHEN Y D (沈一丁), LI G H (李刚辉), et al.
Study on the application and mechanism of imidazole-terminated
柔软度比 TWR 5S 和 WPU 高，而 COWPU 中含有
waterborne polyurethane retanning agent[J]. China Leather (中国皮
柔性大分子链，可对胶原纤维起到一定的柔顺作用， 革), 2009, 38(23): 3-6.
因此 COWPU 处理后的坯革柔软度增加。此外，经 [7] XU W, CHAI X Y, ZHAO G, et al. Preparation of reactive
amphoteric polyurethane with multialdehyde groups and its use as a
COWPU、WPU、TWR 5S 复鞣后坯革的增厚率均比 retanning agent for chrome-free tanned leather[J]. Journal of Applied
空白处理的坯革高，这是因为，三者均为两性物质， Polymer Science, 2019, 136(37): 47940-47951.
[8] IONESCU M, RADOJČIĆ D, WAN X M, et al. Highly functional
复鞣后可提高坯革所带正电性，即在后续过程中可
polyols from castor oil for rigid polyurethanes[J]. European Polymer
提高阴离子加脂剂 LQ-5 的吸收率，从而使得坯革 Journal, 2016, 84: 736-749.
增厚率均增加。COWPU 中的柔性大分子链可与加 [9] ZHANG C Q, MADBOULY S A, KESSLER M R. Biobased
polyurethanes prepared from different vegetable oils[J]. ACS Applied
脂剂同时作用于皮胶原纤维，使得坯革增厚率增加，
Materials & Interfaces, 2015, 7(2): 1226-1233.
而 TWR 5S 中不含柔性大分子链，因而坯革的增厚率 （下转第 1278 页）