Page 67 - 《精细化工》2023年第3期

第 3 期 张文博，等: 皮革染色性能提升的方法与技术研究进展 ·523·

也可用于皮革染色，但染料都必须经预处理才能投
入使用。还原染料不溶于水，染色前需还原为能溶
于水的无色化合物，吸附在纤维上再被氧化为原始
染料。用其染色后的皮革具有良好的耐光、耐干湿
摩擦性。分散染料分子中没有磺酸基、羧基等水溶
性基团，常与水溶性染料复配使用，染色后皮革具

有均匀的颜色，中等的耐光和耐干湿摩擦性。硫化
染料是在硫化钠水溶液中使用的染料，其溶液通常
为强碱性（pH>10），故其只能染甲醛鞣革、油鞣革
等耐碱的革，硫化染料染色后的皮革具有优异的抗
水、耐洗、耐光以及耐摩擦性能。

2 提升皮革染色性能的方法

皮革染色工艺涉及面广，影响因素多，除染色 图 2 未处理皮革的 SEM 图：粒面（a）、断面（b）；酶
[4]
处理皮革的 SEM 图：粒面（c）、断面（d）
过程中的温度、时间、浓度、pH 等因素以外，前后
Fig. 2 SEM images of untreated leather: Grain surface (a)
工艺的配合、染色助剂的使用等也很重要。而为了 and section (b); SEM images of enzyme-treated
减少皮革染色过程中造成的污染以及进一步提高皮 leather: Grain surface (c) and section (d) [4]

革性能，应用于皮革的辅助染色技术也越来越多。 2.1.2 复鞣
2.1 染色前处理 复鞣是继主鞣之后又一鞣制工序，可赋予皮革
原皮加工成皮革需经过多道工序，主要分为三 不同性能。传统的复鞣剂活性基团较少，利用率较
大部分：准备工段、鞣制工段、整理工段。染色属 低，并且对染料的吸收效果较差，产生的废水对环
于整理工段，在此工段中可以通过酶软化来分散纤 境污染严重。目前，大多复鞣剂的活性基团较多，
维，使染料易于扩散至纤维内部；或通过复鞣改变 不同活性基团的引入会改变皮革表面的电荷，有利
坯革表面带电情况，促进坯革吸收染料；以及对染 于带相反电荷的染料上染，提高染料的利用率及皮
料进行改性，使染料与皮革纤维更充分的结合。 革的染色性能 。
[8]
2.1.1 酶软化 丙烯酸树脂作为铬鞣革常用的复鞣剂之一，复
在制革工艺中，酶除了在浸水、浸灰、脱脂、 鞣后消耗了皮革纤维上与染料的作用位点，导致皮
脱毛、软化等工序应用外，也可应用于蓝湿革再软 革的染色性能较差。潘卉等 、靳丽强等 [10] 将二乙
[9]
化。蓝湿革经过堆叠，纤维易板结，在鞣后加工时 基二烯丙基氯化铵和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化
会产生死皱印、色差等现象。再次软化可使皮革纤 铵等含阳离子乙烯基单体与丙烯酸类单体聚合制备
维蓬松，增多空隙 [2-3] ，其作用原理为酸性蛋白酶破 两性丙烯酸树脂，用于皮革复鞣，促进了皮革对染
坏真皮层中的弹性纤维，降低弹性纤维对胶原纤维 料的吸收，提高了皮革的染色性能。但含阳离子的
的束缚，使得胶原纤维分散，进而使染料易于渗透 单体价格昂贵且合成的两性聚合物的阳离子性过
与皮革纤维作用。 强，不利于复鞣剂向皮革内部渗透 [11-12] 。
[4]
KANTH 等 用酸性蛋白酶处理复鞣后的坯革 马建中 [13] 通过反应条件温和、耗能小的 Mannich
再进行染色。与未使用酶处理的皮革相比，酶处理 反应在丙烯酸类聚合物上引入可以与染料作用的氨
后皮革纤维的分散性较好（图 2），染料上染率由 基阳离子活性基团，该丙烯酸类树脂具有良好的渗
[5]
84.2%提高至 98.4%。张斐斐等 先利用酸性蛋白酶 透性。基于此，吴梦欣等 [14] 对 Mannich 反应中的醛、
软化处理牛皮蓝湿革，再进行复鞣和染色，发现染色 胺组分进行筛选，得到一种助染性良好的两性丙烯
温度为 30 ℃时染料上染率提高了 16.4%。SWARNA 酸类树脂。相对于阴离子型丙烯酸树脂，Mannich
[6]
[7]
等 与 KANTH 等 通过对酸性蛋白酶作用于皮革 反应改性丙烯酸类树脂复鞣后的皮革具有更好的耐
染色的动力学研究指出，酶处理提高了皮革对染料 摩擦色牢度与耐水洗色牢度，染料上染率提高了
的吸收速率，降低了染料吸收的表观活化能，使染 18%。
色过程可在较低温度下进行。由于鞣制或复鞣后的 李文博 [15] 和 JIA 等 [16] 将水滑石分别引入聚氨酯
皮革纤维已经得到初步固定，耐酶作用较强，不会 复鞣剂与两性聚合物复鞣剂中，利用聚合物上的阴
由于软化过度而降低成革质量。 离子与水滑石层间的阴离子发生离子交换，增强复