Page 73 - 《精细化工》2023年第3期
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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 ·529·
染色效果。 物质的量比从 0.53 增加到 0.68，染料的利用率提高，
DAVE 等 [70] 采用常压介质阻挡放电（DBD）生 成革颜色均匀（图 10）。但是等离子体处理时间过
成的等离子体处理皮革 15 min，皮革表面 O/C 原子 长，会导致皮革纤维断裂，皮革的机械性能变差。
图 10 天然染料染色后未经处理和空气 DBD 处理的皮革表面 [70]
Fig. 10 Leather surface dyed with natural dye without treatment and air DBD treatment [70]
STEPANOVA 等 [71] 将皮革用弥漫性共面表面阻 环保要求，还存在几个方面的问题，包括工艺技术
挡放电（DCSBD）生成的等离子体处理了 20 s，皮 和装备与日益严格的环保要求匹配不够，高端皮革
革 O/C 物质的量比提高了 1.5 倍，这样短时间的等 化工材料与国际水平尚有差距，废水处理模式不够
离子体处理并不会影响皮革表面形貌和机械性能。 合理，环境管理体系尚不健全等。皮革行业为此也
因此，等离子体处理可作为一种快速、有效、低成 进行了积极的探索，采用低液比、少换浴的紧缩工
本、环保的皮革表面改性方法，有效地提高皮革的 艺，以降低染整废液及污染物产生量。相关的方案
染色性能。 在《制革行业节水减排路线图》中有详细的规划和
皮革染色方法与技术大多借鉴于织物染色，除 要求。从化学品和工艺的角度出发则认为未来皮革
以上几种可用于皮革的清洁、绿色染色技术外，还 染色的发展方向可能集中于以下几点：（1）绿色低
有用于蛋白质纤维的生物酶催化技术染色法。该方 污染的染色助剂与染料的应用。制革工业中常用的
法无需加入化学染料，蛋白质纤维经生物酶催化氨 染色助剂与染料等大多为化学合成品，化学污染不
基酸残基反应生成发色基团进而原位显色，氨基酸 可避免。而自然界中能用于皮革染色的已知与未知
单体结构不同，经酶催化后显不同的颜色 [72] 。若将 的天然染料与天然助剂有很多，但其应用效果还有
生物酶催化原位染色法应用于皮革染色，同样具有 待进一步提高。（2）染色助剂与染料多功能化。例
节约染料、低化学污染等优点，对皮革染色具有极 如，高分子染料在提高皮革染色性能的同时对皮革
大的参考和启发意义。 具有鞣制作用；微胶囊染料不使用染色助剂可达到
匀染的目的；纳米结构染料无需加入 pH 调节剂，
4 结束语与展望
可保持电荷稳定。（3）绿色、清洁的皮革染色技术。
目前，制革工业中常添加染色助剂来提高皮革 超声波技术、微波技术、超临界 CO 2 技术和等离子
的染色性能。染色助剂种类较多，可以针对性使用， 体技术等用于辅助皮革染色可减少染色废水污染，
且市面上已有功能齐全的染色助剂被大量生产应 提高原料利用率，但存在工业化应用难实现等问题。
用。复鞣剂上合适的活性基团能促进皮革吸收染料、 目前的清洁染色技术在实验室研究阶段相对成熟，
加脂剂等湿整理材料。因此，合成多活性基团的复 其效果也较为显著，但工业化应用有一定难度。现
鞣剂也可以有效提高皮革染色性能。 阶段较为可行的方法是推广新型染色设备和采用低
随着人们对高质量皮革需求增多，皮革在染色 液比、少换浴的紧缩工艺以及生物质皮革化工材料。
过程中会加入多种助剂来提高其性能，这显然不利 未来还需要综合考虑经济效益，研发出可工业化或
于皮革染色废水的处理。中国的制革加工的规模和 产业化应用的清洁型辅助皮革染色技术，推动皮革
水平已经居于世界先进行列，但是面临日益严峻的 染色工业可持续发展。
