郭連娣，沈揚(yáng)

（科凱精細(xì)化工（上海）有限公司，上海 201512）

0 引言

加脂是現(xiàn)代制革過程中一個(gè)十分重要的處理過程[1]，對(duì)皮革的觀感和內(nèi)在品質(zhì)有重要影響。加脂劑能對(duì)皮革纖維起到良好的潤(rùn)滑作用[2-3]，顯著改善皮革的物理機(jī)械性能[4]，是制革過程中用量最多的皮革化學(xué)品之一[5]。加脂劑通常是一種水包油乳液，廣泛用于皮革加脂工序[6-8]。加脂劑是表面活性劑，有助于保持皮革的柔軟性、韌性、拉伸強(qiáng)度、耐光牢度和耐熱性、疏水性、抗老化性、不變性、豐滿性、延展性、染色防曬性和流平性。

皮革加脂劑對(duì)皮革性能有著顯著的影響。通過加脂，皮革吸收適量的油脂，各個(gè)纖維被有潤(rùn)滑作用的油脂包圍起來，增加了纖維與纖維相互間的可移動(dòng)性，使皮革變得柔軟耐折，其抗張強(qiáng)度、延伸率、耐水性都得到顯著提高。同時(shí)，皮革加脂劑還起著輕微的補(bǔ)充鞣制作用，賦予革以韌性。

通常情況下，天然油脂類皮革加脂劑中含有大量的不飽和雙鍵，導(dǎo)致其在光、熱和金屬離子等的作用下容易發(fā)生氧化、酸敗，產(chǎn)生“油蛤味”，甚至導(dǎo)致皮革中的揮發(fā)性有機(jī)物和Cr（vi）含量超標(biāo)，極大降低皮革品質(zhì)。因此，添加抗氧化組份以中斷加脂劑氧化過程中發(fā)生的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是提升加脂劑氧化穩(wěn)定性的一種有效途徑。

皮革加脂劑是皮革生產(chǎn)過程中不可或缺的助劑，其主要作用是提高皮革的柔軟度、豐滿度和彈性。然而，由于其易受氧化物的影響，導(dǎo)致其性能下降，從而影響皮革的品質(zhì)。為了解決這些問題，本文通過添加不同類型的抗氧化及紫外吸收組份來研究其對(duì)皮革加脂劑應(yīng)用性的影響。

1 試驗(yàn)

1.1 試劑與材料

材料：藍(lán)濕革牛皮。

試劑：實(shí)驗(yàn)室制備的空白加脂劑，IRGANOX L 57，IRGANOX 1135，防老劑2246，歐穩(wěn)德UV1130，歐穩(wěn)德AN6133，其分子結(jié)構(gòu)式見表1。

表1 市售抗氧化劑及紫外吸收劑化學(xué)名稱和分子結(jié)構(gòu)式Tab.1 Chemicalnames and molecular structures of commercially available antioxidants and ultraviolet absorbers agent

1.2 設(shè)備

500 mL玻璃三口燒瓶（蜀牛牌玻璃儀器），ME3002電子天平（梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司），DGF3006電熱鼓風(fēng)干燥箱（重慶四達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司.恒達(dá)儀器廠），HH-8數(shù)顯恒溫水浴鍋（金壇市精達(dá)儀器制造有限公司），Datacolor 500 QC System測(cè)試儀。

1.3 實(shí)驗(yàn)過程

首先制備無任何添加劑（抗氧化和紫外吸收劑）的空白加脂劑產(chǎn)品，然后按照表2進(jìn)行皮革加脂劑樣品制備，最后對(duì)皮革進(jìn)行加脂整理。

皮革的具體加脂過程，如表3所示。

表3 皮革加脂工藝過程Tab.3 Leather fatliqour process

1.4 皮樣耐熱及耐光測(cè)試方法

HG/T 3689-2014 《鞋類耐黃變?cè)囼?yàn)方法》：根據(jù)白色或淺色制品再自然光照射下易發(fā)生變黃的現(xiàn)象，以太陽燈及加熱控溫裝置模擬自然的環(huán)境下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)觀測(cè)樣品表面顏色發(fā)生的變化，確定樣品變色程度，從而判定該材料在太陽光輻射下耐黃變能力。

QB/T 5250-2018 《皮革色牢度試驗(yàn)加速老化條件下顏色的變化》：通過加熱處理模擬長(zhǎng)期老化作用，主要是皮革本身的顏色變化；因處理時(shí)間和溫度可以改變，可用作不同的目的。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 添加劑對(duì)加脂劑外觀的影響

分別應(yīng)用市售的IRGANOX L 57、IRGANOX 1135、防老劑2246、歐穩(wěn)德UV1130和歐穩(wěn)德AN6133五種抗氧化劑及紫外吸收劑，代表不同類型的抗氧化及紫外吸收組份，研究它們對(duì)皮革加脂劑外觀的影響，結(jié)果見圖1。

圖1 加脂劑產(chǎn)品的外觀變化Fig.1 The appearance change of fatliquor products

經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)五十天的自然光照測(cè)試，5種不同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑對(duì)加脂劑產(chǎn)品外觀的影響如圖1所示。從圖1可以觀察到不同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑對(duì)加脂劑產(chǎn)品外觀的影響各不相同。其中，IRGANOX L 57和ANTIOXIDANT 2246對(duì)產(chǎn)品外觀的影響最為顯著。IRGANOX L 57使產(chǎn)品外觀顏色偏向棕色，而ANTIOXIDANT 2246使產(chǎn)品外觀顏色偏向粉色，最終偏向橘黃色。在所測(cè)試的所有樣品中，歐穩(wěn)德UV1130對(duì)外觀的影響最小，能有效地控制加脂劑產(chǎn)品外觀的改變。然而，將其與歐穩(wěn)德AN6133進(jìn)行復(fù)配使用后，產(chǎn)品的外觀并沒有更好，而是變差。也就是說，胺類和酚類抗氧化劑會(huì)嚴(yán)重影響加脂劑的外觀。

2.2 添加劑對(duì)耐熱及耐光的影響

用不同抗氧化及紫外吸收組份皮革加脂劑整理，分別在70 ℃/72 hr，100 ℃/144 hr，120 ℃/24 hr和日光80 ℃/24 hr條件下進(jìn)行測(cè)試，所得結(jié)果如表4所示。

表4 皮革樣品耐熱及耐光測(cè)試結(jié)果Tab.4 Test results of heat and light fastness of leather samples

70 ℃/72 hr：在此測(cè)試條件下，所有測(cè)試的抗氧化劑及紫外吸收及均能提升皮革的耐熱性能。其中，最好的是使用IRGANOX L 57；最差的結(jié)果是使用歐穩(wěn)德AN6133。除了使用歐穩(wěn)德AN6133之外，其他產(chǎn)品均能提升耐熱等級(jí)0.5級(jí)。

100 ℃/144 hr：使用IRGANOX L 57是所有測(cè)試樣品中最好的結(jié)果，可以提升耐熱等級(jí)1級(jí)。使用IRGANOX 1135，ANTIOXIDANT 2246，歐穩(wěn)德AN6133的耐熱等級(jí)與空白持平，而使用歐穩(wěn)德UV1130的耐熱等級(jí)下降。另外，值得注意的是，增加歐穩(wěn)德AN6133和歐穩(wěn)德UV1130的用量，并不能提升皮革的耐熱等級(jí)。

120 ℃/24 hr：使用IRGANOX L 57，IRGANOX 1135和ANTIOXIDANT 2246可以提升或保持皮革樣品的耐熱性能，最好的是IRGANOX 1135。而使用歐穩(wěn)德AN6133和歐穩(wěn)德UV1130則降低了皮革樣品的耐熱等級(jí)。同樣，增加歐穩(wěn)德AN6133和歐穩(wěn)德UV1130的用量，并不能提升皮革的耐熱等級(jí)。但測(cè)試偏差數(shù)值有所提升。

日光80 ℃/24 hr：所有測(cè)試樣品的使用均不能提升皮革樣品的耐日光性能。其中相對(duì)影響較小的是IRGANOX 1135，影響最大的是使用IRGANOX L 57。

從上述的測(cè)試結(jié)果上我們可以得出，抗氧化和紫外吸收組份的添加可以改善皮革的耐熱黃變性能，但是不能改善皮革的耐日光性能。胺類抗氧化劑（RGANOX L 57）能有效提升皮革的耐熱性能，但是其耐光性能也是最差的。這一現(xiàn)象也是其結(jié)構(gòu)決定的。綜合耐熱性能和耐光性能的測(cè)試結(jié)果，推薦在加脂劑中使用抗氧化劑IRGANOX 1135。

2.3 添加劑對(duì)皮革色澤的影響

用不同皮革加脂劑整理后的皮革樣品，它們的色澤如表5所示。從測(cè)試結(jié)果上看，不同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑的添加基本上不會(huì)影響皮革樣品的色澤，只是b*有些許差異，空白皮革樣品的b*在1.98；而添加同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑的皮革樣品的b*值在2.37～2.73之間。這一變化意味著，添加同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑后，皮革樣品的色澤向黃色進(jìn)展。但是，這種變化并不明顯。

表5 皮革樣品色澤測(cè)試結(jié)果Tab.5 Color test results of leather samples

3 結(jié)論

通過添加不同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑作為抗氧化及紫外吸收組份，研究了其對(duì)皮革加脂劑應(yīng)用性的影響。結(jié)果表明，抗氧化劑及紫外吸收劑能夠顯著影響皮革加脂劑的外觀及耐熱、耐光性能。在相同的抗氧化劑及紫外吸收劑添加量時(shí)，皮革加脂劑的外觀及性能會(huì)完全不同。

（1）胺類和酚類抗氧化劑會(huì)嚴(yán)重影響加脂劑的外觀，胺類（IRGANOX L 57）使產(chǎn)品外觀顏色偏向棕色，而酚類（ANTIOXIDANT 2246）使產(chǎn)品外觀顏色偏向粉色，最終偏向橘黃色。

（2）抗氧化和紫外吸收組份的添加可以改善皮革的耐熱黃變性能，但是不能改善皮革的耐日光性能。

（3）不同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑的添加基本上不會(huì)影響皮革樣品的色澤，只是b*有些許差異，這意味著，添加同類型的抗氧化劑及紫外吸收劑后，皮革樣品的色澤向黃色進(jìn)展。

因此，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，可以根據(jù)需要選擇合適的抗氧化劑及紫外吸收劑來改善皮革加脂劑的性能，提高皮革加脂整理后的品質(zhì)。