皮革工業(yè)是我國輕工行業(yè)中的支柱產業(yè),在國民經濟中占據(jù)重要地位,在《輕工業(yè)調整與振興規(guī)劃》中,皮革工業(yè)被列為重點支持行業(yè)。制革工業(yè)是利用畜牧業(yè)副產品動物皮,經過一系列物理、化學處理,將生皮轉化成革的“化腐朽為神奇”過程。在皮革產品中,小牛皮品質最佳,中牛皮次之。中小牛皮革具有毛孔細小均勻、粒面細致、革身豐滿、厚度均勻、皮板柔軟、手感堅實而富于彈性、透氣性好等特點,做成的皮鞋高檔、美觀、舒適,廣受消費者青睞,經濟價值尤佳。中小牛皮革以胎牛皮、中小牛皮制成,然而中小牛原料皮產量稀少,且多被歐美等國家壟斷,價格昂貴,難以購買。因此,尋找其它替代皮源制備中小牛皮革具有十分重要的現(xiàn)實意義。
輕磅黑白花閹牛皮(俗稱“奶牛皮”)張幅大小適中,粒面較細,與中小牛皮革差異較小,而且產量豐富,價格較低(比同類型其它皮源價格低20%以上,其制成的產品由于品質差異也比同類型的其它皮革產品低20%左右)。通過比較輕磅黑白花閹牛原料皮和中小牛原料皮的生皮組織學特點、結構和性能,嘗試選擇輕磅黑白花閹牛皮作為原料皮,通過工藝創(chuàng)新,選用兩性材料填空,使粒面毛孔減小,改善部位差;對坯革回濕并真空處理,采用真空壓光,降低粒面毛凸,改善粒面平細度;結合等電點理論進行工藝調控,使膠原纖維適度分散,緊密細致,提升其力學性能;通過理論創(chuàng)新,科學地使用輕磅黑白花閹牛皮生產中小牛皮革。
與此同時,皮革行業(yè)在高速發(fā)展的同時也存在資源利用率低和帶來一定環(huán)境污染等問題。中小牛鞋面革的生產也不例外,必須通過技術創(chuàng)新,提升其清潔生產水平,提高皮資源利用率、提高皮革品質、附加值和減少污染,實現(xiàn)綠色發(fā)展。根據(jù)輕磅黑白花閹牛原料皮的組織學特點,自主研發(fā)了基于含鋁多金屬鞣劑與植物鞣劑的少鉻/無鉻鞣技術、無鉻復鞣技術、無鉻固色技術,有效地緩解了皮革工業(yè)生產加工中的鉻污染問題;并針對性地開發(fā)了高/低溫交替復鞣、選擇性填充、強化抗撕裂強度、防止六價鉻超標等技術,保證了利用輕磅黑白花閹牛皮生產中小牛鞋面革產品的品質;并開發(fā)了適用于生產的主浸水廢液回收再利用系統(tǒng)、浸酸、削勻及鞣制加工系統(tǒng)、濕整理廢液分流、分治及回用系統(tǒng)、緊密型速成干整理技術系統(tǒng)。
利用TRIZ理論,整合企業(yè)自有知識產權技術,如酶助浸水、協(xié)同防水、水性輕涂、廢液回用等清潔生產技術,集成了環(huán)保型中小牛鞋面革關鍵技術,即:輕磅黑白花閹牛鹽濕皮組批→酶助浸水(廢液回用)→低硫脫毛、浸灰(廢液回用)→無銨脫灰軟化→少鉻/無鉻鞣制→選擇性填空、無鉻復鞣(廢液回用)→無鉻固色→回濕真空→緊密型速成干整理→水性輕涂→真空壓光→成品,可賦予皮革高撕裂強度、高防水性、可媲美中小牛產品的外觀,使皮革附加值高、性能好,增加皮革的風格品種,提高皮革的銷量與價格,提高企業(yè)經濟效益。