皮革废料资源再利用价值

　　皮革废料，一般是指主要成分为皮胶原结构的废料。皮革废料的种类较多，按来源可分为制革生产中产生的废弃物、皮革制品生产中产生的裁剪余料和废旧皮革制品;按皮革废料的成分和综合利用的难度分：

　　1、不含铬皮革废料

　　如毛皮废料、灰皮废弃物和硝皮废料等，由于成分比较简单，利用比较容易。

　　2、含铬皮革废料

　　如蓝湿革的削匀革屑、片皮和圈边废料等，由于含有铬盐，利用比较困难。

　　3、含染料皮革废料

　　如坯革的干削和圈边废料、皮革裁剪余料等，由于除了含有铬盐外，还含染料、加脂剂和复鞣剂等化工材料，最难进行利用。

　　皮革废料的利用，是一个古老的话题。1928年，意大利人就首先将含铬皮革废料用于人造革原料。但由于铬的危害，应用受到一定的限制。目前，主要应用领域仍是就其纤维特征来生产无纺布，做人造革等的基底材料，或同别的纤维混合制造复合材料，其中的铬并没有得到合理利用，产品附加值不高，也有一部分用作肥料和饲料等。还有一部分，因为得不到合理利用而不得不埋掉。寻找合理有效的利用途径，研制开发高附加值产品，已成为皮革废料利用中的重要课题。

　　1、原皮开发饲料

　　原皮经高压、蒸煮、灭菌等工艺，可生产出一种褐黄色的肉骨粉，用这种肉骨粉制备的宠物饲料和以前的饲料相比，不仅营养价值高，经济效益也很大。

　　2、有机化肥

　　皮革废料中含有大量的“氮元素”，可以通过煅烧来生产农用化肥，以此来满足农作物的生产，提高小麦和水稻的产量。

　　3、毛发利用

　　在制革生产中，可以回收利用的废毛主要包括绵羊毛和山羊毛，除直接回收外，毛的开发利用研究还包括：毛的降解、降解产物的分离纯化等等，其可用于以下几个方面：生物发酵和土壤调节剂、化学降解制备蛋白多肽等。

　　4、肉渣利用

　　原料皮经浸水去肉后所得的肉渣是回收油脂不可忽视的原料。去肉所得的肉里经洗涤后熬煮，此时油脂漂浮在液面上，可以从液面上将油脂收集起来，这些回收的油脂皂化值一般在190-210，可用于生产高级油脂、甘油等，在制革工业中也常将这些油脂进行硫酸化或亚硫酸化后用于皮革加脂。

　　不含铬皮革废料因不含有铬盐等有害物质，容易通过预处理和水解获得纯度较高的胶原蛋白产品，如食用明胶、食用胶原蛋白、再生胶原皮、医用和化妆品用胶原蛋白等。随着宠物狗饲养增多，狗咬胶产品的市场需求越来越大。将此类皮革废料通过再生制备成为面积和厚度可控的再生胶原皮，不添加粘合剂和其他有害物质。且生产狗咬胶产品时的裁截废料也可重新用于制备再生狗咬胶皮，不仅可扩展狗咬胶产品的生产原料范围，还可大幅度降低生产成本。

　　1、含铬皮革废料水解机理和循环法提取胶原蛋白

　　含铬皮革废料在强烈的水解条件下胶原多肽链上的酰胺键部分断裂而发生降解，从而形成水溶性胶原蛋白。含铬皮革废料水解机理应用主要有两个方面，提高含铬皮革废料的提胶率和降低所得胶原蛋白中的铬含量。

　　2、循环法提取含铬皮革废料中胶原蛋白

　　含铬皮革废料经过水解后得到铬泥，铬泥再经过二次水解后得到滤液1和铬饼，铬饼洗涤后得到滤液2，合并滤液1和2得到胶原蛋白水解液，将水解液代替水再循环用于含铬皮革废料水解，就可得到高浓度的胶原蛋白溶液。

　　3、系列胶原蛋白基皮革化工材料

　　(1)丙稀酸类单体接枝改性胶原蛋白制备复鞣剂

　　此类复鞣剂在制革上进行应用，可以明显提高皮革产品的起绒效果和弹性。而且手感柔软丰满，皮革增厚达到20%，面积收缩率低于10%。

　　(2)氨基树脂改性胶原蛋白填充剂

　　胶原蛋白填充剂应用于制革过程中，具有明显的选择填充作用。而且由于该填充剂具有胶原蛋白的两性结构，复鞣时不会造成坯革的“败色”现象。同时，手感自然舒适柔软、无塑料感。

　　(3)丙烯酸树脂改性胶原蛋白涂饰剂

　　此涂饰剂与纯丙烯酸树脂涂饰剂相比，改性胶原蛋白涂饰剂具有良好的遮盖伤残作用、手感舒适无塑料感，且耐溶剂性能好。

　　(4)聚氨酯改性胶原蛋白涂饰剂

　　涂饰应用结果证明，在胶原蛋白分子中引入聚氨酯结构可以大幅度提高胶原蛋白的成膜性能，且手感舒适无塑料感。

　　(5)利用铬残渣制备铬鞣剂

　　实验结果表明，当重铬酸盐的用量是含铬残渣中铬含量的4倍以上时，所得到的铬鞣剂与纯重铬酸盐还原得到的铬鞣剂无明显差别。

　　4、胶原蛋白复合纤维

　　蛋白纤维是以天然蛋白为主要原料，通过改性及与其他材料共混，制成一定浓度和粘度的溶液，再从纺丝孔挤压出来进入凝固液中形成纤维丝，经过后续干燥、拉伸等处理后就能得到能用于纺织的纤维。蛋白纤维具有真丝的光泽，手感柔软舒适，具有良好的吸湿性能，且染色性能优越。

　　1、皮革染色填充剂

　　利用染色皮革废料制皮革染色填充剂，具有较好的填充作用。染色填充剂中所含的氨基树脂改性胶原蛋白、废料中溶解出的复鞣剂、与复鞣剂结合的胶原蛋白都具有很好的填充作用。染色填充剂中所含的染料可起到染色的作用，并降低制革生产过程中染料用量的10-30%，节约生产成本。

　　2、染色皮革废料超微粉碎与应用

　　皮革废料是韧性材料，在经过粗粉碎和脆化等预处理后可提高其可粉碎性能。再进行超微粉碎，可得到超微皮革粉体。将超微皮革粉体与聚氨酯浆料混合，在合成革与二层革的湿法移膜中进行应用，可将皮革成分引入合成革中，提高合成革与二层革湿法移膜层的吸湿透湿性能和手感。

　　我国制革工业每年产生大量的废弃皮胶原材料，作为一个高投入、低产出的传统工业，制革业在其生产过程中，有30%的原料最终成为废料。近年来，我国每年产约140万吨的皮革废料，在给环境造成污染的同时，其中的胶原蛋白和三氧化二铬也大量流失，造成了生物质资源的巨大浪费。在制革废料当中大部分是皮边角余料，其中80%以上是胶原蛋白，不仅是丰富的蛋白质、氨基酸营养源，同时也是优良的功能性生物高分子材料。因其特有的生物学特性，制革废料在医药、食品、功能性保健品、农业等多个领域具有广阔的应用前景。回收及充分利用这些固体废料及废旧革制品不仅可提供大量的工业新材料，减少对生态环境的破坏，同时也有利于皮革业的长远发展。