皮革加脂及加脂剂的应用

加脂是皮革工艺加工中的重要工序，它能赋予成品革以柔软、丰满、弹性等优良手感并大大改善其物理性能。皮革加脂剂一般由乳化剂、中性油、加脂助剂组成。皮革加脂多为乳化法加脂，加脂材料中中性油被乳化剂乳化而带入成品革内部，其中性油脂(或改性油脂)与乳化剂的比例及活性基团的种类对加脂的效能具有相当的影响。
   皮革加脂剂的分类方法有多种，但概括地说可分为两大类，一类是合成加脂剂，另一类是复合型、功能型加脂剂，但从产品组成及功能看，近年来加脂剂更多地朝复合型、功能型发展。
1、  合成加脂剂
合成加脂剂的主要原料来源有石油及石油化学品。前者是石蜡、矿物油，后者是脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酰胺及脂肪醇。合成的方法包括：磺化、硫酸化、氯化、磺氯化等，可得到磺酰氯、脂肪族酰胺等，其产品对皮革有很好的结合性，耐光及丝光性能突出。
2、复合型、功能型加脂剂
2.1  结合型加脂剂
八十年代后，国内兴起了研制结合型加脂剂的热潮，所谓结合型加脂剂就是具有多种活性基能与皮革胶原或皮革上铬离子发生永久结合，从而减少皮革中油脂走失。结合型加脂剂一般是在油脂分子中引入足够的能与皮革结合的活性基，采用油脂与烷基醇胺的反应，再引入羧基、磺酸基的方法制得。耐干洗的加脂剂主要是建立在烷基醇酰胺的高活性基础上。在国内，刘义生等人首先采用菜油酰胺化、酯化的方法生成羟乙基脂肪酰胺丁二酸酯磺酸盐型结合型加脂剂，加脂后皮革丰满度好、革面清洁、蜡感、丝光感好、结合力强。此后按照这一合成方法先后采用蓖麻油、棉籽油等原料合成了RCF结合型加脂剂、CM-1结合型加脂剂等产品，满足了国内对结合型加脂剂的需求。但就最普遍的SCF加脂剂的应用而言，油脂乳化性差，耐电解质能力低，渗透不好的缺陷也影响了它的性能。针对上述问题，李铭采用脂肪酸甲酯酰胺化内酯化引入羧基、磺化引入磺酸基的方法制得TCF结合型复合加脂剂，其加脂效果突出，产品乳化好，渗透性强，皮革的吸收结合快，成革丰满、油润。
3、磷脂加脂剂
磷脂加脂剂一般划分为两种：一种是用天然磷脂直接复配制成加脂剂，如吕绪庸等用硫酸化蓖麻油、平平加与大豆磷脂复配制得加脂剂，其特点就是填充性好使皮板明显增厚。沈一丁等采用大豆磷脂与矿物油、改性矿物油、高碳醇、大豆醇酰胺制备了多功能磷酸加脂剂，成革有蜡感、革身柔软、有防水效果。此外国内其他单位也多采用复配方式合成了多种磷脂加脂剂。
另外一种是对油脂(主要是蓖麻油)进行磷脂化处理，然后再与磷脂和其它助剂配合制成磷酸酯加脂剂。如郑涛采用蓖麻油与甲醇进行酯交换，用磷酸做磷酸化剂合成磷酸酯为主的产品与其它产品复配用于皮革加脂，其油润性、丰满性理想。关于油脂磷酸化改性，国内也有人用五氧化二磷进行，但反应的控制有一定问题。对生成物多倾向于以合成单酯为主的烷基磷酸酯，这种结构处理皮革加脂，其柔软性、弹性、防水性更有保证。
4、含有机硅加脂剂
加脂剂中引入有机硅单体主要是因为它良好的润滑性和防水性。据介绍经有机硅防水处理的皮革静态吸水由未经处理105%降到处理后的10-30%，动态屈挠可以达一万次以上，成革表现了良好的性能。对油脂的有机硅处理王保和等人是将植物油改性与端羟基聚硅氧硅烷进行接枝然后进行硫酸化处理，皮革经此加脂有较强的：“硅感”。张忠诚用二甲基二氯硅烷与改性豆油进行接枝使有机硅在皮革加脂中由于其极性而不会发生迁移。该产品应用于绒面革、软革等效果明显，成革柔软、滑爽、有丝光感并且具有一定防水性。
5、耐电解质加脂剂
加脂乳液的耐电解质是基于皮革分步加脂的要求。在实际的浸酸、铬鞣加脂中，加脂乳液需要有足够的耐酸、抗电解质稳定性。国内最早应用于浸酸、铬鞣阶段的加脂剂以十六烷基三甲基氯化铵、机油、石油、壬基酚聚氧乙烯醚制成的阳离子加脂剂或阳/非离子加脂剂。此类加脂剂在使用中体现了耐酸、耐铬鞣液的特性。但由于功能的单一也出现了一些问题，如吸收差作用不好，与其它加脂、复鞣材料的同浴使用问题。针对上述问题近年来各单位在加脂剂的开发上都予以重点考虑，生产的产品也具有了各自的特点。
首先从原料的选择上都采用直接合成的，如李铭在耐酸多功能加脂剂研制中采用硬脂酸与氨基醇合成弱阳离子型乳化剂，然后与非离子表面活性剂-聚烯烃-氯代烷烃等复配的方法，该产品具有一个相当宽的PH使用范围，皮革加脂后丰满性、弹性均好，绒面丝滑。关琪等人选择长链不饱和脂肪酸或其衍生物与聚乙二醇酯化，然后进行亚硫酸化亦使产品具有优良性能。卿宁等人采用动、植物油聚乙二醇经乙氧基化、磷酸化和亚硫酸化合成出的NAF加脂剂具有优良的耐酸抗电解质能力，皮革加脂后柔软、丰满、有丝光感、弹性好，顺便指出，对电解质的适应能力本文提到的其它加脂剂亦是很好，因为适应范围广、特点突出、多功能亦是目前加脂剂的研究方面。
6、复合型、多性能加脂剂
加脂剂向复合型、多性能方面发展是一种方向。从制革工业发展对加脂剂的需求来看，加脂剂需要更多更好的性能。传统上单一的动、植物油加脂剂已难满足皮革高档化的要求。复合型加脂剂在国内已有认同，相继研制、生产了一些产品。如OES复合型加脂剂、S-4加脂剂、SQ-1复合加脂剂等。原材料的组成多采用四种以上的加脂组份，基本上各种动、植物油、合成酯及其硫酸化、磺化、亚硫酸化物、矿物油及氯化、氧化、乙氧基化、磺氯酰化物、羊毛酯及其衍生物再加上改变加脂剂离子性或增加乳化、渗透性的表面活性剂和其它助剂等。本文前面提到的合成加脂剂、耐电解质加脂剂等也都是多种组份的结合。陈明月SG系列皮革加脂剂采用的组份达到15个以上，系列产品的加脂性能突出。