鞣制化学复习资料
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鞣制:把生皮转变成革的质变过程。
鞣制后:革遇水不会膨胀,不易腐烂变质,较能耐蛋白酶的分解,有较高的耐湿热稳定性,并具有一定的成形性、良好的透气性、耐弯折性和丰满性。
鞣剂:是生皮转变成革发生质变过程所用
的物质。
鞣剂效应:1.湿皮的压缩变形和干燥时的
缩程度均减小。
2.裸皮的收缩温度显著提
高。
3.纤维之间的粘结性减少。
4.纤维结
构的多孔性增加。
5.裸皮在水中的膨胀性
减少。
6.耐酶耐化学试剂作用的能力增强。
收缩温度:指皮或革在润湿状态下随温度的升高发生收缩时的温度,它能表征革的耐湿热稳定性。
鞣剂分子的结构特点:含有两个以上活性基团与皮胶原分子发生交联。
交联缝合作用:配位键合机理,配位键、共价键、离子键、范德华力、氢键。
配位体:以配位键和离子键结合,并围绕在中心离子周围的分子或阴离子。
配位容量:配位体在中心离子周围所占的配位点的数目,具有一个配位原子的分子或离子配位容量为1.
形成螯合物的条件:1.配位体的配位原子数大于二。
2.配位原子之间要间隔一定的原子数。
水合作用:水分子作为配位体与中心离子配位靠静电吸引或形成δ配位键,使水分子直接配位在金属离子周围的现象。
促进铬配合物的水解:稀释、升温、提碱、陈化,使中心离子排斥H2O上的H+。
碱度=铬配合物中的羟基的物质的量/(铬配合物中的铬的物质的量×3)×100%
胶原与铬配合物的相互作用:吸附是鞣制初期阶段,但鞣制是一种化学与物理的综合作用。
醛鞣革:耐水洗、耐汗、耐溶剂、耐氧化,革干燥后变形性小,能保持原有的延伸性而不变硬,但革偏薄丰满性差。
油鞣革:特别柔软延伸性大,耐碱洗。
树脂鞣剂:改善革的耐磨性,减少松面填充性好。
合成鞣剂:具有分散栲胶,促进栲胶的溶解和渗透、漂白、匀染以及赋予革耐光坚牢等特性。
表征:收缩温度、耐水洗能力、柔软丰满性、粒面细致性、选择填充性、渗透与结合的均匀性。
鞣剂作用的影响因素:1.鞣剂分子的结构与组成。
2.鞣剂反应条件。
3.鞣制的生皮胚革状态。
水解反应的结果:1.内界组成发生变化OH-数增加。
羟配聚:通过羟基把两个或两个以上的络合物连结在一起成为多核络合物的过程。
氧配聚:羟配聚络合物在长期静置过程中,一部分配聚羟基释放出
H+而形成配聚氧基的过程。
蒙囿剂:指能与无机鞣剂络合并能改变其鞣革性能的物质。
作用:1.能与中心离子配位从而降低配合物鞣剂与皮胶原的结合速度使其快速渗透并均匀分布形成细致的粒纹。
2.提高配合物鞣剂的耐碱稳定性。
3.使皮中结合的鞣剂含量增加,最终改善革的性能。
产生原因:1.蒙囿剂阴离子进入铬络合物内界后,取代其他离子或分子,铬络合物的组成发生变化,铬络合物与皮胶原的结合能力减弱,结合速度变慢,渗透性增强。
2.在阳铬络合物的内界投入蒙囿剂的阴离子后络合物内界的水分子减少,胶原的羧基离子配位即会减少。
浸灰、浸酸、软化等工序打断了胶原内部化学键,鞣剂起交联缝合作用,使胶原发生性质变化,胶原的结构更加稳定,耐湿热稳定性提高,不易腐烂变质,具有一定的成形性、多孔性、可弯曲性,柔软丰满有弹性。
为什么氨基作用对Gr2O3的结合量增加?
胶原电离的氨基与酸根之间的成盐作用促进胶原纤维的配位,使碱的结合量增多表现出氨基数目减少,铬的结合量减少。
铝鞣的特点:纯白、柔软、粒面细致而坚实,延伸性优良,其肉面绒毛细致,但不耐水溶收缩温度低。
铬鞣:耐水洗、柔软丰满性好、粒面细致,渗透与结合性好,填充性一般,浅兰色。
锆盐鞣革特点:纯白色、填充性好,革身丰满有弹性,耐磨性好,耐洗耐汗,耐老化,抗毒,身骨较板硬,吸水性好,撕裂强度较低,不
耐折。
钛鞣革:白色、柔软、丰满、有弹性,革身坚实,成革纵向、横向延伸性相等,耐光、耐洗、耐贮藏。
植物鞣质:含于植物体内的能使生皮转变成革的类多元酚化合物。
无机鞣剂改性的途径:1.改变配体:1)改变无机配体,2)引入有机配体a.引入大分子 b.引入小分子。
2.将同核配合鞣剂改为异核配合鞣剂。
无机鞣剂改性的实质:鞣剂分子向皮内渗透更均匀,结合更均匀,水合铬配离子减少,有鞣性的组合含量增加,结合量增加,使革更柔软丰满,收缩温度提高。
铬鞣:在中心Gr3+周围含有六个配位体正八面体。
配位体:形成简单配位化合物,螯合物,多核配合物,混配配合物,羟配聚作用,氧配聚作用。
综合理论:吸附是鞣制的初期阶段,但鞣制是一种化学与物理的综合作用,主要与羧基结合打开胶原内部化学键鞣剂起交联缝合作用。
植物鞣质:含于植物体内的,能使生皮转化为革的一类多元酚化合物(酚具有还原性,和羟基成醚键,和羧基成酯键)
鞣料:富含鞣质,具有利用价值的植物的皮叶果。
鞣液:用水侵提植物鞣料所得的侵提液
鞣剂:植物鞣液经浓缩,干燥后所得的固体,块状物或粉末状(组织紧密,结实饱满,延伸性小,成型性好)
按鞣制的化学组成和化学键的特点分:1,水解类:多元酚羧酸与糖
以脂键或键结合而成的复杂化合物。
2,缩合类:分子结构中不含有脂键所有的苯环都以碳键结构相连。
收敛性:(涩性)与蛋白质结合的特性
有机鞣剂:1.辅助性合成鞣剂:有较多的磺酸基,少量的酚羟基,分子比较小,于胶原结合能力比较弱。
主要用于分散植物鞣质,减少其成淀,提高裸皮的通透性,漂白作用2.代替性合成鞣剂:有较多的酚羟基,少量的磺酸基分子较大,于胶原的结合能力较强,用于填充,能增加革的丰满柔软性,填充性良好,成革有良好的耐光性。
树脂鞣剂:用来侵渍处理皮的树脂单体,预聚体或分散液在改变条件后,可在皮内聚合成树脂,从而发生鞣制作用的物质。
(氨基树脂鞣制,丙烯酸树脂••,乙烯基聚和树脂••,聚氨酯树脂••)
氨基树脂鞣剂:有脲,硫脲,三聚氰胺和双氰胺等含有活泼氨基的聚合物与甲醛缩合成的鞣剂。
性质:1,与皮胶原作用:羟甲基与氨基共价结合,羟甲基与肽基成氢键结合,树脂单体在皮内聚合,填充在纤维间。
优点:选择性填充作用,使皮革粒面紧实。
缺点:用量过多则成革塑料感强严重时列面,因聚合反应不完全,仍含有羟甲基而成革的吸水性强,耐老化性差。
改性:因含有大量的羟甲基,反应活性高,吸湿性强,自聚交联性强,容易产生不溶于水的树脂,存放稳定性差。
(改性方法:醚化反应,适当的封闭羟甲基;磺化反应;与双氨基反应;用其他大分子化合物)
醛鞣:与肽键上的RH2,RNH生成单点多点双点结合,也可以与肽键
上的NH2发生肽键间的双点结合起“缝合作用”,双点结合可生成交联键,,使皮的结构加固(成革色白,耐碱,耐氧化,价廉,皮革扁薄)
油鞣三阶段:首先油鞣剂渗入皮纤维内,包围在皮纤维表面上,然后是油脂中的不饱和脂肪酸被氧化成过氧化物,并重排或裂解成醛类或醇类产物,最后这些物质与皮胶原官能团基之间发生复杂的作用,使皮变为革。