專利名稱：一種以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，屬于制革中的 廢渣資源的利用領(lǐng)域。
技術(shù)背景制革廢水的有毒有害物質(zhì)主要來自脫毛工序所產(chǎn)生的含硫廢水，其中的 COD達(dá)10000mg/L以上，占制革廢水總負(fù)荷的40%左右，硫含量高達(dá)5500mg/L 以上，占制革廢水總硫含量的90%左右。因此用保毛脫毛法代替毀毛脫毛法，實 現(xiàn)脫毛工序的清潔化是降低制革工業(yè)污染的根本所在。然而現(xiàn)在的制革企業(yè)卻冒 天下之大不韙，寧愿堅持毀毛法脫毛也不采用保毛脫毛法，究其原因并不是唯恐 毛脫不干凈，而是擔(dān)心毛一旦回收就會堆積如山，毛的資源化利用是保毛脫毛法 得以推廣應(yīng)用的瓶頸。盡管目前保毛脫毛法在制革生產(chǎn)中所占比例很小，但其最終將成為脫毛工序 的主導(dǎo)脫毛方法。原因有兩點第一，現(xiàn)在普遍使用的毀毛脫毛法能導(dǎo)致嚴(yán)重的 環(huán)境污染，而人類的環(huán)保意識正在增強(qiáng)，世界各國的環(huán)保法規(guī)也更加嚴(yán)格，保毛 法取代毀毛法已是大勢所趨；第二，用保毛脫毛法代替毀毛脫毛法，能夠減少廢 水處理成本，假如再解決毛的資源化利用問題，毛即將轉(zhuǎn)化為新的經(jīng)濟(jì)增長點， 如此以來，變廢為寶， 一舉兩得，企業(yè)會熱衷于對現(xiàn)有生產(chǎn)工藝進(jìn)行投資改造。目前，動物毛的回收利用研究大多集中在羊毛和豬毛。羊毛具有特殊的氈化 性能和優(yōu)良的可紡性， 一般用于生產(chǎn)毛氈和毛紡織品，而制革脫毛產(chǎn)生的廢羊毛 沒有紡織價值，只能用于制氈或者直接丟棄；豬毛粗壯、硬度和斷裂強(qiáng)度大，一 般用于制作毛刷等；牛毛既沒有良好的可紡性，又沒有足夠的強(qiáng)度，故有關(guān)牛毛 利用的報道寥寥無幾，大都處于探索階段，離工業(yè)化的要求還相差甚遠(yuǎn)?？梢姡?現(xiàn)有的動物毛利用技術(shù)產(chǎn)品附加值很低，或者不回收而丟棄，嚴(yán)重污染環(huán)境。因 此尋找動物毛的有效利用途徑，研發(fā)高附加值產(chǎn)品，己成為制革廢渣利用中的重 要課題，同時也是保毛脫毛法能夠為制革企業(yè)所采用的技術(shù)前提。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種建立在保毛脫毛法基礎(chǔ)上 的動物毛的利用技術(shù)，將動物毛水解制成蛋白填料，回用于制革生產(chǎn)的復(fù)鞣、填 充工序，以消除用保毛脫毛法代替毀毛脫毛法的后顧之憂，同時也能降低制革廢 水的處理難度。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實現(xiàn)，其中所述原料份數(shù)除特殊說明外，均為 重量份數(shù)。以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法包括以下步驟1、 將動物毛用自來水洗凈，用至少能將毛淹沒的體積的0.01-0.5 M無機(jī)酸溶液浸泡10-48小時，再用自來水將毛洗至中性，瀝去水，自然晾干；取上述毛600份，用至少能將毛淹沒的體積的2-30 wt。/。還原劑溶液浸泡10-48小時，瀝去 水，晾千，備用；2、 將上述預(yù)處理后的毛放入帶有攪拌器、溫度計和回流冷凝器的反應(yīng)釜中， 加入至少能將毛淹沒的體積的0.5-20 wtM的堿性化合物溶液，升溫50-95'C，保 溫2-20小時，得到粘稠狀液體；3、 將上述液體冷卻后，用無機(jī)酸溶液調(diào)節(jié)pH至5-8，得到固含量為10-20% 富含角蛋白多肽的濾液,經(jīng)濃縮干燥即得制革用蛋白填料。其中動物毛為制革中保毛脫毛法得到的廢牛毛、廢羊毛或廢豬毛中的任一種。無機(jī)酸為鹽酸或硫酸。還原劑為巰基乙醇、巰基乙酸鈉、Na2S203、 NaHS03和Na2S03中的至少一種。堿性化合物為MgO、 CaO、 NaOH、 KOH、 Na2C03和NaHC03中的至少一種。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、 本發(fā)明為制革生產(chǎn)中用保毛脫毛法取代毀毛脫毛法創(chuàng)造了條件，從根本 上降低了制革廢水的污染物含量，有利于綜合廢水的處理及達(dá)標(biāo)排放。2、 本發(fā)明為動物毛提供了簡便易行的利用途徑，將毛制成蛋白填料回用于 制革中的復(fù)鞣、填充工序，不僅解決了廢棄物的污染問題，而且提高了產(chǎn)品的附4加值，具有顯著的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。3、本發(fā)明制備的蛋白填料不僅具有良好的復(fù)鞣填充功能，還有一定的助染性能，產(chǎn)品性能達(dá)到國外同等蛋白填料的指標(biāo)。
具體實施方式
下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述，有必要在此指出的是本實施例只用 于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技 術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實施例1:將保毛脫毛法得到的廢牛毛600g用自來水洗凈，用0.01M的鹽酸溶液 1200g浸泡48小時，再用自來水將牛毛洗至中性，瀝去水，用30 wtX的Na2S203 溶液3000ml浸泡48小時，瀝去水，晾干；將上述預(yù)處理后的牛毛放入帶有攪拌 器、溫度計和回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入0.5 wt。/。的NaOH溶液3000ml，在 溫度95'C水解20小時，得到粘稠狀液體；將水解液冷卻后，用硫酸溶液調(diào)節(jié)pH 至5，得到固含量為10%的水解液3200ml,經(jīng)濃縮干燥即得制革用蛋白填料。實施例2:將保毛脫毛法得到的廢羊毛600g用自來水洗凈，用0.5 M的硫酸溶液1000g 浸泡10小時，再用自來水將羊毛洗至中性，瀝去水，用15%的巰基乙醇和12% 的巰基乙酸鈉溶液2000ml浸泡10小時，瀝去水，晾干；將上述預(yù)處理后的羊毛 放入帶有攪拌器、溫度計和回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入12wt。/。的Na2C03和7 wt。/。的NaHCO3溶液2000ml，在溫度7(TC水解2小時，得到粘稠狀液體；將水 解液冷卻后，用鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至7，得到固含量為20%的水解液1800ml，經(jīng)濃 縮干燥即得制革用蛋白填料。實施例3:將保毛脫毛法得到的廢豬毛600g用自來水洗凈，用0.3M的鹽酸溶液1500g 浸泡24小時，再用自來水將豬毛洗至中性，瀝去水，用2%的Na2S03溶液2500mJ 浸泡30小時，瀝去水，晾干；將上述預(yù)處理后的豬毛放入帶有攪拌器、溫度計 和回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入20 wty。的KOH溶液2500ml，在溫度50'C水解 6小時，得到粘稠狀液體；將水解液冷卻后，用鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至8，得到固含 量為15%的水解液2600ml,經(jīng)濃縮干燥即得制革用蛋白填料。
權(quán)利要求
1. 一種以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)將動物毛用自來水洗凈，用至少能將毛淹沒的體積的0.01-0.5M無機(jī)酸溶液浸泡10-48小時，再用自來水將毛洗至中性，瀝去水，自然晾干；取上述毛600重量份，用至少能將毛淹沒的體積的2-30wt％還原劑溶液浸泡10-48小時，瀝去水，晾干，備用；(2)將上述預(yù)處理后的毛放入帶有攪拌器、溫度計和回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入至少能將毛淹沒的體積的0.5-20wt％的堿性化合物溶液，升溫50-95℃，保溫2-20小時，得到粘稠狀液體；(3)將上述液體冷卻后，用無機(jī)酸溶液調(diào)節(jié)pH至5-8，得到固含量為10-20％富含角蛋白多肽的濾液，經(jīng)濃縮干燥即得制革用蛋白填料。
2. 如權(quán)利要求l所述以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特征在于 動物毛為制革中保毛脫毛法得到的廢牛毛、廢羊毛或廢豬毛中的任一種。
3. 如權(quán)利要求l所述以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特征在于 無機(jī)酸為鹽酸或硫酸。
4. 如權(quán)利要求l所述以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特征在于 還原劑為巰基乙醇、巰基乙酸鈉、Na2S203、 NaHS03和Na2S03中的至少一種。
5. 如權(quán)利要求l所述以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特征在于 堿性化合物為MgO、 CaO、 NaOH、 KOH、 Na2C03和NaHC03中的至少一種。
6. 如權(quán)利要求1所述方法制備得到的制革用蛋白填料。
全文摘要
一種以動物毛為原料制備制革用蛋白填料的方法，其特點是將保毛脫毛法得到的動物毛用自來水洗凈，用至少能將毛淹沒的體積的0.01-0.5m無機(jī)酸溶液浸泡10-48小時，再用自來水將毛洗至中性，瀝去水，自然晾干，取上述毛600重量份，用至少能將毛淹沒的體積的2-30wt％還原劑溶液浸泡10-48小時，瀝去水，晾干，將上述預(yù)處理后的毛放入帶有攪拌器、溫度計和回流冷凝器的反應(yīng)釜中，加入至少能將毛淹沒的體積的0.5-20wt％的堿性化合物溶液，升溫50-95℃，保溫2-20小時，得到粘稠狀液體，將上述液體冷卻后，用無機(jī)酸溶液調(diào)節(jié)pH至5-8，得到固含量為10-20％富含角蛋白多肽的濾液，經(jīng)濃縮干燥即得制革用蛋白填料。
文檔編號C07K14/435GK101260140SQ20081004431
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
發(fā)明者劉文濤, 李國英, 王海霞, 黃海光 申請人:四川大學(xué);佛山市南海兆福皮革制品有限公司