【集萃網(wǎng)觀察】皮革的主要組分為蛋白質(zhì)膠原纖維，因此皮革印花原則上采用叢毛織物染料，印花后不能采用汽蒸著色和水洗。開發(fā)的絲皮爾色漿可直接用于皮革印花，印花后通風(fēng)干燥即可，毋需汽蒸和水洗。本工藝簡化，因其不排放廢水，而被稱為“綠色”工藝。
印染工業(yè)源遠(yuǎn)流長，從其屬性來說完全可以延伸到各種輕工業(yè)產(chǎn)品（如皮革、紙張和化妝品等），建筑材料產(chǎn)品（如玻璃、木板和墻面涂飾等）和醫(yī)用產(chǎn)品等。印染生產(chǎn)的工藝相對來說比較成熟，而且有完整的理論基礎(chǔ)。目前的情況是印染生產(chǎn)能力過剩，而不少有關(guān)生活消費品亟待開發(fā)市場適銷品種，因而開發(fā)非纖維織物的印染加工具有實際價值。本文皮革印花研究正是本著這個目的進行的。
早在遠(yuǎn)古時期，人們就把打獵所得的獸皮用以防寒和保護身體。我國皮革加工歷史悠久，遠(yuǎn)在公元前1700年的周朝就有過記載。近年來由于回歸大自然的思潮興起，消費者通過比較，對天然皮革用品的價值等到進一步的認(rèn)識。
目前天然皮革制品的外觀只有單一的色澤，主要是棕、黑兩色以及暗調(diào)的什色。因此開發(fā)印花產(chǎn)品、增添藝術(shù)氣氛，生產(chǎn)具有高雅、活潑花紋和圖案的服裝等革制產(chǎn)品，無疑具有較高的經(jīng)濟價值。
1.生皮的結(jié)構(gòu)組成
皮革和織物一樣，都屬于較長時期生活消耗品，根據(jù)調(diào)查，以往曾有用油漆和涂料在皮革上印花的記載和產(chǎn)品，但手感粗糙，牢度不好，因此很不理想。本項研究采用染料印花。皮革印花與染色不同之處是，固著時間較短又不能采用高溫促進，因此染料必須對皮革具有快速滲透和擴散的條件，這就需要研究皮革的構(gòu)造來探索有否這種可能。
顯微鏡觀察生皮分三層，上面薄的是表皮，中間最厚的是真皮，最下面為皮下組織。表皮層在鞣制加工中去除，所以印花對象主要是真皮層。真到層又分乳頭層和網(wǎng)狀層兩個部分。
真皮層由膠原纖維、彈性纖維和網(wǎng)狀纖維組成，其中膠原纖維占全部纖維總量的95%~98%。此外，還有一些非纖維成分，如毛囊、汗腺、脂腺等，它們在鞣制加工中去除，留下很多空隙。
膠原纖維不分叉，而是集結(jié)成束狀，直徑在20~150μm之間。膠原纖維束有時可以分成幾股細(xì)的纖維束。這些較細(xì)的纖維束又可以和其他的纖維束合股在一起，形成較粗的纖維束如此不斷分合，相互穿插編織，縱橫交錯，交織成一種特殊的立方體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
在真皮層上部，膠原纖維束纖細(xì)而疏松，中間部分的纖維比較緊密和粗壯。它們大致可分成三種類型，即菱形、彎曲形和波紋形。
菱形編織的纖維束粗大而直，呈大角度交叉類似織物。網(wǎng)狀層愈發(fā)達，這種編織形式更顯著，強度也高。這是皮革構(gòu)造中最重要的編織形式。彎曲形和波紋型的纖維束較細(xì)，呈彎曲或平行等，織角小。從真皮層的結(jié)構(gòu)來衡量，它應(yīng)該比纖維織物更具有染料滲透和擴散的條件。這是皮革印花的基礎(chǔ)。
2.染料與膠原纖維的結(jié)合
皮革用染料印花第二個問題是染料和膠原纖維的結(jié)合問題。
根據(jù)分析，膠原纖維由蛋白質(zhì)組成，分子為細(xì)長棒狀，分子量很大，化學(xué)性質(zhì)近似絲、毛等纖維。膠原纖維結(jié)構(gòu)中的肽基、氨基、羥基、羧基以及鞣制加工中結(jié)合的鉻鹽離子等，可以和含有羥基、氨基、偶氮基等極性基團的染料形成氫鍵結(jié)合。而且染料分子與膠原纖維還可能以范德華力相互結(jié)合。從實驗結(jié)果分析，皮革印花用的染料與絲、毛纖維相近，但皮革在印前的鞣制加工方法，卻能使膠原纖維具有不同的等電點和表面電荷，這又和絲、毛纖維有所不同。
采用酸性染料印花時，當(dāng)色漿pH值為5時，用堿式硫酸鉻法鞣制的皮革帶正電荷，很適用染料印花。但用甲醛鞣制的皮革就不合適，因為它的等電點只有4.6，皮革表面呈負(fù)電荷，只能改用陽離子染料。所以在未弄清楚皮革鞣制方法前，選擇染料有一定難度。另外，鞣制后的干燥也有可能改變皮革的等電點及表面電荷。例如鉻鞣革，大部分硫酸根與鉻離子形成離子狀態(tài)結(jié)合，在干燥（或放置）過程中，成離子結(jié)合的酸根就會逐漸透入鉻絡(luò)合物內(nèi)界面配位，使皮革表面的正電荷減少和等電點降低。
目前皮革的鞣制主要休用堿式硫酸鉻法，所以以陰離子型染料比較合適，它們能與膠原纖維結(jié)合。表2是各種染料對膠原纖維染色的性能。
從表2可以看到，選擇鉻媒染染料/活性染料/1：1金屬絡(luò)合染料和1：2金屬絡(luò)合染料均有較好的濕摩擦牢度，對皮革服裝等具有實用價值。但染色速度較慢，又難以適應(yīng)皮革印花的要求。
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