加強鞣制機理系統(tǒng)研究力爭率先取得重大突破

文 四川/王亞楠

我國皮革行業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵期，2021 年發(fā)布的《國務(wù)院關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導(dǎo)意見》明確指出，要加快實施皮革等行業(yè)綠色化改造。我國已將無鉻鞣制技術(shù)列入《中國工程科技2035 發(fā)展戰(zhàn)略·綜合報告》（中國工程院和國家自然科學(xué)基金委員會聯(lián)合編寫，2019 年中國科學(xué)出版社出版），力爭率先取得突破，在國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢。

因此綠色制造是新形勢下皮革行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心內(nèi)涵。制革過程因使用鉻鞣劑而帶來的鉻排放，是制約行業(yè)發(fā)展的最大瓶頸。從源頭避免鉻的輸入，制造無鉻生態(tài)皮革，已成為國際皮革科技競爭的焦點

四川大學(xué)制革清潔技術(shù)國家工程實驗室石碧院士（《皮革科學(xué)與工程》榮譽主編）團隊，在無鉻生態(tài)皮革制造方面深耕十余年，連續(xù)承擔(dān)了“十一五”“十二五”和“十三五”國家科技計劃項目，重點研發(fā)了兩種類型的無鉻鞣劑，一是有機鞣劑，以TWS 鞣劑為典型代表，二是非鉻金屬鞣劑，以TWLZ 鞣劑為典型代表（TWS 鞣劑、TWLZ 鞣劑均已在亭江新材轉(zhuǎn)化并工業(yè)生產(chǎn)）

在不久前剛完成的國家重點研發(fā)計劃項目“生態(tài)皮革鞣制染整關(guān)鍵材料及技術(shù)”（石碧院士牽頭），創(chuàng)新性突破了無鉻生態(tài)皮革制造這一皮革行業(yè)國際前沿問題，發(fā)展了皮革鞣制染整關(guān)鍵材料的分子設(shè)計與合成新方法，構(gòu)建了生態(tài)皮革制造工藝體系，建立了相關(guān)產(chǎn)品的生態(tài)評價方法和標(biāo)準(zhǔn)，建成了鞣制染整關(guān)鍵材料和生態(tài)皮革的示范生產(chǎn)線，形成了生態(tài)皮革制造相關(guān)材料和工藝技術(shù)的專利群和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。近5 年來該項技術(shù)已在河北、山東、河南、浙江、福建、廣東等地的近50 家皮革生產(chǎn)企業(yè)推廣應(yīng)用，并與森鹿、梅花、隆豐、興豪、創(chuàng)利等龍頭企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作，加快推進(jìn)成果應(yīng)用。

無鉻鞣劑主要分為非鉻金屬鞣劑和有機鞣劑，而應(yīng)用后者鞣制的皮革因不含金屬（Metal-free leather）而在未來更具發(fā)展?jié)摿?。目前，僅改性戊二醛、有機膦鹽、兩性有機鞣劑TWS、非鉻金屬鞣劑TWLZ 等有小規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用，其余種類鞣劑等均因鞣性太差，推廣應(yīng)用效果并不好。

應(yīng)用四川大學(xué)研發(fā)的無鉻鞣劑及其技術(shù)生產(chǎn)的無鉻鞣皮革。

此外，在“雙碳”愿景下，利用具有零碳屬性的植物生物質(zhì)資源（如木質(zhì)纖維素、非糧多糖等）開發(fā)無鉻鞣劑及其配套染整材料也是我目前研究的一個重點方向。例如，目前正在研發(fā)的多糖類鞣劑，具有良好的鞣制性能，且生物降解性良好，用其鞣制得到的皮革相較鉻鞣革具有更好的生物降解性，這有利于皮革產(chǎn)品廢棄后的進(jìn)一步處理和資源化利用，從而實現(xiàn)皮革全生命周期的綠色化。

無鉻鞣制在推廣應(yīng)用過程中面臨的難點：采用該項技術(shù)無法達(dá)到與傳統(tǒng)鉻鞣相當(dāng)?shù)镊分菩?yīng)和成革性能，而限制相關(guān)技術(shù)瓶頸無法取得突破的根本原因在于對無鉻鞣制的機理缺乏系統(tǒng)認(rèn)識。此外，無鉻皮革制造技術(shù)體系的構(gòu)建與完善，不僅僅是單純的開發(fā)與推廣應(yīng)用一種無鉻鞣劑產(chǎn)品，還需要在配套染整和涂飾的化料和工藝技術(shù)方面下功夫。

我認(rèn)為，導(dǎo)致目前市場對無鉻鞣皮革及其制品需求不旺的最主要的原因還是在消費端，還需開展大量工作，進(jìn)行消費者教育，首先科普真皮的可持續(xù)性及其在減少碳排放方面做出的貢獻(xiàn)，然后是無鉻皮革的生態(tài)環(huán)保性。消費者認(rèn)可度和需求程度高了，皮革制品生產(chǎn)商的無鉻鞣皮革產(chǎn)品就有市場了，再往前推就是無鉻鞣皮革的制造商和皮化供應(yīng)商。另外，國家應(yīng)對研發(fā)、推廣、應(yīng)用綠色、環(huán)保型無鉻鞣劑材料及技術(shù)的相關(guān)企業(yè)在資金、稅收政策上給予進(jìn)一步支持、鼓勵、傾斜，必然會使得更多生產(chǎn)商轉(zhuǎn)向無鉻鞣皮革制造。