摘要:概述了制革下脚料的再利用现状和超短真皮纤维的结构特征，简要介绍了制革下脚料可能开发的下游纺织产品。利用制革下脚料开发纺织产品具有废物利用率高、对环境污染小以及可产业化生产的优势，其潜在的经济和社会效益显著。
关键词:制革下脚料，真皮纤维，再利用
传统的制革工业是以动物皮为基本原料。在整个制革生产过程中，被制成的最终成品质量仅占原皮质量的50%左右，其他均为大量的固体废弃物。我国作为制革大国，每年约产生140万t以上的皮革边角废弃物(包括含铬皮革废弃物)，几乎占世界皮革边角废弃物的二分之一［1-2］。由于我国制革企业主要使用片蓝皮工艺，因此含铬废弃物占的比例较高［3］。浙江是一个制革大省，2005年浙江省皮革行业1 630家规模以上企业共完成工业产值837.16亿元，产品销售801.45亿元，出口交货值488.58亿元，完成利税58.44亿元，分别约占全国的四分之一。
虽然浙江省的制革业发展较快，但制革业技术水平和企业生产规模与世界先进国家有较大差距，长期以来一直存在随着制革业迅速发展，制革固体废弃物数量不断增长的现象，使皮革业面临着可持续发展的严峻挑战和日趋严重的环境污染问题。制革固体废弃物中除了少量的毛、肉渣之外，大部分是蓝皮修边、削匀等过程中产生的皮渣及皮屑，是产生皮革工业污染的最重要因素之一。如进行填埋处理，废弃物中的铬会对土壤造成严重污染，且由于世界环保法规的限制、可用于填埋固体废弃物的地点越来越少以及污染治理费用昂贵等原因，填埋方法已很难实行;如果采用燃烧方法处理，焚烧过程中含铬固体废弃物中的三价铬会氧化成六价铬，而六价铬是一种吞入性毒物/吸入性极毒物，皮肤接触可造成遗传性基因缺陷，吸入则可能致癌，对环境有持久危险性，将会对人类健康造成极大的危害。因此，对制革废弃物加以合理利用，开发新品种，提高其利用率，将具有非常好的社会效益和经济效益。
1·真皮纤维的结构特性
制革工业产生的主要固体废弃物俗称蓝湿皮下脚料或制革下脚料，是由真皮纤维即胶原纤维相互穿插交织而成的极其复杂的“编织物”，因而具有很高的机械强度［4］。胶原纤维是构成真皮的主要纤维，占真皮全部纤维质量的95%～98%，胶原纤维分子呈棒状，长300 nm，直径1.5 nm，相对分子质量近30万，分子间交错距离为67 nm，纵向相邻分子间距为40 nm，其成分是I型胶原蛋白，含有三条α多肽链，互相缠绕形成右手螺旋结构，三股螺旋形成一定间距、呈纵向对称交错排列的原纤维，三股螺旋分子的有序聚集使胶原纤维具有一定的强度和韧性，然后再形成更大的纤维束［5］。真皮纤维的微观结构见图1。
2·制革下脚料的再利用
天然皮革具有非常高的强力，一方面是因为胶原纤维紧密结合在一起以波纹形的束状存在，纤维束合而分、分而合编织成一种立体网状结构;另一方面是动物生皮在处理过程中，经铬鞣后性状发生了很大变化，由于鞣剂分子必须与胶原结构中两个以上的反应点作用，生成新的交联键，导致胶原纤维肽链之间形成更牢固的交联，使胶原纤维之间不易互相分散，具有非常好的稳定性［6］。因此，从制革下脚料中提取真皮纤维难度非常高。制革下脚料的回收利用已有相当久的历史，现有的处理方法主要有物理方法和化学方法两大类。
2.1物理方法［7-13］
较早使用的物理方法类似于湿法造纸，将制革下脚料利用机械方式粉碎，然后用黏合剂加固而成，主要用作人造革基底材料和再生革。由于大量使用黏合剂，该方法不经济也不环保，极大地限制了产品应用。也有将细小制革下脚料(俗称革屑)用作肥料和饲料，利用其高蛋白质等物质含量给动植物补充营养。但作肥料时不脱铬，铬易被溶脱出来，会抑制土壤代谢及某些植物的生长;若脱铬则会增加成本，况且革屑的含氮量只有7%左右，比化肥要低，经济价值低。目前对制革下脚料利用研究较多的是作为橡胶填充料和与木浆混合抄造纸张，其中真皮纤维与植物纤维混合造纸有其合适的应用领域，如可作为造纸增强剂以及制造具有良好吸湿性、阻燃性和隔音效果的特种壁纸等，但却存在下脚料利用率低的问题，如果使用量超过15%，纸张的强力和耐破性能就会受到一定程度的影响。
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