在皮革加工中,浸灰可适当分散裸皮的胶原纤维束,为鞣制工段做准备。该操作直接影响皮及皮胶原的结构与性能,最终影响成品皮革的质量。由于该过程使用的化学品众多,其中含硫、钙等离子的固体悬浮物的污染,严重制约了制革行业的可持续发展。如何实现皮革行业的清洁化生产,一直是科研工作者努力的方向。然而,在该过程中各种化学品的相互作用机理以及这些化学品与皮和皮胶原的相互作用机理依然不够清楚。因此,探究化工材料之间和化工材料与皮及皮胶原之间的影响,对实现制革清洁化生产具有重要意义。本文研究了氢氧化钙及尿素/2%氢氧化钙混合溶液对裸皮及皮胶原结构的影响。考察了浸灰过程中溶液的pH值及皮膨胀度的变化规律,分析了浸灰后废液中蛋白质、蛋白多糖及羟脯氨酸含量的变化。采用EVG染色切片技术及扫描电镜分析了浸灰前后胶原纤维束的形貌变化,采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)分析了浸灰前后皮胶原结构的变化,通过热重(TG)分析了皮胶原热性能的变化。结果表明,7%尿素/2%氢氧化钙浸灰溶液具有最好的分散胶原纤维束的效果;尿素/2%氢氧化钙溶液体系浸灰后,对裸皮有较好的膨胀效果;废液中的蛋白质和蛋白多糖含量较高,从而间接地证明浸灰试剂对纤维间质的溶出能力更强;羟脯氨酸含量较低,表明其对胶原蛋白的水解程度较小;裸皮的胶原纤维束分散效果更好,得到的胶原纤维束更加细小。本文研究了不同盐与尿素/氢氧化钙混合浸灰溶液的性质。考察了硫酸钠、磷酸氢二钠、氯化钙和氯化镁分别加入尿素/氢氧化钙浸灰溶液后,对浸灰溶液的电导率、pH及粘度的影响。结果表明,加入氯化钙的浸灰液电导率随盐浓度的增加而增大;硫酸钠作为强酸强碱盐,其浸灰液电导率也随盐浓度增加而呈现升高的趋势;磷酸氢二钠与氯化镁分别为强碱弱酸盐和强酸弱碱盐,其浸灰液的电导率随盐浓度的增大而呈现降低的趋势。混合浸灰液的pH变化与电导率分析结果相同。与硫酸钠和氯化钙相比较,磷酸氢二钠与氯化镁的浓度对浸灰溶液粘度的影响更明显,因此其浓度的变化可能会对浸灰效果的影响更大。在探讨尿素/氢氧化钙溶液浸灰机理和不同盐/尿素/氢氧化钙混合溶液性质的基础上,进一步研究了盐/尿素/氢氧化钙溶液体系对裸皮及皮胶原的影响。考察了浸灰过程中浸灰液的电导率及裸皮膨胀度的变化规律,浸灰后废液中蛋白质、蛋白多糖及羟脯氨酸含量的变化。结果表明,在浸灰过程中,裸皮的膨胀度与浸灰时间成正相关关系;由于浸灰实验的液比为90:1,浸灰时间对溶液的电导率影响不明显;与磷酸氢二钠和硫酸钠相比,氯化钙和氯化镁对裸皮的膨胀度有一定程度的抑制作用,且去除裸皮中蛋白质及蛋白多糖的能力更强,对胶原蛋白的水解程度较小:裸皮的膨胀度与胶原蛋白的水解程度呈正线性相关关系;分析SEM及TG样品的残渣量发现,氯化钙处理的裸皮分散性较好且残渣含量高,因此钙离子的引入对裸皮胶原纤维束有较好的分散作用。