皮革廃棄物&Nbsp;：機能材を借りて新生します。

中国の製革工業は毎年大量の廃皮コラーゲンを生産しており、高投入、低出力の在来工業製革業はその生産過程において、30%の原料が最終的に廃棄物。これらのクロムを含む3%～5%の皮革廃棄物は少量で利用されているほか、ほとんどが廃棄され、環境が汚染されています。近年、中国では毎年約140万トンの皮革廃棄物が発生しており、環境に汚染をもたらしていると同時に、コラーゲンや三酸化クロムも大量に流失し、バイオマス資源の大きな浪費をもたらしています。資源化技術を利用する意味は大きい。

　　コラーゲン廃棄物の利用意義が強調されている。

四川大学制革清潔技術国家工程実験室石碧院士によると、1990年代以来、皮革工業は持続可能な発展に向けて厳しい課題に直面しており、皮革廃棄物の資源化利用は国内外で共通の関心を持つ重要な研究課題となり、皮革廃棄物の回収と利用の経済と社会的意義が日増しに明らかになってきた。

制革廃棄物の大部分は皮の角の余分な材料で、その中の80%以上はコラーゲンで、豊富な蛋白質、アミノ酸の栄養源だけではなくて、同時に優良な機能性の生物の高分子の材料です。その特有の生物学的特性により、製革廃棄物は医薬、食品、機能性保健品、化粧品、農業など多くの分野において広範な応用の見通しがある。これらの固体廃棄物及び廃棄皮革製品の回収及び活用は、大量の工業新材料を提供するだけでなく、生態環境への破壊を減少させ、皮革業の長期的な発展にも役立つ。

　　開発機能材料の潜在力が大きい

製革過程で発生した大量の廃棄皮屑は、新機能材料の製造に大きな潜在力を持っており、貴重な二次資源である。石碧院士によると、100以上のコラーゲン分子が頭と尾を結びつけて、横方向に組み立てられ、皮のコラーゲン繊維を形成しています。この材料は豊富なペプチド、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基などの活性基を含み、多様な機能材料を準備するために基礎を定めました。

石碧院士率いる課題チームはこの分野で多くの研究を行った。彼らは多くの漢方薬、植物飲料に広く存在する植物性タンニンが、人体の健康に悪影響を及ぼす可能性があることを発見しました。皮コラーゲンは植物性タンニンの吸着効果に用いられます。水体から除去または回収するのは難しいです。植物性タンニン－アルデヒドを通してタンニン反応を結合し、重金属を除去または回収する固化されたタンニン材料を得ることができます。

多種多様な製革科学の原理により、廃皮コラーゲンを利用した新しい機能材料の創造には、豊かな想像空間が提供されています。山東軽工業学院が完成した皮革固体廃棄物資源化利用の重要な技術項目は、皮革クロムとクロム廃棄物を含まない処理、コラーゲンの繊維化と非線維化利用に対して、新型の皮革タンニン剤、多機能皮革タンニン剤、二重炭酸カルシウム充填剤、コラーゲンマスク紙、シルク皮革繊維などの製品を開発し、コラーゲン繊維の応用範囲を広げ、皮革のクリーン技術の実施に有利であり、皮革と製紙の持続可能な発展を促進します。

　修正技術を借りて付加価値を高める。

中国皮革と製靴工業研究院の丁志文教授によると、皮革廃棄物から抽出されたコラーゲンは衛生性能上、付加価値の高い食品や化粧品の原料として使用するのが難しいため、飼料の原料としても付加価値が低いという問題があり、工業原料としては上記の問題はほとんどなく、コラーゲン構造の親水、保湿性能を十分に発揮し、皮革廃棄物の付加価値を高めることができるという。

しかし、コラーゲンは独特の利点がありますが、工業原料として広く使われていません。例えば、皮革の成膜材料として使用すると、手触りと透湿性が良いという利点がありますが、耐水性が悪いです。したがって、コラーゲンに対しては、独自の欠点を回避し、様々な工業的用途に応じてコラーゲンに対する要求を的確に改善する必要があります。

　　現在、コラーゲンに対する改質研究は、三種類にまとめられています。即ち、架橋改性、活性基に対する改質性、及びポリマー改質性を導入し、改質した製品を革タンニン剤、充填剤、クロムタンニン助剤、塗装剤、複タンニン剤などに使用します。例えば、ポリウレタンは優れた機械的性質を持ち、腐食に強く、粘り強く、弾力性があり、コラーゲンを改質することで、コラーゲンの硬脆性と耐水性の悪い欠点を改善することができます。また、コラーゲンの吸湿性能を利用することで、ポリウレタンの自己透湿性の悪い欠点を改善することもできます。