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这是我们科学通讯的第十二期,致力于提供皮革行业最新研究、监管进展、技术及标准方法的最新动态。
本期特刊采访了位于中国福建晋江市的兴业皮革科技有限公司(简称兴业)研发总监温会涛博士。IULTCS非常感谢与CLIA成员、兴业研发总监会涛博士合作,他推动制革厂在可持续创新皮革科学与技术领域的进步。
我们衷心感谢温博士对IULTCSNewsleather的宝贵贡献。请将您的评论和建议分享给 secretary@iultcs.org
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亲切问候
路易斯A.祖尼奥博士,主编
背景简介:温会涛博士
中国福建省晋江市兴业研发主任
温会涛博士拥有四川大学皮革化学与工程博士学位,是高级工程师和创新工程师。他于2003年开始职业生涯,2013年加入兴业,负责技术研究和创新管理。他开发了一系列多功能高性能生态皮革的新技术,并实现皮革废弃物资源的利用。他在皮革领域获得了80多项专利。在此期间,建立了国家企业技术中心和省级重点实验室。目前,他负责这些创新平台。
兴业是中国制革行业的领先企业之一;被评为中国福建省前500强民营企业和100家重点工业企业之一。公司从事中高端全粒面皮革,建立了三大系列产品布局,包括Nappa.天然磨砂和特殊效应皮革,广泛应用于鞋类、家具、汽车和箱包等领域。 https://www.xingyeleather.com/en/
IULTCS问题1:温博士,请简要介绍一下兴业制革厂的历史,说明它为何成立以及为何在福建。
兴业皮革成立于1992年,位于福建晋江,最初专注于为中国鞋类行业的提供优质牛皮革,利用沿海港口进口原材料。到了2000年代,公司采用符合欧盟标准的环境友好的鞣制技术,吸引了耐克和阿迪达斯等全球客户,并于2012年在深圳证券交易所上市,用于研发和自动化。公司随后拓展至汽车皮革和功能性材料领域,率先实现零废弃物生产(95%副产品回收)和人工智能驱动的质量控制,荣获国家绿色工厂(2020年)等称号。如今,公司每年为40个国家的500+品牌在生产超过1.5亿平方英尺的皮革,将可持续发展与创新相结合,引领中国向高价值制造转型。
图1:兴业皮革主楼
IULTCS问题2:请概述现在的生产情况,说明生产的皮革类型(每种皮革的百分比),以及以生皮作为原料在生产中的比例,以及以蓝湿革开始生产的比例。如果可能,请注明购买的蓝湿革来源。
兴业专注于中高端全粒牛皮。目前已有三条知名品牌:Nappa 皮革、天然磨砂皮革和特殊应皮革,广泛应用于鞋类、箱包和皮带(70%)、汽车内饰(25%)以及家具等其他领域(5%)。兴业年产能超过1.5亿平方英尺的成品皮革, 其中90%加工自生皮,10 % 加工自 蓝湿革。生牛皮主要来自美国、欧洲、巴西及其他国家。
图2:制革厂风干架的细节
IULTCS 问题3:请介绍一下各研发实验室的情况,并说明各实验室的能力类型及人员配置。
兴业皮革的系列实验室包括国家技术中心、省级重点实验室、博士后工作站和测试实验室,每个实验室配备一名主管和多名技术人员。技术中心专注于技术研发,员工按工艺模块(鞣制组、染色和整饰组、涂饰组等)分组, 每个组配备工程师和技术人员,专注于解决实际问题。省级重点实验室专注于基础研究,如皮革鞣制机制研究,配备研究人员和高级技术人员。博士后工作站致力于前沿研究,如探索智能皮革(如嵌入柔性传感器的鞋面皮革)和生物基材料等颠覆性技术。测试实验室负责产品性能测试,实施国际标准(ISO、ASTM)认证,涵盖物理性能(耐磨性、抗张强度)、化学安全(挥发性有机化合物、甲醛)和功能性测试(防水、抗菌),由专业测试人员组成。
省级重点实验室和博士后工作站(如新型鞣制剂)的研究成果由技术委员会评估,并转交技术中心进行试点测试。测试中心对性能进行确认,形成“基础研究-技术开发-产品验证”的闭环。
IULTCS问题4:兴业拥有98项发明专利。请介绍一下您拥有的专利类型以及目前制造业中正在使用的专利数量。
兴业皮革拥有98项发明专利,系统地分为四个战略领域,体现其在可持续发展、质量、功能性和循环经济方面的研发重点。约 75%(73项专利)已积极整合进制造流程,剩余25%(25项专利)支持长期创新储备或战略知识产权储备。
图3:兴业实验室之一
IULTCS问题5:请描述您使用多介质技术、超滤和反渗透法实现水重用率超过50%的过程。
兴业皮革高度重视节水、减排和循环利用。基于节水工艺和废液回收(浸水、浸灰、鞣制)等先进技术,采用超滤和反渗透膜处理等先进技术,建立再生水再利用系统,实现再生水重复利用率超过50%。
(1) 在现有生化处理系统的排水口安装多介质过滤器。多介质过滤器采用碳钢内衬橡胶罐体,内部叠放了卵石和石英砂等不同过滤材料。当废水通过过滤材料时,胶体、沉积物和细菌菌落等杂质在生化沉淀过程中通过碰撞和附着在滤材表面被拦截,形成过滤饼层,便于去除这些杂质。
(2)全自动超滤系统以满负荷过滤模式运行,所有产生的水进入超滤水箱。废水中含有的细小胶体污染物被困在膜纤维的外表面。在超滤系统进入膜之前安装了滤袋式安全过滤器,以拦截大面积残留的漂浮杂质、渗透性滤材及预处理过程中可能残留的其他杂质,防止这些杂质损害膜层。
(3)反渗透系统还采用全自动控制,按程序过滤产出水,添加化学药剂,关闭冲洗和执行在线CIP清洗。上述过程后获得的再生水可以在生产过程中再利用。
图4:超滤设备
IULTCS问题6:兴业开发了“无硫保毛脱毛技术”。请对这项技术发表评论,因为它对IULTCS会员群体非常重要。
由兴业皮革开发的基于复合酶的高pH无硫脱毛技术采用碱性蛋白酶和角蛋白酶复合系统。前者水解毛囊基底膜中的胶原蛋白,而后者则特异性地分解毛根鞘中的角蛋白。通过酶的协同作用,实现了选择性脱毛和广谱适应性。通过使用高pH增强酶活性并扩大毛囊,酶分子的穿透速度加快,脱毛率也得以提升。通过使用复合酶的和高pH环境的协同创新,脱毛引起的硫化物污染可以从源头消除。
含硫废水需单独处理,而无硫废水则作为普通废水处理,从而降低处理成本;同时,废水的COD/BOD负荷降低,减少了污泥产生的量,满足全球“双碳”目标下的减排要求。
由于酶脱毛过程难以控制,目前尚未广泛应用。然而,我们相信随着智能设备和人工智能的应用,酶脱毛的控制将不再是问题,预计届时该技术将被广泛应用。
IULTCS问题7:对于IULTCS会员来说,如果你能解释五水分离和处理的政策,将非常有价值。
五水分离处理是指兴业皮革在制革过程中分别收集和处理含铬废水、含硫废水、其他生产废水、生活污水和雨水 。例如,含铬污水和含硫污水分别经过除铬和脱硫处理,然后分别回收。其他生产污水和生活污水则通过综合污水处理系统进行处理。单独收集雨水后,会排入城市雨水管道网络。分开处理不仅能减少污水处理量,还能通过专业方法进行循环利用,从而更经济高效。
IULTCS问题8:您如何描述“生态制革技术”?测量哪些参数可以与普通皮革比较?请标明比较价值。
生态制革技术, 或称生态皮革制造,意味着皮革制作过程更具生态性,对环境的影响较小。例如,使用来源于天然的含有低铬、低硫和有机溶剂的皮革化学材料,可以在制革过程中减少超过20%的碳排放。这种方式制成的皮革含有低重金属和挥发性有机化合物。我们的目标是消除皮革制造过程中的有害物质,并确保成品皮革不含可能危害人体健康的物质。 尽管市场和客户面临挑战, 我们依然致力于实现目标。
IULTCS问题9:关于皮革废弃物资源利用技术,请详细介绍固体废弃物在制革中的利用情况。
皮革固体废弃物包括无铬固体废弃物,如牛毛、肉类残渣和边角料,含铬固体废弃物如革屑、磨革粉和含铬边角料,以及通过处理含铬污水获得的含铬污泥。不含铬的固体废物相对容易处理,蛋白质可以通过物理或化学方法提取,用于工业产品如饲料、化肥、吸附材料、功能性填充剂等。含有铬的固体废物相对难以处理,可以通过解纤处理制成再生皮革,通过去铬回收铬,或通过焚烧获得热量。第三方机构对皮革污泥进行无害处理。
IULTCS问题10:温博士,您提到省重点实验室专注于基础研究,如鞣制机理研究。请给我们介绍一下这个小组正在进行的工作。
目前,我们的实验室正在进行生态皮革的研发,比如尝试使用全天然材料而非石油化学产品,以生产完全天然的皮革。我们还在研究功能性皮革产品,最新研究聚焦于开发可用作人形机器人皮肤的皮革产品,以提升未来家用机器人的外观。在废弃物资源利用方面,我们尝试引入亚临界和微波、石墨烯和纳米材料等专用设备,以探索更优的资源利用方法。实验室的目标是希望皮革能够实现更好的发展,拥有更美好的未来。
**免责声明:**本次采访中呈现的内容由作者单独负责。采访中包含的任何受版权保护的材料均由作者自行决定使用,IULTCS 对可能发生的任何侵权行为不承担任何责任。IULTCS 对本次采访中提供的信息的内容和使用不承担任何责任。
来源:Newsleather
审核:樊永红
编辑发布:潘飞
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