日本制革家荻原长一——论中国皮革加工设备与工艺技术

【摘要】荻原长一先生是一位知名度较高的日本制革家，从事制革科研和生产已有40余年的经历，曾较长时期在10多个国家和地区从事过国际性皮革科研、生产和技术协作交流活动。自1984年以来，他曾应中国国家科学技术委员会的邀请，通过日本海外服务机构或作为日本民间公司的技术顾问先后10多次来华，在我国江苏、湖南、山东、辽宁、黑龙江、四川各省以及天津、上海等地的制革厂开展了技术指导、咨询、考察和交流活动，撰写了《技术交流业务特别综合紧急报告书》提交我方有关部门参考。这份材枓，以作者在访问交流中的所见所闻，在充分肯定20世纪80年代我国皮革技术得到迅速发展的基础上，就有关制革厂目前存在的主要问题提出了坦诚直率的意见和建议，尤其对部分制革厂在设备维护、工艺操作上的现状分析精辟扼要，并对若干共性问题从对策、措施上提出自己的真知灼见。为此，笔者根据荻原长一先生的这份材料和他在上海红光、益民、新艺等制革厂的参观、交流、座谈记录，摘要整理，向同行推荐。

一、关于皮革加工机械设备

现状：中国产皮革加工机械设备近年有所发展，单机种类明显增加；目前趋势注重引进国外样机，然后翻版、仿制，构思甚佳；似是多数翻版的机械设备在精度、性能和使用效果方面仍与样机有明显差距。

对策：关键在于，一是提高消化、翻版的仿制技术与加工精度；二是加强设备的维护保养和正确使用方面的管理。

（一）皮革加工器与转鼓

1.倾斜式铁质加工器

这种铁质加工器弊多利少，即便使用浸水、浸灰，也不如采用划槽更经济合理。

问题：应充分认识其缺点，①不适宜加工高档全粒面革，容易导致皮张表面擦伤；②操作过程中控制温度困难，尤其冬季；③不耐腐蚀，使用寿命短，即使表面施加防腐涂层，使用寿命一般只能保持2～3年，约为木制转鼓的1/3；④造价较贵，一般为木制转鼓的两倍以上。

建议：①采用多连槽式、双连槽式或单槽式的划槽用于浸水、浸灰，若以每槽有效容积为23m3、15马力（1马力=75kg·m/s）计，次可处理皮张7000kg；②采用不同规格的木转鼓实施其他湿加工操作。

2.木制转鼓

中国现行木制转鼓的结构、规格、转动等不尽合理。主要问题与建议如下：

（1）进水管道太细的问题

如：主管道内径通常应为125mm，现状是50mm；入鼓支管内径通常应为50～75mm，现状是25mm。因此造成：①停鼓另用橡皮管从鼓门送水；②不能直接用固定管向轴孔送水进行流水洗操作。

建议：①参考标准，以标准进水能力10～15min内转鼓进水量达1/2来配置管道；②可参考日本、韩国、巴基斯坦应用的配管数据予以改进，如表1所示。

（2）转鼓转速问题

转鼓转速不可调性，难以根据一般品种、工序不同要求作灵活调节。

建议：以一般牛皮产品为例，转鼓的适宜速度如表2所示，可参考改进之。

（3）鼓内木桩问题

转鼓内木桩过短，分布间隔太宽，位置不当，皮张在鼓内沿壁打滑，皮面容易受损伤，而机械作用不均匀。

建议：①鼓内木桩为间距与分布宜呈75～80cm的等边三角形状：②以加工重革用木转鼓为例，木桩长度宜选转鼓直径的1/10为佳。

（4）其他问题

比较主要的还有转鼓变速装置、逆运转装置、排液与取液装置等。例如，要控制检测操作过程中的温度、pH，不得不停鼓启门取液；又如，鼓内螺帽未作表面防锈、防糙处理，既易腐蚀，又易伤皮。

（二）剖层机

许多制革厂剖层装备尚属先进，国产和进口剖层机兼有并用，有的操作工技术水平较高且熟练。关键问题是：①剖层机的清洗、维护保养很差；②不注意正确使用。例如，不能根据皮革的质地、硬度、厚度正确地调整速度，刀刃的研磨角度不够合理、精确。

建议：①严格区分剖生皮与剖蓝湿革的控制要求，剖制硬皮革（包括底革）时，带刀角度有时会突然改变，因此，所用橡皮辊应稍硬些，剖层速度应稍慢为宜，若剖制软皮革则反之；②带刀安置应松紧适中，有时略有松弛现象，只要不致前后移动，不会有太大的问题，但带刀的研磨角度应力求正确；③保持磨刀砂轮表面清洁锋利，清除表面黏结油污。

（三）去肉机

多数工厂国产和进口的去肉机兼有，装备条件尚可。突出的问题还是使用和保养不当。

问题：①去肉机刀刃的研磨极差，由于产生磨损，刀辊中部似平展机那样呈钝角或因刀刃材质问题即使研磨过，经过五六张皮去肉，刀刃又变钝了；②由于刀刃过钝，去肉效果差，还可能使皮纤维过度延伸而破坏了真皮组织；③运送磨刀石的导轨由于生锈、磨损和振动，研磨效果不良。

建议：①主机可以是国产的，但刀片、磨刀石（砂轮）在未达优质之前，必须引进，目前生产去肉机、削匀机刀片质量较好者还是联邦德国、美国等专业厂；②工作结束务必对设备进行清洗、保养，淸洗方法是用高压温水或蒸汽喷管冲洗辊轴、刀片、砂轮上黏附的盐分、油脂和皮屑等污物，然后加油、润滑有关部位；③切记优质机械设备是加工优质产品的依托和保证。

（四）净面机

净面工序在二十多年前不少工厂采取手工操作，而目前几乎都改为机械操作，这有利于实现生产现代化。生产全粒面革，使用净面机是至关重要的，而在中国却始终没有机会见到高效利用净面机的工厂。

净面机的性能与作用在于以机械方式除去皮张表面或毛根内而角质物以及残留毛根等物。不然，残留的角质物在浸酸时会聚集在皮表面并硬化，其不良后果会导致：①染色干扰，着色效果差，产生花斑；②成革粒面粗糙，不光滑；③轻度裂面。

建议：生产全粒面高档革坚持净面操作，并逐步转向用净面机，实现机械操作。

（五）挤水机

现有的挤水机除加强维护保养外，主要是正确使用。建议如下：

（1）按皮革的种类、用途、调节控制挤水程度。

①削匀前，染色加油后坯革的挤水程度，以控制坯革含水量35%～37%为宜，即坯革弯曲时几乎没有水珠渗出，革面呈本白色；

②挤水后的坯革需用塑料薄膜复盖好保持含水量相对稳定，尤其削匀后坯革的重量常作中和至加油工序的用料依据，利于标准化计量；

③有些产品如服装革、手套革可以不挤水，直接挂晾干燥。

（2）严格禁止采用2～3张坯革叠挠一起呈折皱状态下送入通过式挤水机（或国产双辊式简易挤水机）的挤水操作法，贪多图快导致皮张折皱印痕严重和局部损伤。

（3）要重视挤水不良的影响，不严格控制坯革含水量，既影响削匀工序的厚薄均匀度，也影响伸展的效果；为了确保伸展作用理想，挤水后的坯革要仔细搭马，切忌压皱，严控水分。

（六）削匀机

目前，相当多的工厂引进了较为先进、高级的削匀机，国产的削匀机也逐渐向大型宽幅、高精度方向发展，装备水平基本能满足生产需要。但是，通病仍然存在，其一设备保养不善；其二削匀厚度误差大；其三削匀造成的质量问题不少。

建议：

（1）坚持每天、每班做好清洁保养工作。

（2）准确使用测厚仪，校正仪器误差，统一测量方法（包括人为压力大小）。

（3）分析厚度不均匀的产生原因：如刀辊与夹辊的间隔不平衡，坯革的干湿程度（水分含量）相差悬殊等，“对症下药”予以消除。

（4）分析跳刀伤的产生原因：如刀辊轴芯摩擦振动，刀辊歪斜产生振动，刀辊动态平衡失调，刀片松弛产生振动，移动磨石不平衡，整机安装不稳及平衡失调等，应及时排除之。

（5）严防削破、削焦、卷皮及表面小粒伤痕等质量问题产生。

（七）平展机

从各地制革厂的皮革成品来看，共同点是粒面粗（即使是高档山羊面革也难免如此），毛孔竖起，用压烫机压过仍乏平坦舒展、滑爽之手感。关键是整饰技术问题，尤其是挤水、平展、真空干燥、涂饰等一系列作业不良所致。

对策：平展操作要正确，控制坯革含水量。可通过多次平展、间隙搭马、挂晾、结合热辊伸展来改善成品革的粒面、毛孔和平整度。

（八）真空干燥机

真空干燥机是现代皮革加工的重要设备，中国工厂在这方面的进展很快，国产与进口设备兼有。

现状问题：

（1）国产真空干燥机的品种有所增加，但质量需要改进，主要是真空效率较差，厚度1～5mm的牛面革耗时需4.5～13min。

（2）操作不当，温度控制偏高，导致革内尚未固定化的染料、油脂分子向表面迁移，革身扁平，不丰满。

（3）设备使用保养不善，镀铬板表面侵蚀沾污、粗糙、不平整（如剪刀头使铬板磨划受损）、漏气、仪表损坏等现象较严重。

对策：改进主机设计，正确使用设备，加强维护保养。

（九）绷板干燥机

问题：

（1）主机良好，但所用的夹子差，夹持不牢易脱落，致使皮革在干燥过程中不能伸展，面积收缩。

（2）操作工图快省事或夹子量少周转不过来，使用夹子的间距太宽（在25cm以上），许多边缘部位的皱缩未拉伸开，影响平整度和得革率。

（3）国产书柜式绷板干燥设备在内部结构方面设计不甚合理，浪费热源，干燥效果差。

建议：改进夹子质量，用夹间距控制在10cm以内为准，同时提倡卧式传送移动的绷板干燥机。

（十）自动喷浆机

各地工厂大量使用的还是国产设备，个别厂家近年引进了进口自动喷浆机。

共同烦恼的问题是传送带（铁丝或尼龙）上粘有大量涂料，难于清洗，日久变得很重，甚至影响传送。

解决方法：涂饰部分与干燥部分的传送带分段衔接，涂饰部分的传送带下方返回时，使其通过安装在传送结构下部的清洗槽，带身入槽后经相对的两根旋转刷辊擦刷而清洗。

此外，为了防止大气和工作室污染，还要安装吸尘排雾装置，驱除喷涂过程中扬散的涂料雾尘。

（十一）打光机（抛光机）

打光机是重要的整饰设备，尤其加工高档革、苯胺革几乎不可缺少。

打光辊除特殊玻璃、金属材质外，目前所见的抛光机一般有石辊和毡辊两种。石辊为特殊的耐热合成石；毡辊包括毛毡与布料制成。

必须注意：①石辊一定要求能耐热，不致受热而碎裂，具有安全性能；②毡辊安全性较好，但不能因毡或布过于坚硬抛光后在革面上留下痕迹。

实验工作需要时，因无打光、抛光机、不妨可在宽度约30cm的磨革机上将轧辊裹包用过的砂纸（不宜用砂布），无砂面向外，以此代作，但使用时间不宜长，防止发热，以实验5～6张革为限。若仍需继续，则更换旧砂纸。

二、关于制革原、辅材料

现状：中国猪皮资源丰富，南方的猪皮质量更好；牛皮资源不足，多以干板皮保藏运输，对生产高档产品有影响；山羊皮用于国内制革的质量多数欠佳，生产高档革的选坯率不高；皮革化工材料主要还是品种单一，不配套、性能、质量及使用效果不够理想。

对策：应重视原料皮的保藏质量、方式和管理；注意市场调节，稳定原皮价格；组织指导国产皮化产品配套，提高应用性能和效果。

（一）制革原料皮

（1）中国猪皮资源丰富，产量高。

据1985年统计，中国猪革产量占世界猪革总产量的46.2%（表3）。但是，重要的问题是应该重视猪皮的保藏方式和保藏质量。

（2）牛皮的资源不足，皮张薄，皮板纤细得多，伤残较多，但烙印少。

牛皮保藏运输以干板皮的方式多，加工时难以充分回复到鲜皮状态，对生产高档产品有一定影响。

建议：①通过长期规划和改革畜牧业有关政策，进一步改良牛皮质量；②采取必要的优惠政策和奖励措施，倡导以盐腌皮代替干板皮；③采取有效措施进行市场调节，稳定价格。

（3）山羊皮源分布广，地区差异大。

山羊皮除汉口路、济宁路外，其他地区不少山羊皮粒面粗、伤残多，而且多以干板皮方式保藏运输，生产高档革的选坯率不高。

（二）皮革化工材料

（1）中国国产的鞣剂、加脂剂及助剂品种单一，不配套，而且质量、性能、使用效果不佳，尤其难以适应开发高档产品的要求。引进国外皮化材料是权宜之计，而材料国产化的进程太慢，性能有差距，数量供不应求。

（2）酶制剂的品种极少，而且表征酶活力的国际单位不统一，工厂应用时难以掌握正确的用量。

三、关于皮革加工技术

现状：中国的皮革加工技术近三五年来进展更快，开始步入加工具有国际水平的高档产品阶段，希望从以加工修饰面革为主转向以加工全粒面革为主，这是一项可喜的决策，使中国的皮革产品逐步出现转机，并有可能跻身国际市场。现行的铬鞣技术是中国制革业的先进因素之一，相当多的工厂已达国际水平。废铬液的回收处理技术是一项成功的经验，既可回收铬再利用，又可减轻制革废水处理的负担。但是，由于工厂加工不当，管理不善，造成猪、牛、羊皮在加工过程中面积收缩，使得革率降低10%～20%，个别工厂尤甚。此外，水、蒸汽、劳动力浪费惊人，这些是影响企业经济效益提高的障碍。

对策：一方面研究提高皮革加工技术，特别是复鞣、加油、整饰方面的加工工艺与操作技术，调整产品结构，研制开发新产品、新品种，以适应国际与国内市场不同消费层次的需求；另一方面应重点在整饰工段花力气，下苦功，减少制品的操作伤，可以加强挤水伸展、减少压皱印，谋求提高成革的利用面积和等级率，只要主观上努力减少操作伤、减少加工损失，最低限度可增加8%～12%的得革率。

下面提出一些可供参考的建议和措施。

（1）有关皮革身骨偏硬的问题，关键措施是正确选用复鞣剂，国内外的产品均可选用，只要合理、对路、恰到好处；其次是选用适当的加脂剂，控制好加油量及吸收效果。

（2）有关皮革毛孔粗、粒面不平整的问题，要注意几个方面：①毛孔、粒面粗，要控制铬鞣，包括铬鞣液的性能，中和前通过搭马使铬与皮胶原逐步结合，使革纤维交织趋于固定，不然，以后就难以弄平了，这与植物鞣革不同；②干燥前要使皮张平整，这是关键；③半干状态的革经伸展后，可再用热辊伸展机处理，也可采用真空干燥机压一下试试，以增加革的平整度；④采用抛光，可以帮助使粒面平服。

（3）湿加工操作要防止大幅度升温，这样有损于成革的牢度。复鞣要善于控制pH，例如铬鞣革，一般中和后复鞣，要控制中和的pH，中和后铬鞣革面层pH约为5.5，内层约为4.5，复鞣操作液的pH可调至等电点4.7左右，然后操作过程中逐步降低pH。加脂后的pH控制至3.8～4.0。

（4）伸展操作与坯革的水分含虽密切相关，直接关系到伸展的效果，要严格控制伸展前后坯革的含水量，以坯革四折后手捏无水珠渗出为宜。坯革太干，伸而不平，折皱印消不开，无法消除，利用率降低；坯革过潮，伸为无效，伸展的作用不明显，徒劳无功。

（5）绷板干燥对生产软革是可取的，关键问题还是夹子夹得太稀，没有绷挺，影响平整度，降低得革率，多数工厂至少少得10%的得革率。

（6）贴板干燥浪费热源严重。

（7）真空干燥控制的温度、时间不甚恰当，操作也不利，要加以改进。鞋面革产品建议控制干燥温度95℃，时间2min，皮张一定要推开推平。例1，在Y厂现场实验：取牛面革半张，湿水后置于真空干燥机镀铬板上，粒面向下，推开推平，控制温度95℃，时间4min，结束后检查，革面平整，干燥均匀，革上原有的折印消除，估算得革率比Y厂一般操作可增加5%左右。例2，J厂现行工艺：油皮经挤水、平展、搭马（不允许搭皱或出现压痕），真空干燥控制95℃/1min即可，操作时只需甩刷子刷平，可不用刮子劲推。

（8）H厂生产猪绒面服装革，在白坯磨革前先用拉软机在背臀部拉软“起毛”似无必要，建议采取两次磨革即可，第一次磨选用130#～140#砂纸，第二次磨选用200#～300#砂纸。

（9）日本目前多用水溶性硝化棉作为表面上光涂饰剂，中等光亮度，当然也可用改性乳酪素，或改性丙烯酸树脂，现在也有用改性尼龙或聚氨酯。

（10）有关改善植鞣底革的身骨、颜色、防水性的措施，建议：①采用合成鞣剂作鞣前预处理；②选用荆树皮栲胶（mimosa）为主鞣剂；③加油填充时选用MgSO₄/BaSO₄、葡萄糖、瓷土（白垩），可淡色、增重；④少选用鳕鱼油可提高疏水、防水性；⑤采用浸渍、堆置、打光处理，可改善革外观，促使软硬适中，提高表面防水性。

浸渍液的配制：30%干酪素液2，硫酸化油1，20%蜡液0.5，水加至100。浸渍要求渗透约1.0mm，堆置过夜，次日打光。

四、关于工厂设计、管理及其他

（一）关于工厂设计

中国各地许多制革厂都在向新的现代化方向努力，但是，目前几乎所有新建工厂设计、都有可能是原先失败的再现。因此，无论如何必须全部或部分地改变目前建设状况。

新建制革厂的设计和建设，应特别重视消除污染和美化环境，根据制革业需大量使用水、蒸汽、各种酸、碱、盐等化工材料，生产过程中排出大量脂肪、皮渣、残肉、革屑等下脚料及污水、废液的特点，综合考虑工厂整体与局部的结构布局，使设计尽可能臻于合理、周密。其要点是：①操作者能在既舒适又安全，且无恶臭的环境中工作；②操作者在作业时应无浪费的动作，应减少其不必要的走动，甚至厕所的位置也应适当。目前，操作者30%以上的走动纯属浪费；③应考虑有一个冬夏季室温可调节的工作环境，以便使操作者专心致志地作业。目前，夏季降温相对稍好些，而冬季寒冷尚无取暖措施，允许蒸汽浪费，却不回收利用暖气，简直无法理解；④工厂结构应耐水、耐酸、耐瓦斯；⑤原皮仓库与生产车间的位置安排要合理、方便，各种生产辅助材料（除危险品集中外）应分散贮存在若干使用车间、工段附近的小仓库内；⑥车间内应设置指挥台，负责安全生产和生产管理；⑦车间使用后的蒸汽应回入温水槽（设在锅炉房或车间地下），通常可盛水温达80℃的蒸馏水，然后利用于染色、加脂工序，预计可节能30%，节水40%。

（二）关于企业管理

在中国各地制革厂里，确能见到大幅宣传鼓动的标语，反映生产计划执行情况的统计图表，甚至在日本工厂里也很难见到这么好看的TQC壁报；也能接触到一些贤明的领导者和素质较好的技术工作者。但是企业管理、技术基础工作仍然是薄弱环节。比较突出的问题是：

（1）企业领导者的战略眼光与短期行为，还缺乏有效地组织指挥能力，工厂的目标、任务还没有分解落实到全厂职工的行动和责任上去。

（2）企业中技术工作者的责任与权限有些脱节，技术工作者的任务与地位不甚协调，改进性建议、措施提出后却无权指示变更，有些技术工作者在理论上掌握而实际运用却未免薄弱，如操作工使用机器有误，不能指导纠正。

（3）工厂内部推行的TQC形式与效果不统一，基础不够扎实，缺少数据积累，因此，反映到质量管理的实际效果上有些名不符实；例如，可否针对剖层机带刀研磨改进，解决皮革延伸率不良，减轻皮革污染等一个个具体质量问题开展QC小组活动，讲究点实效呢？！

（4）对全厂职工应加强责任心培养，使之认识到集体是个人致富的源泉和依托。

（三）关于科技情报

《皮革科技》（月刊）是一本内容极好的专业技术杂志，已为各地工厂有效地利用，这对传递科技情报信息，振兴皮革事业有很大贡献，如能增加国外新的技术情报，国际市场行情、动向，国内外有关重要数字统计等内容，其效果将更佳。

目前中国推行对外开放政策，沿海城市大力发展外向型经济，在此形势下，中国皮革行业及科技情报工作者面临更加关注国际皮革形势的变化和发展任务，经常，及时收集和提供国外情报，利用《皮革科技》刊物，把情报信息及时传递给整个行业。

收集、传递的要点是：①随时变化的原料皮及革制品的价格行情；②世界各地区家畜饲养数量和皮革生产状况；③国际上皮革机械、化工材料的动向及新产品开发；④调查、预测世界皮革及制品的流行趋势（包括结构、工艺、款式、颜色等倾向）；⑤注视制革新技术，包括公害处理对策等内容；⑥关注制鞋、服装等有关行业的动向。

（四）关于技术教育

技术教育要贯彻理论与实践统一，尤其要强化实际操作业务培训，学员在受教育和培训后，要能在工厂实际业务中具有指导能力和解决技术质量问题的本领。建议：

（1）在学校（院）中设立皮革工学课程，该学科包括皮革机械的一般工学，从工学角度研究和学习皮革生产工艺。

（2）在皮革系内设置样板研究所，引进国外最先进的机械设备、新鞣剂及化工材料等，并邀请先进国家的皮革专家指导应用研究，指导设备操作和保养。

（3）技术教育还要培养学员掌握国际上原料皮、鞣剂、化工材料乃至废水处理等方面所涉及的种类、质量、价格等有关知识。

（4）要强调工艺技术和质量管理双线实际业务培训，使学员成为既能具备从事实验室的技术研究能力，又有胜任生产实际操作和管理的本领。

（原载《皮革科技》1989年第9期）