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我国作为制革大国,大量制革废弃物造成严重的资源浪费,如何合理利用皮革废弃物,变废为宝,成为制约我们经济可持续发展的重要因素。为不断拓广废弃物的用途,本课题将皮革边角料梳理开纤得到的鞣革胶原纤维作为研究对象,对其耐湿热性能进行研究,并利用非织造工艺中气流成网、水刺加固方法制成鞣革胶原纤维水刺非织造材料,再通过戊二醛黑荆树单宁固化,制成重金属吸附材料,对制备材料的Cu2+、Pb2+吸附性能、解吸附性能进行探究,为广泛应用鞣革胶原纤维材料提供新的思路。鞣革胶原纤维耐湿热性质研究中,经差热分析、热重分析、红外光谱、X射线衍射分析,鞣革胶原纤维敏感温度为105℃,所以在后续加工过程中,应注意处理温度不宜超过105℃,高于105℃后会加剧鞣革胶原纤维的蛋白质大分子三股螺旋链的结构破坏,结晶区解体,导致强伸性变差。利用正交设计得到最优制备工艺为:鞣革胶原水刺非织造材料放入浴比1:40质量分数为60g/L的黑荆树单宁水溶液中,于40℃下水浴震荡8h;将水刺材料取出,放入浴比1:40体积分数为4%的戊二醛溶液,于40℃下水浴震荡10h进行交联作用,最后于30℃下干燥10h。制得材料面密度增加40%,厚度变化不明显,MD方向、CD方向强力分别提高65.5%和22.5%,同时断裂伸长率分别下降57.7%和46.9%,固化单宁前后鞣革胶原纤维水刺材料耐酸性均强于耐碱性,碱性条件水解后形成凝胶状多肽链。在相同的初始浓度、溶液温度、溶液pH值实验条件下,单宁固化鞣革胶原水刺材料对Cu2+、Pb2+重金属离子吸附能力优于未处理的废鞣革胶原水刺材料;随着重金属初始浓度、溶液温度、溶液pH值的增加,固化单宁前后鞣革胶原纤维水刺材料对重金属的吸附量均增加;通过吸附动力学分析,准一级动力学方程拟合较差,准二级动力方程拟合效果较好。吸附等温线分析,Freundlich方程和Langmuir方程均能较好拟合单宁固化废鞣革胶原水刺材料的重金属吸附规律,固化单宁后鞣革胶原水刺材料重金属吸附能力得到提高。利用稀HCl溶液解吸附后,发现重金属吸附物一部分形成稳定的络合物,一部分形成非稳定的络合物,吸附量及解吸附量不断衰减,超过两次循环后重复再生性不理想。