本论文研究工作的出发点是如何从源头上解决制革工业的铬鞣废液对生态环境的污染问题。无机铬盐鞣剂作为鞣制工业的一种主鞣剂,具有不可取代的地位,但废液中过高含量的铬(Ⅲ、Ⅵ)带来的重金属污染,对生态环境造成毁灭性破坏。为减少废液中铬的浓度,本论文研究合成了一种聚合物金属铬络合物鞣剂。在鞣制过程中,铬与聚合物配体以络合物的方式进行鞣制,能较大地提高皮革对铬的吸收量,从而降低废液中游离铬的浓度,使Cr(Ⅲ、Ⅵ)含量远低于铬的国家允许排放浓度标准(≤0.01g/L)。 论文的第一章是绪论部分。通过文献调研,主要综述了无机铬鞣剂的特点、与皮胶原的作用机理以及它的最新进展;丙烯酸树脂类复鞣剂的组成、特点和作用机理;鞣制工业的清洁化问题。最后提出了本课题的设计思路,即合成出一种以丙烯酸类共聚物与铬络合的聚合物铬金属络合物鞣剂,并结合革鞣性能对其结构进行分子设计。 第二章是丙烯酸类共聚物配体的研制及表征。合成了两种类型的三元共聚物,即丙烯酸—甲基丙烯酸-丙烯酰胺-N-2-甲基丙磺酸三元共聚物钠盐和丙烯酸-马来酸酐-丙烯酰胺-N-2-甲基丙磺酸三元共聚物钠盐;采用了红外、热分析和GPC等手段对共聚物的结构进行分析;订定丙烯酸—甲基丙烯酸—丙烯酰胺-N-2-甲基丙磺酸三元共聚物钠盐的Mark-Houwink参数K、α。并采用特性粘数[η]来表征共聚物的相对分子量,对丙烯酸-马来酸酐-丙烯酰胺-N-2-甲基丙磺酸三元共聚物钠盐体系进行了合成优化,探讨引发剂用量、聚合温度、单体浓度对其[η]的影响规律。 第三章是聚合物金属铬络合物鞣剂的制备与表征。制备了聚合物金属铬络合物鞣剂,并通过红外光潜、紫外-可见吸收光谱、差示扫描量热法、热重分析法等手段对络合物进行结构表征,验证了络合物的生成,证实络合物比共聚物配体具有更好的热稳定性;采用透析实验的方法,研究马来酸酐/丙烯酸和丙烯酰胺-N-2-甲基丙磺酸/丙烯酸的不同配比及pH值对与共聚物络合的铬含量的影响,从而对络合物的制备进行了优化。 第四章是皮革鞣制实验部分。将制备的聚合物金属络合物鞣剂进行皮革的鞣