改性戊二醛鞣剂及其制备方法和用途
【专利摘要】本发明涉及化工领域，具体而言，涉及改性戊二醛鞣剂及其制备方法和用途。该改性戊二醛鞣剂，其原料包括：以重量份数计，100-300份戊二醛、50-200份乙二醇、100-300份甲醛、1-50份用于调节pH值的碱性物质、1-50份用于调节pH值的酸性物质。本发明还提供了改性戊二醛鞣剂的制备方法和用途，通过该方法改性后的戊二醛鞣剂，游离甲醛极少。
【专利说明】改性戊二醛鞣剂及其制备方法和用途
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工领域，具体而言，涉及改性戊二醛鞣剂及其制备方法和用途。
【背景技术】
[0002]戊二醛是一种含有两个非常活泼醛基的脂肪醛，它是在双醛-树脂鞣法的基础上发展起来的，作为一种优良的鞣剂，它受到国内外人的青睐，并很早地被运用于工业中的。其特点如下:(1)裸皮吸收戊二醛的速度和结合量比较突出；(2)鞣制用的戊二醛水溶液不会发生自聚，因而不会造成革粒面树脂化而发硬变脆的现象；(3)戊二醛成革耐水洗、耐汗及耐碱作用，单独鞣革比甲醛好。戊二醛虽然具备很多优点，但也有它的不足之处，比如说由戊二醛鞣制的成品颜色发黄，居于这一点就限定了它在浅色革或白色革等领域的应用。鉴于此，国内外有很多专家用各种方法对戊二醛进行改性，相关改性戊二醛的技术是直接运用甲醛改性戊二醛，该方法虽然可以解决黄变问题，但改性后的戊二醛溶液以及鞣制成品中游离的甲醛含量很多。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供改性戊二醛鞣剂及其制备方法和用途，以解决上述的问题。
[0004]在本发明的实施例中提供了一种改性戊二醛鞣剂，包括:以重量份数计，100-300份戊二醛、50-200份乙二醇、100-300份甲醛、1_50份用于调节pH值的碱性物质、1_50份用于调节PH值的酸性物质。
[0005]对应该实施例的改性戊二醛鞣剂的制备方法，包括:
[0006]分别将戊二醛和乙二醇加入到反应器中，混合得第一混合物；
[0007]向所述反应器中加入用于调节pH值的碱性物质，调节pH值为7-9 ；
[0008]将所述反应器内部升温至80_90°C，并在第一设定时间内保温，得到第一产物；
[0009]向所述第一产物中加入甲醛，并向所述反应器中加入所述用于调节pH值的碱性物质，调节pH值为8-10 ；
[0010]将所述反应器内部升温至90-100°C，并在第二设定时间内保温，得到第二产物；
[0011]将所述反应器内部降温至70-80°C，并向所述反应器中加入用于调节pH值的酸性物质，调节pH值至3-5，并在第三设定时间内保温，得到第三产物；
[0012]对所述第三产物进行抽真空得到改性戊二醛鞣剂。
[0013]本发明实施例提供了一种改性戊二醛鞣剂的用途，用于白色革、和/或毛皮的预鞣、主鞣、和/或复鞣。
[0014]先用乙二醇和戊二醛在pH值为碱性条件下反应，得到保护醛基后的戊二醛，再用甲醛对其进行改性，接着在PH值为酸性条件下进行脱保护，最后抽真空，就得到新型的改性戊二醛，通过该方法改性后的戊二醛鞣剂，游离甲醛极少。【具体实施方式】
[0015]下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。
[0016]本发明实施例提供了一种改性戊二醛鞣剂，包括:以重量份数计，100-300份戊二醛、50-200份乙二醇、100-300份甲醛、1-50份用于调节pH值的碱性物质、1-50份用于调节pH值的酸性物质。
[0017]对应该实施例的改性戊二醛鞣剂的制备方法，包括:
[0018]分别将戊二醛和乙二醇加入到反应器中，混合得第一混合物；
[0019]向所述反应器中加入用于调节pH值的碱性物质，调节pH值为7-9 ；
[0020]将所述反应器内部升温至80_90°C，并在第一设定时间内保温，得到第一产物；
[0021]向所述第一产物中加入甲醛，并向所述反应器中加入所述用于调节pH值的碱性物质，调节pH值为8-10 ；
[0022]将所述反应器内部升温至90-100°C，并在第二设定时间内保温，得到第二产物；
[0023]将所述反应器内部降温至70-80°C，并向所述反应器中加入用于调节pH值的酸性物质，调节pH值至3-5，并在第三设定时间内保温，得到第三产物；
[0024]对所述第三产物进行抽真空得到改性戊二醛鞣剂。
[0025]本发明实施例提供了一种改性戊二醛鞣剂的用途，用于白色革、和/或毛皮的预鞣、主鞣、和/或复鞣。
[0026]先用乙二醇和戊二醛在pH值为碱性条件下反应，得到保护醛基后的戊二醛，再用甲醛对其进行改性，接着在PH值为酸性条件下进行脱保护，最后抽真空，就得到新型的改性戊二醛，通过该方法改性后的戊二醛鞣剂，游离甲醛极少。
[0027]接下来通过一些具体实施例来详细描述如何制备该改性戊二醛鞣剂:
[0028]步骤101，称取；
[0029]在一些实施例中可以采用如下的范围，按照重量份数计，称取100-300份戊二醛、50-200份乙二醇、100-300份甲醛、1_50份用于调节pH值的碱性物质、1_50份用于调节pH值的酸性物质。
[0030]或，在一些实施例中可以采用如下的范围，按照重量份数计，称取110-150份所述戊二醛、80-180份所述乙二醇、110-200份所述甲醛、5_20份所述用于调节pH值的碱性物质、5-20份所述用于调节pH值的酸性物质。
[0031]其中用于调节pH值的碱性物质包括以下一种或多种:碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、三乙胺、乙醇胺；当用于调节pH值的碱性物质包括氢氧化钠时，氢氧化钠的质量百分比浓度为30%。
[0032]用于调节pH值的酸性物质包括以下一种或多种:盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、苯甲酸、乙醛酸。
[0033]步骤102，分别将戊二醛和乙二醇加入到反应器中，混合得到第一混合物；
[0034]步骤103，开启反应器上部的回流冷凝水；
[0035]通过该步骤对以下反应中产生的气体冷凝，并回流到反应器中。
[0036]可以理解为:通过冷凝回流的方式使得到后面步骤中第一产物、和/或第二产物、和/或第三产物时产生的气体回流。
[0037]步骤104，向反应器中加入调节pH值的碱性物质；[0038]由于反应器中已经存在第一混合物，然后向里面加入调节pH值的碱性物质后，可以调节PH值到7-9，使戊二醛和乙二醇在碱性环境下反应。
[0039]步骤105，对反应器中的产物进行升温；
[0040]戊二醛和乙二醇在碱性环境下反应，得到保护醛基后的戊二醛(第一产物)。升温至80-90°C，并保温2-3小时(第一设定时间)。
[0041]步骤106，向第一产物中加入甲醛；
[0042]步骤107，向反应器中加入用于调节pH值的碱性物质；
[0043]在步骤106进行完2-3分钟后，向反应器中加入用于调节pH值的碱性物质，调节PH值为8-10，调节到甲醛的改性环境。
[0044]步骤108，将反应器内部升温至90_100°C，保温；
[0045]甲醛改进反应，在90_100°C下，保温2-3小时(第二设定时间)，得到第二产物。
[0046]步骤109，将反应器内部降温至70-80°C，并向反应器中加入用于调节pH值的酸性物质，调节pH值至3-5，并在第三设定时间内保温，得到第三产物；
[0047]保温时间为2-3小时(第三设定时间)。
[0048]步骤110，对第三产物进行抽真空得到改性戊二醛鞣剂。
[0049]抽真空的条件为0.8-1.0Mpa,50-800C，得到的改性戊二醛鞣剂为无色或微黄色粘稠液。
[0050]该改性戊二醛鞣剂适于浅色、白色革以及毛皮等预鞣、主鞣或复鞣。
[0051]该改性戊二醛鞣剂克服鞣剂及鞣制成品中甲醛含量超标，收缩温度降低及鞣性下降等问题。由这种新型改性戊二醛鞣剂鞣革成品手感柔软、丰满、洁白灵活，甲醛含量极少，收缩温度明显提高。
[0052]具体制备实施例:
[0053]实施例1
[0054](I)将120份戊二醛和乙二醇160份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入30%氢氧化钠20份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ；
[0055](2)往上述溶液中加入甲醒200份,并加入30%氢氧化钠10份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0056](3)降温至70-80°C，加入10份盐酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0057](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0058]实施例2
[0059](I)将120g戊二醛和乙二醇160份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入三乙胺8份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0060](2)往上述溶液中加入甲醛200份，并加入三乙胺5份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0061](3)降温至70-80°C，加入5份硫酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；[0062](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0063]实施例3
[0064](I)将150份戊二醛和乙二醇170份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入乙醇胺15份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0065](2)往上述溶液中加入甲醛180份，并加入乙醇胺8份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0066](3)降温至70-80°C，加入15份甲酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0067](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0068]实施例4
[0069](I)将145份戊二醛和乙二醇160份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入碳酸钠10份使其PH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0070](2)往上述溶液中加入甲醛200份，并加入碳酸钠7份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ; [0071](3)降温至70-80°C，加入8份盐酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0072](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0073]实施例5
[0074](I)将125份戊二醛和乙二醇165份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入碳酸钾12份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0075](2)往上述溶液中加入甲醛180份，并加入碳酸钾7份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0076](3)降温至70-80°C，加入6份磷酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0077](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0078]实施例6
[0079](I)将140份戊二醛和乙二醇150份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入三乙胺10份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0080](2)往上述溶液中加入甲醛175份，并加入三乙胺3份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0081](3)降温至70-80°C，加入15份乙醛酸使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0082](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0083]实施例7[0084](I)将120份戊二醛和乙二醇180份分别加入反应器中，通回流冷凝水，搅拌均匀后，加入碳酸钾15份使其pH值介于7-9之间，升温至80-90°C，保温反应2-3h ;
[0085](2)往上述溶液中加入甲醛190份，并加入碳酸钾9份使其pH值介于8-10之间，升温至90-100°C，保温反应2-3h ;
[0086](3)降温至70-80°C，加入苯甲酸20份使其pH值介于3-5之间，保温反应2-3h ；
[0087](4)将上述溶液转移到梨形瓶中，于0.8-1.0Mpa、50-80°C情况下抽真空2h，得到无色或微黄色粘稠液即为改性戊二醛鞣剂。
[0088]需要说明的是:本发明上述实施案例都是为了让残留的甲醛量达到极少、收缩温度高及鞣性好，本领域技术人员按照实施案例的方法步骤都可以做到。原因在于，以前很多改性戊二醛的方法均是直接用甲醛来改性的，所以无论是改性后的戊二醛溶液还是鞣制后的成品中残留的甲醛都比较多，而通过本发明的改性方法处理后，先用乙二醇和戊二醛在PH值为碱性条件下反应，得到保护醛基后的戊二醛，再用甲醛对其进行改性，接着在pH值为酸性条件下进行脱保护，最后抽真空，就得到新型的改性戊二醛，通过该方法改性后的戊二醛鞣剂，收缩温度升高及鞣性好的效果，游离甲醛极少，刺激性气味小，鞣性好，能使成革洁白灵活、丰满、柔软、富有弹性，且耐水洗、耐汗，机械强度增强，具有更加优异的性能，这也是本发明的可贵之处。
[0089]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种改性戊二醛鞣剂，其特征在于，其原料包括:以重量份数计，100-300份戊二醛、50-200份乙二醇、100-300份甲醛、1_50份用于调节pH值的碱性物质、1_50份用于调节pH值的酸性物质。
2.根据权利要求1所述的改性戊二醛鞣剂，其特征在于，所述原料包括:以重量份数计，110-150份所述戊二醛、80-180份所述乙二醇、110-200份所述甲醛、5-20份所述用于调节PH值的碱性物质、5-20份所述用于调节pH值的酸性物质。
3.根据权利要求1或2所述的改性戊二醛鞣剂，其特征在于，所述用于调节pH值的碱性物质包括以下一种或多种:碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、三乙胺、乙醇胺。
4.根据权利要求3所述的改性戊二醛鞣剂，其特征在于，当所述用于调节pH值的碱性物质包括氢氧化钠时，所述氢氧化钠的质量百分比浓度为30%。
5.根据权利要求1或2所述的改性戊二醛鞣剂，其特征在于，所述用于调节pH值的酸性物质包括以下一种或多种:盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、苯甲酸、乙醛酸。
6.—种权利要求1-5任一项所述的改性戍二醒鞋剂的制备方法,其特征在于,包括: 分别将戊二醛和乙二醇加入到反应器中，混合得第一混合物； 向所述反应器中加入用于调节PH值的碱性物质，调节pH值为7-9 ； 将所述反应器内部升温至80-90°C，并在第一设定时间内保温，得到第一产物； 向所述第一产物中加入甲醛，并向所`述反应器中加入所述用于调节PH值的碱性物质，调节pH值为8-10 ； 将所述反应器内部升温至90-100°C，并在第二设定时间内保温，得到第二产物； 将所述反应器内部降温至70-80°C，并向所述反应器中加入用于调节pH值的酸性物质，调节pH值至3-5，并在第三设定时间内保温，得到第三产物； 对所述第三产物进行抽真空得到改性戊二醛鞣剂。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于， 所述抽真空的条件为0.8-1.0Mpa、50-80°C。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于， 在所述对所述第三产物进行抽真空得到改性戊二醛鞣剂之前，所述制备方法还包括:通过冷凝回流的方式使得到所述第一产物、和/或所述第二产物、和/或所述第三产物时产生的气体回流。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于， 所述第一设定时间、和/或所述第二设定时间、和/或所述第三设定时间为2-3小时。
10.权利要求1-5任一项所述的改性戊二醛鞣剂的用途，其特征在于，用于白色革、和/或毛皮的预鞣、主鞣、和/或复鞣。
【文档编号】C11C3/08GK103451026SQ201310419059
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】郝安生, 郑红超, 郑超斌, 李枝菁 申请人:北京泛博化学股份有限公司