专利名称：一种不对称Gemini型加脂剂的制备方法
技术领域：
本发明属于皮革化工技术领域，特别是涉及一种不对称Gemini型加脂剂的制备方法。
背景技术：
Gemini表面活性剂因其特殊结构而具有许多特殊的物化性质。如具有更低 的临界胶束浓度、更高的降低表面张力的能力和特殊的流变学性质等。因此在三次采 油、印染、分散、乳化、防腐以及化妆品、有序介空材料的合成等领域有较大的应用潜力 (Hyhngl. L.，ChanhoP.，SeungH. Y.，etal. Systematicphasecontrolofperiodicmesopor ousorganosilicasusinggeminisurfactants[J]. Mater. Chem.，2005，15:4711-4717 ；B ombelliC.，FaggioliF.，LucianiP.，etal. EfficienttransfectionofDNAbyliposome sformulatedwithcationicgeminiamphiphiles[J]. Med. Chem.，2005，48:5378-5382 ； CzechuraK.，SayariA. . SynthesisofMCM-41bymeansoftheGeminisurfactantmethod[J]. Chem. Mater.，2006，18(17) : 4147-4150 ；胡军，周丽绘，李鸿宁，等 Gemini表面活性剂连 接基团对合成硅基介孔材料结构的影响[J].物理化学学报，2005,21 (11) 1217-1222； MurguaM. C.，CristaldiM. D.，P0RT0A. . Synthesis, surface-activeproperties, andantimi crobialactivitiesofnewneutralandcationictrimericsurfactants[J]. SurfactDeterg, 2008，11:41-48 ；HuJ.，ZhouL，FENGJ.，etal. NonidealmixedmicellesofGeminisurfactant homologuesandtheirapplicationastemplatesformesoporousmaterialMCM-48[J]. Colloi dandlnterfaceScience，2007，315(2):761-767.)。制革生产是一个复杂的化学处理和机械处理过程，它包括浸水、脱脂、浸灰、软化、 浸酸、鞣制、中和、染色、加脂、填充、涂饰等一系列操作。表面活性剂作为一类重要的助剂几 乎应用于皮革生产过程的各个工序(JingHu, JianzhongMa, WeijunDeng. Synthesisofalkal i-solublecopolymer(butylacrylate/acrylicacid)anditsapplicationinleatherfinish ingagent [J] EuropeanPolymerJournal, 2008，44 (8) : 2695-2701 ；马建中，杨晓阳,高党鸽， 吕斌，于洋.JPK-1复合酶制剂的研究[J].精细化工，2008，25 (9) :894_899 ；石碧.植物鞣 剂一醛类化合物结合鞣法(II)植物鞣剂一噁唑烷结合鞣法[J].中国皮革，2006，35 (21) 1-4;王学川，任永强，强涛涛等.DT—F606加脂剂的生物降解性研究[J],中国皮革，2009， 38(15) :41-44)。表面活性剂的使用提高了工艺效益，因而达到了改进和提高成品质量的 目的。随着制革工业的发展和新技术等的不断涌现，表面活性剂的应用范围也日趋广泛。 Gemini表面活性剂的低临界胶束浓度(cmc)，使之更易聚集成胶束，更有利于乳化、分散和 增溶作用；其降低表面张力所显示的高效率，使之更易吸附于界面上，是优良的润湿和渗透 剂(邹祥龙，兰云军，银德海.Gemini表面活性剂在皮化材料开发中的应用[J].中国皮革， 36(11) 31-33.)。目前，有关合成含Gemini表面活性剂的皮革加脂剂已有相关研究。张辉(张辉，洪 新球，强西怀，郭敏.一种Gemini表面活性剂的制备与加脂性能研究[J].中国皮革，2007，36(23) :8-ll.)等采用分子设计原理，合成了具有Gemini表面活性剂结构特征的单酯钠 盐，对皮革有一定的加脂柔软效果。用含Gemini表面活性剂的皮革加脂剂来对皮革进行加脂，因Gemini表面活性剂 有双亲水双亲油的基团，有比普通表面活性剂更好的渗透加脂性能，这样就可以减少用量， 达到节能节水的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种不对称Gemini型加脂剂的制备方法，按此方法制备的加脂剂加脂后坯革粒面细致，增厚明显，柔软性和丰满性良好，是一种性能优良的、对 环境友好的皮革加脂剂。为达到上述目的，本发明采用的制备方法是
1)首先，将50 IOOg菜籽油、1.5 4. Og乙二胺和0. 8 1. 3g三氧化二铝加入三口 烧瓶中，升温至100 130°C，保温反应2 5小时得双酰胺基化合物；
2)其次，取5.0 20g氯乙酸、9. 0 30g2-氯乙基磺酸钠和2. 16 8. 464g氢氧化钠 溶于25 50g的水中制成氢氧化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到60 90°C后加入 氢氧化钠水溶液，保温反应4 7小时，反应期间保持pH为8 10 ；
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。本发明制备的不对称Gemini型加脂剂中具有活性反应端基的羧基，可与皮革胶 原以配位键结合；加脂剂中的磺酸基与胶原纤维的亲和力强，可与胶原的氨基形成离子键 保证油脂与胶原结合的不可逆性；菜油分子长碳链在与皮革胶原的作用下，渗透、填充至胶 原纤维束间，可显著增加复鞣坯革的增厚率及抗张强度，赋予复鞣坯革粒面性能和柔软性。 所制备的加脂剂的表面张力比普通的加脂剂低，有更好的渗透性能。因此利用Gemini表面 活性剂的优点，该加脂剂是一种性能优良的、对环境友好的皮革加脂剂。
具体实施例方式实施例1，1)首先，将50g菜籽油、1. 5g乙二胺和Ig三氧化二铝加入三口烧瓶中， 升温至115°C，保温反应3小时得双酰胺基化合物；
2)其次，取8g氯乙酸、20g2-氯乙基磺酸钠和3g氢氧化钠溶于30g的水中制成氢氧化 钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到75°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应5. 5小时，反 应期间保持pH为8 10 ；
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。实施例2，1)首先，将75g菜籽油、3g乙二胺和0. 8g三氧化二铝加入三口烧瓶中， 升温至100°c，保温反应2小时得双酰胺基化合物；
2)其次，取5g氯乙酸、9g2-氯乙基磺酸钠和2.16g氢氧化钠溶于25g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到65°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应4. 5小时， 反应期间保持pH为8 10 ；
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini型加脂剂。实施例3，1)首先，将60g菜籽油、2. 5g乙二胺和0. 9g三氧化二铝加入三口烧瓶 中，升温至110°c，保温反应2. 5小时得双酰胺基化合物； 2)其次，取17g氯乙酸、15g2-氯乙基磺酸钠和6g氢氧化钠溶于40g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到90°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应6小时，反 应期间保持pH为8 10 ；
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。实施例4，1)首先，将85g菜籽油、4g乙二胺和1. 2g三氧化二铝加入三口烧瓶中， 升温至130°C，保温反应5小时得双酰胺基化合物；
2)其次，取20g氯乙酸、25g2-氯乙基磺酸钠和7g氢氧化钠溶于50g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到60°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应4小时，反 应期间保持pH为8 10 ；
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。实施例5，1)首先，将IOOg菜籽油、3. 5g乙二胺和1. 3g三氧化二铝加入三口烧瓶 中，升温至105°C，保温反应3. 5小时得双酰胺基化合物；
2)其次，取12g氯乙酸、30g2-氯乙基磺酸钠和8.464g氢氧化钠溶于45g的水中制成 氢氧化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到80°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应7小 时，反应期间保持PH为8 10;
3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。按照本发明的制备方法制备的不对称Gemini型加脂剂性能优良，用于蓝湿革加 月旨，其坯革粒面细致，手感丰满、柔软，是一种环境有好型加脂剂。
权利要求
一种不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)首先，将50～100g菜籽油、1.5～4.0g乙二胺和0.8～1.3g三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至100～130℃，保温反应2～5小时得双酰胺基化合物；2)其次，取5.0～20g氯乙酸、9.0～30g2-氯乙基磺酸钠和2.16～8.464g氢氧化钠溶于25～50g的水中制成氢氧化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到60～90℃后加入氢氧化钠水溶液，保温反应4～7小时，反应期间保持pH为8～10；3)最后，向步骤2)的反应物中加80℃热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini型加脂剂。
2.根据权利要求1所述的不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于1)首先，将50g菜籽油、1.5g乙二胺和Ig三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至115°C， 保温反应3小时得双酰胺基化合物；2)其次，取8g氯乙酸、20g2-氯乙基磺酸钠和3g氢氧化钠溶于30g的水中制成氢氧化 钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到75°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应5. 5小时，反 应期间保持pH为8 10 ；3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。
3.根据权利要求1所述的不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于1)首先，将75g菜籽油、3g乙二胺和0.8g三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至100°C， 保温反应2小时得双酰胺基化合物；2)其次，取5g氯乙酸、9g2-氯乙基磺酸钠和2.16g氢氧化钠溶于25g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到65°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应4. 5小时， 反应期间保持pH为8 10 ；3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。
4.根据权利要求1所述的不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于1)首先，将60g菜籽油、2.5g乙二胺和0. 9g三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至 110°C，保温反应2. 5小时得双酰胺基化合物；2)其次，取17g氯乙酸、15g2-氯乙基磺酸钠和6g氢氧化钠溶于40g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到90°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应6小时，反 应期间保持pH为8 10 ；3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。
5.根据权利要求1所述的不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于1)首先，将85g菜籽油、4g乙二胺和1.2g三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至130°C， 保温反应5小时得双酰胺基化合物；2)其次，取20g氯乙酸、25g2-氯乙基磺酸钠和7g氢氧化钠溶于50g的水中制成氢氧 化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到60°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应4小时，反 应期间保持pH为8 10 ；3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini型加脂剂。
6.根据权利要求1所述的不对称Gemini型加脂剂的制备方法，其特征在于1)首先，将IOOg菜籽油、3.5g乙二胺和1.3g三氧化二铝加入三口烧瓶中，升温至 105 °C，保温反应3. 5小时得双酰胺基化合物；2)其次，取12g氯乙酸、30g2-氯乙基磺酸钠和8.464g氢氧化钠溶于45g的水中制成 氢氧化钠水溶液，再将双酰胺基化合物冷却到80°C后加入氢氧化钠水溶液，保温反应7小 时，反应期间保持PH为8 10 ；3)最后，向步骤2)的反应物中加80°C热水调整体系固含量为40%，即得不对称Gemini 型加脂剂。
全文摘要
本发明公开了一种不对称Gemini型加脂剂的制备方法。它以菜油、乙二胺、氯乙酸和2-氯乙基磺酸钠为原料合成出Gemini型加脂剂。该加脂剂是一种新型的加脂剂，其乳化能力强，渗透性好，具有强的耐酸、耐碱、耐盐性，与皮革结合力强，加脂废液中的加脂剂残留量少，其加脂的革柔软、丰满且弹性好等特点。该加脂剂是一种环境友好型加脂剂。
文档编号C14C9/02GK101864499SQ201010201820
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月17日 优先权日2010年6月17日
发明者吕斌, 吴英柯, 赵娜, 马建中, 高党鸽, 麻冬 申请人:陕西科技大学