一种皮革加脂剂的制作方法

文档序号:16478780发布日期:2019-01-02 23:53阅读:486来源:国知局

本发明涉及一种皮革加脂剂,属于皮革化工技术领域。



背景技术:

随着皮革工业的发展,人们对皮革制品的质量要求越来越高,突出真皮特点的轻涂饰或不涂饰的品种如苯胺革、绒面革、白色革和浅色革等产量越来越大。由于浅色皮革制品在储藏和使用过程中容易受光线影响而泛黄、老化,使成革品质受到影响,这就要求相应的鞣剂、染料、加脂剂和涂饰剂等材料有良好的稳定性。加脂剂是皮革加工中最重要的化工材料之一。它是由各种油脂及其改性产物和适当的表面活性剂所复配形成的的一种复合物。加脂剂是皮革生产过程中用量最大的皮革化学品,加脂剂的质量是影响皮革质量的主要因素之一,因此研究开发理想性能的加脂剂一直是研究的热点之一。目前,皮革加脂剂在组分构成上比较注重不同成分的复合、复配,目前主要的皮革加脂剂是由天然油脂和合成油脂的改性产物与表面活性剂、功能性助剂等经过适当的比例复配得到的,主要是通过复配达到性能上的扬长避短,表现出协同效应,提高加脂效果;在性能上注重具有某种特性或者功能,即在加脂的同时,能够兼具某种功能,如填充、复鞣、丝光、防水、阻燃、加香、防酶等功能,使得加脂皮革更能满足消费者的需要。长链脂肪酸酯磺酸盐是一种应用广泛的加脂剂,广泛用于皮革加工过程。长链脂肪酸酯磺酸盐分子上常具有与皮革结合能力强的羧基和可增加分子水溶性的磺酸基,在加脂时乳化好,渗透能力强,加脂后成革耐光性好。在国内,长链烷基琥珀酸酯磺酸钠盐加脂剂这方面的报道也较多,沈一丁,杨锦宗等先以羊毛脂和马来酸酐为原料通过酯化反应合成羊毛脂琥珀酸酯。再用亚硫酸氢钠对羊毛脂琥珀酸酯进行磺化,得到羊毛脂琥珀酸酯磺酸盐。将其与氯化石蜡、硬脂酸聚氧乙烯酯及非离子表面活性剂复配,制得as结合型加脂剂。该加脂剂乳液颗粒细,且分布均匀,产品具有良好的水分散性、耐酸性、耐盐性及良好的加脂性能。郑顺姬用高级脂肪酸在催化条件下与二乙醇胺酯化,然后再与马来酸酐反应,最后对产物进行磺化,合成一种新型磺酸盐型两性皮革加脂剂。该加脂剂具有良好的渗透、加脂、结合性能,且有一定的助染性能。以上加脂剂相关的研究都是以高级脂肪酸为原料进行改性加工,工艺复杂,加脂剂性能不佳,柔顺性差,限制了其在制革加脂过程中的应用。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对目前常用皮革加脂剂柔顺、增韧性能不佳的问题,提供一种皮革加脂剂。

为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:

一种皮革加脂剂,包括如下组分:3~7份二乙醇胺、5~10份油酸聚乙二醇酯、4~9份磷脂、3~8份苯甲酸钠、1~4份助剂,还包括:25~45份乳化活性液、12~25份复合辅剂。

所述乳化活性液的制备方法,包括如下步骤:

(1)取预处理地沟油按质量比1:3~6:0.01加入甲醇、浓硫酸混合,于60~70℃,搅拌,保温,得预酯化物,取预酯化物按质量比10~15:2加入试剂a混合,离心,取上层油脂相用水洗涤,得预酯化地沟油;

(2)按质量比1:6~8:0.01取预酯化地沟油、甲醇、氢氧化钠混合,于60~80℃回流,得反应物,取反应物离心,取油脂相按质量比12~18:0.3~0.7加入催化剂混合,于真空度0.06~0.1mpa、90~110℃下反应,旋转蒸发,即得乳化活性液。

所述步骤(1)中的预处理地沟油:取地沟油过滤,于50~65℃,取滤液按质量比1:10~15加水混合搅拌,室温静置,于40~55℃,取上层油相按质量比6~10:1加入白土混合搅拌,抽滤,取滤液抽去水分,消毒,即得预处理地沟油。

所述步骤(1)中的试剂a:按质量比8~15:3取水、丙酮混合,即得试剂a。

所述步骤(2)中的催化剂:按质量比6~10:1取氢氧化钠溶液、二乙醇胺混合,即得催化剂。

所述复合辅剂的制备方法,包括如下步骤:

s1.按质量比1:20~30取卡波姆、试剂b混合搅拌,静置溶胀,升温至75~90℃,搅拌,得卡波姆液,按重量份数计,依次取20~30份卡波姆液、3~6份肌醇、2~5份植物精油、8~15份细菌纤维素,先将细菌纤维素和卡波姆液混合搅拌,再加入肌醇和植物精油,搅拌混合,得混料;

s2.取基料于45~55℃,超声分散,得分散液,取分散液预热至85~90℃,加入分散液质量4~8%的表面活性剂混合搅拌,得混合液,取混合液按质量比1:4~8加入水混合搅拌,冷却,即得复合辅剂。

所述步骤s1中的试剂b:按质量份数计12~18:1取碳酸氢钠溶液、柠檬酸钠混合,即得试剂b。

所述步骤s1中的植物精油:腊梅花精油、茉莉花精油、山茶花精油中的任意一种。

所述步骤s2中的表面活性剂:按质量比1:3~6取十二烷据苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵混合,即得表面活性剂。

所述助剂:按质量比5~8:1:0.1取氢化蓖麻油、微晶石蜡、明胶混合,即得助剂。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明对地沟油过滤,去除固体杂质,用热水洗涤去除水溶性杂质,取油相用白土精制后消毒,得预处理地沟油,之后,采用两步酸碱酯交换法使得地沟油转化为生物柴油,在naoh、二乙醇胺的作用下制乳化活性液,其中含有酰胺基、羧基、磺酸基等活性基团,可与皮胶原纤维上的活性基团形成多种化学结合,减少滑移的产生,避免与坯革中结合性差,造成局部纤维直接接触,使摩擦阻力提高,柔软度降低的问题,且能使加脂后的坯革保持长期的柔软度,丰满性及弹性,配合磷脂可降低与皮革表面接触的张力,提高植物精油皮革的渗透性,提供香气,并可占据交联网络分子结构中部分官能团的位置,降低分子结构中共价键的振动强度,使得皮革的韧性得到有效保持,且可使得本体系中的亲水基团减少,内部含水率降低,从而有效避免在存放及使用过程中因吸水溶胀而导致性能下降的问题;

(2)本发明所用卡波姆液含有较多的酸基团,可与体系中部分氨基发生脱水缩合,形成酰胺键,使得卡波姆分子与交联网络结构产生化学键合,另外,卡波姆分子结构中部分羧基被离子化后,由于负电荷的相互排斥作用,使分子链弥散伸展,形成膨胀状态,且具有黏性,可与活性乳化液等作用,产生粘液凝胶网络,提高柔顺性,实现对体系内部三维网络结构形成交叉缠结,而磷脂因为分子结构中带有较多负电荷基团,从而使交联网络体系致密度得到提升,进一步达到增韧的效果。

具体实施方式

助剂:按质量比5~8:1:0.1取氢化蓖麻油、微晶石蜡、明胶混合,即得助剂。

表面活性剂:按质量比1:3~6取十二烷据苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵混合,即得表面活性剂。

试剂a:按质量比8~15:3取4~8℃水、丙酮混合,即得试剂a。

试剂b:按质量份数计12~18:1取质量分数12%的碳酸氢钠溶液、柠檬酸钠混合,即得试剂b。

植物精油:腊梅花精油、茉莉花精油、山茶花精油中的任意一种。

预处理地沟油:取地沟油过滤,于50~65℃,取滤液按质量比1:10~15加去离子水混合,以300~500r/min磁力搅拌30~50min,室温静置1~3h,于40~55℃,取上层油相按质量比6~10:1加入白土混合,以500~800r/min磁力搅拌35~50min,抽滤,取滤液抽真空去除水分后,进行紫光灯消毒6~12min,即得预处理地沟油。

催化剂:按质量比6~10:1取质量分数8%的氢氧化钠溶液、二乙醇胺混合,即得催化剂。

乳化活性液的制备方法,包括如下步骤:

(1)取预处理地沟油按质量比1:3~6:0.01加入甲醇、浓硫酸混合,于60~70℃,以250~300r/min搅拌20~45min,保温1~3h后,得预酯化物,取预酯化物按质量比10~15:2加入试剂a混合,移至离心机,以3000~4000r/min离心处理10~15min,取上层油脂相用水洗涤2~4次,得预酯化地沟油;

(2)按质量比1:6~8:0.01取预酯化地沟油、甲醇、氢氧化钠混合,于60~80℃回流2~4h,得反应物,取反应物于离心机以2000~3000r/min离心6~10min,取油脂相按质量比12~18:0.3~0.7加入催化剂混合,于真空度0.06~0.1mpa、90~110℃下反应2~4h,于60~80℃旋转蒸发至原体积的45~60%,即得乳化活性液。

复合辅剂的制备方法,包括如下步骤:

s1.按质量比1:20~30取卡波姆、试剂b混合,以400~700r/min磁力搅拌40~60min,于28~35℃静置溶胀12~15h,升温至75~90℃,以300~550r/mi加热搅拌20~45min,得卡波姆液,按重量份数计,依次取20~30份卡波姆液、3~6份肌醇、2~5份植物精油、8~15份细菌纤维素,先将细菌纤维素和卡波姆液于容器混合,以400~700r/min转速搅拌反应2~4h,再加入肌醇和薰衣草精油,以800~1000r/min转速搅拌混合1~3h,得混料;

s2.取基料于超声分散仪,于超声频率为45~60khz,温度为45~55℃条件下,超声分散2~4h,得分散液,取分散液预热至85~90℃,加入分散液质量4~8%的表面活性剂混合,于1500~1800r/min搅拌40~60min,得混合液,取混合液按质量比1:4~8加入85~95℃的水混合,以700~900r/min搅拌混合2~4h,自然冷却至室温,即得复合辅剂。

一种皮革加脂剂,按质量份数计,包括如下组分:3~7份二乙醇胺、5~10份油酸聚乙二醇酯、4~9份磷脂、3~8份苯甲酸钠、1~4份助剂、25~45份乳化活性液、12~25份复合辅剂。

一种皮革加脂剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量份数计,取3~7份二乙醇胺、5~10份油酸聚乙二醇酯、4~9份磷脂、3~8份苯甲酸钠、1~4份助剂、25~45份乳化活性液、12~25份复合辅剂;

(2)于30~45℃,先取二乙醇胺、苯甲酸钠、助剂、乳化活性液于反应釜混合,以400~700r/min搅拌30~50min,升温至60~80℃,加入复合辅剂、油酸聚乙二醇酯、磷脂混合,以600~800r/min搅拌1~3h,出料,即得皮革加脂剂。

实施例1

助剂:按质量比5:1:0.1取氢化蓖麻油、微晶石蜡、明胶混合,即得助剂。

表面活性剂:按质量比1:3取十二烷据苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵混合,即得表面活性剂。

试剂a:按质量比8:3取4℃水、丙酮混合,即得试剂a。

试剂b:按质量份数计12:1取质量分数12%的碳酸氢钠溶液、柠檬酸钠混合,即得试剂b。

植物精油:腊梅花精油。

预处理地沟油:取地沟油过滤,于50℃,取滤液按质量比1:10加去离子水混合,以300r/min磁力搅拌30min,室温静置1h,于40℃,取上层油相按质量比6:1加入白土混合,以500r/min磁力搅拌35min,抽滤,取滤液抽真空去除水分后,进行紫光灯消毒6min,即得预处理地沟油。

催化剂:按质量比6:1取质量分数8%的氢氧化钠溶液、二乙醇胺混合,即得催化剂。

乳化活性液的制备方法,包括如下步骤:

(1)取预处理地沟油按质量比1:3:0.01加入甲醇、浓硫酸混合,于60℃,以250r/min搅拌20min,保温1h后,得预酯化物,取预酯化物按质量比10:2加入试剂a混合,移至离心机,以3000r/min离心处理10min,取上层油脂相用水洗涤2次,得预酯化地沟油;

(2)按质量比1:6:0.01取预酯化地沟油、甲醇、氢氧化钠混合,于60℃回流2h,得反应物,取反应物于离心机以2000r/min离心6min,取油脂相按质量比12:0.3加入催化剂混合,于真空度0.06mpa、90℃下反应2h,于60℃旋转蒸发至原体积的45%,即得乳化活性液。

复合辅剂的制备方法,包括如下步骤:

s1.按质量比1:20取卡波姆、试剂b混合,以400r/min磁力搅拌40min,于28℃静置溶胀12h,升温至75℃,以300r/mi加热搅拌20min,得卡波姆液,按重量份数计,依次取20份卡波姆液、3份肌醇、2份植物精油、8份细菌纤维素,先将细菌纤维素和卡波姆液于容器混合,以400r/min转速搅拌反应2h,再加入肌醇和薰衣草精油,以800r/min转速搅拌混合1h,得混料;

s2.取基料于超声分散仪,于超声频率为45khz,温度为45℃条件下,超声分散2h,得分散液,取分散液预热至85℃,加入分散液质量4%的表面活性剂混合,于1500r/min搅拌40min,得混合液,取混合液按质量比1:4加入85℃的水混合,以700r/min搅拌混合2h,自然冷却至室温,即得复合辅剂。

一种皮革加脂剂,按质量份数计,包括如下组分:3份二乙醇胺、5份油酸聚乙二醇酯、4份磷脂、3份苯甲酸钠、1份助剂、25份乳化活性液、12~25份复合辅剂。

一种皮革加脂剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量份数计,取3份二乙醇胺、5份油酸聚乙二醇酯、4份磷脂、3份苯甲酸钠、1份助剂、25份乳化活性液、12份复合辅剂;

(2)于30℃,先取二乙醇胺、苯甲酸钠、助剂、乳化活性液于反应釜混合,以400r/min搅拌30min,升温至60℃,加入复合辅剂、油酸聚乙二醇酯、磷脂混合,以600r/min搅拌1h,出料,即得皮革加脂剂。

实施例2

助剂:按质量比8:1:0.1取氢化蓖麻油、微晶石蜡、明胶混合,即得助剂。

表面活性剂:按质量比1:6取十二烷据苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵混合,即得表面活性剂。

试剂a:按质量比15:3取8℃水、丙酮混合,即得试剂a。

试剂b:按质量份数计18:1取质量分数12%的碳酸氢钠溶液、柠檬酸钠混合,即得试剂b。

植物精油:茉莉花精油。

预处理地沟油:取地沟油过滤,于65℃,取滤液按质量比1:15加去离子水混合,以500r/min磁力搅拌50min,室温静置3h,于55℃,取上层油相按质量比10:1加入白土混合,以800r/min磁力搅拌50min,抽滤,取滤液抽真空去除水分后,进行紫光灯消毒12min,即得预处理地沟油。

催化剂:按质量比10:1取质量分数8%的氢氧化钠溶液、二乙醇胺混合,即得催化剂。

乳化活性液的制备方法,包括如下步骤:

(1)取预处理地沟油按质量比1:6:0.01加入甲醇、浓硫酸混合,于70℃,以300r/min搅拌45min,保温3h后,得预酯化物,取预酯化物按质量比15:2加入试剂a混合,移至离心机,以4000r/min离心处理15min,取上层油脂相用水洗涤4次,得预酯化地沟油;

(2)按质量比1:8:0.01取预酯化地沟油、甲醇、氢氧化钠混合,于80℃回流4h,得反应物,取反应物于离心机以3000r/min离心10min,取油脂相按质量比18:0.7加入催化剂混合,于真空度0.1mpa、110℃下反应4h,于80℃旋转蒸发至原体积的60%,即得乳化活性液。

复合辅剂的制备方法,包括如下步骤:

s1.按质量比1:30取卡波姆、试剂b混合,以700r/min磁力搅拌60min,于35℃静置溶胀15h,升温至90℃,以550r/mi加热搅拌45min,得卡波姆液,按重量份数计,依次取30份卡波姆液、6份肌醇、5份植物精油、15份细菌纤维素,先将细菌纤维素和卡波姆液于容器混合,以700r/min转速搅拌反应4h,再加入肌醇和薰衣草精油,以1000r/min转速搅拌混合3h,得混料;

s2.取基料于超声分散仪,于超声频率为60khz,温度为55℃条件下,超声分散4h,得分散液,取分散液预热至90℃,加入分散液质量8%的表面活性剂混合,于1800r/min搅拌60min,得混合液,取混合液按质量比1:8加入95℃的水混合,以900r/min搅拌混合4h,自然冷却至室温,即得复合辅剂。

一种皮革加脂剂,按质量份数计,包括如下组分:7份二乙醇胺、10份油酸聚乙二醇酯、9份磷脂、8份苯甲酸钠、4份助剂、45份乳化活性液、25份复合辅剂。

一种皮革加脂剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量份数计,取7份二乙醇胺、10份油酸聚乙二醇酯、9份磷脂、8份苯甲酸钠、4份助剂、45份乳化活性液、25份复合辅剂;

(2)于45℃,先取二乙醇胺、苯甲酸钠、助剂、乳化活性液于反应釜混合,以700r/min搅拌50min,升温至80℃,加入复合辅剂、油酸聚乙二醇酯、磷脂混合,以800r/min搅拌3h,出料,即得皮革加脂剂。

实施例3

助剂:按质量比6:1:0.1取氢化蓖麻油、微晶石蜡、明胶混合,即得助剂。

表面活性剂:按质量比1:4取十二烷据苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵混合,即得表面活性剂。

试剂a:按质量比12:3取6℃水、丙酮混合,即得试剂a。

试剂b:按质量份数计15:1取质量分数12%的碳酸氢钠溶液、柠檬酸钠混合,即得试剂b。

植物精油:山茶花精油。

预处理地沟油:取地沟油过滤,于55℃,取滤液按质量比1:13加去离子水混合,以4500r/min磁力搅拌40min,室温静置2h,于45℃,取上层油相按质量比8:1加入白土混合,以600r/min磁力搅拌40min,抽滤,取滤液抽真空去除水分后,进行紫光灯消毒8min,即得预处理地沟油。

催化剂:按质量比8:1取质量分数8%的氢氧化钠溶液、二乙醇胺混合,即得催化剂。

乳化活性液的制备方法,包括如下步骤:

(1)取预处理地沟油按质量比1:5:0.01加入甲醇、浓硫酸混合,于65℃,以270r/min搅拌35min,保温2h后,得预酯化物,取预酯化物按质量比13:2加入试剂a混合,移至离心机,以3500r/min离心处理13min,取上层油脂相用水洗涤3次,得预酯化地沟油;

(2)按质量比1:7:0.01取预酯化地沟油、甲醇、氢氧化钠混合,于70℃回流3h,得反应物,取反应物于离心机以2500r/min离心8min,取油脂相按质量比16:0.4加入催化剂混合,于真空度0.08mpa、100℃下反应3h,于70℃旋转蒸发至原体积的50%,即得乳化活性液。

复合辅剂的制备方法,包括如下步骤:

s1.按质量比1:25取卡波姆、试剂b混合,以500r/min磁力搅拌50min,于30℃静置溶胀13h,升温至80℃,以450r/mi加热搅拌35min,得卡波姆液,按重量份数计,依次取25份卡波姆液、5份肌醇、4份植物精油、13份细菌纤维素,先将细菌纤维素和卡波姆液于容器混合,以600r/min转速搅拌反应3h,再加入肌醇和薰衣草精油,以900r/min转速搅拌混合2h,得混料;

s2.取基料于超声分散仪,于超声频率为50khz,温度为50℃条件下,超声分散3h,得分散液,取分散液预热至89℃,加入分散液质量6%的表面活性剂混合,于1600r/min搅拌50min,得混合液,取混合液按质量比1:6加入90℃的水混合,以800r/min搅拌混合3h,自然冷却至室温,即得复合辅剂。

一种皮革加脂剂,按质量份数计,包括如下组分:4份二乙醇胺、8份油酸聚乙二醇酯、6份磷脂、6份苯甲酸钠、3份助剂、30份乳化活性液、20份复合辅剂。

一种皮革加脂剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)按质量份数计,取4份二乙醇胺、6份油酸聚乙二醇酯、7份磷脂、6份苯甲酸钠、3份助剂、30份乳化活性液、23份复合辅剂;

(2)于35℃,先取二乙醇胺、苯甲酸钠、助剂、乳化活性液于反应釜混合,以500r/min搅拌40min,升温至70℃,加入复合辅剂、油酸聚乙二醇酯、磷脂混合,以700r/min搅拌2h,出料,即得皮革加脂剂。

对比例1:与实施例1的制备方法基本相同,唯有不同的是缺少乳化活性液。

对比例2:与实施例1的制备方法基本相同,唯有不同的是缺少复合辅剂。

对比例3:上海市某公司生产的皮革加脂剂。

将上述实施例与对比例得到的皮革加脂剂进行检测,山羊服装铬鞣革,按照常规工艺进行加脂试验,力学性能按照qb/t2714-2005、qb/t2711-2005标准进行取样检测。加脂剂采用实施例与对比例进行,加入量为皮重的10%,得到的结果如表1所示。

表1:

综合上述,从表1可以看出本发明的皮革加脂剂效果更好,值得推广使用。

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