專利名稱:一種復合型防水皮革加脂劑的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種皮革加脂劑的制備方法,特別涉及一種復合型防水皮革加 脂劑的制備方法。
背景技術:
加脂劑是制革生產中用量最大的皮化材料,也是皮革加工過程中的重要化 工材料之一。它既能潤滑皮革纖維,防止皮革僵硬、開裂,又能使皮革具有相 應的韌性和柔軟性,并保持其強度,它是影響皮革質量性能的重要因素。隨著 人們生活水平的提高,消費者對皮革制品提出了更高的要求,要求皮革制品既 要有時尚的款式,有要有獨特的手感,還應具備防水、耐洗等性能,以提高皮 革制品的實用性和耐用性。因此為了賦予皮革豐滿柔軟而富有彈性的手感和一 定的防水性能,這就需要在加脂時采用具有良好防水作用的加脂劑加脂。
目前,國內制備具有防水作用的加脂劑所普遍采用的方法是,將丙烯酸高 碳醇酯與甲基丙烯酸共聚,或者將高碳醇與五氧化二磷反應生成垸基磷酸酯, 或者是對有機硅進行改性。這些類型的防水加脂劑雖然存在一定的防水加脂功 能,但由于其是單一組分,存在油潤性不強、手感欠滑蠟等缺點。
發明內容
本發明的目的在于提供一種復合型防水皮革加脂劑的制備方法,用該方法 制備的復合型防水加脂劑不僅具有明顯的防水效果,而且經其作用的皮革的油 潤感、豐滿度、柔軟度也很好。為達到上述目的,本發明采用了以下技術方案
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑按照1 :0
1:2的質量比混合得混合物,升溫至40 10(TC再按牛油伯胺馬來酸酐為 1 : 0.9 1 : 1.1的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在80 15(TC下反應2 6
小時,等反應完成后按馬來酸酐磺化試劑為i : o.9 i : i.i的質量比將磺化
試劑添加到反應體系中,控制溫度為60 10(TC反應1 4h得磺化琥珀酸牛油伯 胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在40 10(TC下向脂肪醇中緩慢加入磷酸化試劑, 其中脂肪醇與磷酸化試劑的質量比為1 : 0.4 1 : 0.5,在70 12(TC下反應2 6 小時;然后向反應體系中添加磷酸化試劑質量的8% 20%的水,在70 12(TC 下繼續反應1 4小時得脂肪醇磷酸酯;
3) 復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至50 6(TC向其中加入步 驟2)中的脂肪醇磷酸酯和中性油在40 7(TC混合均勻,所述混合物中按質量 份數含20% 40%的磺化琥珀酸牛油伯胺,20% 40%的脂肪醇磷酸酯和20 % 40%的中性油;然后用氫氧化鈉調節pH值為6.5-7.5,再向體系中加入水調 節有效物含量為40% 60%,繼續攪拌0.5 2h,即得到最終產物復合型防水皮 革加脂劑。
本發明中所述有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、二乙二醇二甲醚或乙二醇二 丁醚;所述磺化試劑為焦亞硫酸鈉;所述脂肪醇為十二醇、十四醇、十六醇、
十八醇、<:12~14混合醇或<:16~18混合醇;所述磷酸化試劑為五氧化二磷;所述中
性油為天然牛蹄油、IO號白油或菜油脂肪酸甲酯。
由于本發明將幾種不同的防水性加脂劑和中性油復配,然后用堿進行中和從而制得具有良好自乳化能力,所得乳液穩定性好的防水性加脂劑。用其對革 進行處理后,革的防水性能明顯增強,而且革的抗張強度、油潤感、豐滿度、 柔軟度、彈性均有明顯的改善。
具體實施例方式
本發明采用了三步法制備皮革加脂劑,即磺化琥珀酸牛油伯胺的制備、脂 肪醇磷酸酯的制備、磺化琥珀酸牛油伯胺和脂肪醇磷酸酯的混合并加入中性油 復配成皮革加脂劑。
實施例1:
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺升溫至8(TC再按牛油伯胺
馬來酸酐為1 : 0.9的質量比加入馬來酸酐后在IO(TC下反應4小時,等反應完
成后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為1 : 1.1的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應體系 中,控制溫度為8(TC反應2h得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在80'C下向十二醇中緩慢加入五氧化二磷,其中 十二醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.4,在10(TC下反應4小時;然后向反應體 系中添加五氧化二磷質量的15%的水,在IO(TC下繼續反應3小時得脂肪醇磷 酸酯;
3) 復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至6(TC向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和天然牛蹄油在60。C混合均勻,所述混合物中按質量份數含 20%的磺化琥珀酸牛油伯胺,40%的脂肪醇磷酸酯和40%的天然牛蹄油;然后 用氫氧化鈉調節pH值為6.5,再向體系中加入水調節有效物含量為40%,繼續 攪拌0.5h,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
實施例2:1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑N, N-二甲基
甲酰胺按照1 : 0.5的質量比混合得混合物,升溫至4(TC再按牛油伯胺馬來酸 酐為1 : 1.0的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在15(TC下反應2小時,等反 應完成后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為1 : 0.9的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應 體系中,控制溫度為6(TC反應4h得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在6(TC下向十四醇中緩慢加入五氧化二磷,其中 十四醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.5,在7(TC下反應6小時;然后向反應體 系中添加五氧化二磷質量的8%的水,在70"C下繼續反應4小時得脂肪醇磷酸 酯;
3) 復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至58"C向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和10號白油在5(TC混合均勻,所述混合物中按質量份數含 30%的磺化琥珀酸牛油伯胺,35%的脂肪醇磷酸酯和35%的IO號白油;然后用 氫氧化鈉調節pH值為7,再向體系中加入水調節有效物含量為50%,繼續攪拌 lh,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
實施例3:
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑二乙二醇二甲
醚按照1 : 2的質量比混合得混合物,升溫至IO(TC再按牛油伯胺馬來酸酐為 1 : 1.1的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在8(TC下反應6小時,等反應完成 后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為i : i.o的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應體系中, 控制溫度為IO(TC反應lh得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在IO(TC下向十六醇中緩慢加入五氧化二磷,其 中十六醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.45,在90。C下反應4.5小時;然后向反應體系中添加五氧化二磷質量的17%的水,在90'C下繼續反應2小時得脂肪醇 磷酸酯;
3)復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至55i:向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和菜油脂肪酸甲酯在7(TC混合均勻,所述混合物中按質量份 數含40%的磺化琥珀酸牛油伯胺,20%的脂肪醇磷酸酯和40%的菜油脂肪酸甲 酯;然后用氫氧化鈉調節pH值為7.5,再向體系中加入水調節有效物含量為60 %,繼續攪拌2h,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
實施例4:
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑乙二醇二丁醚
按照1 : 1.2的質量比混合得混合物,升溫至6(TC再按牛油伯胺馬來酸酐為 1 : 1.0的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在12(TC下反應3小時,等反應完成 后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為1 : 0.9的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應體系中, 控制溫度為7CTC反應2.5h得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在7(TC下向十八醇中緩慢加入五氧化二磷,其中 十八醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.48,在120。C下反應2小時;然后向反應 體系中添加五氧化二磷質量的10%的水,在120。C下繼續反應1小時得脂肪醇 磷酸酯;
3) 復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至53t:向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和天然牛蹄油在4(TC混合均勻,所述混合物中按質量份數含 40%的磺化琥珀酸牛油伯胺,40%的脂肪醇磷酸酯和20%的天然牛蹄油;然后 用氫氧化鈉調節pH值為6.8,再向體系中加入水調節有效物含量為45%,繼續 攪拌1.5h,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。實施例5:
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑N, N-二甲基
甲酰胺按照l : 1.8的質量比混合得混合物,升溫至9(TC再按牛油伯胺馬來酸 酐為1 : 1.1的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在9(TC下反應5小時,等反應 完成后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為1 : 1.0的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應體 系中,控制溫度為9(TC反應1.5h得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在4(TC下向(:12~14混合醇中緩慢加入五氧化二磷, 其中(312 14混合醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.43,在80'C下反應5小時;然 后向反應體系中添加五氧化二磷質量的13%的水,在8(TC下繼續反應2.5小時 得脂肪醇磷酸酯;
3) 復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至5(TC向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和10號白油在55"C混合均勻,所述混合物中按質量份數含 32%的磺化琥珀酸牛油伯胺,38%的脂肪醇磷酸酯和30%的IO號白油;然后用 氫氧化鈉調節pH值為7.2,再向體系中加入水調節有效物含量為55%,繼續攪 拌lh,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
實施例6:
1) 磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑乙二醇二丁醚 按照1 : 1.5的質量比混合得混合物,升溫至7CTC再按牛油伯胺馬來酸酐為 1 :0.9的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在14(TC下反應2.5小時,等反應完 成后按馬來酸酐焦亞硫酸鈉為1 : 1.1的質量比將焦亞硫酸鈉添加到反應體系 中,控制溫度為85'C反應3h得磺化琥珀酸牛油伯胺;
2) 脂肪醇磷酸酯的制備在9(TC下向<:16~18混合醇中緩慢加入五氧化二磷,其中<316~18混合醇與五氧化二磷的質量比為1 : 0.5,在11(TC下反應3小時;然 后向反應體系中添加五氧化二磷質量的20%的水,在ll(TC下繼續反應1.5小 時得脂肪醇磷酸酯;
3)復配將步驟l)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至52"C向其中加入步驟2) 中的脂肪醇磷酸酯和菜油脂肪酸甲酯在65'C混合均勻,所述混合物中按質量份 數含38%的磺化琥珀酸牛油伯胺,30%的脂肪醇磷酸酯和32%的菜油脂肪酸 甲酯;然后用氫氧化鈉調節pH值為7,再向體系中加入水調節有效物含量為48 %,繼續攪拌2h,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
權利要求
1、一種復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于1)磺化琥珀酸牛油伯胺的制備首先將牛油伯胺與有機溶劑按照1∶0~1∶2的質量比混合得混合物,升溫至40~100℃再按牛油伯胺∶馬來酸酐為1∶0.9~1∶1.1的質量比向混合物中加入馬來酸酐后在80~150℃下反應2~6小時,等反應完成后按馬來酸酐∶磺化試劑為1∶0.9~1∶1.1的質量比將磺化試劑添加到反應體系中,控制溫度為60~100℃反應1~4h得磺化琥珀酸牛油伯胺;2)脂肪醇磷酸酯的制備在40~100℃下向脂肪醇中緩慢加入磷酸化試劑,其中脂肪醇與磷酸化試劑的質量比為1∶0.4~1∶0.5,在70~120℃下反應2~6小時;然后向反應體系中添加磷酸化試劑質量的8%~20%的水,在70~120℃下繼續反應1~4小時得脂肪醇磷酸酯;3)復配將步驟1)的磺化琥珀酸牛油伯胺降溫至50~60℃向其中加入步驟2)中的脂肪醇磷酸酯和中性油在40~70℃混合均勻,所述混合物中按質量份數含20%~40%的磺化琥珀酸牛油伯胺,20%~40%的脂肪醇磷酸酯和20%~40%的中性油;然后用氫氧化鈉調節pH值為6.5-7.5,再向體系中加入水調節有效物含量為40%~60%,繼續攪拌0.5~2h,即得到最終產物復合型防水皮革加脂劑。
2、 根據權利要求1所述的復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于 所說的有機溶劑為N, N-二甲基甲酰胺、二乙二醇二甲醚或乙二醇二丁醚。
3、 根據權利要求1所述的復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于 所說磺化試劑為焦亞硫酸鈉。
4、 根據權利要求1所述的復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于: 所說的脂肪醇為十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、C12~14混合醇或C16~18混合 醇。
5、 根據權利要求1所述的復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于: 所說的磷酸化試劑為五氧化二磷。
6、 根據權利要求1所述的復合型防水皮革加脂劑的制備方法,其特征在于: 所說的中性油為天然牛蹄油、10號白油或菜油脂肪酸甲酯。
全文摘要
本發明提供了一種復合型防水皮革加脂劑的制備方法。該復合型防水皮革加脂劑含有磺化琥珀酸牛油伯胺、脂肪醇磷酸酯、中性油。首先將牛油伯胺用馬來酸酐改性得到含酰胺鍵的琥珀酸牛油伯胺,再將琥珀酸牛油伯胺磺化得到磺化琥珀酸牛油伯胺;向磺化琥珀酸牛油伯胺中引入脂肪醇磷酸酯和中性油,經中和及調節有效物含量,即得到復合型防水皮革加脂劑。本發明的產品外觀白色,儲存穩定性高,革經其處理后,抗張強度、油潤感、豐滿度、柔軟度、彈性均有所改善,革的防水性能明顯增強。
文檔編號C14C9/00GK101603102SQ20091002314
公開日2009年12月16日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者輝 張, 強西懷, 軍 桑, 毛李蓉, 洪新球, 董艷勇, 松 陳 申請人:陜西科技大學