專利名稱:含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于皮革助劑的制備方法,特別是涉及含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法。
皮革復(fù)鞣劑是皮革生產(chǎn)過程中用于鉻鞣革復(fù)鞣的精細化工材料,在制革化學(xué)品中占有重要地位?,F(xiàn)有的含醛皮革復(fù)鞣劑按分子量大小可分為兩類,一類是以戊二醛為主的低分子量化合物,可在浸酸鉻復(fù)鞣前及中和后三處加入,能夠賦予皮革手感柔軟、粒紋細膩的效果,但昂貴的價格、久置易泛黃的缺陷卻限制了它們的廣泛應(yīng)用。而且由于分子鏈上無羧基,無法起到固鉻和降低制革廢水中鉻鹽含量的作用。
另一類含醛高分子量樹脂復(fù)鞣劑,由于采用了丙烯酸單體參與聚合,使其在保持柔軟手感、細膩粒紋的基礎(chǔ)上,還具備固鉻效果且價格適中,可起到減少復(fù)鞣及以后工序中鉻鹽被洗出的作用。但由于含醛高分子樹脂復(fù)鞣劑中通過丙烯酸所引入的羧基離解為羧酸根來提供水溶性,它在pH值小于3.8時就會沉淀出來。通常皮革在中和前內(nèi)部的pH值一般為3.8~4.2,現(xiàn)有的含醛高分子復(fù)鞣劑在此pH條件下無法滲透到革內(nèi)部,故而只能用于中和后的復(fù)鞣,而無法在鉻復(fù)鞣以前使用以達到減少鉻鞣劑用量,降低鉻污染的目的。
本發(fā)明的目的在于提供一種皮革復(fù)鞣劑的制備方法,得到的皮革復(fù)鞣劑能夠賦予皮革柔軟、豐滿的手感、細膩的粒紋,同時又可在鉻復(fù)鞣前使用,具有減少鉻復(fù)鞣時鉻鞣劑用量,降低制革廢水中鉻鹽含量的效果,而且成本低廉、生產(chǎn)工藝簡單。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的由丙烯酸或甲基丙烯酸、不飽和醛、丙烯腈組成單體,通過水溶液聚合工藝而得皮革復(fù)鞣劑,其特征在于單體中還有含不飽和端基的聚氧乙烯醚,其中,丙烯酸或甲基丙烯酸占單體重的30~80%,不飽和醛占單體重的5~40%,含不飽和端基的聚氧乙烯醚占單體重5~30%,丙烯腈占單體重的0~20%,水為單體重的1~3倍。
上述方案中,不飽和醛為丙烯醛或丁烯醛。
含不飽和端基的聚氧乙烯醚的分子量為200~1500。
上述方案中的水溶液聚合工藝為常規(guī)工藝,或選擇下述工藝先將丙烯酸或甲基丙烯酸在30~50℃下與10~30%的堿液中和,至pH值為4~7;再加入其余單體,并加入單體重0~0.2%的十二烷基硫酸鈉,在30~50℃下混合10~30分鐘;再加入單體重0.2~2.5%的水溶性引發(fā)劑,在40~80℃下反應(yīng)3~8小時。
上述聚合工藝中,堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液;水溶性引發(fā)劑為過硫酸銨。
本發(fā)明所制得的復(fù)鞣劑由于引入了一定量的水溶性非離子基團—聚氧乙烯醚,從而大大地降低了該復(fù)鞣劑的pH敏感性,使得該復(fù)鞣劑在pH值為3.8左右的環(huán)境中可保持很好的水溶性(最佳合成條件下,濃度為5%的復(fù)鞣劑水溶液可在pH值為2.6時仍保持透明無沉淀)。非離子基團聚氧化乙烯的引入使得該復(fù)鞣劑在保持含醛高分子量樹脂復(fù)鞣劑良好的綜合性能的基礎(chǔ)上,進一步拓寬了使用范圍,使之可在鉻復(fù)鞣前加入,利用非離子基團賦予的良好耐低pH環(huán)境能力,滲透入pH值為3.8~4.0的鉻鞣革內(nèi)部,通過醛基與皮纖維上氨基結(jié)合,將羧基固定于皮纖維上,從而在皮內(nèi)增加了豐富的羧基。在鉻復(fù)鞣時,這些羧基為鉻鞣劑提供了眾多的接合點。更加有利于鉻的接合和固定,因而可提高鉻的結(jié)合效率,在較大程度上減少鉻復(fù)鞣時鉻鞣劑的用量,降低制革污水中鉻的含量,可發(fā)揮很好的環(huán)保效應(yīng),是一種具有環(huán)保效果而綜合性也較好的新型環(huán)保型多功能復(fù)鞣材料,可用于沙發(fā)革、服裝革、鞋面革等的復(fù)鞣加工。
下面是本發(fā)明的實施例。
實施例一在帶攪拌、冷凝器的250m1四頸瓶中加入28.0g的丙烯酸和5.0g的蒸餾水,攪拌混和均勻后,緩慢滴加氫氧化鈉溶液(4.0g氫氧化鈉+16.0g蒸餾水配成)進行中和,通冷卻水,保持瓶內(nèi)溫度不超過35℃,待混和液的pH值變?yōu)?.0~7.0時,停止加氫氧化鈉溶液。然后將3.0g丁烯醛,4.0g分子量為200~1500的含不飽端基的聚氧乙烯醚,0.05g十二烷基硫酸鈉加入四頸瓶中,通氮氣,于35℃攪拌30分鐘。
將0.4g過硫酸銨溶于10.0g蒸餾水中,置于加料管中備用。升溫至65℃,待溫度平穩(wěn)后于1.0小時內(nèi)將過硫酸銨滴加完。65℃保溫3小時,再將0.4g過硫酸銨溶于30.0g蒸餾水中,于15分鐘內(nèi)滴入四頸瓶中,保溫1小時后通冷卻水,降溫至30℃出料。即制得固含量為34%~36%,粘度為100~6000CP(35℃)的帶非離子基團的含醛高分子樹脂復(fù)鞣劑。
實施例二在帶攪拌、冷凝器的250ml四頸瓶中加入24.0g的甲基丙烯酸和20.0g的蒸餾水,攪拌混和均勻后,緩慢滴加氫氧化鈉溶液(4.0g氫氧化鈉+36.0g蒸餾水配成)進行中和,通冷卻水,保持瓶內(nèi)溫度不超過30℃,待混和液的pH值變?yōu)?.0~7.0時,停止加氫氧化鈉溶液。然后將2.0g丁烯醛,2.0g分子量為200~1500的含不飽端基的聚氧乙烯醚,7.0g丙烯腈,加入四頸瓶中,通氮氣,于40℃攪拌30分鐘。
將0.4g過硫酸銨溶于10.0g蒸餾水中,置于加料管中備用。升溫至70℃,待溫度平穩(wěn)后于1.5小時內(nèi)將過硫酸銨滴加完。70℃保溫2小時,再將0.4g過硫酸銨溶于30.0g蒸餾水中,于15分鐘內(nèi)滴入四頸瓶中,保溫1小時后通冷卻水,降溫至30℃出料。
實施例三在帶攪拌、冷凝器的250ml四頸瓶中加入10.5g的丙烯酸和5.0g的蒸餾水,攪拌混和均勻后,緩慢滴加氫氧化鈉溶液(4.0g氫氧化鈉+10.0g蒸餾水配成)進行中和,通冷卻水,保持瓶內(nèi)溫度不超過40℃,待混和液的pH值變?yōu)?.0~7.0時,停止加氫氧化鈉溶液。然后將14.0g丁烯醛,10.5g分子量為200~1500的含不飽端基的聚氧乙烯醚,0.07g十二烷基硫酸鈉加入四頸瓶中,通氮氣,于30℃攪拌30分鐘。
將0.3g過硫酸銨溶于10.0g蒸餾水中,置于加料管中備用。升溫至40℃,待溫度平穩(wěn)后于2小時內(nèi)將過硫酸銨滴加完。40℃保溫4小時,再將0.4g過硫酸銨溶于10.0g蒸餾水中,于1小時內(nèi)滴入四頸瓶中,保溫1小時后通冷卻水,降溫至30℃出料。
實施例四在帶攪拌、冷凝器的250ml四頸瓶中加入27.0g的甲基丙烯酸和10.0g的蒸餾水,攪拌混和均勻后,緩慢滴加氫氧化鉀溶液(4.0g氫氧化鉀+12.0g蒸餾水配成)進行中和,通冷卻水,保持瓶內(nèi)溫度不超過50℃,待混和液的pH值變?yōu)?.0~7.0時,停止加氫氧化鉀溶液。然后將4.0g丙烯醛,4.0g分子量為200~1500的含不飽端基的聚氧乙烯醚,加入四頸瓶中,通氮氣,于50℃攪拌10分鐘。
將0.06g過硫酸銨溶于10.0g蒸餾水中,置于加料管中備用。升溫至80℃,待溫度平穩(wěn)后于1小時內(nèi)將過硫酸銨滴加完。80℃保溫1小時,再將0.02g過硫酸銨溶于30.0g蒸餾水中,于15分鐘內(nèi)滴入四頸瓶中,保溫1小時后通冷卻水,降溫至30℃出料。
權(quán)利要求
1.含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法,由丙烯酸或甲基丙烯酸、不飽和醛、丙烯腈組成單體,通過水溶液聚合工藝而得皮革復(fù)鞣劑,其特征在于單體中還有含不飽和端基的聚氧乙烯醚,其中,丙烯酸或甲基丙烯酸占單體重的30~80%,不飽和醛占單體重的5~40%,含不飽和端基的聚氧乙烯醚占單體重5~30%,丙烯腈占單體重的0~20%,水為單體重的1~3倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法,其特征在于不飽和醛為丙烯醛或丁烯醛。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法,其特征在于含不飽和端基的聚氧乙烯醚的分子量為200~1500。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法,其特征在于水溶液聚合工藝為常規(guī)工藝或選擇下述工藝先將丙烯酸或甲基丙烯酸在30~50℃下與10~30%的堿液中和,至pH值為4~7;再加入其余單體,并加入單體重0~0.2%的十二烷基硫酸鈉,在30~50℃下混合10~30分鐘;再加入單體重0.2~2.5%的水溶性引發(fā)劑,在40~80℃下反應(yīng)3~8小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含醛皮革復(fù)鞣劑的制備方法,其特征在于聚合工藝中,堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液;水溶性引發(fā)劑為過硫酸銨。
全文摘要
本發(fā)明是一種含醛皮革助劑的制備方法,是由占單體重30~80%的丙烯酸或甲基丙烯酸、0~20%的丙烯腈、5~40%的不飽和醛和5~30%含不飽和端基的聚氧乙烯醚組成單體,1~3倍單體重的水,通過水溶液聚合工藝而得皮革復(fù)鞣劑。該復(fù)鞣劑在低pH值環(huán)境中可保持很好的水溶性,可在鉻復(fù)鞣前加入,降低制革污水中鉻的含量,是一種新型環(huán)保型多功能復(fù)鞣材料,可用于沙發(fā)革、服裝革、鞋面革等的復(fù)鞣加工。
文檔編號C14C3/00GK1343792SQ0011319
公開日2002年4月10日 申請日期2000年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月19日
發(fā)明者金勇 , 劉宗惠, 魏德卿 申請人:中國科學(xué)院成都有機化學(xué)研究所