專利名稱：粉末皮革加脂劑的制法的制作方法
在制革生產(chǎn)所用的四種主要皮革化工材料(鞣劑、加脂劑、染料、涂飾劑)中，皮革加脂劑是用量最大的一種。它能顯著改善皮革的手感，使皮革柔軟耐折，豐滿有彈性，提高革的強度。有些加脂劑還能使皮革防水、防塵，增加絨面革的絲光感等等。
本專利的發(fā)明人對1977年至今與皮革化工材料有關(guān)的大部分文獻資料，包括JALCA(美國皮革化學家協(xié)會志[美])、CA(化學文摘[美])、JSLTC(英國皮革工藝及化學家學會志[英])、Leder(皮革[德])、皮革化學([日])、以及《中國皮革》、《皮革化工》、《皮革文摘》等進行了檢索，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外制革生產(chǎn)中所用的加脂劑，都是呈油狀(液態(tài))或膏狀的。這些油狀或膏狀的皮革加脂劑，存在著以下不足之處(1)由于油狀或膏狀加脂劑中都含有大量的水分(含水量一般在15-50％范圍內(nèi))，且一般用鐵桶包裝，因此在包裝運輸上不方便；大量水的存在，白白增加了運輸費用。(2)包裝于鐵桶中的油狀或粘稠的膏狀加脂劑產(chǎn)品，既不便于使用，也不便于準確計量。(3)產(chǎn)品的貯存期一般短于6個月，超過貯存期的加脂劑，可能發(fā)生分層而影響其使用性能。
為了克服目前國內(nèi)外皮革加脂劑產(chǎn)品的上述缺陷，將加脂劑進行固態(tài)粉末化是很有必要的。事實上，食品、醫(yī)藥行業(yè)已經(jīng)有將液態(tài)的油脂或油狀物固態(tài)粉末化的研究報道。吳嘉根等人在《中國油脂》1993年第2期中發(fā)表了“粉末油脂的研制”，鄭為完等人在《中國畜產(chǎn)與食品》1995年第2期發(fā)表了“粉末油脂的生產(chǎn)及其在食品中的應用”，南昌大學食品工業(yè)學院與江西食品專用油脂廠聯(lián)合開發(fā)的粉末油脂產(chǎn)品，被列為國家級火炬計劃，國家級重點新產(chǎn)品試產(chǎn)計劃，先后榮獲亞太國際博覽會金獎等五項大獎。所有這些，都為粉末皮革加脂劑的生產(chǎn)提供了理論和實踐上的指導。
噴霧干燥是把水溶性的原料在加熱的空氣中微粒化后，瞬間制造出粉末產(chǎn)品的單元操作。把直徑φ=100μm的水乳液粒子在200℃的空氣中放置0.7秒即可完全干燥。將油狀(液態(tài))或膏狀的皮革加脂劑進行固態(tài)粉末化，目的是克服油狀或膏狀產(chǎn)品的不足之處，其優(yōu)越性是顯而易見的(1)除去了絕大部分水分的粉末加脂劑可以用塑料袋、紙袋包裝和運輸，運費大大降低。(2)粉末加脂劑克服了油狀(液態(tài))或膏狀產(chǎn)品在使用過程中的粘、灑等現(xiàn)象，既方便了使用和計量，又降低了物耗。(3)由于粉末加脂劑不存在油、水分層現(xiàn)象，因此貯存期比油狀、膏狀產(chǎn)品大大延長。(4)雖然與油狀或膏狀加脂劑相比，粉末加脂劑在生產(chǎn)上多了一道噴霧干燥工序，但產(chǎn)品在包裝、運輸費用上的降低以及在貯存、使用過程中損耗的減少，足以抵消噴霧干燥工序的費用，使產(chǎn)品的成本有所降低。
皮革加脂劑種類繁多，目前國內(nèi)外不同牌號的皮革加脂劑產(chǎn)品不下數(shù)百種。但歸根結(jié)底，它們的組成成份，不外乎天然動植物油、礦物油及它們的化學改性物?；瘜W改性的方法有硫酸化、氧化亞硫酸化、磷酸化、氯化、氯磺化、酯交換、酯化等。目前市售的加脂劑產(chǎn)品幾乎沒有單一組份的，而是由多種組份的天然動植物油、礦物油及其化學改性物復配而成。從形態(tài)上來說，皮革加脂劑目前只有兩種油狀(液態(tài))及粘稠的膏狀。比如四川省亭江化工總廠生產(chǎn)的L-3加脂劑就是油狀(液態(tài))物，有效物含量85％左右。四川內(nèi)江皮革化工廠生產(chǎn)的SCF結(jié)合型加脂劑就是粘稠的膏狀物，有效物含量50％左右(也就是說，產(chǎn)品中有一半是對皮革沒有任何加脂作用的水)。
粉末皮革加脂劑的生產(chǎn)，前期與油狀或膏狀加脂劑的生產(chǎn)完全相同；其不同之處僅在于生產(chǎn)后期，在加脂劑中添加適量、恰當?shù)膰婌F成粉助劑，并將加脂劑的濃度和粘度調(diào)整到合適的大小，然后在噴霧干燥機中噴霧成粉，再經(jīng)過陳化、過篩，即得到粉末加脂劑成品。粉末加脂劑生產(chǎn)工藝流程如下按常法生產(chǎn)油狀(液態(tài))或膏狀加脂劑→添加噴霧成粉助劑→調(diào)整粘度和濃度→均質(zhì)→噴霧成粉→陳化→過篩→包裝→成品。
在粉末加脂劑的生產(chǎn)過程中，噴霧成粉助劑一般采用淀粉或麥芽糊精，從生產(chǎn)成本和成粉效果綜合考慮，以添加含支鏈較少的玉米淀粉或土豆淀粉為宜。不同種類的加脂劑，所需添加的成粉助劑量不同，一般在1～5％(以加脂劑有效物重量計)范圍內(nèi)。
濃度和粘度調(diào)整的基本原則，是在不影響噴霧成粉的前提下，被噴物中水分含量越少越好。油狀加脂劑噴霧前水分含量一般在15～25％，膏狀加脂劑被噴前水分含量一般在65-75％范圍內(nèi)。
噴霧成粉的方式及工藝條件是粉末加脂劑生產(chǎn)中的關(guān)健之處。目前常用的噴霧成粉方法有離心噴霧法和壓力噴霧法兩種。
離心噴霧法是用直徑φ為200-500mm的旋轉(zhuǎn)圓盤，沿半徑方向的內(nèi)部有若干個液流通道(小孔)，圓盤以ω=10000rpm左右的速度旋轉(zhuǎn)，把從高位槽落入盤中心的液料在離心力的作用下，經(jīng)孔眼被分散成霧狀液滴。它特別適合于高粘度產(chǎn)品的噴霧干燥。當圓盤的轉(zhuǎn)速改變時，可以很容易地改變粉末微粒的直徑。離心噴霧產(chǎn)品的微粒大小均勻。但它存在著操作技術(shù)要求高和設(shè)備維修困難的缺點。
壓力噴霧法主要由壓力噴嘴內(nèi)的渦旋室和噴嘴頭部的小孔構(gòu)成液流通道。工作時，把被噴流體由1.75～3.45MPa的高壓泵輸入噴頭內(nèi)，流體在渦旋室以旋轉(zhuǎn)運動方式經(jīng)噴嘴小孔向外呈霧狀噴出。其構(gòu)造簡單，容易操作和維修，只是對粘度較高的流體不適用。
不同形態(tài)的加脂劑，應采用不同的噴霧方式。對于粘度較大的膏狀加脂劑，宜采用離心噴霧的方式。對油狀(液態(tài))加脂劑，宜采用壓力噴霧的方式。無論是采用離心噴霧還是采用壓力噴霧，其可變的工藝參數(shù)有進風溫度、進風流量、流化床進風溫度、出風溫度、進料流量、進料溫度等。對于壓力噴霧，可變工藝參數(shù)還有氣流壓力，對于離心噴霧，可變工藝參數(shù)還有圓盤轉(zhuǎn)速。加脂劑種類不同，這些工藝參數(shù)也不盡相同。現(xiàn)舉兩例以作說明。
實例1將市售SCF結(jié)合型皮革加脂劑(膏狀、有效物含量約50％)100kg，加入玉米淀粉1kg,70℃水120kg，在均質(zhì)機中均質(zhì)，泵入高位槽，用日本森永乳業(yè)株式會社制造的MD型噴霧干燥機(將壓力噴頭改裝為旋轉(zhuǎn)圓盤)噴霧成粉。采用的工藝參數(shù)為進風溫度165±2℃，流化床進風溫度90±2℃，出風溫度85±2℃，進風流量60-70m3/min，進料流量1.2-15L/min，進料溫度65℃，圓盤轉(zhuǎn)速9800-10000rpm。所得粉末在常溫下陳化2-3h后，用40目篩網(wǎng)過篩、包裝。所得產(chǎn)品的一些性能指標為淡黃色粉末，粒度≤40目，水分含量＜4％，有效物含量≥94％，貯存期≥24個月。在60℃水中(W加脂劑∶W水=1∶9)攪拌2min即完全溶解，乳液pH=6.5左右，24h不分層。用粉末加脂劑對皮革加脂后，效果與膏狀SCF加脂劑完全相同，但用量只需膏狀SCF加脂劑的一半。
實例2市售L-3皮革加脂劑(油狀，有效物含量85％左右)100kg，加入土豆淀粉3kg，在均質(zhì)機中均質(zhì)，用PLG5型氣流式噴霧干燥機噴霧干燥。適宜的工藝條件為進風溫度175±2℃，流化床進風溫度95±2℃，出風溫度90±2℃，進風流量1.50～1.60m3/min，進料流量200-220ml/min。進料溫度65±2℃，氣流壓力0.35-0.40MPa。粉末在常溫下陳化2～3h后，用40目篩網(wǎng)過篩、包裝。所得產(chǎn)品的一些性能指標為棕黃色粉末，粒度≤40目，水分含量≤2％，有效物含量≥95％,25℃下貯存24個月不結(jié)塊。在60℃水中(W加脂劑∶W水=1∶9)攪拌1.5min即完全溶解，乳液pH=7.0左右，24h內(nèi)不分層。粉末加脂劑對皮革加脂效果與L-3相同，用量比L-3減少15％左右。
權(quán)利要求
1．一種生產(chǎn)皮革加脂劑的方法，其特征是在生產(chǎn)工藝過程中，通過噴霧干燥的方法，使液狀或粘稠狀的皮革加脂劑產(chǎn)品變成固態(tài)的粉末狀產(chǎn)品。
2．根據(jù)權(quán)力要求1所述的生產(chǎn)皮革加脂劑的方法，其特征是在生產(chǎn)過程中添加淀粉、糊精等噴霧成粉助劑。
全文摘要
加脂劑是用量最大的皮革化工材料之一。目前國內(nèi)外的皮革加脂劑在形態(tài)上只有油狀(液態(tài))和粘稠的膏狀兩種。它們在包裝、運輸、貯存、使用和計量上有諸多不便。為了解決這個問題,本項專利的發(fā)明人通過在油狀或膏狀加脂劑中添加適量的、恰當?shù)膰婌F成粉助劑,用噴霧干燥的方法,使油狀或膏狀的加脂劑成為固態(tài)粉末。粉末加脂劑克服了油狀或膏狀加脂劑在使用過程中因粘、灑造成的浪費及包裝、運輸、貯存、使用及計量上的諸多不便。
文檔編號C14C9/00GK1212288SQ9710768
公開日1999年3月31日 申請日期1997年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月22日
發(fā)明者丁克毅, 劉軍 申請人:丁克毅, 劉軍