多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝。傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂類鞣劑存在鞣制時(shí)間長(zhǎng)、溫度高、用量大的缺陷。本發(fā)明常溫下稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;調(diào)節(jié)pH至8.0~10.0,再轉(zhuǎn)30分鐘;25℃下,加入增重后酸皮重量2%~10%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)3~15小時(shí);調(diào)節(jié)pH至6.5~8.0轉(zhuǎn)1小時(shí),調(diào)節(jié)pH至4.5~6.5轉(zhuǎn)2小時(shí),調(diào)節(jié)pH至2.5~4.0,轉(zhuǎn)30分鐘,完成鞣制。本發(fā)明可使環(huán)氧樹脂類鞣劑的鞣制時(shí)間縮短到0.5天以內(nèi),鞣制溫度降低至25℃,樹脂用量降低至6%,鞣后坯革的收縮溫度提升23.3℃,增厚率達(dá)46.25%。
【專利說(shuō)明】多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于皮革鞣制工藝【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,在所有鞣劑中,鉻鞣劑的綜合性能最好,但是隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)以及環(huán)保政策的加強(qiáng),鉻鞣法面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。目前,制革工作者已經(jīng)開始重點(diǎn)研究無(wú)鉻少鉻鞣制,以適應(yīng)環(huán)境的需要,保證皮革工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]環(huán)氧樹脂由于環(huán)氧基中電荷的極化和環(huán)氧環(huán)張力的存在,使得環(huán)氧基具有極高的反應(yīng)活性,幾乎能和膠原蛋白質(zhì)的所有官能基反應(yīng),因此,將該類樹脂作為鞣劑應(yīng)用于制革行業(yè)中早在1950s就有研究。在酸性條件下,環(huán)氧基極易與膠原上谷氨酸和冬氨酸殘基上的羧基發(fā)生反應(yīng);在堿性條件下,環(huán)氧樹脂與氨基反應(yīng)。但是,由于環(huán)氧樹脂的鞣制時(shí)間長(zhǎng)(一般為3-5天)、鞣制溫度高、鞣劑用量大等問題,導(dǎo)致環(huán)氧樹脂鞣劑在制革行業(yè)中的研究一直處于緩慢近乎停滯的狀態(tài)。利用多種官能團(tuán)之間的協(xié)同作用調(diào)整鞣制工藝,以改善傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂鞣制工藝缺陷的報(bào)道還鮮見報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,縮短鞣制時(shí)間,降低鞣制溫度,減少環(huán)氧樹脂用量。
[0005]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所使用的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑含有大量的活性基團(tuán),采用由高到低逐漸降低PH的方式,使得不同官能團(tuán)與皮膠原充分發(fā)生作用,以達(dá)到鞣制的目的。相對(duì)于傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂類鞣劑的鞣制工藝,本發(fā)明所提供的工藝可使鞣制時(shí)間縮短到0.5天以內(nèi),鞣制溫度降低至25°C,同時(shí)可使環(huán)氧樹脂用量降低至6%。
[0006]采用本發(fā)明所提供的工藝對(duì)山羊酸皮進(jìn)行鞣制,可使鞣后坯革的收縮溫度提升
23.3°C,增厚率達(dá)46.25%,革色潔白,革身豐滿。使用增重100%后山羊酸皮質(zhì)量的3%鉻粉對(duì)多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑鞣后坯革進(jìn)行再次鞣制,可使鞣后坯革的收縮溫度達(dá)110°C,增厚率達(dá)105%。與傳統(tǒng)鉻鞣法相比,坯革的物理機(jī)械性能相當(dāng),但鞣后廢液中的Cr2O3含量由3026.32 mg/L降低至683.15 mg/L,鉻粉的利用率大大提升。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0008]本發(fā)明所涉及的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,由以下步驟實(shí)現(xiàn):
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水: 常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8.(Γ10.0,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0009]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量29TlO%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn):Γ15小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至6.5^8.0,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.5飛.5,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至2.5^4.0,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ;(多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑的制備方法參考專利201310491936.4 “含羧基環(huán)氧樹脂鞣劑的制備方法”)。
[0010]所述甲酸溶液按甲酸冰=1:10的質(zhì)量比配制。
[0011]實(shí)施例1:
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水:
常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8.0,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0012]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量10%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)3小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至8.0,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.5,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.0,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ; 所述甲酸溶液按甲酸冰=1:10的質(zhì)量比配制。
[0013]實(shí)施例2:
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水:
常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8.5,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0014]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量8%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)6小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至7.5,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至5.0,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ; 所述甲酸溶液按甲酸冰=1:10的質(zhì)量比配制。
[0015]實(shí)施例3:
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水:
常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至9.0,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0016]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量6%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)9小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至7.0,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至5.5,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.0,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ; 所述甲酸溶液按甲酸冰=1:10的質(zhì)量比配制。
[0017]實(shí)施例4:
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水:
常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至9.5,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0018]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量4%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)12小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至6.5,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至6.0,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至2.5,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ; 所述甲酸溶液按甲酸冰=1:10的質(zhì)量比配制。
[0019]實(shí)施例5:
酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作:
步驟一:回水:
常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至10.0,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色;
所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
[0020]步驟二:鞋制:
25°C下,加入增重后酸皮重量2%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn)15小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)PH至6.5,再轉(zhuǎn)I小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至6.5,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至2.5,轉(zhuǎn)30分鐘;
所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30% ; 所述甲酸溶液按甲酸:水=1:10的質(zhì)量比配制。
[0021]本發(fā)明是對(duì)傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂的鞣制工藝進(jìn)行改進(jìn),同時(shí)解決傳統(tǒng)鉻鞣法帶來(lái)的環(huán)境污染及資源匱乏等問題。本發(fā)明所提供的工藝可使鞣制時(shí)間縮短到0.5天以內(nèi),鞣制溫度降低至25°C,同時(shí)可使環(huán)氧樹脂用量降低至6%。鞣后坯革的收縮溫度提升23.3°C,增厚率達(dá)46.25% ;結(jié)合增重100%后山羊酸皮質(zhì)量的3%鉻粉鞣制后,可使鞣后坯革的收縮溫度達(dá)110°C,增厚率達(dá)105%。與傳統(tǒng)鉻鞣法相比,坯革的物理機(jī)械性能相當(dāng),鞣后廢液中的Cr2O3含量大大降低。
[0022]本發(fā)明的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀本發(fā)明說(shuō)明書而對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換,均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,其特征在于: 由以下步驟實(shí)現(xiàn): 酸皮稱重,增重100%作為計(jì)量基礎(chǔ),在轉(zhuǎn)鼓中進(jìn)行以下操作: 步驟一:回水: 常溫下,稱量酸皮重量80%的水和8%的工業(yè)鹽,轉(zhuǎn)15分鐘;然后加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8.(Γ10.0,再轉(zhuǎn)30分鐘,用酚酞查切口呈均勻紅色; 步驟二:鞋制: 25°C下,加入增重后酸皮重量29TlO%的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑,轉(zhuǎn):Γ15小時(shí);然后用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至6.5^8.0,再轉(zhuǎn)1小時(shí);用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.5飛.5,轉(zhuǎn)2小時(shí);再用甲酸溶液調(diào)節(jié)pH至2.5^4.0,轉(zhuǎn)30分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,其特征在于: 步驟一中,所述碳酸鈉溶液按無(wú)水碳酸鈉:水=1:20的質(zhì)量比配制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,其特征在于: 步驟二中,所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑采用乙烯基類單體自由基共聚合而得,固含量為30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂類鞣劑對(duì)山羊酸皮的鞣制工藝,其特征在于: 步驟二中,所述甲酸溶液按甲酸:水=1:10的質(zhì)量比配制。
【文檔編號(hào)】C14C1/00GK104450994SQ201410565005
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】高黨鴿, 李蕊, 呂斌, 馬建中, 魏晶 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)