專利名稱:一種皮革復鞣填充劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于皮革化工技術領域,特別是涉及一種含有長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬
來酸酯丙烯酸共聚物的皮革復鞣填充劑及其制備方法。
背景技術:
復鞣是制革過程中的重要工段,復鞣在現代制革工業(yè)中被稱為"點金術",可見其 重要性,對于輕革而言,復鞣幾乎是必不可少的工序。通過復鞣,使皮革具有良好的豐滿性、 彈性和耐折性。丙烯酸樹脂類聚合物是一類重要的皮革復鞣填充材料,這類材料分子上含 有大量的羧基,能與金屬鞣革中的多價金屬離子,以及皮革纖維上的極性基團產生化學作 用,處理革粒面緊實、豐滿性好。但丙烯酸聚合物具有玻璃化溫度高的缺點,容易使皮革纖 維發(fā)脆,使皮革柔軟性能下降。另外,常規(guī)的丙烯酸樹脂復鞣劑均為線性結構,這類材料的 分子鏈為線型,主鏈由單鍵構成,而單鍵的內旋轉度較大,使得高分子鏈呈巻曲構象,且分 子鏈間纏結比較嚴重,因此可能造成部分官能團被包埋,使得材料的活性降低。另外,這種 結構在皮革纖維中因缺乏多方位的立體結合,而不能更好地賦予皮革良好的復鞣填充性 能。而支化型結構則相對不易發(fā)生分子鏈間的纏結,使得大量活性官能團分布在外部而與 皮革纖維形成有效的結合點,能更好地發(fā)揮復鞣劑的復鞣填充性能。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了克服現有技術存在的缺點和不足,提供一種制備具有較低玻
璃化溫度和具有一定支化結構的皮革復鞣填充劑。 為實現上述目的,本發(fā)明的技術方案是, —種皮革復鞣填充劑,其特征在于該皮革復鞣填充劑是由長鏈脂肪酸失水山梨 醇酯馬來酸酯與丙烯酸進行水溶液自由基共聚合反應得到的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬 來酸酯丙烯酸共聚物;按如下步驟制備而得 (1).將長鏈脂肪酸失水山梨醇酯與馬來酸酐反應得到失水山梨醇酯馬來酸酯;
(2).將長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸在引發(fā)劑的作用下進行水溶 液聚合,制備長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物。 所述長鏈脂肪酸失水山梨醇酯為C8 C22的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯;所述的長 鏈脂肪酸失水山梨醇酯與馬來酸酐的質量比為100 : 12 60,反應溫度為70°C ll(TC, 反應時間為2h 5h ;所述的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸的質量比為5 15 : 85 95,所述的引發(fā)劑為過硫酸鹽,引發(fā)劑的用量為1% 3% (基于共聚單體的質 量分數),聚合反應溫度為7(TC 9(TC,聚合反應時間為2h 4h。
所述過硫酸鹽為過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀中任一種。 本發(fā)明所述的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯為失水山梨醇酯與C8 C22長鏈脂肪酸
的酯化物,該化合物的示意性結構式如下式(1)所示
O
/ \^CH2OOCCH2R
(1) 式(1)長鏈脂肪酸失水山梨醇酯(式中R為C6 C20的長鏈烷基) 從上述結構式可知,長鏈脂肪酸失水山梨醇酯分子上含有3個羥基,理論上一分
子長鏈脂肪酸失水山梨醇酯可以和3分子馬來酸酐反應得到長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬
來酸酯,結構式如下式(2)所示
O CH2OOCCH2R
/ V
o II
HOOC-CH=CH—C—O
O II
O—OCH=CH—C00H
O—C一CH二CH—COOH II
o
(2) 式(2)長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯(式中R為C6 C20的長鏈烷基) 由式(2)可知長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯是一種分子上含有長鏈烷基以
及多個雙鍵的化合物,與丙烯酸共聚制備聚合物復鞣填充劑,分子上的長鏈烷基能夠降低
聚合物的玻璃化溫度,從而解決丙烯酸樹脂復鞣劑玻璃化溫度高,易使皮革纖維發(fā)脆的缺
點,另外分子上的多個雙鍵均可與丙烯酸進行聚合反應,得到具有一定支化度的丙烯酸樹
脂復鞣劑。由此可見,將長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸進行自由基共聚合,可
以得到玻璃化溫度較低和具有支化結構的皮革復鞣填充劑,解決了目前丙烯酸樹脂皮革復
鞣填充劑存在的缺陷。 本發(fā)明的優(yōu)點在于 引入功能單體長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸共聚制備皮革復鞣填 充劑,既解決了丙烯酸樹脂復鞣劑易使皮革纖維發(fā)脆的缺點,同時得到了具有支化結構皮 革復鞣填充劑,與常規(guī)線型丙烯酸樹脂復鞣劑相比具有更好的復鞣填充性能。
具體實施例方式
下面結合具體實施方式
對本發(fā)明做進一步介紹,本領域技術人員可以根據上述發(fā) 明內容做些非本質的調整。 本實施例以月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物復鞣填充劑的制備為例 進行說明。 月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯的制備 將100份月桂酸失水山梨醇酯和28. 7份馬來酸酐加入帶冷凝、攪拌和控溫裝置的 反應器中,升溫至9(TC,保溫反應2. 5h,即得月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯。
實施例1
將5份月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯和29. 8份去離子水加入帶冷凝、攪拌和控溫 裝置的反應器中,升溫至8(TC,攪拌均勻后,滴加3. 06份質量濃度為30%的氫氧化鈉水溶 液,將反應物pH值調至7. 0左右,然后緩慢滴加95份丙烯酸、11份引發(fā)劑過硫酸鈉水溶液 (1份過硫酸鈉溶解于10份去離子水中)和175. 92份質量濃度為30%的氫氧化鈉水溶液 (2h加完,滴加期間控制反應體系pH值在7. 0左右),滴加完后補加5份過硫酸鈉水溶液 (0. 25份過硫酸鈉溶于4. 75份去離子水中),升溫至85°C ,保溫反應2h,保溫結束,降溫至 5(TC出料,即得水分含量60^的月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物皮革復鞣填充 劑。 實施例2 將10份月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯和33. 75份去離子水加入帶冷凝、攪拌和控 溫裝置的反應器中,升溫至8(TC,攪拌均勻后,滴加6. 12份質量濃度為30%的氫氧化鈉水 溶液,將反應物pH值調至7. 0左右,然后緩慢滴加90份丙烯酸、11份引發(fā)劑過硫酸鈉水溶 液(1份過硫酸鈉溶解于10份去離子水中)和166. 67份質量濃度為30%的氫氧化鈉水溶 液(2h加完,滴加期間控制反應體系pH值在7. 0左右),滴加完后補加5份過硫酸鈉水溶液 (0. 25份過硫酸鈉溶于4. 75份去離子水中),升溫至85°C ,保溫反應2h,保溫結束,降溫至 5(TC出料,即得水分含量60^的月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物皮革復鞣填充 劑。 實施例3 將15份月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯和37. 45份去離子水加入帶冷凝、攪拌和控 溫裝置的反應器中,升溫至8(TC,攪拌均勻后,滴加9. 18份質量濃度為30%的氫氧化鈉水 溶液,將反應物pH值調至7. 0左右,然后緩慢滴加85份丙烯酸、11份引發(fā)劑過硫酸鈉水溶 液(1份過硫酸鈉溶解于10份去離子水中)和157. 4份質量濃度為30%的氫氧化鈉水溶 液(2h加完,滴加期間控制反應體系pH值在7. 0左右),滴加完后補加5份過硫酸鈉水溶液 (0. 25份過硫酸鈉溶于4. 75份去離子水中),升溫至85°C ,保溫反應2h,保溫結束,降溫至 5(TC出料,即得水分含量60^的月桂酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物皮革復鞣填充 劑。 上述實施例中的過硫酸鈉也可以是過硫酸銨,或過硫酸鉀。
權利要求
一種皮革復鞣填充劑,其特征在于,該皮革復鞣填充劑是由長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸進行水溶液自由基共聚合反應得到的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物;按如下步驟制備而得(1)將長鏈脂肪酸失水山梨醇酯與馬來酸酐反應得到失水山梨醇酯馬來酸酯;(2)將長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸在引發(fā)劑的作用下進行水溶液聚合,制備長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物。
2. 根據權利要求1所述的皮革復鞣填充劑,其特征在于,所述長鏈脂肪酸失水山梨醇 酯為C8 C22的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯;所述的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯與馬來酸酐的 質量比為100 : 12 60,反應溫度為7(TC ll(TC,反應時間為2h 5h;所述的長鏈脂肪 酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸的質量比為5 15 : 85 95,所述的引發(fā)劑為過硫酸 鹽,引發(fā)劑的用量為1% 3% (基于共聚單體的質量分數),聚合反應溫度為7(TC 9(TC, 聚合反應時間為2h 4h。
3. 根據權利要求2所述的皮革復鞣填充劑,其特征在于,所述過硫酸鹽為過硫酸銨、過 硫酸鈉、過硫酸鉀中任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種皮革復鞣填充劑,該皮革復鞣填充劑為由長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯與丙烯酸進行水溶液自由基共聚合反應得到的長鏈脂肪酸失水山梨醇酯馬來酸酯丙烯酸共聚物。本發(fā)明合成的皮革復鞣填充劑是一種具有支化結構的皮革復鞣填充劑,用于皮革處理能賦予皮革以良好的柔軟性、耐折性和豐滿性。
文檔編號C08F220/06GK101787402SQ20101011930
公開日2010年7月28日 申請日期2010年3月6日 優(yōu)先權日2010年3月6日
發(fā)明者丁學斌, 彭元華 申請人:四川德賽爾化工實業(yè)有限公司