一种结合型两性加脂剂的制备方法

摘要

一种结合型两性加脂剂的制备方法，先在恒温反应器中加入脂肪酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至使其熔化，加入顺丁烯二酸酐，待顺丁烯二酸酐熔化后加入催化剂；然后降温，分次加入用热水溶解的亚硫酸盐，升温反应，补水调节固含量，用NaOH溶液调节pH值，得到结合型两性加脂剂，结合型两性加脂剂可以充当铬鞣胶原纤维与阴离子染料直接的结合桥梁，即提高了加脂剂与铬鞣胶原纤维的结合性，也提高了染料的上染率；结合型两性加脂剂分子上的叔胺基在酸的作用下质子化后显正电性，能为阴离子染料提供更多的结合点，起助染作用。

权利要求

1.一种结合型两性加脂剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入脂肪酸三乙醇胺双酯51.3～68.1份，并搅拌升温至75～80℃使其熔化，加入顺丁烯二酸酐7.4～13.4份，待顺丁烯二酸酐熔化后加入催化剂0.25～0.34份，控制体系温度为

95～105℃反应2～3小时；

2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至45～55℃，分次加入用热水溶解的亚硫酸盐

8.7～16.8份，升温至70～80℃并保温反应2～3小时，降温至45～55℃，补水调节固含量为

40～60％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为6～8，得到结合型两性加脂剂；

所述的步骤1)中脂肪酸三乙醇胺双酯中的脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或油酸；

所述的步骤1)中催化剂为对甲苯磺酸；

所述的步骤2)中亚硫酸盐为亚硫酸钠或亚硫酸铵；

所述的一种结合型两性加脂剂，其结构为：

其中：R为长链烷基；M为Na或NH4。

说明书

一种结合型两性加脂剂的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于皮革化学品加脂剂技术领域，具体涉及一种结合型两性加脂剂的制备方法。

背景技术

[0002] 加脂是制革加工过程中至关重要的一道工序，加脂剂渗入到胶原纤维网络内部可以起到润滑纤维的作用。制革中使用的阴离子加脂剂(磺化加脂剂、硫酸化加脂剂等)主要通过物理吸附或氢键等形式存在于皮革胶原纤维中，但以这种形式结合的加脂剂与皮革胶原结合不牢固，出现油霜等缺陷。

[0003] 在国内已公开的专利中，以胺类化合物为合成原料的两性皮革加脂剂的专利已有报道。强西怀等先用一乙醇胺对油脂进行酰胺化改性，再经马来酸酐进行酯化改性，最后在引发剂的作用下，用丙烯酸衍生物、氨基阳离子乙烯基单体与产物发生聚合反应，再经调节体系的有效固体含量得到一种两性复鞣加脂剂(强西怀,崔燕朋,张辉,刘子龙.一种两性复鞣加脂剂的制备方法[P].CN102757528A,2012.10.31)。丙烯酸衍生物类复鞣加脂剂虽然具有良好的填充加脂性能，但其分子量较一般加脂剂大，单位质量的丙烯酸衍生物类复鞣剂中能被质子化的基团较少，即为阴离子型染料提供的结合点减少，所以其助染性能较弱。

[0004] 陈煜坤等先将脂肪酸与三乙醇胺进行酯化，再经环氧丙酸醚化，最后经硫酸二甲酯或氯化苄季铵化合成了一种新型两性合成植物油加脂剂。该两性合成植物油加脂剂具有较好的储存稳定性，能提升坯革的柔软度，改善染色效果(陈煜坤,魏延伟.一种新型两性合成植物油加脂剂及制备方法[P].CN104878135A,2015.09.02)。季铵盐类两性加脂剂虽然带有较强的阳电荷，能与阴离子染料发生电价结合，但当使用带有强阳电荷的季铵盐类两性加脂剂时，加脂剂分子有可能与坯革表面的阴离子染料发生电价结合，从而堵塞了加脂剂进入坯革内部的通道，阻碍了加脂剂的进一步渗透。

发明内容

[0005] 为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种结合型两性加脂剂的制备方法，结合型两性加脂剂分子结构中含有羧基、磺酸基、叔胺基等功能性基团，具有结合性和助染性。

[0006] 为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

[0007] 一种结合型两性加脂剂，其结构为：

[0008]

[0009] 其中：R为长链烷基；M为Na或NH4。

[0010] 一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0011] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入脂肪酸三乙醇胺双酯51.3～68.1份，并搅拌升温至75～80℃使其熔化，加入顺丁烯二酸酐7.4～13.4份，待顺丁烯二酸酐熔化后加入催化剂0.25～0.34份，控制体系温度为95～105℃反应2～3小时；

[0012] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至45～55℃，分次加入用热水溶解的亚硫酸盐8.7～16.8份，升温至70～80℃并保温反应2～3小时，降温至45～55℃，补水调节固含量为40～60％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为6～8，得到结合型两性加脂剂。

[0013] 所述的步骤1)中脂肪酸三乙醇胺双酯中的脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或油酸。

[0014] 所述的步骤1)中催化剂为对甲苯磺酸。

[0015] 所述的步骤2)中亚硫酸盐为亚硫酸钠或亚硫酸铵。

[0016] 本发明具有如下优点：

[0017] (1)结合型两性加脂剂可以充当铬鞣胶原纤维与阴离子染料直接的结合桥梁，即提高了加脂剂与铬鞣胶原纤维的结合性，也提高了染料的上染率。

[0018] (2)结合型两性加脂剂分子上的叔胺基在酸的作用下质子化后显正电性，能为阴离子染料提供更多的结合点，起助染作用。

具体实施方式

[0019] 下面通过实施例对本发明的制备方法进行详细描述。

[0020] 实施例1，一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0021] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入51.3份的月桂酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至75℃使其熔化，加入9.8份的顺丁烯二酸酐固体，待顺丁烯二酸酐熔化后加入0.25份对甲苯磺酸，控制体系温度为95℃反应3小时；

[0022] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至45℃，分次加入用热水溶解的12.6份的亚硫酸钠，升温至70℃并保温反应3小时，降温至45℃，补水调节固含量为40％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为6，得到结合型两性加脂剂。

[0023] 实施例2，一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0024] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入58.7份的肉豆蔻酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至76℃使其熔化，加入9.8份的顺丁烯二酸酐固体，待顺丁烯二酸酐熔化后加入0.29份对甲苯磺酸，控制体系温度为98℃反应2.8小时；

[0025] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至48℃，分次加入的11.6份的亚硫酸铵，升温至72℃并保温反应2.8小时，降温至48℃，补水调节固含量为45％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为6.5，得到结合型两性加脂剂。

[0026] 实施例3，一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0027] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入62.5份的棕榈酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至78℃使其熔化，加入9.8份的顺丁烯二酸酐固体，待顺丁烯二酸酐熔化后加入0.31份对甲苯磺酸，控制体系温度为100℃反应2.5小时；

[0028] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至50℃，分次加入用热水溶解的11.6份的亚硫酸铵，升温至75℃并保温反应2.5小时，降温至50℃，补水调节固含量为50％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为7，得到结合型两性加脂剂。

[0029] 实施例4，一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0030] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入68.1份的硬脂酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至80℃使其熔化，加入9.8份的顺丁烯二酸酐固体，待顺丁烯二酸酐熔化后加入0.34份对甲苯磺酸，控制体系温度为103℃反应2.2小时；

[0031] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至55℃，分次加入用热水溶解的12.6份的亚硫酸钠，升温至78℃并保温反应2.2小时，降温至55℃，补水调节固含量为55％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为7.5，得到结合型两性加脂剂。

[0032] 实施例5，一种结合型两性加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

[0033] 1)酯化反应：在带有温度计、回流冷凝管及机械搅拌装置的恒温反应器中，以质量份数计算，加入67.9份的油酸三乙醇胺双酯，并搅拌升温至77℃，加入9.8份的顺丁烯二酸酐固体，待顺丁烯二酸酐熔化后加入0.34份对甲苯磺酸，控制体系温度为105℃反应2小时；

[0034] 2)磺化反应：将酯化反应产物体系降温至52℃，分次加入用热水溶解的12.6份的亚硫酸钠，升温至80℃并保温反应2小时，降温至52℃，补水调节固含量为60％，用质量浓度30％的NaOH溶液调节pH值为8，得到结合型两性加脂剂。

[0035] 下面通过具体应用对结合型两性加脂剂的加脂效果进行说明。

[0036] 取削匀的绵羊蓝湿革称重(化料用量依据)，具体如下：

[0037] 回湿水洗：水150％，30℃

[0038]          渗透剂0.2％转30min，排液

[0039] 中和：水150％，30℃

[0040]      甲酸钠2.0％转20min

[0041]      小苏打0.5％转40min，pH为5.5～6.0排液

[0042] 水洗：150％水，30℃，转30min排液

[0043] 染色加油：150％水，55℃

[0044]          复合黑2％转30min

[0045]          阴离子合成加脂剂4％，结合型两性加脂剂8％转60min[0046] 加酸固定：甲酸(85％)1.0％(用10倍水稀释，分两次加入，间隔15min)，加完甲酸后转40min，pH在3.5～3.8。出鼓静置控水，挂晾干燥，转鼓摔软后进行绷板。

[0047] 同时做空白组试验(不加结合型两性加脂剂，阴离子合成加脂剂用量为12％，其它操作相同)进行对比。

[0048] 结果表明，经添加结合型两性加脂剂后，所得干坯革的柔软度和手感有所提高，表面色度较深，色泽耐干湿擦坚牢度提高0.5级。