菜籽油的改性及其在皮革加脂剂中的应用

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中国已成为世界公认的皮革加工和贸易中心,皮革加工离不开皮革化工材料。加脂剂是皮革加工中用量最大的化工材料之一,是左右皮革身骨、手感、风格且制约皮革工业发展的重要因素。目前,在质量和性能方面,国产加脂剂尚难以满足迅速发展和日益高档化的皮革加工的需要,开发高性能的皮革加脂剂新品势在必行。本文根据皮革加脂工艺对加脂剂的要求,首先对加脂剂进行分子设计,在醇(甲醇)油摩尔比为2.5:1、催化剂(KOH)用量为1.2%(以菜籽油的质量为基准,下同)、反应温度65℃、反应时间3.0h的条件下,对菜籽油进行醇解改性,以引入羟基和降低油脂的分子量;然后以醋酸作为活性氧载体,在强酸性阳离子交换树脂用量为5.0%、反应温度55℃、双氧水用量为40.0%的条件下,对醇解油脂进行环氧化改性,以引入活性环氧基团;再对环氧化产物进行亚硫酸化改性、胶原蛋白接枝改性和羟化乙氧基化双重改性,分别引入亲水性的磺酸基、多肽链和醚链,使其具有自乳化性,制得加脂剂中的改性油脂成分。为改进加脂皮革的手感,本文还引入了新的材料——氨基硅油和蜂蜡。在保持氨基硅油原有优异性能的前提下,选用乙酸酐作为酰胺化改性剂,在改性反应条件为:以氨基硅油的质量为基准,改性剂用量为6.0%、溶剂用量55-65%、反应温度50-55℃、反应时间1.5h的情况下,对氨基硅油进行有效的改性,减弱其阳离子性,经红外光谱测试验证了改性后有酰胺基团的存在。并以复合乳化剂2作为乳化剂,在其用量为蜂蜡质量的20.0%、乳化时间60min、乳化温度85℃的条件下,对蜂蜡进行有效乳化,得到了细小、稳定的蜂蜡乳液。按照胶原蛋白改性油脂10份、亚硫酸化改性油脂15份、羟化乙氧基化双重改性油脂25份、复合乳化剂15份、改性氨基硅油2.5份、凡士林2.5份、蜂蜡液30份、水40份的比例,将上述改性产物进行复配,即得本文研制的加脂剂,并进行了大量的加脂应用试验。结果表明,本试验所得加脂剂的最佳应用条件为:中和至pH=6.5,加脂温度为60℃。加脂革丰满、柔软、弹性好,而且有滑爽、丝光、油润的“硅感”效果。不仅体现了植物油的特性,同时也显现了有机硅的优点,为一种新型、高效、多功能的制革用加脂材料。
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