CN101096711A - 一种蛋白填充复鞣剂的制法 - Google Patents
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Abstract
一种蛋白填充复鞣剂的制法，属于鞣制组合物技术领域，其特征是包括下列步骤：将水、革屑、磷酸加入反应釜中，升温至80-85℃，水解反应2-3h，将革屑水解为多肽，多肽分子量在3000-12000均匀分布；降温至40℃，调节反应液的pH值至7.0-7.5；加入脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为蛋白填充复鞣剂成品。本发明的产品可以替代合成鞣剂用于皮革的复鞣，不但填充效果好，而且对铬的吸收率高，成革丰满、柔软、有弹性，该产品填补了国内空白。
Description
技术领域
本发明属于鞣制组合物技术领域，具体涉及一种蛋白填充复鞣剂的制法。
背景技术
复鞣是皮革加工过程中重要的工序之一，一般认为复鞣工序决定皮革的质量和风格。目前用作皮革复鞣剂的主要有：丙烯酸树脂类复鞣剂，芳香族合成鞣剂，醛、矿物鞣剂，氨基树脂鞣剂、植物鞣剂等。近年来，蛋白类鞣剂逐渐被应用到皮革鞣剂上，与其他复鞣剂相比，蛋白复鞣剂有其独特的优点，它更能保持皮革的真皮感，更能发挥皮革透水汽的卫生性能。
另一方面，皮革厂不可避免产生大量铬鞣革屑，对其进行废物再利用，生产出革屑蛋白填充鞣剂，可为企业带来巨大的收益。国外2000年后有关研究才陆续见诸相关报道，国内研究及生产也刚刚起步，且多数须脱铬后制取明胶。
发明内容
本发明提供了一种蛋白填充复鞣剂的制法，采用革屑经水解为多肽，然后与脲醛共聚物加成得到了一种蛋白填充复鞣剂，该产品可以替代合成鞣剂用于皮革的复鞣，不但填充效果好，而且对铬的吸收率高，成革丰满、柔软、有弹性，该产品填补了国内空白。
一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是包括下列步骤：
1)将350-450重量份的水、500重量份的革屑、40-60重量份的磷酸加入反应釜中，升温至80-85℃，水解反应2-3h，将革屑水解为多肽；
2)降温至40℃，用氢氧化钠溶液调节反应液的pH值至7.0-7.5；
3)加入250-350重量份的脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为革屑填充复鞣剂成品。
脲醛共聚物是1，1-羟甲基胺1-羟甲基胺甲酮，本质上由尿素和甲醛在弱碱性的条件下反应而成；其制法包括下列步骤：尿素与甲醛按照摩尔比1∶3加入反应釜，在pH在7.0-7.5弱碱催化条件下，控制温度低于45℃，反应制得。
本发明革屑水解过程中得到的多肽分子量为3000-12000；本发明采用的氢氧化钠溶液浓度是30％；革屑优选猪皮、牛皮、羊皮中的一种。
本发明所述的革屑是皮革厂的磨革、修革工序中的废料，在水解前需要进行去除金属屑、石块等异物。
本发明制得的蛋白填充复鞣剂其游离甲醛含量≤50mg/Kg，完全符合相关国家标准的要求。
申请人分别对革屑在强碱、弱碱、强酸、弱酸条件下进行了水解试验，并且对水解后分离出来的多肽进行了分子量分析，发现：强碱条件下，分子量偏低，不利于填充；弱碱及弱酸条件下，水解出来的肽链过长；强酸条件下，控制好水解时间，水解后的分离的肽链分子量分布广且均匀(分子量在3000-12000之间)，有利于对皮革的填充。
本发明的化学反应式如下：
尿素 脲醛共聚物 复鞣剂
本发明所具有的有益效果在于：1)本发明有效地利用皮革企业磨革、修革工序中的废料合成了一种蛋白填充复鞣剂，具有很现实的环境效益和经济效益；2)本发明的产品用于皮革的复鞣，不但填充效果好，而且对铬的吸收率高，成革丰满、柔软、有弹性，边腹部不松面，可单独鞣制也可配合其它鞣剂使用；3)本发明的产品具有优良的磨革性能，不败色；4)本发明制得的产品对于成革的抗张强度和撕裂强度有一定的提高效果；5)本发明通过严格控制脲醛共聚物中的游离甲醛的含量，使本发明最终产品的游离甲醛≤50mg/Kg，完全符合相关国家标准的要求。
具体实施方式
实施例1
1)原料及用量：水35Kg，猪皮屑50Kg，磷酸4Kg，30％的氢氧化钠溶液适量，脲醛共聚物25Kg。
2)制备过程：
脲醛共聚物的制备：取尿素60Kg(10mol)、甲醛90Kg(30mol)加入反应釜，用碳酸钠溶液调节pH为7.0，反应温度为45℃，反应制得脲醛共聚物，分析其游离甲醛含量为5000mg/Kg；
蛋白填充复鞣剂的制备：将水、革屑、磷酸加入反应釜中，升温至80℃，水解反应2h，将革屑水解为多肽，经过分析，多肽的分子量在3000-12000之间均匀分布；降温至40℃，用适量30％氢氧化钠溶液调节反应液的pH值至7.0；加入脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为蛋白填充复鞣剂成品，经检验其中游离甲醛含量为50mg/Kg。
实施例2
1)原料及用量：水45Kg，猪皮屑50Kg，磷酸6Kg，30％的氢氧化钠溶液适量，脲醛共聚物35Kg。
2)制备过程：
脲醛共聚物的制备：取尿素60Kg(10mol)、甲醛90Kg(30mol)加入反应釜，用碳酸钠溶液调节pH为7.5，反应温度为45℃，反应制得脲醛共聚物，分析其游离甲醛含量为4000mg/Kg；
蛋白填充复鞣剂的制备：将水、革屑、磷酸加入反应釜中，升温至85℃，水解反应3h，将革屑水解为多肽，经过分析，多肽的分子量在3000-12000之间均匀分布；降温至40℃，用适量30％氢氧化钠溶液调节反应液的pH值至7.5；加入脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为蛋白填充复鞣剂成品，经检验其中游离甲醛含量为48mg/Kg。
实施例3
1)原料及用量：水40Kg，牛皮屑50Kg，磷酸5Kg，30％的氢氧化钠溶液适量，脲醛共聚物30Kg。
2)制备过程：
脲醛共聚物的制备：取尿素60Kg(10mol)、甲醛90Kg(30mol)加入反应釜，用碳酸钠溶液调节pH为7.2，反应温度为45℃，反应制得脲醛共聚物，分析其游离甲醛含量为4500mg/Kg；
蛋白填充复鞣剂的制备：将水、革屑、磷酸加入反应釜中，升温至82℃，水解反应2.5h，将革屑水解为多肽，经过分析，多肽的分子量在3000-12000之间均匀分布；降温至40℃，用适量30％氢氧化钠溶液调节反应液的pH值至7.3；加入脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为蛋白填充复鞣剂成品，经检验其中游离甲醛含量为45mg/Kg。
实施例4
1)原料及用量：水40Kg，羊皮屑50Kg，磷酸6Kg，30％的氢氧化钠溶液适量，脲醛共聚物25Kg。
其余同是实例1。
实施例5
1)原料及用量：水50Kg，牛皮屑50Kg，磷酸6Kg，30％的氢氧化钠溶液适量，脲醛共聚物28Kg。
其余同实施例1。
Claims (6)
1.一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是包括下列步骤：
1)将350-450重量份的水、500重量份的革屑、40-60重量份的磷酸加入反应釜中，升温至80-85℃，水解反应2-3h，将革屑水解为多肽；
2)降温至40℃，用氢氧化钠溶液调节反应液的pH值至7.0-7.5；
3)加入250-350重量份的脲醛共聚物，升温至80℃，缩合反应2h，降至常温，出料，经烘干干燥后，得到浅蓝色的粉末，即为蛋白填充复鞣剂成品。
2.根据权利要求1所述的一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是脲醛共聚物是1，1-羟甲基胺1-羟甲基胺甲酮，本质上由尿素和甲醛在弱碱性的条件下制得。
3.根据权利要求2所述的一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是脲醛共聚物的制法，包括下列步骤：尿素与甲醛按照摩尔比1∶3加入反应釜，在pH在7.0-7.5弱碱催化条件下，控制温度低于45℃，反应制得。
4.根据权利要求2所述的一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是脲醛共聚物中游离甲醛≤5000mg/Kg。
5.根据权利要求1所述的一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是水解得到的多肽分子量为3000-12000。
6.根据权利要求1所述的一种蛋白填充复鞣剂的制法，其特征是革屑优选猪皮、牛皮、羊皮中的一种。
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