CN101265507A - 一种改性多聚糖鞣剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种改性多聚糖鞣剂的制备方法，其特点是将多聚糖5～10质量份，水2～20质量份，用功率为1000W的超声波活化5～30分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；将上述活化多聚糖5～10质量份，水2～20质量份，次氯酸钠10～200质量份，硫酸1～10质量份，混合均匀，于温度30～60℃反应2～6小时；再加入氢氧化钠5～100质量份，搅拌均匀后过滤，洗涤；再加水2～20质量份，高碘酸5～10质量份，在阳离子膜分隔下，通过电压5～10伏，电流25～50毫安，电反应2～6小时，过滤，洗涤，干燥，获得具有醛基和羧基的改性多聚糖鞣剂。用改性多聚糖鞣剂鞣制的革浅黄色，粒面细致，收缩温度为80～85℃，革中醛类物含量小于40mg/kg，符合国家标准。

Description

一种改性多聚糖鞣剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种改性多聚糖鞣剂的制备方法，属于鞣剂的制备领域。

技术背景

铬鞣剂自1884年出现以来，由于其优异的鞣革性能，使用方便，一直在皮革生产中占统治地位，现今仍然是国内外制革行业中大量使用的鞣剂。但我国铬资源短缺，且分布不均，价格昂贵，大量依赖于进口，而且在鞣制过程中铬的利用率仅有60～70％，排出的废液对环境造成了严重的污染，因此开发无铬鞣剂，实现制革过程的清洁化生产，是国内外研究的热点之一。真正的制革清洁化技术需要使用绿色材料，这类材料最主要的优点是环境友好，完全降解，源于可持续性资源，真正做到在各方面均是绿色，在废弃后不伤害环境的同时能够容易地处置或堆肥。

自然界中最丰富的可再生资源是糖类，作为绿色天然原料，因其来源广泛、可再生、反应性佳、通用性广、生物可降解性、生物兼容性、成本优势、用途广等特点，符合可持续发展的要求，正成为新一代材料革命的核心内容。多聚糖类的分子组成符合通式C_m(H₂O)_n，从结构上看，它们是多羟基醛、多羟基酮及其缩聚产物，作为多羟基化合物，糖类很容易被氧化剂氧化，其碳链上的羟基转化为醛基或羧基，这些醛基或羧基很容易与皮胶原分子中的氨基和其它活性基团反应，产生鞣制作用。水溶性较好的糖类，可直接与氧化剂发生反应，产生高效率的改性作用；对于溶解性较差的多聚糖也可以采用预处理的方法活化，提高可及度，再进行下一步氧化。

发明内容

本发明目的是针对现有技术不足而提供一种改性多聚糖类鞣剂的制备方法，其特点是该鞣剂在鞣制过程中的反应物和产物均属可再生的绿色资源，这些绿色资源很容易降解处理。

本发明的目的由以下措施实现，其中所述各原料的份数除特殊说明外，均为质量份数。

改性多聚糖鞣剂的原料由以下组分组成：

多聚糖                    5～10份

水                            2～20份

次氯酸钠                      10～200份

硫酸                          1～10份

氢氧化钠                      5～100份

高碘酸                        5～10份，

其中多聚糖为淀粉、纤维素或壳聚糖中的任一种。

并按下述工艺步骤及工艺参数制备：

(1)将多聚糖5～10份，水2～20份，用功率为1000W的超声波活化5～30分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；

(2)将上述活化多聚糖5～10份，水2～20份，次氯酸钠10～200份，硫酸1～10份，混合均匀，于温度30～60℃反应2～6小时，加入氢氧化钠5～100份，搅拌均匀后过滤，洗涤；再加水2～20份，高碘酸5～10份，在阳离子膜分隔下，通过电压5～10伏，电流25～50毫安，电反应2～6小时，过滤，洗涤，干燥，获得具有醛基和羧基的改性多聚糖鞣剂。

按上述方法制备得到的改性多聚糖鞣剂。

改性多聚糖鞣剂用于猪皮、牛皮或羊皮的鞣制。

用该鞣剂鞣制的革浅黄色，粒面细致，收缩温度为80～85℃。革中醛类物含量小于40mg/kg，符合国家标准。

本发明具有如下优点：

1.该鞣剂原料来源广泛，制得的改性多聚糖鞣剂对环境友好，可以完全降解。

2.该鞣剂可以部分或全部替代铬鞣剂。

3.用该鞣剂鞣制的革的收缩温度为80～85℃，革中醛类物含量小于40mg/kg，革的物理机械性能达到国家标准要求。

具体实施方案

下面通过实施例对本发明进行具体的描述。在此有必要指出的是以下实施例只是用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明内容对本发明作一些非本质的改进和调整。

实施例1：

将纤维素5千克，水2千克，用功率为1000W的超声波活化5分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；将上述活化多聚糖5千克，水2千克，次氯酸钠10千克，硫酸1千克，混合均匀，于温度30℃反应2小时，再加入氢氧化钠5千克，搅拌均匀后过滤，洗涤；在反应池中加水2千克，高碘酸5千克，在阳离子膜分隔下，通过电压5伏，电流25毫安，电反应2小时，过滤，洗涤，干燥获得具有醛基和羧基的改性纤维素鞣剂。

实施例2：

将壳聚糖10千克，水20千克，用功率为1000W的超声波活化30分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；将上述活化多聚糖10千克，水20千克，次氯酸钠200千克，硫酸10千克，混合均匀，于温度60℃反应6小时，再加入氢氧化钠100千克，搅拌均匀后过滤，洗涤；在反应池中加水20千克，高碘酸10千克，在阳离子膜分隔下，通过电压10伏，电流50毫安，电反应6小时，过滤，洗涤，干燥获得具有醛基和羧基的改性壳聚糖鞣剂。

实施例3：

将淀粉8千克，水15千克，用功率为1000W的超声波活化20分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；将上述活化多聚糖8千克，水15千克，次氯酸钠130千克，硫酸8千克，混合均匀，于温度45℃反应4小时，再加入氢氧化钠60千克，搅拌均匀后过滤，洗涤；在反应池中加水15千克，高碘酸8千克，在阳离子膜分隔下，通过电压8伏，电流40毫安，电反应4小时，过滤，洗涤，干燥获得具有醛基和羧基的改性淀粉鞣剂。

应用实例1：羊皮服装革鞣制工艺

取浸酸皮100千克入鼓，作为以下用料依据

鞣制 水(20℃)    80千克

本发明鞣剂       15千克        120分钟

再加入小苏打2千克，分4次加入，每次间隔30分钟，加完后转动1小时，浴液pH值7.9，排水，水洗。

得到的羊皮服装革的收缩温度为80℃，革中醛类物含量为34.7mg/kg。

应用实例2：牛皮鞋面革鞣制工艺

取浸酸皮100千克入鼓，作为以下用料依据

鞣制 水(20℃)    70千克

本发明鞣剂       20千克        120分钟

再加入小苏打2千克，分4次加入，每次间隔30分钟，加完后转动1小时，浴液pH值7.6，排水，水洗。

得到的牛皮鞋面革的收缩温度为85℃，革中醛类物含量为39.4mg/kg。

应用实例3：猪羊服装革鞣制工艺

取浸酸皮100千克入鼓，作为以下用料依据

鞣制 水(20℃)    60千克

本发明鞣剂       18千克        120分钟

再加入小苏打2千克，分4次加入，每次间隔30分钟，加完后转动1小时，浴液pH值7.5，排水，水洗。

得到的猪羊服装革的收缩温度为83℃，革中醛类物含量为37.8mg/kg。

Claims (3)

1.一种改性多聚糖鞣剂的制备方法，其特征在于该鞣剂由以下原料组分组成，按质量份数计为：

多聚糖            5～10份

水                2～20份

次氯酸钠          10～200份

硫酸              1～10份

氢氧化钠          5～100份

其中多聚糖为淀粉、纤维素或壳聚糖中的任一种，

并按下述工艺步骤及工艺参数制备：

(1)将多聚糖5～10份，水2～20份，用功率为1000W的超声波活化5～30分钟，过滤，干燥得到可及度提高的活化多聚糖；

(2)将上述活化多聚糖5～10份，水2～20份，次氯酸钠10～200份，硫酸1～10份，混合均匀，于温度30～60℃反应2～6小时，加入氢氧化钠5～100份，搅拌均匀后过滤，洗涤；再加水2～20份，高碘酸5～10份，在阳离子膜分隔下，通过电压5～10伏，电流25～50毫安，电反应2～6小时，过滤，洗涤，干燥，获得具有醛基和羧基的改性多聚糖鞣剂。

2.如权利要求1所述方法制备得到的改性多聚糖鞣剂。

3.如权利要求2所述改性多聚糖鞣剂用于猪皮、牛皮或者羊皮的鞣制。