CN103361447B - 一种浸酸助剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种浸酸助剂及其制备方法，浸酸助剂分子结构为：

Description

一种浸酸助剂及其制备方法
技术领域
本发明属于制革技术领域，具体涉及一种浸酸助剂及其制备方法。
背景技术
制革过程中浸酸工艺目的是进一步松散软化后的皮纤维，除去皮中纤维间质，调节裸皮酸碱性，封闭胶原氨基暴露胶原羧基，为后续的鞣制工艺做准备。
在这项工艺中，为了彻底松散纤维，pH值一般控制在3.2以下，由于该pH低于裸皮的等电点，因此极易产生酸膨胀现象。而传统制革工艺中为了抑制浸酸过程和鞣制过程出现的酸膨胀现象，通常选择加入12%-14%（按原皮重计）的中性盐，用渗透压平衡来阻止裸皮过度膨胀，这一措施的后果就是给制革工艺增加了大量的盐污染。据统计，浸酸工艺中产生的盐污染占整个制革过程的30%-40%，如果可以免去浸酸工艺中性盐的使用，则将大大减少污水中盐离子的排放，有可观的社会效益、经济效益和环境效益。
在已公开的国内专利中可见对无盐浸酸助剂的研究。
公开号为CN102242228A的专利以有机磺酸类化合物、EDTA二钠、有机酸类化合物复配成无盐浸酸助剂，作为针对脱灰不净的灰皮的浸酸助剂使用。
此外，单志华等也曾研究制革中无盐浸酸助剂的合成以及应用问题，该研究使用低分子酚醛合成树脂作为浸酸助剂进行无盐浸酸，并革新固有的浸酸工艺过程，致力于解决盐污染（单志华,王群智,刘旭.制革中无盐浸酸助剂的应用[J].皮革化工,2000,17(5):36-39）。易杰等人则以萘、苯酚、萘酚为原料，缩合后得到的化合物再进过磺化加工，以此作为浸酸助剂研究其无盐浸酸的效果（易杰,陈慧,单志华.浸酸助剂的应用[J].中国皮革,2011,40(15):24-26）。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种浸酸助剂及其制备方法，以浸酸助剂代替中性盐进行无盐浸酸，减少制革废液中性盐的含量，并对后序工艺起到一定的促进作用。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种浸酸助剂，分子结构示意式为：
其中：x为CH2-NH-C6H4-SO3H或CH2-NH-CH2-CH2-SO3H；
Y为H或CH2-NH-C6H4-SO3H或CH2-NH-CH2-CH2-SO3H。
一种浸酸助剂的制备方法，除特殊说明外，以下计量均为质量份数，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S或双酚A，以及346-692份的对氨基苯磺酸或250-500份的牛磺酸，或173-376份的对氨基苯磺酸和125-250份的牛磺酸，常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间0.8-1h，滴加完毕后，升温至75-85℃反应4-8h后，降温至30-40℃，加酸调节pH值2.0-3.0，加入计量的水调节固含量为38%-42%，得到浸酸助剂。
所述的酸为硫酸、甲酸、醋酸中至少一种。
本发明具有如下优点：
1、本发明制备的浸酸助剂可以部分或完全取代中性盐，抑制酸膨胀，减少制革过程中的盐污染，在清洁化制革工艺中有较广阔的应用前景。
2、该浸酸助剂在降低了盐污染的同时，还起到了一定的预鞣作用，并能优化后期复鞣、染色等效果。
3、使用该浸酸助剂不需更改传统的鞣制工艺，它是在传统工艺的基础上做出微调，使该项发明能更好得融入制革生产应用。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的制备方法进行详细描述。
实施例1
一种浸酸助剂的制备方法，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S、519份的对氨基苯磺酸常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间0.8h，滴加完毕后，升温至75℃反应4h后，降温至30℃，加184份50%的甲酸调节pH值2.0，加入计量的水调节固含量为38%，得到浸酸助剂。
实施例2
一种浸酸助剂的制备方法，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S、692份的对氨基苯磺酸常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间0.9h，滴加完毕后，升温至80℃反应8h后，降温至35℃，加392份50%的硫酸调节pH值3.0，加入计量的水调节固含量为39%，得到浸酸助剂。
实施例3
一种浸酸助剂的制备方法，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S、375份的牛磺酸，常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间0.9h，滴加完毕后，升温至75℃反应4h后，降温至30℃，加184份50%的甲酸调节pH值2.0，加入计量的水调节固含量为40%，得到浸酸助剂。
实施例4
一种浸酸助剂的制备方法，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S、500份的牛磺酸，常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间1h，滴加完毕后，升温至85℃反应8h后，降温至40℃，加392份50%的硫酸调节pH值3.0，加入计量的水调节固含量为41%，得到浸酸助剂。
实施例5
一种浸酸助剂的制备方法，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S、376份的对氨基苯磺酸和250份的牛磺酸，常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间1h，滴加完毕后，升温至70℃反应8h后，降温至35℃，加480份50%的醋酸调节pH值3.0，加入计量的水调节固含量为42%，得到浸酸助剂。
2、浸酸助剂应用性能实例
（1）少盐浸酸铬鞣应用
本应用实例所使用的是按标准前处理工艺加工的公牛灰皮，皮厚度为2.2-2.4cm，部位差小于0.2cm。其少盐浸酸铬鞣工艺如表1所示。
表1
鞣制的蓝湿革物性以及废液检测结果见表2所示。
表2
（2）无盐浸酸铬鞣应用
本应用实例所使用的是按标准前处理工艺加工的公牛灰皮，皮厚度为2.2-2.4cm，部位差小于0.2cm。其无盐浸酸铬鞣工艺如表3所示。
表3
鞣制的蓝湿革物性以及废液检测结果见表4所示。
表4
由此得出结论，这种浸酸助剂可以实施少盐或无盐浸酸铬鞣工艺过程，蓝湿革的基本物性达到了正常铬鞣要求。在少盐浸酸铬鞣实验中，将Cl-中性盐离子的排放量由传统工艺的500-600nmol/L降低到约170nmol/L；在无盐浸酸实验中，能够基本消除Cl-中性盐离子的排放。

Claims (2)

1.一种浸酸助剂的制备方法，其特征在于，除特殊说明外，以下计量均为质量份数，包括以下步骤：
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应器中，加入250份的双酚S或双酚A，以及346-692份的对氨基苯磺酸或250-500份的牛磺酸，或173-376份的对氨基苯磺酸和125-250份的牛磺酸，常温混合均匀后，缓慢滴加316份甲醛溶液，滴加时间0.8-1h，滴加完毕后，升温至75-85℃反应4-8h后，降温至30-40℃，加酸调节pH值2.0-3.0，加入计量的水调节固含量为38％-42％，得到浸酸助剂。
2.根据权利要求1所述的一种浸酸助剂的制备方法，其特征在于：所述的酸为硫酸、甲酸、醋酸中至少一种。
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