RU2198223C1

RU2198223C1 - Method of preparing metal-containing synthetic tanner

Info

Publication number: RU2198223C1
Application number: RU2002109764/12A
Authority: RU
Inventors: В.И. Чурсин
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2002-04-16
Publication date: 2003-02-10

Abstract

FIELD: leather and fur industries. SUBSTANCE: metal-containing synthetic tanner is prepared by polycondensation of amino compound with formaldehyde, and tanning-active metal salt in aqueous medium in presence of lignosulfonates. EFFECT: simplified process and enlarged assortment of tanning agents. 1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к технологии получения металлсодержащих дубителей и может быть использовано в кожевенной и меховой промышленности. The invention relates to a technology for producing metal-containing tanning agents and can be used in the leather and fur industries.

Известен способ получения хромсинтанового комплексного дубителя путем взаимодействия концентрированного раствора основного сульфата раствора хрома с раствором лигносульфоновых кислот - отходом производства целлюлозно-бумажного производства при 80-90^oС в течение 0,5-1,0 ч (авторское свидетельство SU 1772161, А1 кл. С 14 С 3/00, 30.10.92).A known method for producing a chromsintane complex tanning agent by reacting a concentrated solution of basic sulfate of a chromium solution with a solution of lignosulfonic acids — waste from the production of pulp and paper production at 80-90 ^o C for 0.5-1.0 hours (copyright certificate SU 1772161, A1 class. C 14 C 3/00, 10/30/92).

Недостатком известного способа является сложность его выполнения, связанная с необходимостью предварительного растворения токсичного основного сульфата хрома и лигносульфоновой кислоты, а также большие энергозатраты на подогрев указанных растворов до температуры 80-90^oС.The disadvantage of this method is the complexity of its implementation, associated with the need for preliminary dissolution of the toxic basic chromium sulfate and lignosulfonic acid, as well as high energy costs for heating these solutions to a temperature of 80-90 ^o C.

Наиболее близким аналогом предложенного технического решения является способ получения металлсодержащего синтетического дубителя путем взаимодействия аминосоединения с формальдегидом в кислой среде в присутствии хлорида алюминия (авторское свидетельство SU 1675333 А1, кл. С 14 С 3/00, 3/18, 07.09.91). The closest analogue of the proposed technical solution is a method for producing a metal-containing synthetic tanning agent by reacting an amino compound with formaldehyde in an acidic environment in the presence of aluminum chloride (copyright certificate SU 1675333 A1, class C 14 C 3/00, 3/18, 09/07/91).

Недостатком указанного способа является невозможность получения дубителей на основе других металлов, например, железа, хрома, титана, а также необходимость постадийного осуществления синтеза при различных температурных режимах. Кроме того, полученный дубитель может быть использован только при производстве мехового велюра. The disadvantage of this method is the impossibility of obtaining tanning agents based on other metals, for example, iron, chromium, titanium, as well as the need for step-by-step synthesis at various temperature conditions. In addition, the obtained tanning agent can only be used in the manufacture of fur velor.

Техническим результатом изобретения является упрощение процесса и расширение ассортимента металлсодержащих дубителей. The technical result of the invention is to simplify the process and expand the range of metal-containing tanning agents.

Данный результат достигается тем, что в способе получения металлсодержащего синтетического дубителя путем поликонденсации аминосоединения с формальдегидом и солью металла, обладающей дубящими свойствами, в водной среде, поликонденсацию ведут в присутствии лигносульфонатов при следующем соотношении реагентов, мас.%:
Аминосоединение - 20-30
Формальдегид - 15-25
Соль металла - 5-15
Лигносульфонаты - 20-30
Вода - Остальное
Отличительной особенностью предложенного способа является использование в качестве солей металлов практически всех известных минеральных дубителей (хромового, железного, алюминиевого, титанового, циркониевого), а также проведение процесса конденсации в одну стадию в присутствии лигносульфонатов, что позволяет расширить ассортимент металлсодержащих дубителей, обладающих высокими кожевенно-технологическими свойствами.This result is achieved by the fact that in the method for producing a metal-containing synthetic tanning agent by polycondensation of an amino compound with formaldehyde and a metal salt with tanning properties in an aqueous medium, polycondensation is carried out in the presence of lignosulfonates in the following ratio of reactants, wt.%:
Amino compound - 20-30
Formaldehyde - 15-25
Metal salt - 5-15
Lignosulfonates - 20-30
Water - Else
A distinctive feature of the proposed method is the use of metal salts of almost all known mineral tanning agents (chrome, iron, aluminum, titanium, zirconium), as well as the condensation process in one stage in the presence of lignosulfonates, which allows you to expand the range of metal tanning agents with high tanning technological properties.

Установлено, что введение аминосоединения менее 20% приводит к снижению доброкачественности металлсодержащего дубителя. Использование аминосоединения в количестве более 30% нецелесообразно. It was found that the introduction of an amino compound of less than 20% leads to a decrease in the benign quality of the metal-containing tanning agent. The use of amino compounds in an amount of more than 30% is impractical.

При введении лигносульфонатов меньше 20% снижается растворимость дубителя в воде, что ухудшает его качество. Введение лигносульфонатов больше 30% нецелесообразно, поскольку взаимная растворимость их и дубящих солей металлов при этом резко уменьшается. With the introduction of lignosulfonates less than 20%, the solubility of the tanning agent in water decreases, which affects its quality. The introduction of lignosulfonates of more than 30% is impractical, since the mutual solubility of them and tanning metal salts is sharply reduced.

Установлено, что использование формальдегида менее 15% приводит к уменьшению содержания дубящих в готовом продукте. Введение формальдегида более 25% приводит к появлению в дубителе свободного формальдегида, что снижает его экологические характеристики. It was found that the use of formaldehyde of less than 15% leads to a decrease in the content of tanning in the finished product. The introduction of formaldehyde of more than 25% leads to the appearance of free formaldehyde in the tanning agent, which reduces its environmental characteristics.

При использовании соли металла меньше 5% снижается доброкачественность и ухудшаются кожевенно-технологические свойства дубителя. При введении соли металла более 15% излишек его, не связанный с органической частью дубителя, выпадает в осадок при его растворении в воде. When using a metal salt of less than 5%, benignity decreases and the leather-technological properties of the tanning agent deteriorate. With the introduction of a metal salt of more than 15%, its excess, not associated with the organic part of the tanning agent, precipitates when it is dissolved in water.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

В раствор, снабженный мешалкой, последовательно загружают расчетные количества воды, аминосоединения, лигносульфонатов и соли металла и после полного растворения компонентов добавляют формальдегид. Реакцию проводят при постоянном перемешивании до образования однородного продукта в течение 2-3 ч. In a solution equipped with a stirrer, the calculated amounts of water, amino compounds, lignosulfonates and a metal salt are successively loaded, and after the components are completely dissolved, formaldehyde is added. The reaction is carried out with constant stirring until a homogeneous product is formed within 2-3 hours

Металлсодержащий дубитель имеет пастообразную консистенцию, содержание сухого вещества в продукте 35-50%. Дубитель хорошо растворим в воде, не содержит свободного формальдегида. Значения рН 5%-го водного раствора 3,0-4,5. The metal tanning agent has a pasty consistency, the dry matter content of the product is 35-50%. The tanning agent is highly soluble in water, does not contain free formaldehyde. The pH values of a 5% aqueous solution of 3.0-4.5.

В качестве аминосоединения используют карбамид, дициандиамид, меламин. В качестве соли металла - дубящие соли хрома, алюминия, железа, циркония, титана. As the amino compounds, carbamide, dicyandiamide, and melamine are used. As a metal salt - tanning salts of chromium, aluminum, iron, zirconium, titanium.

Технология применения металлсодержащего дубителя заключается в следующем. The technology for using a metal-containing tanning agent is as follows.

Полуфабрикат, полученный по типовой методике производства кож для верха обуви из шкур крупного рогатого скота, после нейтрализации додубливают предложенным дубителем при его расходе 2-5% от массы полуфабриката в течение 45-90 мин. The semi-finished product obtained by the standard method for the production of leather for upper shoes from cattle hides, after neutralization, is retaned with the proposed tanning agent at a flow rate of 2-5% by weight of the semi-finished product for 45-90 minutes.

Дальнейшие процессы и операции осуществляют по известной технологии. Further processes and operations are carried out according to known technology.

Пример 1. Example 1

В раствор, снабженный мешалкой, последовательно загружают: 10 мас.% воды, 30 мас.% карбамида, 20 мас.% лигносульфонатов, 15 мас.% сульфата железа, и после полного растворения компонентов добавляют 25 мас.% формальдегида. Реакцию проводят при постоянном перемешивании до образования однородного продукта. In a solution equipped with a stirrer, successively load: 10 wt.% Water, 30 wt.% Urea, 20 wt.% Lignosulfonates, 15 wt.% Iron sulfate, and after complete dissolution of the components add 25 wt.% Formaldehyde. The reaction is carried out with constant stirring until a homogeneous product is formed.

Пример 2. Example 2

Дубитель получают, как в примере 1, но в качестве аминосоединения используют дициандиамид, а в качестве соли металла - основной сульфат хрома при следующем соотношении реагентов, мас.%:
Дициандиамид - 25
Формальдегид - 20
Основной сульфат хрома - 10
Лигносульфонаты - 25
Вода - 20
Пример 3.The tanning agent is obtained, as in example 1, but dicyandiamide is used as the amino compound, and basic chromium sulfate is used as the metal salt in the following reagent ratio, wt.%:
Dicyandiamide - 25
Formaldehyde - 20
Basic chromium sulfate - 10
Lignosulfonates - 25
Water - 20
Example 3

Дубитель получают, как в примере 1, но в качестве аминосоединения используют меламин, а в качестве соли металла - сульфат алюминия при следующем соотношении реагентов, мас.%:
Меламин - 20
Формальдегид - 15
Сульфат алюминия - 5
Лигносульфонаты - 30
Вода - 30
Пример 4.The tanning agent is obtained, as in example 1, but melamine is used as the amino compound, and aluminum sulfate is used as the metal salt in the following reagent ratio, wt.%:
Melamine - 20
Formaldehyde - 15
Aluminum Sulphate - 5
Lignosulfonates - 30
Water - 30
Example 4

Дубитель получают по примеру 3 при следующем соотношении компонентов реакционной массы, мас.%:
Меламин - 18
Формальдегид - 27
Сульфат алюминия - 17
Лигносульфонаты - 33
Вода - 5
Пример 5.The tanning agent obtained in example 3 in the following ratio of the components of the reaction mass, wt.%:
Melamine - 18
Formaldehyde - 27
Aluminum Sulphate - 17
Lignosulfonates - 33
Water - 5
Example 5

Дубитель получают по примеру 1 при следующем соотношении компонентов реакционной массы, мас.%:
Карбамид - 33
Формальдегид - 13
Сульфат железа - 3
Лигносульфонаты - 18
Вода - 33
Физико-химические и кожевенно-технологические свойства полученных металлсодержащих синтетических дубителей и готовых кож, выработанных с их использованием, представлены в таблице.The tanning agent is obtained according to example 1 in the following ratio of the components of the reaction mass, wt.%:
Urea - 33
Formaldehyde - 13
Iron Sulfate - 3
Lignosulfonates - 18
Water - 33
Physico-chemical and leather-technological properties of the obtained metal-containing synthetic tanning agents and finished leathers developed with their use are presented in the table.

Использование предложенного способа позволяет расширить ассортимент высококачественных синтетических металлсодержащих дубителей для производства конкурентоспособных кож. Using the proposed method allows to expand the range of high-quality synthetic metal-containing tanning agents for the production of competitive leathers.

Claims

A method of obtaining a metal-containing synthetic tanning agent by polycondensation of an amino compound with formaldehyde and a metal salt having tanning properties in an aqueous medium, characterized in that the polycondensation is carried out in the presence of lignosulfonates in the following ratio of reactants, wt.%:
Amino compound - 20-30
Formaldehyde - 15-25
Metal salt - 5-15
Lignosulfonates - 20-30
Water - The Rest