專利名稱：脂肪酰氨基羧酸鈉復(fù)合型皮革加脂劑的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬皮革用化工材料在制革生產(chǎn)過程中，為使成革柔軟、豐滿，富有彈性，且手感良好，皮革加脂劑是必不可少的。
皮革加脂劑一般以動、植物油及礦物油為原料制成，目前由于油料比較短缺，價格日趨昂貴，同時需要量甚大，已有供不應(yīng)求之勢。
本發(fā)明針對上述問題采用工廠副產(chǎn)品(由植物油廠的副產(chǎn)品油腳油中提取的混合脂肪酸或氧化石蠟副產(chǎn)物高碳合脂酸和從制革廠的副產(chǎn)物廢皮塊所制的氨基酸鈉)為原料制成脂肪酰氨基羧酸鈉鹽，用其作為配制復(fù)合型加脂劑的一種主要組份。脂肪酰氨基羧酸鈉除具有加脂、乳化性能外，還具有一定的填充作用，可減輕皮革的松面缺陷。
復(fù)合型皮革加脂劑可節(jié)約動、植物及礦物油用量，材料成本低廉，具有明顯的經(jīng)濟效益。
本發(fā)明特點，即復(fù)合型加脂劑由四個組份構(gòu)成，即(1)脂肪酰氨基羧酸鈉為主要成份，其配用量占脂劑重量的35%以上;(2)輕度硫酸化動、植物油;(3)合成牛蹄油(氯化重蠟油)及(4)烷基磺酸銨(RSO3NH4)。
應(yīng)該指出，以脂肪酰氨基羧酸鈉作為皮革加脂劑的主要組份利用它來達到下述一系列技術(shù)目的。在現(xiàn)有發(fā)表的國內(nèi)外科技文獻中均尚未有報導(dǎo)。這些技術(shù)目的在于(1)傳統(tǒng)的硫酸化動植物油加脂劑、高度硫酸化者，其乳化、滲透性能較好、而加脂性能(成革柔軟、豐滿、油潤性等)變壞;輕度硫酸化者，其加脂性能較好但乳液穩(wěn)定性和滲透性差，配用脂肪酰氨基羧酸鈉即可明顯改善輕度硫酸化動植物油的乳化、滲透性能，并能保持良好的加脂性能。
(2)脂肪酰氨基羧酸鈉能增進烷基磺酸銨對加脂劑中礦物油組份(氯化重蠟油CnH2n-xClx)的乳化以及輕度硫酸化動植物油及礦物油組份的均勻溶混，使復(fù)合型加脂劑產(chǎn)品不易分離。
(3)脂肪酰氨基羧酸鈉對粒面，松面的皮革與皮革的疏松，欠豐滿部位(腹腸部)均有一定的填充作用，因此使用大量配用它的復(fù)合型加脂劑加工后，可減輕成革的松面缺陷，并使牛革腹腸部位稍顯豐滿，同時從脂肪酰氨基羧酸鈉的化學(xué)結(jié)構(gòu)式可以看出
①其脂族高碳烴基部分“CnH2n+1”(由氧化石蠟副產(chǎn)品高碳合脂酸或蓖麻油、菜油、棉籽油的油腳油中提取的混合脂肪酸)對皮革具有加脂性能。
②其親水的羧酸鈉(-COONa)基團具有乳化能力。此外COONa基團還有可能與構(gòu)成皮革的膠原形成化學(xué)結(jié)合。
本發(fā)明中所述的復(fù)合型加脂劑主要組份“脂肪酰氨基羧酸鈉”其制備原理與油酰氨基羧酸鈉即雷米邦A(yù)(Lamepon A，C17H33CONHR1(CONHR2)n-COONa)是相同的，都是以脂肪酰酰氯和氨基酸為反應(yīng)物借索頓-鮑門縮合反應(yīng)而生成。但其脂肪酸烴基部分所用具體原料以及兩種反應(yīng)物的配比都完全不同。如1/制備雷米邦A(yù)的脂肪酸酰氯(ROCl)用的是工業(yè)油酸(C17H33COOH)，在本發(fā)明中不是用油酸而是(1)氧化石蠟制備合成脂肪酸時副產(chǎn)品高碳合脂酸(RCOOH中，R為CnH2n+1;n＞20);或(2)由植物油廠副產(chǎn)品蓖麻油、菜油或棉籽油的油腳油中提取的混合脂肪酸。無論是用(1)或(2)其原料成本均遠較油酸低廉。
2/制備雷米邦A(yù)時，脂肪酰氯與氨基酸鈉的重量配比為15∶67.6(22°Be溶液)。在本發(fā)明中由于脂肪酰氨基羧酸鈉是作為復(fù)合型加脂劑的主要組份，除乳化作用外，更要求它具有一定的加脂性能，故脂肪酰氯的用量配比較大。
脂肪酰氨基羧酸鈉的制備實例
1.脂肪酰氯的制備。取含水份低于0.3%的高碳合脂酸或混合脂肪酸100份(按重量份計以下同)，加熱保持在50℃左右，在不斷攪拌下緩加入三氯化磷20～26份，加完后溫度升至55～65℃繼續(xù)攪拌1小時，然后靜止，上層清液即為脂肪酰氯。
2.氨基酸鈉廢皮塊(制革廠的副產(chǎn)品，已脫毛脫灰的)100份加入氫氧化鈉2～3份與水100份的堿液中，加熱至90～95℃，并攪拌，待溶化后繼續(xù)在此溫度下攪拌以使皮的蛋白質(zhì)(膠原)進行水解。在此期間可適量加入熱水，以補充蒸發(fā)出的水份。要求水解程度完全(利用雙縮尿反應(yīng)進行水解程度的檢查)。水解完全后趁熱過濾，并濃縮濾液，至22±2°Be(20℃時)稠度，即為所需的氨基酸鈉。
將由上述方法制得的氨基酸鈉液100份加到縮合釜中，在溫度為40℃以下不斷攪拌的過程中緩緩加入脂肪酰氯30～40份，同時要多次加入氫氧化鈉溶液，以調(diào)節(jié)溶液的PH值，PH值保持在8～9之間(反應(yīng)終止時其PH值應(yīng)保持在7～8之間)，脂肪酰氯加完后，繼續(xù)在60～70℃溫度下攪拌約1小時，即得脂肪酰氨基羧酸鈉，外觀為淺棕色稠液。
實踐證明，采用高碳合脂酸制得的脂肪酰氯為原料制成的脂肪酰氨基羧酸鈉配用的加脂劑，使產(chǎn)品的外觀較透明，乳化性能較強，加脂性能亦好。
本發(fā)明中所用的輕度硫酸化動物油的制備，是將工業(yè)豬油(制革廠的廢皮塊或從豬皮上刮下的油脂)先用冰醋酸處理再進行硫酸化，這是前人尚未采用過的方法。其效果是(1)可減輕工業(yè)豬油的不良異味，改善豬油品質(zhì);(2)按化學(xué)原理當(dāng)?shù)头肿又咀逅?經(jīng)大量試驗選定為醋酸)加入工業(yè)豬油的高分子脂肪酸所組成的甘油脂中，在常壓下加熱即可將某些高分子脂肪酸置換出來，在產(chǎn)物中得到的是低分子和高分子脂肪酸所組成的混合甘油脂及游離的高分子脂肪酸。這樣經(jīng)硫酸化后的豬油所加脂的皮革，在久貯后革面出油霜(固體脂肪酸)的缺點將得到改善;(3)經(jīng)醋酸處理后的工業(yè)豬油在硫酸化時反應(yīng)較易進行，且升溫較緩慢。
制作實例工業(yè)豬油裝入耐酸反應(yīng)釜中加熱至豬油溶化，開動攪拌器(轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分)加入油重2～3%的冰醋酸，保持90～95℃，加工處理2小時(醋酸的沸點為118℃)。
待油溫降至30℃時(豬油的熔點為28～48℃，豬油有皮下脂肪與內(nèi)臟脂肪兩種，前者質(zhì)軟熔點較低;后者質(zhì)硬、熔點較高。本試驗所用的工業(yè)豬油是制革廠副產(chǎn)品回收的皮下脂肪，其熔點較低)，在不斷攪拌下，緩緩加入油重10%的濃硫酸(6.6°Be)。由于酸化為放熱反應(yīng)，油溫會自動升高，所以必須注意加酸速度;通過加酸速度來控制油溫的上升，使油溫不超過35℃;加酸后繼續(xù)攪拌3.5～4小時，且保持溫度在30～35℃以使硫酸化反應(yīng)完全。為除去其中未反應(yīng)的酸;須進行鹽水洗滌、中和。其操作，用水量為豬油重的150%，食鹽用量為油重的20%，液溫45～50℃的鹽水，進行攪拌洗滌，待分液完全后下層含酸廢鹽水排棄，保持溫度為35±5℃時在不斷攪拌下緩緩加入油重5%左右的氨水，進行中和，待油色變?yōu)橥该骷闯伞?br> 脂肪酰氨基羧酸鈉復(fù)合型皮革加脂劑的制作1/配方(按份重計)脂肪酰氨基羧酸鈉35輕度硫酸化豬油(或蓖麻油、菜油)35氯化重蠟油(合成牛蹄油)＊20～25烷基磺酸銨＊＊5～10水15～202/操作先將氯化重蠟油與烷基磺酸銨加溫至55～60℃，在此溫度下攪拌30分鐘，然后加入脂肪酰氨基羧酸鈉，輕度硫酸化豬油，在60～65℃下攪拌50～60分鐘，最后加入溫水(最好是蒸餾水，予先在水中加入水重1%的氨水)，在60～65℃溫度下繼續(xù)攪拌40～60分鐘即成。
＊又稱氯化液蠟，氯化石蠟，3號合成加脂劑，規(guī)格要求含油量＞98%，含氯量35～39%，比重1.04～1.07，PH5.5～7。
＊＊系用300號重蠟油經(jīng)磺氯化制成烷基磺酸銨(R-SO2Cl其M值為45～50)再加入氨水使之反應(yīng)生成烷基磺酸銨(R-SO3NH4)。
權(quán)利要求
1.制革工藝中使用的一種以動植物油及礦物油為原料制成的皮革加脂劑，其特征在于以脂肪酰氨基羧酸鈉為主要組份，配合有輕度硫酸化豬油(或蓖麻油，菜油)，氯化重蠟油(合成牛蹄油)，烷基磺酸銨制成的脂肪酰氨基羧酸鈉復(fù)合型皮革加脂劑。其各組份配比為，脂肪酰氨基羧酸鈉30～40，輕度硫酸化豬油(或輕度硫酸化蓖麻油，菜油)30～40，氯化重蠟油(合成牛蹄油)20～25，烷基磺酸銨5～10，水15～20(以上按份重計)。制備為先將氯化重蠟油與烷基磺酸銨加熱至55～60℃溫度下攪拌約1小時，然后加入溫水(水中加有水重1%的氨水)溫度保持在60～65℃，并繼續(xù)攪拌約1小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的脂肪酰氨基羧酸鈉是以脂肪酸酰氯和氨基酸鈉為反應(yīng)物借索頓-鮑門縮合反應(yīng)而生成，且制備脂肪酸酰氯采用的是工業(yè)油酸，其特征在于制備脂肪酸酰氯是采用(1)高碳合脂酸(氧化石蠟制備合成脂肪酸時副產(chǎn)物)或(2)混合脂肪酸(植物油副產(chǎn)物油腳油中提取的)制備的，且脂肪酸酰氯與氨基酸鈉的配比量為15∶67.6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的輕度硫酸化豬油，其特征在于制取輕度硫酸化豬油所用的豬油，在硫酸化以前先冰醋酸處理，所用冰醋酸為油重2～3%，溫度90～95℃，時間2小時。
全文摘要
本發(fā)明屬皮革用化工材料在制革生產(chǎn)過程中，必須使用皮革加脂劑，以使成革柔軟、豐滿、富有彈性、且手感良好。皮革加脂劑一般以動植物油及礦物油為原料制成，而本發(fā)明采用工廠副產(chǎn)品為原料，制成脂肪酰氨基羧酸鈉，以此作為一種主要組分配制成復(fù)合型皮革加脂劑。經(jīng)過多家應(yīng)用試驗已取得良好的加脂效果，除此還具有一定的填充作用，可減輕所加脂革的松面缺陷。材料成本低廉有明顯經(jīng)濟效益。
文檔編號C14C9/02GK1031718SQ8810631
公開日1989年3月15日 申請日期1988年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月5日
發(fā)明者呂緒庸, 鄭英子 申請人:北京市皮革工業(yè)研究所