本發(fā)明涉及皮革化學品生產(chǎn)技術(shù)領域，具體涉及一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法。
背景技術(shù)：
加脂劑是皮革加工過程中一種重要的皮革化學品，加脂劑能賦予皮革豐滿、柔軟等特性。但加脂劑對皮革的抗張強度和撕裂強度的提高一般都不是很明顯，因此開發(fā)新型、高性能皮革加脂劑成為研究熱點之一。
山茶油是從山茶科油茶樹種子中獲得的，是我國最古老的木本食用植物油之一，中國是世界上山茶科植物分布最廣的國家，是世界上最大的茶油生產(chǎn)基地。目前，山茶油及其附加產(chǎn)品已在食品、化工、醫(yī)藥以及化妝品等行業(yè)得到廣泛的應用。而現(xiàn)階段皮革科技工作者針對山茶油的研究甚少。
碳納米管是一種新型的碳結(jié)構(gòu)，它是由單層或多層石墨片按一定螺旋度卷曲而成的直徑為納米尺度的中空無縫管，兩端的“碳帽”由五元環(huán)或六元環(huán)封閉而成。碳納米管的獨特結(jié)構(gòu)，使其具有優(yōu)異的電學、熱學和力學性能，這讓其在眾多領域中有著非常廣闊的應用，但現(xiàn)階段碳納米管在皮革行業(yè)中的應用甚少。
現(xiàn)有的加脂劑中使用較多的油脂是蓖麻油、菜籽油、大豆油、魚油或羊毛脂，專利號201210558756.9公開的一種結(jié)合型羊毛脂加脂劑及其制備方法，以羊毛脂為主要原料制備的加脂劑，可以避免油霜的出現(xiàn)。專利號201410629936.0通過Pickering乳液法制備的綠色皮革加脂劑加脂革樣的抗張強度為12.10N/mm2、撕裂強度為5.08N/mm，比市售加脂劑加脂革樣的抗張強度15.97N/mm2、撕裂強度6.52N/mm要低很多。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了拓寬山茶油的應用領域，將碳納米管應用在皮革行業(yè)中，并獲得一種高性能皮革加脂劑，本發(fā)明的目的在于提供一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法，制備的加脂劑既能賦予皮革豐滿、柔軟等特性，又能顯著提高皮革的抗張強度和撕裂強度。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
a.取850～900質(zhì)量份的山茶油、74～148質(zhì)量份的正丁醇和3～7質(zhì)量份的催化劑加入反應器中；在100～120℃下反應2～3h，測定反應體系中的羥值，以反應物總量計，當羥值≥65mg KOH/g時，減壓蒸餾除去未反應完全的丁醇。
b.向反應產(chǎn)物中滴加120～160質(zhì)量份的濃硫酸，滴加濃硫酸時控制溫度≤30℃，滴加完后，在35～40℃下反應2～3h。
c.向反應產(chǎn)物中添加1000～1200質(zhì)量份的飽和食鹽水，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中靜置4～6h。
d.接上述步驟c，進行分液處理，用質(zhì)量濃度為20％～30％堿性水溶液中和反應物pH為6.0～7.0，調(diào)節(jié)產(chǎn)品固含量為40％～50％。
e.接上述步驟d，向反應產(chǎn)物中添加2～5質(zhì)量份的碳納米管，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到超聲裝置中超聲反應，將超聲后產(chǎn)物冷卻至室溫，制得改性山茶油加脂劑。
進一步說，所述反應器安裝有冷凝裝置，冷凝裝置用于反應體系中揮發(fā)物的冷凝回流。
進一步說，所述催化劑為甲醇鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
進一步說，所述堿性水溶液為氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液或氨水。
進一步說，所述碳納米管中羧基含量為1～2mmol/g。
進一步說，所述超聲反應條件為超聲器內(nèi)溫度30～40℃，超聲功率200W～300W，每超聲5s，停5s，總超聲時間30min～60min。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
本方法制備的改性山茶油加脂劑中含有碳納米管，能顯著提高皮革的抗張強度和撕裂強度。
本方法所述制備工藝條件容易控制，流程相對簡單，對設備要求不高。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法，包括以下步驟：
a.取850質(zhì)量份的山茶油、147質(zhì)量份的正丁醇和3質(zhì)量份的催化劑加入反應器中；在100～120℃下反應2～3h，測定反應體系中的羥值，以反應物總量計，當羥值≥65mg KOH/g時，減壓蒸餾除去未反應完全的丁醇。
b.向反應產(chǎn)物中滴加120質(zhì)量份的濃硫酸，滴加濃硫酸時控制溫度≤30℃，滴加完后，在35～40℃下反應2～3h。
c.向反應產(chǎn)物中添加1000質(zhì)量份的飽和食鹽水，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中靜置4～6h。
d.接上述步驟c，進行分液處理，用質(zhì)量濃度為20％～30％堿性水溶液中和反應物pH至6.0～7.0，調(diào)節(jié)產(chǎn)品固含量為40％～50％。
e.接上述步驟d，向反應產(chǎn)物中添加2質(zhì)量份的碳納米管，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到超聲裝置中超聲反應，將超聲后產(chǎn)物冷卻至室溫，制得改性山茶油加脂劑。
本發(fā)明所述反應器安裝有冷凝裝置，冷凝裝置用于反應體系中揮發(fā)物的冷凝回流。
本發(fā)明所述催化劑為甲醇鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
本發(fā)明所述堿性水溶液為氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液或氨水。
本發(fā)明所述碳納米管中羧基含量為1mmol/g。
本發(fā)明所述超聲反應條件為超聲器內(nèi)溫度30℃，超聲功率285W，每超聲5s，停5s，總超聲時間40min。
實施例2
一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法，包括以下步驟：
a.取900質(zhì)量份的山茶油、148質(zhì)量份的正丁醇和7質(zhì)量份的催化劑加入反應器中；在100～120℃下反應2～3h，測定反應體系中的羥值，以反應物總量計，當羥值≥65mg KOH/g時，減壓蒸餾除去未反應完全的丁醇。
b.向反應產(chǎn)物中滴加160質(zhì)量份的濃硫酸，滴加濃硫酸時控制溫度≤30℃，滴加完后，在35～40℃下反應2～3h。
c.向反應產(chǎn)物中添加1200質(zhì)量份的飽和食鹽水，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中靜置6h。
d.接上述步驟c，進行分液處理，用質(zhì)量濃度為20％～30％堿性水溶液中和反應物pH至7.0，調(diào)節(jié)產(chǎn)品固含量為50％。
e.接上述步驟d，向反應產(chǎn)物中添加5質(zhì)量份的碳納米管，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到超聲裝置中超聲反應，將超聲后產(chǎn)物冷卻至室溫，制得改性山茶油加脂劑。
本發(fā)明所述反應器安裝有冷凝裝置，冷凝裝置用于反應體系中揮發(fā)物的冷凝回流。
本發(fā)明所述催化劑為甲醇鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
本發(fā)明所述堿性水溶液為氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液或氨水。
本發(fā)明所述碳納米管中羧基含量為2mmol/g。
本發(fā)明所述超聲反應條件為超聲器內(nèi)溫度35℃，超聲功率300W，每超聲5s，停5s，總超聲時間30min。
實施例3
一種用于皮革加工的改性山茶油加脂劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
a.取870質(zhì)量份的山茶油、102質(zhì)量份的正丁醇和5質(zhì)量份的催化劑加入反應器中；在100～120℃下反應2～3h，測定反應體系中的羥值，以反應物總量計，當羥值≥65mg KOH/g時，減壓蒸餾除去未反應完全的丁醇。
b.向反應產(chǎn)物中滴加135質(zhì)量份的濃硫酸，滴加濃硫酸時控制溫度≤30℃，滴加完后，在35～40℃下反應2～3h。
c.向反應產(chǎn)物中添加1100質(zhì)量份的飽和食鹽水，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中靜置4～6h。
d.接上述步驟c，進行分液處理，用質(zhì)量濃度為20％～30％堿性水溶液中和反應物pH為6.6，調(diào)節(jié)反應物固含量為40％～50％。
e.接上述步驟d，向反應產(chǎn)物中添加3質(zhì)量份的碳納米管，混合均勻后，轉(zhuǎn)移到超聲裝置中超聲反應，將超聲后產(chǎn)物冷卻至室溫，制得改性山茶油加脂劑。
本發(fā)明所述反應器安裝有冷凝裝置，冷凝裝置用于反應體系中揮發(fā)物的冷凝回流。
本發(fā)明所述催化劑為甲醇鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
本發(fā)明所述堿性水溶液為氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液或氨水。
本發(fā)明所述碳納米管中羧基含量為2mmol/g。
本發(fā)明所述超聲反應條件為超聲器內(nèi)溫度40℃，超聲功率200W，每超聲5s，停5s，總超聲時間60min。
采用本發(fā)明制備的改性山茶油加脂劑用于制備皮革的性能檢測結(jié)果見表1。
表1加脂革樣的性能檢測結(jié)果
注：1～3號革樣為采用本發(fā)明制得的改性山茶油加脂劑制備的革樣；4號革樣為市售加脂劑制備的革樣。
由表1可知，本發(fā)明實施例制備的改性山茶油加脂劑加脂后皮革的各方面性能均比市售加脂劑加脂后皮革的性能優(yōu)異。
最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。