一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法
2023-09-19 04:40:00 2
一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法
【專利摘要】本發明提供了一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法。具體包括如下步驟：(1)加入油酸和催化劑，升溫至90℃，在1小時內加入聚乙二醇，油酸與聚乙二醇的摩爾比為1∶1.05，催化劑的用量為物料總質量的0.1-0.5％；(2)然後升溫至150-200℃，並抽真空脫水，反應2-5小時，每個1小時檢查一次酸值，直到不再變化，並測水溶性，合格後降溫至40℃以下過濾催化劑放料，得到紅棕色透明油狀液體的合成鯨蠟油；(3)加入合成鯨蠟油質量的10-15％的噁唑烷、2-5％的聚醚改性矽油和5-10％的亞硫酸化魚油復配，然後加入去離子水調整至50％的固含量，得到紅棕色透明的合成鯨蠟油複合加脂劑。
【專利說明】一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，屬於皮革化工【技術領域】。【背景技術】
[0002]鯨蠟油中含有大約70%以上的不飽和脂肪酸的長鏈脂肪醇酯，這種特殊的化學結構決定了它能賦予皮革除了應有的柔軟豐滿外，還有良好的油潤感和蠟感，其他加脂劑則不具備這一特點。但由於鯨魚資源稀少以及捕殺的限制，天然鯨蠟油來源非常稀缺，人們開始了合成鯨蠟油的研製。合成鯨蠟油主要以油酸、亞油酸等與油醇等進行酯化反應而成，合成方法主要有酶催化法及化學催化酯化法，酶催化法工業化成本太高，而化學催化酯化法常常要加入甲苯為帶水劑，在催化劑存在下進行回流或減壓反應，反應結束後需要回收溶劑，對設備的密封要求高，而且不同的催化劑反應溫度及產品外觀差別較大，如用對甲苯磺酸作催化劑時只需在120°C反應即可，但產品顏色很深。另外油醇價格很高，超過40元/kg，而且國內資源很少，需要進口，成本難以承受。為降低成本以適應於銷售，很多市售的合成鯨蠟油加脂劑中含有的合成鯨蠟油組分很有限。
[0003]CNlO 1948714提到，合成鯨蠟油是一種油性蠟酯，本身不含表面活性基團，無法與皮革進行有效結合，應用時通常藉助於外加表面活性劑對其進行乳化，或者化學改性引入表面活性基團。第一種方法與皮革沒有結合力，容易洗脫，而第二種方法則能與皮革的膠原纖維進行結合，因此很多研究更多的傾向於對其進行化學改性。傳統的化學改性方法主要有硫酸化改性、三氧化硫磺化改性和氧化亞硫酸化改性，其中硫酸化改性對設備腐蝕較厲害，而且產生廢酸水需要靜置分離處理，其耐酸耐電解質的性能也很差，使得該產品難以推廣。而經三氧化硫磺化的合成鯨蠟油產品，乳液穩定，耐酸、耐鉻粉和耐電解質性能都較強，乳液顆粒細，滲透性好，但此法設備投資大，需要靠近硫酸生產廠以獲得廉價的三氧化硫原料，在皮革化工企業中較難推廣。氧化亞硫酸化法改性是對合成鯨蠟油中的雙鍵先用空氣鼓氣變成更易於反應的環氧鍵，然後再用亞硫酸化試劑進行開環反應，產品性能與磺化法接近，亞硫酸化試劑也較廉價，但產品中會殘留有刺激的二氧化硫氣味，需要抽真空去除，而且會產生亞硫酸鹽殘留在產品中導致產品隨著放置時間的延長存在析出飽和鹽水的現象。`
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對傳統合成鯨蠟油及其改性產品的不足，提供一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法。本發明採用聚乙二醇代替油醇與油酸進行酯化反應來製備合成鯨蠟油，然後配以噁唑烷、聚醚改性矽油和亞硫酸化魚油等有效成分複合而成。酯化時採用自製固體酸催化劑，其製備方法如CN02151526.3提及到的方法，聚乙二醇有著良好的潤溼和柔軟性，價格較便宜，廣泛用於皮革紡織印染等行業，這樣一來大大降低了成本，復配加脂劑時合成鯨蠟油的成分也可以大大提高。而且聚乙二醇親水性較強，不需要分離，此法得到的合成鯨蠟油有良好的自乳化能力，無需外加乳化劑或者對其進行化學改性，大大簡化了此類加脂劑的製備。反應過程採用間歇式真空除水，避免了採用溶劑作帶水劑的危害。最終得到的加脂劑產品乳液穩定性好，綜合加脂性能良好，成革有良好的油感和蠟感，柔軟豐滿度好。
[0005]本發明實現上述發明目的所採用的技術方案是:
[0006]一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，包括如下步驟:
[0007](I)加入油酸和催化劑，升溫至90°C，在I小時內加入聚乙二醇，油酸與聚乙二醇的摩爾比為1: 1.05，催化劑的用量為物料總質量的0.1-0.5% ； [0008](2)然後升溫至150-200°C，並抽真空脫水，反應2-5小時，每個I小時檢查一次酸值，直到不再變化，並測水溶性，合格後降溫至40°C以下過濾催化劑放料，得到紅棕色透明油狀液體的合成鯨蠟油。實驗中催化劑可以循環使用8-10次；
[0009](3)加入合成鯨蠟油質量的10-15%的噁唑烷、2-5%的聚醚改性矽油和5_10%的亞硫酸化魚油復配，然後加入去離子水調整至50%的固含量，得到紅棕色透明的合成鯨蠟油複合加脂劑。
[0010]上述製備方法中，所述的聚乙二醇為PEG400、PFG600、PEG800中的任意一種或者幾種的混合物。
[0011]上述製備方法中，所述的催化劑為自製的固體酸催化劑，催化劑用量為物料總質量的 0.1-0.5%，優選為 0.2-0.3%。
[0012]上述製備方法中，所述的噁唑烷為陶氏化學公司的ZOLDINE ZE，用量為合成鯨蠟油質量的10-15%，優選為12-13%。
[0013]上述製備方法中，所述的聚醚改性矽油為道康寧公司的DC-190，用量為為合成鯨蠟油質量的2-5%，優選為2.5-3.5%。
[0014]上述製備方法中，所述的亞硫酸化魚油為力厚化工公司公司的LUTAPOL TIS，用量為為合成鯨蠟油質量的5-10%，優選為6-8%。
[0015]為了考察該合成鯨蠟油複合加脂劑的加脂效果，本發明通過以下應用實例進行考察。
[0016]應用實例:山羊皮服裝革
[0017]分別取山羊皮藍溼皮胚一張，對剖、片皮、削勻、分別標記為A和B，其中A皮中加入8%的合成鯨蠟油複合加脂劑，B皮中加入8%市售鯨蠟油加脂劑。
[0018]工藝條件:
[0019]稱重:準確稱皮重，作為以下工序的用料依據
[0020]
【權利要求】
1.一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於包括如下步驟: (1)加入油酸和催化劑，升溫至90°C，在I小時內加入聚乙二醇，油酸與聚乙二醇的摩爾比為1: 1.05，催化劑的用量為物料總質量的0.1-0.5% ； (2)然後升溫至150-200°C，並抽真空脫水，反應2-5小時，每個I小時檢查一次酸值，直到不再變化，並測水溶性，合格後降溫至40°C以下過濾催化劑放料，得到紅棕色透明油狀液體的合成 鯨蠟油，實驗中催化劑可以循環使用8-10次； (3)加入合成鯨蠟油質量的10-15%的噁唑烷、2-5%的聚醚改性矽油和5-10%的亞硫酸化魚油復配，然後加入去離子水調整至質量比為50 %的含量，得到紅棕色透明的合成鯨蠟油複合加脂劑。
2.根據權利要求1所述的一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於所述的聚乙二醇為PEG400、PFG600、PEG800中的任意一種或者幾種的混合物。
3.根據權利要求1所述的一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於所述的催化劑為自製的固體酸催化劑，催化劑用量為物料總質量的0.1-0.5%，優選為0.2-0.3%。
4.根據權利要求1所述的一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於所述的噁唑烷為陶氏化學公司的ZOLDINE ZE，用量為合成鯨蠟油質量的10-15%，優選為12-13%。
5.根據權利要求1所述的一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於所述的聚醚改性矽油為道康寧公司的DC-190，用量為為合成鯨蠟油質量的2-5%，優選為2.5-3.5%。
6.根據權利要求1所述的一種合成鯨蠟油複合加脂劑及其製備方法，其特徵在於所述的亞硫酸化魚油為力厚化工公司公司的LUTAPOL TIS，用量為為合成鯨蠟油質量的5-10%，優選為6-8%。
【文檔編號】C14C9/02GK103667548SQ201310563450
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】馮練享, 白清泉 申請人:齊河力厚化工有限公司