四种蓖麻油类加脂剂对成革性能的影响_邹祥龙

min
称重 :准确称取兰湿革质量 , 作为各工序用量的
3 # 16 %磷酸化酯交换蓖麻油 , 转 60 min
依据(以下化工材料用量比例均为质量分数)。
4 # 16 %硫酸化蓖麻油 , 转 60 min
回软 :300 %水 , 温 度 35 ℃, 0.1 %JFC , 转 60
固酸 :1.2 %甲酸 , 转 3 ⅸ15 min , pH 3.7 ～ 3.8 ,
第 5 期 邹祥龙 , 等 :四种蓖麻油类加脂剂对成革性能的影响
49
定重式皮革测厚仪 GT -313AI 台湾高铁
水洗 :300 %水 , 温度 35 ℃, 转 2 ⅸ10 mi n 。
检测仪器有限公司
将整张皮沿背脊线 , 对称分成四块 , 标成 1 #, 2
1.2 加脂工艺
#, 3 #, 4 #皮 。
表 5 加脂剂对皮革抗张强度的影响
Tab.5 The influence of fatliquoring on tensile strength
抗张强度/ N .mm -2 撕裂强度/ N .mm -1
断裂延 伸率/ % 二氯甲烷 萃取物/ %
亚硫酸wk.baidu.com酯
交换蓖麻油 8.6 2 4 0.33 4 7.16 8.8 4
四种蓖麻油类加脂剂对成革性能的影响
邹祥龙 , 兰云军 , 银德海
(温州大学浙江省皮革工程重点实验室 , 浙江 温州 325027)
摘 要 :利 用蓖麻油和酯交换蓖麻油为原料 , 合成了四种蓖麻油类 加脂剂 。 将四种加脂剂用于制 革 , 系统 考察了这 几种加脂剂的加脂性能 。 关键词 :蓖 麻油 ;加脂剂 ;制革 中图分类号 :TS 529.4 文献标识码 :A
2.4 加脂剂对坯革增厚性能的影响
剂 。而另外三种加脂剂在抗张强度 、撕裂强度和两
加脂剂对皮革的增厚性能与油脂分子大小以及 点延伸率方面均相近 。 由二氯甲烷萃取物可以看出
分子上所含亲水基团的种类和数量有关 , 从表 4 可 磷酸酯和磺化琥珀酸酯的油脂吸收较差 。
以发现亚硫酸化油增厚性最小 , 而硫酸化蓖麻油则
大部分常规加脂剂的防水性能主要是靠油脂分 布在皮革纤维表面 , 形成一层憎水性的膜 , 或沉积在 纤维间隙降低皮革的吸水率来达到防水的目的 。因
50
皮革科学与工程 第 15 卷
此加脂剂对皮革的防水性就与油脂分子本身的结构 增厚较明显 。磺化琥珀酸化和磷酸化酯交换蓖麻油
Abstract :T he f our casto r oi l fat liquoring agents were sy nthesized by cast or oil and interesterificatio n of casto r oil .T hese fat liquoring w ere applied t o making-leather and thei r fat liquoring properties w ere studied . Key words :casto r oi l ;fat liquoring agent s ;leat her-making
磺化琥珀酸化酯
交换蓖麻油 1 0.40 3 8.64 46.9 8.66
磷酸化酯
交 换蓖麻油 10.3 4 39.3 4 48.1 8.32
硫酸化蓖麻油
1 7.29 5 5.19 53.8 9.05
3 结论
度和两点延伸率都要好于其他加脂剂 , 磷酸化酯交 换蓖麻油和磺化琥珀酸化酯交换蓖麻油的油脂吸收
1 试验部分
1.1 试验原料及设备 1.1.1 皮样的准备
本试验所用的皮是经过剥层 、削匀后的猪兰湿 革头层 , 取样时以背脊线为中线 , 将猪皮左右对称分 成四块 , 标记成 1 、2 、3 、4 号皮进行应用试验 。 1.1.2 仪器设备
拉力机 HT2102 台湾弘达检测仪器有限公司 皮革柔软度 测试仪 G T -300 台湾高铁检 测仪器有限公司
加脂剂是制革生产过程中用量最大的一类皮革 化学品 , 通过加脂可以赋予皮革柔软舒适的手感 , 防 止其受湿重新干燥时出现粘接现象 , 此外 , 加脂对成 革的丰满性 、弹性 、机械强度和卫生性能等 , 都会产 生一定的影响[ 1] 。因此了解不同种类皮革加脂剂对 成革的性能影响 , 对于加脂剂的生产以及皮革的实 际生产都有重要的价值 。
增厚率/ %
1.38
5.785
6.3
10.74
2.5 加脂剂对坯革的抗张强度 、撕裂强度和两点延
交换蓖麻油 交换蓖麻油 交换蓖麻油 蓖麻油
伸率
2h 静态防水/ % 120
129
89
139
从表 5 可以看出硫酸化油加脂后坯革的抗张强
24h 静态防水/ % 127
127
110
172
度和延伸性以 及撕裂强度均要优于其 他几种加脂
The Influence of Four Castor Oil on the Properties of Leather
Z OU X iang-long , L A N Y un-j un , Y I N De-hai (Z hej iang Key Lab of Leather Engineering , Wenz hou University , Wenz hou 325027 , China)
1.2.1 工艺流程
加脂 :150 %水 , 温度 52 ℃
兰湿革称重 , 回软 , 复 鞣 , 水洗 , 中和 , 水洗 , 加
1 # 16 %亚硫酸化酯交换蓖麻油 , 转 60 m in
脂 , 固酸 , 水洗
2 # 16 %磺 化琥珀 酸化 酯交换 蓖麻 油 , 转 60
1.2.2 工艺方案
收稿日期 :2005-06-12 第一作者简介 :邹祥 龙, 男 , 1979 年生 , 硕士 , 研究 方向 :皮革 化学品 。
产品的复配和应用工艺都有极其重要的价值 。 加脂剂的分类主要是根据加脂剂中活性物成分
中所含亲水性基团的不同来进行分类的 , 如硫酸酯 类 、磷酸酯类等 。 为了更客观地考察不同种类的加 脂剂的加脂性能 , 本论文以蓖麻油或酯交换蓖麻油 为原料 , 分别合成了亚硫酸化酯交换蓖麻油 、硫酸化 蓖麻油 、磺化琥珀酸化酯交换蓖麻油以及磷酸化酯 交换蓖麻油 , 通过应用试验比较了这几类加脂剂的 加脂性能 。
以及和油脂分子上所含的亲水性基团有关 。 从表 3 可以看出蓖麻油为原料的加脂剂防水性都较差 , 相 对而言 , 磷酸化油的防水性最好 , 而硫酸化蓖麻油则 最差 。
表 3 加脂对坯革防水性的影响 Tab .3 The influence of fatliquoring on waterproof property
亚硫酸化酯 磺化琥珀酸化酯 磷酸化酯 硫酸化
对坯革的增厚性一般 。
表 4 加脂对坯革增厚性能的影响 Tab.4 The influence of fatl iquoring on thickening of crust
亚硫酸化酯 磺化琥珀酸化酯 磷酸化酯 硫酸化
交换蓖麻油 交换蓖麻油 交换蓖麻油 蓖麻油
min 。
流水洗 , 挂凉 。
复鞣 :200 %水 , 温度 38 ℃, 3 %铬粉 , 转 2 h 。
按本工艺进行应用实验 。
提碱 :0.2 %小苏打 , 转 40 min , pH4.1 。
1.3 加脂坯革的检测
静置过夜 , 次晨转 30 min 。 水洗 :300 %水 , 温度 35 ℃, 转 2 ⅸ10 min 。
7.35
交换蓖麻油 6.95
交换蓖麻油 蓖麻油
7.4
6.45
2.3 加脂剂对坯革防水性能的影响 皮革防水通常有三种方法 :1)在皮革纤维中加
入水不溶性物质 , 如固体脂肪酸 、石蜡以及一些高分 子化合物 。 2)在皮革纤维中加入一些 水溶胀性物 质 , 当皮革放入水中的时候 , 发生膨胀 , 从而防止水 渗透 。 3)在皮革纤维中加入一些憎水性物质 , 如有 机硅 、有机氟类化合物等 。
柔软度的测定 ;增厚率的测定 ;抗张强 度的测 定 ;撕裂强度的测定 ;静态防水性能的测定[ 3] 。
中和 :300 %水 , 温度 38 ℃, 0.8 %醋酸钠 , 转 20 min 。 0.6 %～ 0.8 %小苏打 , 转 60 mi n , 以甲基红检
2
结果与讨论
查缺口 , 全透 。
2.1 试验用加脂剂的理化指标
油分子上引入两个或以上的硫酸根 , 可能会在纤维
间形成一定程度的交联 , 从而导致柔软效果较差 。
表 2 加脂对坯革柔软性的影响 Tab.2 The influence of fatl iquoring on softness of crust
亚硫酸化酯 磺化琥珀酸化酯 磷酸化酯 硫酸化
交换蓖麻油
柔软度
由于加工方法和使用性能的不同 , 加脂剂的产 品种类很多 , 但决定其性能的主要是加脂剂组成中 的油性成分和活性物成分的结构及其比例 , 活性物 通常是指具有乳化性能和与皮革结合能力的两亲化 合物[ 2] 。有关加脂剂产品及加脂工艺的研究大多是 有关复合加脂材料加脂效果的 综合性和定性 的评 价 , 而单独对活性物成分定量研究的报道很少 。 然 而在实际生产中 , 由于中性油的可确定性 , 活性物成 分通常是决定加脂剂性能的关键 。 因此系统深入地 研究不同种类活性物成分的加脂性能对指导加脂剂
柔软性是加脂剂赋予皮革的最主要性能之一 , 加脂剂对纤维的柔软性主要与原料油脂自身的性质 以及油脂分子上引入的结合性基团的种类和数量有 关[ 4] 。 在相同原料的情况下 , 不同种类加脂剂因其 与纤维结合方式的不同 , 对革的柔软性能也不一样 。 从表 2 可以发现亚硫酸化类和磷酸酯类能赋予皮革 较好的柔软性能 。亚硫酸化酯交换蓖麻油与磺化琥 珀酸化酯交换蓖麻油相比分子上只含有一个亚硫酸 根 , 与皮革纤维的结合力较弱 , 且是单点结合 , 对纤 维的柔软性较好 。磷酸化油脂中含有较多的磷酸双 酯 , 对纤维起到了很好的柔软效果 。对于硫酸化蓖 麻油而言 , 如果硫酸化程度较高 , 通常会在单个蓖麻
京 :轻工业出版社 , 1998.
(上接第 42 页)
[ 15] 肖开提 .原子吸收法测定环境水样中化 学需氧量[ J] .分 析实验室 , 1999(3):90 .
本论文以蓖麻油或酯交换蓖麻油为原料合成了 则较差 。
四种皮革加脂剂 , 通过应用试验对它们的性能进行 了研究 , 结果表明亚硫酸化和磷酸化酯交换蓖麻油 能赋予坯革较好的柔软性能 , 而以蓖麻油或酯交换 蓖麻油为原料合成的这四类加 脂剂的防水性 都很 差 , 磷酸化酯交换蓖麻油的防水性略好于其他三种
参考文献 :
乳白色半透明 黄色透明 乳白色 黄色透明
1∶9 乳液稳定性1)
稳定 稳定 不分层 , 少量浮油 稳定
含水量/ %
45 45 45 45
1)35 min, 3500 r/ min 。
从表 1 中可以看上述四种加脂剂中磷酸酯类的 乳化性能相对较差 , 因为磷酸化油通常是单 、双酯的 混合物 , 双酯分子较大 , 自乳化性能较差 。 2.2 加脂剂对坯革软度的影响
表 1 试验用加脂剂的理化指标
Tab.1 The physical & chemi cal parameter of fatliquoring agents
亚硫酸化酯交换蓖麻油 磺化琥珀酸化酯交换蓖麻油
磷酸化酯交换蓖麻油 硫酸化蓖麻油
产品外观
红棕 色透明 红棕 色透明 红棕 色透明 红棕 色透明
乳液外观
[ 1] 张 廷有 .皮革染整基础[ M] .北京 :科学出版社 , 1999 . [ 2] 马 建中 , 兰云军 .整饰材料化学[ M] .北京 :中国轻工业 出
版 社 , 1998 , 6 . [ 3] 成 都科技大学 , 西 北轻工 业学院 .皮 革理 化分 析[ M] .北
加脂剂 。 硫酸化蓖麻油的增厚性 , 抗张强度 、撕裂强
第 15 卷第 5 期 皮 革 科 学 与 工 程 V ol.15 , N o.5
2005 年 10 月
LEA TH E R SC IENC E A N D ENG IN EE RIN G
O ct.2005
文章编号 :1004 -7964(2005)05 -0048-03