专家投稿
新型皮革脱脂剂的开发
董海波
王笑平
周大鹏
顾正江
江苏斯尔邦石化有限公司
2020/2/27
浏览数:1078 (统计时间:2018年5月起)

新型皮革脱脂剂的开发


董海波1,王笑平1,周大鹏1,顾正江

(江苏斯尔邦石化有限公司  江苏连云港  222000)


摘  要:开发了一种以异构C13-醇聚氧乙烯醚RitenT7和表面活性剂X为主表面活性剂的新型皮革脱脂剂,最佳配方(以质量分数计):异构C13醇聚氧乙烯醚Riten T7 30%,表面活性剂X 25%,二丙基庚醇聚氧乙烯醚Riten P7 5%,磺酸 4%,乙二醇丁醚10%,三乙醇胺 5%,葡萄糖酸 1%,去离子水20%。通过猪油溶解、狐狸皮脱脂及国内皮革助剂公司测试,结果表明脱脂效果优于国内脱脂剂,可以达到国外同类产品水平。

关键词:RitenT7;表面活性剂X;脱脂剂;皮革


Development of a Novel Leather Degreasing Agent

Dong Haibo1,Wang Xiaoping1,Zhou Dapeng1,Gu Zhengjiang1

(Jiangsu Sailboat Petrochemical Co., Ltd, Lianyungang,222000,Jiangsu)

Abstract: A novel leather degreasing agent was prepared by using the RitenT7 and surfactant X as main surfactant, the optimum formula (on the basis of mass fraction) was RitenT7 30%, surfactant X 25%, RitenP7 4%, sulfonic acid 4%, ethylene glycol butyl ether 10%, triethanolamine 5%, gluconic acid 1% and deionized water 20%.By testing of lard oil dissolving, fox skin degreasing and large leather auxiliaries company applying, it is superior to the domestic conventional degreasing agents and the comprehensive effect of degreasing can nearly reach the level of similar products abroad.

Keyword: RitenT7; surfactantX; degreasing agent; leather

 

在制革加工过程中,脱脂是一道极为关键的工序。只有将毛皮表面和深层中的油脂脱到一定量,才有利于毛皮加工后工序的顺利进行。否则由于皮坯内油脂的拒水性,出现成革手感僵硬、表面油腻感强、涂层容易脱落掉浆以及成革返油霜等缺陷[1]。所以对于油脂含量较高的绵羊皮、猪皮等,脱脂显得更加重要,要使其成革达到理想状态,必须选择较好的脱脂材料进行有效的脱脂,以便加工出高质量的成品革和毛皮皮坯[2-3]

笔者根据脱脂工艺条件(温度低于40℃),结合多年研究生产脱脂剂的经验和体会,研制出一种性能优良的皮革脱脂剂RitenSH-80。实践证明,与市售的脱脂剂相比,本配方低温脱脂性能好,而且成本低,原料易得,使用方便等特点,具有实用和推广价值。

1.实验

1.1 主要原料与设备

主要原料:异构C13-醇聚氧乙烯醚RitenT7、二丙基庚醇聚氧乙烯醚RitenP7、表面活性剂X、三乙醇胺,江苏斯尔邦石化有限公司;磺酸,赞宇科技集团股份有限公司;乙二醇丁醚,上海蒂凯姆实业有限公司;葡萄糖酸,AR,国药集团;去离子水,实验室自制;市售脱脂剂、猪油、狐狸皮,厂家提供。

RitenT7和RitenP7产品起始剂的分子结构式及产品技术指标参考文献[4],表面活性剂X是特殊支链起始剂烷氧基化物和特殊助剂的复配物。

主要设备:玻璃反应釜,上海申生科技有限公司;恒温干燥箱,上海一恒科学仪器有限公司;恒温水浴槽,北京市永光明医疗仪器厂;PH计,卤素水分测定仪HS-153,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司。

1.2 试验步骤

脱脂剂制备:往反应釜中依次加入热水、三乙醇胺、磺酸,搅拌30min,成透明液体,随后加入异构C13-醇聚氧乙烯醚RitenT7、二丙基庚醇聚氧乙烯醚RitenP7、表面活性剂X、乙二醇丁醚、葡萄糖酸等进行搅拌复配。降温至室温,用以三乙醇胺调节溶液PH为6~7,备用。

1.3 性能测试

1.3.1 溶解速率及乳化性能试验

40℃恒温水浴中,将定量的猪油直接放入配制好的脱脂剂3%工作液中,超声60min,相同时间内观察猪油在脱脂剂中的溶解速率及乳化性能。

1.3.2 生皮脱脂试验

将客户提供的狐狸皮分割成5份,分别用RitenSH-80、相同含量国产样品和进口样品进行脱脂对比试验。脱脂工艺如下:

(1)水洗除去表面杂物;

(2)40℃下,3%脱脂剂,90min超声波,相同液比;

(3)用温水冲洗干净;

(4)晾干。

脱脂率(%)=(A-B)/A×100%。

A-脱脂前皮革质量;B-脱脂后晾干皮革质量。

2.结果与讨论

2.1 新型皮革脱脂剂配方的开发

国内的脱脂剂常以阴离子和非离子表面活性剂或非离子表面活性剂和其他助剂[5]为主要成分,笔者根据阴离子和非离子表面活性剂的协同增效作用,开发一种阴-非离子型皮革脱脂剂。


但普通的十二烷基本磺酸钠或钾盐耐硬水差、增溶性差、渗透性差等原因,笔者用有机碱代替普通的无机碱作为磺酸的中和剂,以改善钠盐或钾盐的缺陷,针对毛皮表面及深层油脂在40℃以下的状态及皮革结构的特殊性,以异构C13-醇醚RitenT7和表面活性剂X为主,复配二丙基庚醇聚氧乙烯醚RitenP7、三乙醇胺十二烷基苯磺酸盐等助表面活性剂及乙二醇丁醚、三乙醇胺葡萄糖酸盐等助剂,开发出80%固含量的皮革脱脂剂剂。

固定助表面活性剂和助剂的量,优化非离子表面活性剂的质量比,具体配方见表1。

表1  皮革脱脂剂配方

图片.png

2.2 RitenSH-80主要技术指标

客户比较关心的产品指标:外观状态、水溶性、固含量、PH值等,通过常规方法进行测定,结果见表2。

表2  RitenSH-80与国产样品、进口样品主要的技术指标对比

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从表2数据了解到,RitenSH-80与进口样品的主要技术指标基本一致,除了水溶性外,其他指标与国产样品基本一致。

2.3 性能测试

2.3.1 猪油在脱脂剂中溶解乳化性能

水基清洗剂与固体油污接触后,通常出现三种状态(宏观上):完全不相容(大块猪油漂浮在工作液表面);部分溶解(小块猪油漂浮在工作液表面);完全溶解(表面为油状物)[6-7]。虽然助剂对去污有一定的辅助作用,但主表面活性剂的增溶分散作用在将油脂从皮革表面或深层脱除中起主导作用[8]。考察在40℃下,对比观察猪油在a、b、c三个配方和市售产品工作液中的增溶乳化性能。

由于RitenSH-80和进口样品开稀后均为乳白色状态,侧面不易观察,以表面悬浮物大小判定。搅拌60min后,配方a、b、进口样品三个配方工作液表面为油状物,而国产样品和c配方工作液表面均为小块油脂,说明RitenSH-80(a、b)配方体系的性能优于国产市售产品,与进口产品性能相当。

图片.png

2.3.2 生皮脱脂试验

操作温度40℃,皮革脱脂剂3%工作液,按照1.3.2方法清洗,结果见表3。从表3数据可以了解到a、b两个配方性能均优于国产市售产品,与进口产品效果相当,这与猪油在脱脂剂中溶解乳化性能结果一致。其中配方a脱脂率最好,这可能因为表面活性剂X出色的乳化分散性能有关。配方c组分表面活性剂X含量低,从而影响配方的整体性能。

表3  狐狸皮的脱脂情况对比

图片.png

2.3.3 客户应用反馈

配方a工作液在河北某公司的应用情况如下。

脱脂工艺如下:

(1)温水冲洗30min;

(2)液比2.5,温度40℃,脱脂剂3%,时间90min;

(3)温水闷洗30min,流水洗至干净。

感官上毛皮干净,光泽度不变,测定并计算毛皮的脱脂率为72.5%,综合性能优于目前客户使用的产品。

3.结论

(1)开发了一种新型高效皮革脱脂剂,最佳配方(以质量分数计):异构C13-醇聚氧乙烯醚RitenT7 30%,表面活性剂X 25%,二丙基庚醇聚氧乙烯醚RitenP7 5%,磺酸 4%,乙二醇丁醚10%,三乙醇胺 5%,葡萄糖酸 1%,去离子水20%。

(2)通过猪油在脱脂剂中溶解乳化性能、狐狸皮的脱脂性能及客户实际应用测试,该配方优于国内常用皮革脱脂剂,与国外公司高端皮革脱脂剂水平相当。

 

参考文献:

[1]马建中等.皮革化学品的合成原理与应用技术[M].第一版,北京:中国轻工业出版社,2009:86-87.

[2]王爱华.新型皮革脱脂剂OE的应用性能研究[J].中国皮革,2014,(15):20-23.

[3]马清河.皮革脱脂技术应用进展[J].河北省科技院学报,2005,22(3):59-62.

[4]王笑平,董海波.异构醇醚在浓缩羊毛洗涤剂中的应用研究[J].中国洗涤用品工业:2018,(8):38-42.

[5]王学川.皮革毛皮脱脂剂和日用洗涤剂对羽绒品质的影响[J].中国皮革:2018,(11):1-5.

[6]董海波.水基高效脱黄油用清洗剂的开发[J].中国洗涤用品工业:2018,(11):60-64.

[7]武锦峰.皮革脱脂剂及其发展概述[J].西部皮革,2019. 43-45

[8]李高峰.水基高效脱矿物油用清洗剂的开发[J].清洗世界,2018.34(4):38-43.

 

作者简介:

董海波先生,硕士,现任江苏斯尔邦石化有限公司EO事业部研发工程师,负责非离子表面活性剂的技术开发及应用研究。

E-mail:donghaibo@shenghongpec.com


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