Page 159 - 《精细化工》2021年第6期
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第 6 期 王学川,等: 蓖麻油改性两性聚氨酯复鞣剂的制备及应用 ·1221·
无铬鞣剂鞣制的坯革带有大量负电荷,其鞣制的坯 基于此,本文拟采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)
革与目前常用的传统阴离子湿整饰材料反应性较 和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)为原料、N-甲基二
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低,阻碍了有机无铬鞣技术的进一步发展 。在制 乙醇胺(N-MDEA)为阳离子扩链剂、2,2-二羟甲基
革工序中,复鞣是对鞣制作用的补充和强化,可改 丙酸(DMPA)为阴离子扩链剂来制备两性聚氨酯
善成革的手感风格、品质特征,提高皮革的化学稳 乳液,采用蓖麻油对两性聚氨酯进行改性,将得到
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定性等,被称为制革行业的“点金术” 。因此, 的产物用于有机无铬鞣鞣剂鞣制的皮革复鞣工序
研究与有机无铬鞣体系配套的复鞣剂对增强有机无 中,考察其复鞣效果,期望蓖麻油改性两性聚氨酯
铬鞣剂鞣制坯革的反应性至关重要。 复鞣剂在保持原有两性聚氨酯复鞣剂与胶原纤维结
两性聚氨酯分子链中同时含有阴、阳离子基团, 合能力的基础上,不仅可提高皮革的物理机械性能,
当将其应用到有机无铬鞣体系鞣制坯革的复鞣时, 还能对皮革起到一定的柔顺作用。
能满足其与阴离子材料的反应性,可提高后续阴离
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子加脂剂及染料的吸收率 。然而,未经改性的两 1 实验部分
性聚氨酯与皮胶原纤维反应的基团较少,因此,需
1.1 主要试剂与仪器
要选择不同的改性材料(如乙烯基类单体、多酚类
IPDI、PTMG(M n =1000)、DMPA、N-MDEA,
物质、含醛基类物质等)对其进行改性以增加其与
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胶原纤维的反应性 。银召霞等 采用咪唑对两性聚 AR,上海麦克林生化科技有限公司;蓖麻油、三乙
胺(TEA),AR,天津科密欧化学试剂有限公司;
氨酯改性得到了一种两性咪唑封端水性聚氨酯复鞣
二月桂酸二丁基锡(DBTDL),AR,成都科隆化工
剂,将其用于皮革复鞣中,结果表明,与未改性的
试剂有限公司;丙酮,AR,天津富宇精细化工有限
聚氨酯相比,该复鞣剂具有良好的助染和分散皮纤
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维的性能。XU 等 用 2,4-二羟基苯甲醛对两性聚氨 公司;两性丙烯酸树脂复鞣剂 TWR 5S,工业级,
四川亭江新材料有限公司;渗透剂 JFC-1,工业级,
酯改性合成了一种含醛基两性聚氨酯(AAPU)复
南通九泽化工有限公司;脱脂剂 DN、加脂剂 LQ-5,
鞣剂,研究了 AAPU 处理的皮革纤维及其对阴离子
工业级,四川德塞尔化工实业有限公司;TWS 鞣制
材料的反应性,研究表明,与未改性的聚氨酯相比,
经 AAPU 复鞣后的皮革纤维的热稳定性及其与阴离 绵羊皮服装白湿革,河南隆丰皮革有限公司。
子材料(如染料和加脂剂)的反应性均有所增强。 Vertex70 型傅里叶变换 红外光谱仪 ,德国
但上述改性方法使用的改性剂或功能单一、或使用 Bruker 公司;Nano-ZS90 型纳米粒度及 zeta 电位仪,
的改性剂不易降解,用于皮革复鞣后会对环境造成 英国 Malvern 公司;STA449F3-1053-M 同步 TG-DSC
二次污染。环境友好且对胶原纤维具有柔顺作用的 热分析仪,德国耐驰仪器制造有限公司;TH-8203S
蓖麻油(CO)作为一种可再生的生物质原材料,分 伺服电脑式拉力试验机,深圳三思纵横科技股份有
子中含有 3 个羟基,是天然甘油酯中唯一含羟基的 限公司;MSW-YD4 型收缩温度测定仪,陕西科技
油脂,将其作为两性聚氨酯复鞣剂的改性剂具有价 大学阳光电子研究所。
格低廉、来源丰富、环境友好的优点,蓖麻油也是 1.2 蓖麻油改性两性聚氨酯乳液(COWPU)的制备
现今制革工业常用的加脂原料,可对皮胶原纤维起 COWPU 制备按照文献[9]的方法进行,其合成
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到一定的柔顺作用 。 路线如下所示。