Page 160 - 《精细化工》2021年第6期

·1222· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

首先，向装有机械搅拌器、回流装置的干燥 250 mL 其中，复鞣剂（COWPU、WPU 和 TWR 5S）
三口烧瓶中加入 IPDI 7.78 g（35 mmol）和真空脱水 的用量以革试样质量为基准，均为 5%，所有物质的
的 PTMG 10.00 g（10 mmol），混合均匀后加入 2~3 用量都是以革试样质量为基准，下同。
滴 DBTDL，升温到 70 ℃反应 2 h，得到聚氨酯预聚体； 1.4 COWPU 的表征与性能测试
然后，升温到 80 ℃，加入 N-MDEA 0.71 g（7.9 mmol）、 1.4.1 表征
DMPA 1.07 g（6.0 mmol）和蓖麻油 1.87 g（2.0 mmol） FTIR 测试：蓖麻油、IPDI 采用涂膜法制样，将
进行扩链反应 2 h（反应过程中可加入适量丙酮调节 COWPU、WPU 均匀涂覆于水平放置的聚四氟乙烯
体系黏度）；接着，降温至 40 ℃，加入 TEA 0.80 g 板上，室温风干，得到 COWPU、WPU 薄膜，采用
（8.0 mmol）中和 30 min；加入 50 mL 蒸馏水高速 薄膜法制样，使用傅里叶变换红外光谱仪进行测试；
搅拌进行乳化；最后，旋蒸除去丙酮，再用透析袋 乳液粒径及其分布测试：取少量 COWPU 样品并将
（截留相对分子质量为 1000）除去未反应的小分子， 其用蒸馏水稀释至固含量为 0.1%，用纳米粒度表面
即得到半透明泛蓝光的 COWPU。探究不同 r 值 电位分析仪测试其粒径；等电点（pI）的测试；取适
（IPDI 中的—NCO 与其他原料中总羟基的物质的 量 COWPU 乳液稀释至固含量为 0.5%，用 0.1 mol/L
量的比值，下同）、DMPA 用量（以 IPDI 与 PTMG 的 NaOH 或 0.1 mol/L 的 HCl 调节其 pH，并用纳米
的总质量为基准，下同）及 R 值（IPDI 中的—NCO 粒度表面电位分析仪测试不同 pH 下乳液的 Zeta 电
与 PTMG 中—OH 的物质的量的比值，下同）对 位，Zeta 电位为 0 时对应的 pH 即为 COWPU 的 pI [10] 。
COWPU 性能的影响，并以乳液的粒径为指标，优 1.4.2 性能测试
化出最佳方案。为了与 COWPU 进行比较，采用上 TG 测试：称取 3~5 mg 1.4.1 节制备的 COWPU、
述方法制备了不含蓖麻油的两性聚氨酯乳液（WPU）。 WPU 薄膜，在热重分析仪上进行测定，测试温度范
1.3 COWPU 复鞣实验 围为 25~600 ℃，升温速率为 10 ℃/min，氮气保护；
将合成的 COWPU 用于有机无铬鞣剂 TWS 鞣制 生物降解性评价：根据 GB/T 21856—2008 [11] 和 HJ
绵羊皮服装白湿革的复鞣，并与 WPU、TWR 5S 复 82—2017 [12] 测定 COWPU、WPU 的生化需氧量
鞣及空白复鞣进行应用对比，实验方案如表 1 所示。 （BOD）及化学需氧量（COD），计算得到 5 日生
化需氧量（ BOD 5 ）与化学需氧量的比值
表 1 不同复鞣剂应用实验方案 （BOD 5 /COD）。当 BOD 5/COD < 0.3 时，表明该物质
Table 1 Application test scheme of different retanning agents
不可降解，而当 0.3 < BOD 5 /COD < 0.45 时，表明该
用量/ 温度/ 时间 [13]
工序 化料名称 pH 备注 物质可生物降解 。
% ℃ /min
1.4.3 复鞣后坯革性能测试
回软 水 200 40 60
JFC-1 0.2 1.4.3.1 收缩温度（T s ）的测试
脱脂 水 100 40 45 用取样器裁取坯革试样（50 mm × 3 mm），然
DN 1.5 后将其挂在收缩温度测定仪的挂钩上，将测试架降
水洗 两次 入装有水的电热杯中，用收缩温度测定仪测试坯革
中和 水 100 35 40
甲酸钠 1.0 的 T s 。
小苏打 0.8 3×15+20 5.5~6.0 1.4.3.2 坯革的 DSC 测试
水洗 两次 称取 3~5 mg 不同复鞣剂复鞣后的坯革，在 DSC
复鞣 水 150 30 60
COWPU/WPU/TWR 5S 5 热分析仪上进行测试，测试温度为 30~150 ℃，升温
加脂 水 100 50 60 速率为 3 ℃/min，氮气保护。
LQ-5 20 1.4.3.3 机械强度的测试
甲酸 1.2 3×15+20 3.8~4.0
水洗 两次 用下样机裁取不同部位坯革横向和纵向皮样，
出鼓，干燥处理，形成坯革 用伺服电脑式拉力试验机测定其抗张强度和撕裂强