赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂及其制备方法技术

技术编号:11061418 阅读:83 留言:1更新日期:2015-02-19 04:54
本发明专利技术涉及一种赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂及其制备方法。皮革加工助剂目前向着绿色、环保、可降解和功能化的方向发展。本发明专利技术先采用沉淀法制备纳米TiO2-ZnO复合粒子,再利用改性剂进行疏水化改性,然后引入氢化蓖麻油基体中,经过琥珀酸酯化、磺酸化反应最终制备氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂。本发明专利技术利用纳米TiO2-ZnO复合粒子优异的屏蔽紫外线性能,从而赋予加脂后革样屏蔽紫外线功能,同时借助纳米TiO2-ZnO复合粒子表面的有机基团与氢化蓖麻油基体的“桥键”作用,改善无机-有机的相分离现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种皮革加脂剂及其制备方法,具体涉及一种赋予皮革屏蔽紫外线功 能的皮革加脂剂及其制备方法。
技术介绍
皮革及其制品除具有抗寒保暖、美化生活的作用外,还具有强悍的可塑性,成为时 尚人士装扮自己的首选。皮革及其制品不管是在炎热的夏季还是在寒冷的冬季都具有非常 柔软、舒适的手感,这主要是制革加工过程中加脂工序发挥的作用。目前,随着国家对制革 企业环保要求的提高,皮革加工助剂也向着绿色、环保、可降解和功能化的方向发展。皮革 加脂剂的原材料也逐渐以植物油和动物油为主导。 蓖麻油是一种天然的脂肪酸甘油三酸酯,其可再生性、非食用性和无毒性等特点, 使它具有广阔的应用前景。然而,由于蓖麻油分子结构中烯烃双键的存在,使得以此为原料 加工而成的聚合物易发生黄变现象。氢化蓖麻油是蓖麻油在催化剂的作用下发生催化加氢 反应的产物,可用于化妆品、鞋油、医药软膏、涂料、润滑油添加剂等领域。 纳米TiO2和纳米ZnO具有良好的屏蔽紫外线功能,同时由于具有很高的化学稳定 性、热稳定性、非迁移性、无味、无毒、无刺激性,现被广泛用于防晒化妆品。相关研究表明纳 米ZnO虽然阻隔UVB的效果不如纳米TiO2,但对阻隔UVA(355~388nm)效果优于纳米TiO2。 因此,制备纳米TiO2-ZnO复合粒子可弥补单一无机粒子对某一波段紫外线屏蔽不佳的缺 陷,具有广谱屏蔽作用。目前,有关采用单一纳米TiO2或纳米ZnO制备皮革加工助剂已有 相关研究,但采用纳米TiO2-ZnO复合粒子制备皮革加工助剂(皮革加脂剂)的研究还鲜见报 道。 【
技术实现思路
】 本专利技术的目的是提供一种, 提1?屏蔽紫外线的能力和耐黄变等级。 本专利技术所采用的技术方案是: 赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂的制备方法,其特征在于: 由以下步骤实现: 步骤一:纳米TiO2-ZnO复合粒子的制备及改性: 在装有回流冷凝管、搅拌装置和控温装置的75?80°C三口烧瓶中,加入IOOmLlmol/L的四氯化钛溶液和IL2mol/L的尿素溶液,恒温水浴反应2h; 加入IOOmLl~5mol/L的氯化锌溶液和ImLlmol/L的表面活性剂溶液,升温至90°C反 应2h,得到白色沉淀,经离心、洗涤,真空60°C干燥24h,于马弗炉中50(T80(TC煅烧2h,即得 纳米TiO2-ZnO复合粒子; 然后将0. 5g纳米TiO2-ZnO复合粒子、70mL无水乙醇和5mL水加入60°C三口烧瓶中, 搅拌30min,调节pH为9?9. 5,缓慢滴加25mL溶有0. 02?0.Ig改性剂的无水乙醇,恒温水浴 反应30min,经离心、洗漆,真空6(TC干燥24h,即得有机改性的纳米TiO2-ZnO复合粒子。 步骤二:氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂的制备: 在装有搅拌器、回流冷凝管和加热装置的250mL三口烧瓶中,加入40g氢化蓖麻油、 0. 4~2g有机改性的纳米TiO2-ZnO复合粒子和0. 05~0. 2g氨基硅烷偶联剂,用甲酸调节pH 为1.5?2,恒温IKTC油浴反应2h,加入IOg顺丁烯二酸酐反应4h,再降温至55?60°C,加入 3〇g溶有4. 5g亚硫酸氢钠的水溶液,并用质量浓度为20%的氢氧化钠水溶液调节体系pH为 7. (Γ8. 0,恒温反应2h,缓慢加入55飞(TC去离子水,调节体系固含量为40%,搅拌至均匀,即 得氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂。 步骤一中,所述的表面活性剂选自PEG-400、聚丙烯酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷 基苯磺酸钠; 步骤一中,改性剂选自Y_ (2, 3-环氧丙氧基)丙基二甲氧基娃烧、γ- (2, 3-环氧丙氧 基)丙基三乙氧基硅烷、三异硬脂酸钛酸异丙酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、 异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。 步骤二中,氛基娃烧偶联剂选自Y_氛丙基二甲氧基娃烧、Y_氛丙基二乙氧基娃 烧。 如所述的赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂的制备方法制得的皮革加脂剂。 本专利技术具有以下优点: 本专利技术采用纳米TiO2-ZnO复合粒子制备氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂, 一方面由于纳米TiO2-ZnO复合粒子优异的屏蔽紫外线性能,从而可赋予加脂后革样良好的 屏蔽紫外线功能;另一方面氢化蓖麻油经氨基硅烷偶联剂改性后,其分子链中含有氨基,可 与有机改性后纳米TiO2-ZnO复合粒子表面的环氧基或钛酸酯基反应,形成稳定的共价键, 可有效地避免无机相与有机相之间相分离现象的发生。同时,该材料也可作为添加剂用于 化妆品、涂料、鞋油及润滑油等行业中。 【具体实施方式】 下面结合【具体实施方式】对本专利技术进行详细的说明。 本专利技术涉及的一种赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂的制备方法,由以下步 骤实现: 步骤一:纳米TiO2-ZnO复合粒子的制备及改性: 在装有回流冷凝管、搅拌装置和控温装置的75?80°C三口烧瓶中,加入IOOmLlmol/L的四氯化钛溶液和IL2mol/L的尿素溶液,恒温水浴反应2h; 加入IOOmLl~5mol/L的氯化锌溶液和ImLlmol/L的表面活性剂溶液,升温至90°C反 应2h,得到白色沉淀,经离心、洗涤,真空60°C干燥24h,于马弗炉中50(T80(TC煅烧2h,即得 纳米TiO2-ZnO复合粒子; 然后将0. 5g纳米TiO2-ZnO复合粒子、70mL无水乙醇和5mL水加入60°C三口烧瓶中, 搅拌30min,调节pH为9?9. 5,缓慢滴加25mL溶有0. 02?0.Ig改性剂的无水乙醇,恒温水浴 反应30min,经离心、洗漆,真空6(TC干燥24h,即得有机改性的纳米TiO2-ZnO复合粒子。 步骤二:氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂的制备: 在装有搅拌器、回流冷凝管和加热装置的250mL三口烧瓶中,加入40g氢化蓖麻油、 0. 4~2g有机改性的纳米TiO2-ZnO复合粒子和0. 05~0. 2g氨基硅烷偶联剂,用甲酸调节pH为1.5?2,恒温IKTC油浴反应2h,加入IOg顺丁烯二酸酐反应4h,再降温至55?60°C,加入 3〇g溶有4. 5g亚硫酸氢钠的水溶液,并用质量浓度为20%的氢氧化钠水溶液调节体系pH为 7. (Γ8. 0,恒温反应2h,缓慢加入55飞(TC去离子水,调节体系固含量为40%,搅拌至均匀,即 得氢化蓖麻油基纳米TiO2-ZnO复合皮革加脂剂。 步骤一中,所述的表面活性剂选自PEG-400、聚丙烯酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷 基苯磺酸钠; 步骤一中,改性剂选自Y_ (2, 3-环氧丙氧基)丙基二甲氧基娃烧、γ- (2, 3-环氧丙氧 基)丙基三乙氧基硅烷、三异硬脂酸钛酸异丙酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、 异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯。 步骤二中,氛基娃烧偶联剂选自Y_氛丙基二甲氧基娃烧、Y_氛丙基二乙氧基娃 烧。 实施例1 : 步骤一:纳米TiO2-ZnO复合粒子的制备及改性: 在装有回流冷凝管、搅拌装置和控温装置的75°C三口烧瓶中,加入IOOmLlmol/L的四 氯化钛溶液和IL2mol/L的尿素溶液,恒温本文档来自技高网...

【技术保护点】
赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂的制备方法,其特征在于:由以下步骤实现:步骤一:纳米TiO2‑ZnO复合粒子的制备及改性:在装有回流冷凝管、搅拌装置和控温装置的75~80℃三口烧瓶中,加入100mL 1mol/L的四氯化钛溶液和1L 2mol/L的尿素溶液,恒温水浴反应2h;加入100mL 1~5mol/L的氯化锌溶液和1mL 1mol/L的表面活性剂溶液,升温至90℃反应2h,得到白色沉淀,经离心、洗涤,真空60℃干燥24h,于马弗炉中500~800℃煅烧2h,即得纳米TiO2‑ZnO复合粒子;然后将0.5g纳米TiO2‑ZnO复合粒子、70mL无水乙醇和5mL水加入60℃三口烧瓶中,搅拌30min,调节pH为9~9.5,缓慢滴加25mL溶有0.02~0.1g改性剂的无水乙醇,恒温水浴反应30min,经离心、洗涤,真空60℃干燥24h,即得有机改性的纳米TiO2‑ZnO复合粒子。

【技术特征摘要】
1. 赋予皮革屏蔽紫外线功能的皮革加脂剂的制备方法,其特征在于: 由以下步骤实现: 步骤一:纳米Ti02-Zn0复合粒子的制备及改性: 在装有回流冷凝管、搅拌装置和控温装置的75?80°C三口烧瓶中,加入lOOmL lmol/L 的四氯化钛溶液和1L 2mol/L的尿素溶液,恒温水浴反应2h ; 加入100mL l~5mol/L的氯化锌溶液和lmL lmol/L的表面活性剂溶液,升温至90°C反 应2h,得到白色沉淀,经离心、洗涤,真空60°C干燥24h,于马弗炉中50(T80(TC煅烧2h,即得 纳米Ti02-Zn0复合粒子; 然后将0. 5g纳米Ti02-Zn0复合粒子、70mL无水乙醇和5mL水加入60°C三口烧瓶中, 搅拌30min,调节pH为9?9. 5,缓慢滴加25mL溶有0. 02?0. lg改性剂的无水乙醇,恒温水浴 反应30min,经离心、洗漆,真空60°C干燥24h,即得有机改性的纳米Ti02-Zn0复合粒子。2. 步骤二:氢化蓖麻油基纳米Ti02-Zn0复合皮革加脂剂的制备: 在装有搅拌器、回流冷凝管和加热装置的250mL三口烧瓶中,加入40g氢化蓖麻油、 0. 4~2g有机改性的纳米Ti02-Zn0复合粒子和0. 05~0. 2g氨基硅烷偶联剂,...

【专利技术属性】
技术研发人员:马建中段力民鲁娟吕斌段徐宾张健康谈墩旭
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有1条评论
  • 来自[美国] 2015年02月19日 06:55
    赋予意指给予,交给,寄托(重大任务、使命等)。
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