原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂及其方法技术

本发明专利技术涉及原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法。为了消除含大量阴离子基团的复鞣剂对皮革染色产生的不利影响，将层板具有正电性的层状双金属氢氧化物添加到聚合物复鞣剂中，得到的复合材料可对阴离子染料、加脂剂等起到良好的吸附性能。本发明专利技术首先在超声条件下将单体通过离子交换插层进入层状双金属氢氧化物层间，之后引发单体原位聚合得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。本发明专利技术制备的具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂，可以使皮革的染色深度提高23%、柔软度提高50%、抗张强度提高30%，染色废液的COD降低15%。

Preparation of layered double metal hydroxide / polymer nanocomposite leather retanning agent with depth effect in situ method and its method

The present invention relates to a method for preparing layered double metal hydroxide / polymer nanocomposite leather retanning agent with depth effect in situ method. In order to eliminate the adverse effects of complex tanning agent for leather dyeing has contained a large number of anion groups, adding layered double hydroxides of the laminated board with positively charged to the polymer retanning agent, the obtained composite material of anionic dye and fatliquoring agent has good adsorption energy. First, under the ultrasonic condition, the monomer is inserted into the layered double metal hydroxide layer through ion exchange. After that, monomer polymerization is initiated in situ to obtain layered double metal hydroxide / polymer nanocomposite leather retanning agent with deep effect. The layered double metal hydroxide / polymer nanocomposite leather retanning agent with deep effect is prepared by the invention, which can raise the dyeing depth of leather 23%, improve the softness by 50%, increase the tensile strength by 30%, and reduce the dyeing waste liquid COD by 15%.

【技术实现步骤摘要】
原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂及其方法
本专利技术涉及一种皮革复鞣剂，具体涉及一种原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂及其方法。
技术介绍
复鞣是制革至关重要的工序，经过复鞣后的皮革具有良好的物理性能，如丰满性、粒面紧实度、染色均匀性等，复鞣过程中复鞣剂在革纤维间内进行扩散、吸收、沉淀，是主鞣后皮革品质提升的重要阶段，因此复鞣被称为制革过程中的“点金术”。在生皮的主鞣过程中大多采用铬粉进行鞣制，所以通常情况下复鞣主要是针对铬鞣革。铬鞣的实质是胶原蛋白与铬配合物结合，主鞣后得到的蓝湿革表面带正电荷，当其与阴离子性复鞣剂结合后，减少了染色时阴离子染料与皮胶原的结合点，从而影响染料的上染率，使染色后的坯革色调不饱满，经常产生所谓的“败色”现象。为消除含大量阴离子基团的复鞣剂对染色产生的不利影响，开发具有增深效应的复鞣剂尤为重要。层状双金属氢氧化物（LayeredDoubleHydroxides）是一类由带负电荷的阴离子（层间阴离子）和带正电荷的金属氢氧化物（主体层板）所构成的层状化合物。由于层状双金属氢氧化物层板的正电性，使其对于阴离子染料、加脂剂等具有良好的吸附性能。但是由于皮革加工都是以水为介质进行的，层状双金属氢氧化物在水中的分散性能差会限制其在皮革行业的应用。采用原位聚合法得到层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂既可以解决层状双金属氢氧化物在水体系中的分散问题，又可以解决含大量阴离子聚合物在皮革中应用易产生的“败色”现象，同时提高皮革对其他阴离子化料的吸收，可得到性能优异的皮革制品。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂及其方法，该复鞣剂的应用可以提高皮革的染色性能、柔软度和机械性能，并且降低染色废液的COD值。本专利技术所采用的技术方案为：原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.1-0.5g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声5-15min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；（2）称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；（3）在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入所述步骤（1）的全部丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵0.6-3g，蒸馏水9-15g，搅拌升温至60-85℃；（4）将所述步骤（2）得到的11.65g烯丙基磺酸钠水溶液向步骤（3）所述的三口烧瓶中滴加20-40min，之后恒温反应3-7h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。所述的原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法制得的具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。本专利技术具有以下优点：本专利技术采用原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂呈现规整的插层结构。将其在皮革复鞣过程中加入，正电的层状双金属氢氧化物层板有利于复鞣后期对阴离子染料、加脂剂等化料的吸收，可避免染色后期出现“败色”现象，提高皮革性能，降低废液的有机物污染。层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂在皮革复鞣中应用后，可以使皮革的染色深度提高23%、柔软度提高50%、抗张强度提高30%，染色废液的COD降低15%。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。本专利技术涉及的原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法，由以下步骤实现：（1）烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.1-0.5g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声5-15min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；（2）称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；（3）在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入所述步骤（1）的全部丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵0.6-3g，蒸馏水9-15g，搅拌升温至60-85℃；（4）将所述步骤（2）得到的11.65g烯丙基磺酸钠水溶液向步骤（3）所述的三口烧瓶中滴加20-40min，之后恒温反应3-7h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。所述的原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法制得的具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。实施例1烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.17g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声5min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵0.7g，蒸馏水9g，搅拌升温至60℃后将烯丙基磺酸钠水溶液11.65g向三口烧瓶中滴加20min，之后恒温反应4h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。实施例2烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.5g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声15min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵2.7g，蒸馏水15g，搅拌升温至85℃后将烯丙基磺酸钠水溶液11.65g向三口烧瓶中滴加40min，之后恒温反应7h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。实施例3烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.34g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声10min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵2g，蒸馏水18g，搅拌升温至80℃后将烯丙基磺酸钠水溶液11.65g向三口烧瓶中滴加35min，之后恒温反应5h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。实施例4烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.25g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声10min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基本文档来自技高网...

【技术保护点】
原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.1‑0.5g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声5‑15min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；（2）称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；（3）在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入所述步骤（1）的全部丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液，二烯丙基二甲基氯化铵11.3g，过硫酸铵0.6‑3g，蒸馏水9‑15g，搅拌升温至60‑85℃；（4）将所述步骤（2）得到的11.65g烯丙基磺酸钠水溶液向步骤（3）所述的三口烧瓶中滴加20‑40min，之后恒温反应3‑7h，冷却，出料，得到具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂。

【技术特征摘要】
1.原位法制备具有增深效应的层状双金属氢氧化物/聚合物纳米复合皮革复鞣剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）烧杯中加入丙烯酸7.2g、层状双金属氢氧化物0.1-0.5g、蒸馏水20g，将上述物质在烧杯中混合均匀后调pH为5.0并置于超声波细胞粉碎机下超声5-15min，得到丙烯酸插层的层状双金属氢氧化物溶液；（2）称取烯丙基磺酸钠3.65g溶解于8g水中，搅拌均匀后得到烯丙基磺酸钠水溶液；（3）在装有搅拌器和冷凝装置的三口烧瓶中加入所述步骤（1）的全部丙烯酸插层的层状双金...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建中，贾潞，高党鸽，吕斌，杨晓燕，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61