一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物及制备方法和应用，该制备方法，包括将二乙醇胺溶入有机溶剂A中，在冰浴条件下，加入活性染料，搅拌后加入氢氧化钾继续反应，后转为室温反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化后得到氨基化的活性染料；将氨基化的活性染料与干燥后的丙烯酸聚合物以及戊二醛在有机溶剂B中进行反应，产物经干燥处理，得到具有复鞣与染色功能的丙烯酸聚合物。该改性的丙烯酸聚合物结构中含有发色基团以及阳离子，在皮革复鞣时，无需再加入染色剂，即可实现皮革的染色，使皮革显示相应的颜色，有效缩减了制革工序及化料的使用，提高加脂剂等材料的利用率，具有良好的应用性能。用性能。用性能。
【技术实现步骤摘要】
一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物及制备方法和应用
[0001]本专利技术属于皮革鞣制
，涉及一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物及制备方法和应用。
技术介绍
[0002]复鞣是继主鞣之后的又一鞣制工序，可以赋予皮革不同的性能，例如，提高柔软度，粒面平整，改变皮革表面电荷，促进均匀染色等，被誉为制革的点金术。除了底革、工业革和本色革外，大多数皮革在鞣制后都需要通过染色赋予其各种颜色，以满足人们的喜好和适应各种用途的需要。因此，复鞣与染色均是制革过程重要的工序之一。
[0003]在铬鞣革复鞣工艺中，丙烯酸树脂复鞣剂是常用的复鞣剂之一，目前通过Mannich反应等制备出带有阳离子基团的丙烯酸复鞣剂，具有一定助染功能，已经解决了传统阴离子型丙烯酸树脂的败色问题。为突破传统工艺与化学品的限制，丁克毅(CN101993959B)与Ding(Ding.et al.Green Chemistry,2022.)等在醛鞣剂的结构中引入发色基团，鞣制后无需染色可使得皮革呈现一定颜色，节约了染料的利用，避免了皮革染色污染环境。Ding(Ding.et al.Materials Today Chemistry,2021,21:100508.)等将酸性红染料掺入聚氨酯骨架中合成了一种端氨基水性聚氨酯染料，染料的活性基增多，用于醛鞣革染色，不仅具有良好的染色性能，还能提高成革的力学性能。将皮革鞣制与染色结合为一道工序进行，也有利于制革工业可持续发展。关于丙烯酸树脂复鞣与染色一体的研究目前只是为了解决传统丙烯酸树脂的败色问题(彭颖等，皮革科学与工程,2004(02):34
‑
36)。两性丙烯酸树脂在实现助染的同时可以解决败色问题，但是现有的两性聚合物无法同时实现复鞣、助染与染色过程。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物及制备方法和应用，从而解决现有技术中丙烯酸树脂无法同时实现复鞣、助染与染色过程的技术问题。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1：将二乙醇胺溶入有机溶剂A中，在冰浴条件下，加入活性染料，搅拌后加入氢氧化钾继续反应，后转为室温反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化后得到氨基化的活性染料；
[0008]S2：将所述氨基化的活性染料与干燥后的丙烯酸聚合物以及戊二醛在有机溶剂B中进行反应，产物经干燥处理，得到具有复鞣与染色功能的丙烯酸聚合物。
[0009]优选的，步骤S1中，所述二乙醇胺、活性染料以及氢氧化钾的摩尔比为1.0:(1.0～2.5):(1.0～2.5)。
[0010]优选的，所述活性染料为氯代均三嗪类活性染料。
[0011]优选的，所述步骤S1中，加入氢氧化钾在冰浴条件下反应20～50min，后转为室温
反应6～20h。
[0012]优选的，步骤S1中，采用无水硫酸钠进行干燥，并经过减压浓缩蒸馏后进行柱层析纯化。
[0013]优选的，步骤S2中，所述丙烯酸聚合物、戊二醛以及氨基化的活性染料的质量比为(20～80):(5～20):(8～40)。
[0014]优选的，所述丙烯酸聚合物以及戊二醛采用喷雾干燥或冷冻干燥的方式进行干燥处理。
[0015]优选的，步骤S2中，所述氨基化的活性染料与干燥后的丙烯酸聚合物以及戊二醛的反应温度为0～50℃，反应时间为6～24h。
[0016]一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物，通过上述的方法制得，采用所述复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物对皮革处理后，染料的上染率为93.2％～95.7％，皮革K/S值为22.6～25.6，加脂剂的吸收率90.4％～93.5％。
[0017]上述的一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物在皮革鞣染色领域的应用。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0019]一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，将二乙醇胺结构中的羟基与染料中的活性基作用，使得活性染料被氨基化，然后与丙烯酸聚合物以及戊二醛作用发生Mannich反应，Mannich反应可有效改善传统丙烯酸树脂复鞣剂的败色问题，同时，得到含有染色基团的丙烯酸聚合物，该改性的丙烯酸聚合物结构中含有发色基团以及阳离子，在皮革复鞣时，无需再加入染色剂，即可实现皮革的染色，使皮革显示相应的颜色，有效缩减了制革工序及化料的使用，提高加脂剂等材料的利用率，具有良好的应用性能。
[0020]进一步的，二乙醇胺、活性染料以及氢氧化钾的摩尔比为1.0:(1.0～2.5):(1.0～2.5)，可以有效提高二乙醇胺与活性染料的反应率。
[0021]进一步的，步骤S1中，加入氢氧化钾在冰浴条件下反应20～50min，后转为室温反应6～20h，其中，冰浴条件下反应20～50min可使得氢氧化钾与二乙醇胺充分反应生成醇盐，然后再在室温反应6～20h，使得醇盐与活性染料中的卤素官能团充分发生反应生成醚。
[0022]进一步的，步骤S1中，采用无水硫酸钠进行干燥，并经过减压浓缩蒸馏后进行柱层析纯化，其中采用无水硫酸钠进行干燥可以在有效实现氨基化的活性染料干燥的同时，有效控制成本，另外，采用柱层析方法进行纯化，可有效实现二乙醇胺、活性染料以及氨基化的活性染料进行分离。
[0023]进一步的，丙烯酸聚合物、戊二醛以及氨基化的活性染料的质量比为(20～80):(5～20):(8～40)，可以有效获得阳离子较强的丙烯酸聚合物。
[0024]进一步的，丙烯酸聚合物以及戊二醛采用喷雾干燥或冷冻干燥的方式进行干燥处理，其中，喷雾干燥的干燥过程非常迅速，可将材料直接干燥成粉末，生产效率高，生产能力强。冷冻干燥后的物料保持原来的化学组成和物理性质，确保了材料的物理化学性能。
[0025]进一步的，步骤S2中，氨基化的活性染料与干燥后的丙烯酸聚合物以及戊二醛的反应温度为0～50℃，反应时间为6～24h，使得充分发生Mannich反应，使得氨基化的活性染料能够更多的接枝到丙烯酸聚合物的侧链，提高材料的性能。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为本专利技术中一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法示意图；
[0028]图2为本专利技术中实施例1中改性丙烯酸聚合物的合成路线示意图；
[0029]图3为本专利技术中实施例1中制得的复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的紫外吸收谱图。
具体实施方式
[0030]为使本领域技术人员可了解本专利技术的特点及效果，以下谨就说明书及权利要求书中提及的术语及用语进行一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将二乙醇胺溶入有机溶剂A中，在冰浴条件下，加入活性染料，搅拌后加入氢氧化钾继续反应，后转为室温反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化后得到氨基化的活性染料；S2：将所述氨基化的活性染料与干燥后的丙烯酸聚合物以及戊二醛在有机溶剂B中进行反应，产物经干燥处理，得到具有复鞣与染色功能的丙烯酸聚合物。2.根据权利要求1所述的一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述二乙醇胺、活性染料以及氢氧化钾的摩尔比为1.0:(1.0～2.5):(1.0～2.5)。3.根据权利要求1所述的一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，其特征在于，所述活性染料为氯代均三嗪类活性染料。4.根据权利要求1所述的一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，加入氢氧化钾在冰浴条件下反应20～50min，后转为室温反应6～20h。5.根据权利要求1所述的一种复鞣与染色一体的改性丙烯酸聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中，采用...
【专利技术属性】
技术研发人员：马建中，张惠，张文博，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。