[发明专利]一种树枝状-线性聚合物加脂剂的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于化工产品领域，具体涉及一种树枝状-线性聚合物加脂剂的制备。

【背景技术】

加脂剂是皮革加工中消耗量最大的皮革化工材料之一，它主要的有效成分为活性物、中性油。活性物组分多为表面活性剂类物质，具有亲油-亲水基团的两亲性结构。亲水性基团帮助其渗入到皮革胶原纤维间的空隙内，而亲油性的烷基长链结构则削弱与遮蔽了胶原纤维上极性基团之间的氢键等相互作用，从而撑大了纤维分子链间距以及胶原纤维之间的距离，使皮革具有良好的柔顺性。提高加脂效率是皮革清洁化生产工艺的难点之一，皮革加脂处理时传统加脂剂的用量较大，但是只有70％被皮革吸收，其余30%残留于废液中造成浪费并污染环境。传统的加脂剂均为一端亲水一端亲油的线性结构，由于活性基团较少，不能与皮革牢固结合，革制品在使用过程中容易造成加脂剂流失和性能下降。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种树枝状-线性聚合物加脂剂的制备方法，采用该制备方法制备的树枝状-线性聚合物加脂剂，其多端的亲水官能团和胶原纤维大分子链上的活性点发生化学作用，增强了其与皮革的结合牢固程度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种树枝状-线性聚合物加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

1）将乙二胺和丙烯酸甲脂溶于无水甲醇中，在20～40℃下搅拌反应20～24h后，除去无水甲醇，得到半代的外层结构为COOCH₃的PAMAM树状分子，然后将PAMAM树状分子溶于水中，调节pH值为2.0～3.0，常温下水解24～30h后，除去水，得到端羧基树枝状分子，其中，所加入的乙二胺和丙烯酸甲脂的摩尔比为1:（4～8）；

2）将端羧基树枝状分子溶于无水甲醇中，然后加入1,2-环氧十八烷，在氮气保护下于90～110℃反应6～8h，得到反应液，除去反应液中的无水甲醇以及未反应的物质，得到非离子型树枝状-线性聚合物，其中，1,2-环氧十八烷与端羧基树枝状分子的摩尔比为（1～3）:1；

3）将非离子型树枝状-线性聚合物与天然牛蹄油按质量比为（19～25）:1进行复配，得到非离子型树枝状-线性聚合物加脂剂。

本发明进一步改进在于，步骤1）中，无水甲醇与乙二胺的质量比为（3～7）:1，最后采用旋转蒸发仪除去无水甲醇。

本发明进一步改进在于，步骤2）中，除去反应液中的无水甲醇以及未反应的物质是采用如下方法进行的：首先采用旋转蒸发仪除去反应液中的无水甲醇，得到反应产物，然后使用乙醇洗涤反应产物除去未反应的物质，得到非离子型树枝状-线性聚合物。

本发明进一步改进在于，端羧基树枝状分子与无水甲醇的质量比为1:（2～4）。

一种树枝状-线性聚合物加脂剂的制备方法，包括以下步骤：

1）将乙二胺和丙烯酸甲脂溶于无水甲醇中，在20～40℃下搅拌反应20～24h后，除去无水甲醇，得到半代的外层结构为COOCH₃的PAMAM树状分子，然后将PAMAM树状分子溶于水中，调节pH值为2.0～3.0，常温下水解24～30h后，除去水，得到端羧基树枝状分子，其中，所加入的乙二胺和丙烯酸甲脂的摩尔比为1:（4～8）；

2）将端羧基树枝状分子溶于无水甲醇中，然后加入1,2-环氧十八烷，在氮气保护下于90～110℃反应6～8h，得到反应液A，除去反应液A中的无水甲醇以及未反应的物质，得到非离子型树枝状-线性聚合物，其中，1,2-环氧十八烷与端羧基树枝状分子的摩尔比为（1～3）:1；

3）将非离子型树枝状-线性聚合物溶于水中得到溶液，在氮气保护下，向溶液中加入NaOH，室温下搅拌20～25h，得到反应液B，除去反应液B的溶剂以及未反应的物质，得到阴离子型树枝状-线性聚合物，其中，溶液中的非离子型树枝状-线性聚合物与NaOH的摩尔比为1：（1～3）；

4）将阴离子型树枝状-线性聚合物与天然牛蹄油按质量比为（19～25）:1进行复配，得到阴离子型树枝状-线性聚合物加脂剂。

本发明进一步改进在于，步骤1）中，无水甲醇与乙二胺的质量比为（3～7）:1，最后采用旋转蒸发仪除去无水甲醇。

本发明进一步改进在于，步骤2）中，除去反应液A中的无水甲醇以及未反应的物质是采用如下方法进行的：首先采用旋转蒸发仪除去反应液A中的无水甲醇，得到反应产物，然后使用乙醇洗涤反应产物除去未反应的物质，得到非离子型树枝状-线性聚合物。