[发明专利]一种合成加脂剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成加脂剂及其制备方法，属于皮革化工技术领域。

背景技术

利用天然油脂及其化学改性衍生物的天然油脂基加脂剂在皮革加脂剂中占有十分重要的地位和很大比例，其中以硫酸化加脂剂、氧化亚硫酸化加脂剂、磺化加脂剂为三大主要品种。但天然油脂结构中存在着不稳定的内在缺陷：富含不饱和双键脂肪酸又容易氧化酸败导致皮革有异味。比如含猪油原料加脂剂加脂的皮革容易产生由于猪油氧化酸败产生的“哈刺味”。含鱼油加脂剂加脂的皮革易产生“鱼腥味”。此外，有研究表明：含有一个或多个不饱和双键的加脂剂的加脂剂会导致皮革中六价铬的形成。(俞从正，孙根行，郭生伟.皮革中六价铬成因初探[J].中国皮革，2002，31(3)：25-29)。因此解决天然油脂基加脂剂可能导致的皮革异味等缺陷也是急需研究的重点课题，其中使用完全不含双键的原料制备合成加脂剂是重要的发展方向之一。

凡士林(碳原子数C₁₆～C₃₀)和石蜡(C₂₀～C₄₀)等长碳链烷烃的平均碳链长度可达C25以上，远远高于天然脂肪酸的碳链，但是由于长链烷烃极性比较小、难以乳化，导致它们在皮革加脂剂的应用并不多见。即便有，也是需要事先与乳化剂通过外乳化法乳化好，如以蜡乳液的形式加入加脂剂中。总之，长碳链烷烃的难乳化性限制了其在皮革加脂剂中的应用。

磺基琥珀酸高碳醇酯二钠盐和磺基琥珀酸聚氧乙烯醚酯二钠盐都是重要的合成加脂剂原料，且作为加脂剂而言，高碳醇和聚氧乙烯醚的脂肪碳链长一些更好。但是磺基琥珀酸高碳醇酯二钠盐，尤其是高碳醇为C₁₆以上脂肪醇时，有成固体粉体化倾向，固含量高时粉化更严重，固含量低时有容易导致分水不稳定。而磺基琥珀酸聚氧乙烯醚酯二钠盐则是由于EO数目影响导致其35％以上固含量时容易成啫喱凝胶状态，没有流动性。总之，两类中间体原料单独使用都会对合成加脂剂产品的外观产生不良影响，很难得到外观流动性好、卖相好的产品。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的缺陷，提供了一种合成加脂剂及其制备方法。本发明采用马来酸酐接枝改性长碳链烷烃，在长碳链烷烃的分子结构上引入羧基，使其具有一定的自乳化性。采用高碳醇和脂肪醇聚氧乙烯醚与过量的马来酸酐反应制备复合型磺基琥珀酸单酯二钠盐加脂剂组分。本发明工艺简单，所得合成加脂剂综合性能好。

本发明所提供的一种合成加脂剂，按重量份数计，原料包括如下组分：

长碳链烷烃100份

马来酸酐50-200份

引发剂3-8份

高碳醇50-220份

脂肪醇聚氧乙烯醚100-400份。

本发明提供了上述一种合成加脂剂的制备方法，其步骤是：

(1)将长碳链烷烃与马来酸酐加入反应器中，加入引发剂进行接枝反应；

(2)加入高碳醇和脂肪醇聚氧乙烯醚，进行酯化反应；

(3)加入亚硫酸钠的饱和溶液进行磺化反应；

(4)用液碱调节pH及固含量，得到合成加脂剂。

优选的，一种合成加脂剂的制备方法，包括如下步骤：

所述步骤(1)将长碳链烷烃与马来酸酐加入反应器中，分次等量加入引发剂，于70℃～100℃反应1-4h，此步骤马来酸酐接枝改性长碳链烷烃，在长碳链烷烃的分子结构上引入羧基，使其具有一定的自乳化性；

所述步骤(2)加入高碳醇，于90℃～110℃保温反应，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，继续保温反应0.5h～4h，此步骤是将高碳醇、脂肪醇聚氧乙烯醚与过量的马来酸酐进行酯化反应；

所述步骤(3)加入亚硫酸钠的饱和溶液于80～90℃反应2h～3h；

所述步骤(4)采用碱性pH调节剂调节体系pH至6～8，并调节固含量为45％～55％，制得加脂剂。

优选的，一种合成加脂剂的制备方法，包括如下步骤：

所述步骤(1)分6次等量加入引发剂，每次间隔10-40分钟，于70℃～100℃反应2h；

所述步骤(2)是加入高碳醇，在100℃保温反应0.5-2h，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，继续保温反应1h～2h；

所述步骤(3)加入亚硫酸钠的饱和溶液于85℃反应2h～3h，亚硫酸钠的用量为马来酸酐摩尔质量的0.7～1.05倍；

所述步骤(4)采用碱性pH调节剂调节体系pH至6.5～7.5，并调节固含量为49％～51％，得到合成加脂剂。