本发明是一种适用于加工浅色、白色软牛面革(黄牛、水牛、牦牛面革)和猪服装革、手套革的漂白型含铬合成复鞣剂的制造方法。 美国专利文献U.S.P2997364;U.S.P3254937;U.S.P3519379和日本特开昭50-155601都公开了关于含有铬盐的合成鞣剂的制造方法。其中,U.S.P2997364是以混合酚(苯酚∶甲酚=1∶4)为原料在碱性介质下与甲醛缩合再用亚硫酸钠和尿素处理,尔后再与铬明矾混合而成。此类合成鞣剂不具漂白性能,而且耐光性不好,尤其合成鞣剂与铬盐仅为混合物,故铬盐仍呈非结合铬的形态存在,鞣制时将大量游离于废液中而造成明显铬污染。U.S.P3254937所提出的是以苯酚甲醛缩合物的磺甲基化产物与铬盐混合的制造方法,该方法仍存在前述专利的同样缺点。而且,这两种专利所公开的方法,只能获得作为植速鞣的一种予鞣剂使用。美国专利U.S.P3519379所制的产品,只能作底革(重革)的植速鞣加工,其问题与前者一样。日本特开昭50-155601专利所制造的改性盐基性硫酸铬类含铬的合成鞣剂,其漂白性较差,耐光性也不好,而且废水铬污染也未获得解决。瑞士Ciba-Giege公司的牌号为TannescoH的含铬合成鞣剂和西德BASF公司的牌号为Basytan CD的含铬合成鞣剂,以及上述三种专利公开的含铬的合成鞣剂,都存在有共同的缺点:一是没有漂白性或漂白性差;二是用该类含铬的合成鞣剂鞣制皮革时,废水中铬地含量(Cr2O3)均大于1.5~2.0克/升。本发明方法制造的漂白含铬合成复鞣剂是用苯酚或甲酚或混合酚与浓硫酸直接合成含有二羟基二苯砜与酚磺酸的混合物(以下简称A料),再通过磺甲基化反应,并以A料调节物料PH值为酸性后与尿素反应生成一种新的尿醛缩合物。并以此作为中间体与碱式铬盐,在高温和酸性条件下,经络合反应来制造的。本发明方法制造的漂白含铬合成复鞣剂,具有漂白性、耐光性好,又具有铬鞣特性。特别是用本发明方法制造产品其鞣制废水铬污染大大低于前述各种产品,废水含铬量(Cr2O3)仅为0.4~0.5克/升。
本发明的目的是针对前述专利方法所制产品存在的缺陷,提出一种漂白性和耐光性好,铬污染小的可适用于加工浅色、白色软牛面革(黄牛、水牛、牦牛面革)和猪服革、手套革的漂白含铬合成复鞣剂的制造方法。
本发明方法是这样实现的:本发明由以下步骤完成:第一步制备二羟基二苯砜和酚磺酸的混合物。以酚类(指苯酚、甲酚、混合酚)、浓硫酸之和为基准,按重量比,各成份百分含量之和计为100%,将40~50%的酚类和60~50%的浓硫酸混合,加热至95~100℃,反应1~2小时,在200~300mmHg下,将上述物料升温至148~150℃,搅拌保温1~4小时,可制得二羟基二苯砜和酚磺酸的混合物(简称A料)。第二步制备磺甲基化缩合物。以A料、亚硫酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠与亚硫酸钠的混合物、氢氧化钠、甲醛与乙醇的混合液及水之和为基准,按重量比,各成份百分含量之和计为100%,将20~24%的A料与4~6%的亚硫酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠与亚硫酸钠的混合物,用33~40%的水加以稀释混合,用氢氧化钠调PH值为8~9,在40~45℃下,加入12~27%的甲醛与乙醇的混合液在55~65℃下保温搅拌1~2小时,再升温到99~100℃,搅拌保温1~2小时,可制得PH值为8~8.5的磺甲基化缩合物(以下简称B料)。第三步是将上述A料、B料,以及尿素、甲醛与乙醇的混合液、氢氧化钠、碱式铬盐、水之和为基准,按重量比,各成份百分含量之和计为100%,将24~25%的A料用2~3%的水稀释后,与19~31%的B料混合,再加2.5~6%的尿素混匀,在PH值小于1和不高于45℃的条件下加入13~21%的甲醛与乙醇的混合液,在55~65℃下,保搅拌1~2小时,尔后用氢氧化钠调PH值为4.5,再用微量甲酸调PH值为4,得尿醛化缩合物,最后再加12~18%的碱式铬盐于95~100℃下搅拌回流20~30分钟,降低至60℃出料,可制得其PH值为5~6,含固为52±%的深绿色粘稠泥浆状的漂白含铬合成复鞣剂。
本发明方法的主要优点是:以本发明方法所制得的产品,可以全溶于冷、热水,具有使用PH值范围宽,所鞣制的革坯具有悦目的白色、匀染性好、手感柔软、丰满、耐光性好,以及成革粒面平细等特点。作铬鞣革的复鞣时,废水铬(Cr2O3)含量低,仅为0.4~0.5克/升。本方法所制产品是加工高档运动鞋用白色软牛面革的理想配套材料,如与辅助漂白合成复鞣剂配套使用,可将低质牦牛皮加工成具有天然粒纹的白色美术革。
将本发明方法所制得的产品,配套试用于成都制革厂的猪正面服装革,经四川省皮革及制品质量监督检验站检测,该方法所制产品鞣制的猪正面服装革的抗张强度为10.4N/mm2,伸长率26.5%,收缩温度大于98℃,颜色摩擦牢度(级)干/湿4.0/4.5,崩裂高度11.1mm,均符合国家标准。
以下为本发明的实施例:
1.将40kg苯酚与50kg浓硫酸混合,加热到95~100℃反应2小时,随后在减压至200~300mmHg的压力下将物料升温到148~150℃,并在搅拌下保温2小时制成A料。将20kg的A料与5kg亚硫酸氢钠用33kg的水加以稀释混合后,用氢氧化钠调PH值为8~9,并在40℃下加入10kg甲醛与1kg乙醇的混合液,随后在60℃下保温搅拌1小时,再升温到99~100℃,搅拌保温1小时得PH值为8~8.5的B料。将A料18kg用1.6kg的水稀释后,与B料20kg混合获得PH值小于1的酸性条件,并添加3kg尿素混合均匀,在不高于45℃下加入12kg甲醛与乙醇的混合液(混合比例为10∶1),并在60℃下保温搅拌1小时,随后用氢氧化钠调PH值为4.5,再用微量甲酸将物料PH值调为4。再加11kg碱式铬盐于95℃下搅拌回流30分钟,最后,降温至60℃出料,可制得深绿色粘稠泥浆状物,其PH值为5~6,含固量为52±%的漂白含铬合成复鞣剂。
2.将45kg苯酚和m-甲酚(1∶2ωt)与55kg浓硫酸混合,加热到95~100℃反应1.5小时,随后在减压至200~300mmHg的压力下将物料升温到148~150℃,并在搅拌下保温2.5小时制成A料。将16kg的A料与4kg的亚硫酸钠用27kg的水加以稀释混合后,用氢氧化钠调PH值为8~9,并在45℃下,加入甲醛8kg和乙醇2kg的混合液,随后在55℃下保温搅拌1.5小时,再升温到99~100℃,搅拌保温2小时得PH值为8~8.5的B料。将A料20kg用1.8kg的水稀释后,与B料16kg混合,获得PH值小于1的酸性条件,并添加2.5kg尿素混合均匀,在低于45℃下加入18kg甲醛与乙醇的混合物(混合比为4∶1),并在60℃下保温搅拌1.5小时,随后用氢氧化钠调PH值为4.5,再用微量甲酸将物料PH值调为4。再加15kg碱式铬盐于95~100℃下搅拌回流25分钟,降温至60℃出料,制得PH值为5~6,含固量为52±%的本发明方法所制的深绿色泥浆状的产品。
3.将45kg混甲酚(o-∶m-∶p-=5∶3∶1ωt)与45kg浓硫酸混合,加热到95~100℃反应1小时,随后在200~300mmHk压力下将物料升温到148~150℃,并在搅拌下保温3小时制得A料。将19kg的A料与5.5kg的亚硫酸氢钠用31kg的水加以稀释混合后,用氢氧化钠调PH值为8~9,并在42℃下加入甲醛19kg和乙醇1.5kg的混合液,随后在62℃下保温搅拌2小时,再升温到99~100℃,搅拌保温1小时得PH值为8~8.5的B料。将A料16kg用1.4kg的水稀释后,与B料18kg混合获得PH值小于1的酸性条件,并添加3.5kg的尿素混合均匀,在低于45℃下加入11kg甲醛与乙醇的混合液(混合比为12.7∶1),在65℃下保温搅拌2小时,随后用氢氧化钠调PH值为4.5,再用微量甲酸将物料PH值调为4。再加8kg碱式铬盐于95~100℃下搅拌回流20分钟,降温至60℃出料,可制得为深绿色泥浆状的本发明方法的产品,含固量52±%。
4.将40kg的苯酚与混甲酚(3∶1ωt)同60kg浓硫酸混合,加热到95~100℃反应1小时,随后在200~300mmHg下,将物料升温到148~150℃,并在搅拌下保温4小时制得A料。将18.5kgA料、4.2kg亚硫酸氢钠与亚硫酸钠混合物(2∶1ωt)用30.7kg的水稀释混合后,用氢氧化钠调PH值为8~9,并在45℃下加入甲醛22kg与乙醇2kg的混合液,随后在65℃下保温搅拌1.5小时,再升温到99~100℃,搅拌保温1.5小时制得其PH值为8~8.5的B料。将A料17.5kg用1.6kg的水稀释后,与B料22kg混合获得PH值小于1的酸性条件,并添加2.2kg的尿素混合均匀,在低于45℃下加入10kg的甲醛与乙醇的混合液(混合比为10∶1),并在55℃下保温搅拌1.5小时,随后用氢氧化钠调PH值为4.5,再用微量甲酸将物料PH值调为4。再加10kg碱式铬盐于98℃下搅拌回流20~30分钟,降温至60℃出料,可制得本发明方法的产品。其含固量52±%。
5.将42kg粗酚与50kg浓硫酸混合,加热到100~110℃反应2小时,随后在200~300mmHg减压下,将物料加温到148~150℃,并在搅拌下保温1小时制得A料。将18kgA料与4kg亚硫酸钠用30kg的水稀释混合后,用NaOH调PH为8~9,并在45℃下加入21kg甲醛与乙醇的混合液(混合比10∶1),随后在60℃下保温搅拌1小时,再升温到100℃,搅拌保温2小时制得B料,PH值为8~8.5。将18kgA料用1.6kg的水稀释后与20kgB料混合获得PH小于1的酸性条件,并添加1.8kg尿素混合均匀。在不高于45℃下加入15kg甲醛与乙醇的混合液(10∶1),并在60℃下保温搅拌1.5小时,随后用氢氧化钠调PH为4.5,再以微量甲酸调其PH值为4。再加入10kg碱式铬盐,并在100℃下搅拌回流40分钟,降温至60℃出料,可制得本发明方法的产品为深绿色泥浆。含固52±%。