石墨烯增強光穩定兩性丙烯酸皮革復鞣劑及其制備方法

專利公開號：CN113416803A

申請人：江蘇華晟國聯科技有限公司

摘要：本發明涉及一種石墨烯增強光穩定兩性丙烯酸皮革復鞣劑及其制備方法，將氧化石墨烯、丙烯酸與苯并三唑類紫外線吸收劑有機結合形成新型改性丙烯酸單體，后采用自由基乳液聚合一鍋法獲得石墨烯增強光穩定丙烯酸皮革復鞣劑。本發明利用無機石墨烯片層屏蔽效應與小尺寸填充特性，由于坯革滲透效率高，可顯著提升材料的光穩定效率，減少紫外線對皮革的老化侵襲；同時實現陰陽離子兩性聚合物的結構，增加了多個反應位點，增強了丙烯酸復鞣劑與金屬離子的結合能力，可有效提高皮革表面的著色力和改善“敗色”現象。該復鞣劑復鞣之后的皮革經1 800 h以上人工加速老化后表面仍無變化，斷裂伸長率可顯著提升50%以上，且環保無污染，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及一種石墨烯增強光穩定兩性丙烯酸皮革復鞣劑及其制備方法，屬于化工材料技術領域。

背景技術

鞣制是指皮革生產過程中將生皮變成革的過程，而復鞣可進一步提升皮革豐滿度與緊實度，改變皮革表面電荷，促進均勻染色。常用復鞣劑主要分為無機金屬鹽和有機復鞣劑兩類，其中合成高分子樹脂復鞣劑如丙烯酸類樹脂應用越來越廣泛。丙烯酸復鞣劑可以改善皮革機械性能和耐光性，增加藍濕革對鉻的吸收，降低復鞣液中鉻離子的殘留量，降低游離鉻，進而減少廢水中的鉻含量。由于與皮膠原的結合力強，丙烯酸鞣劑顯示出獨特的填充性和增厚作用，使坯革豐滿柔軟、回彈性好。此外，丙烯酸鞣劑的水溶解性好，不易在皮纖維表面成膜，能與膠原分子鏈發生交聯結合而形成網狀結構，對皮坯的身骨起到了“框架支撐”的作用。

丙烯酸鞣劑是乙烯基類聚合物中的一種，由丙烯酸類單體共聚而成。主要組分是丙烯酸、甲基丙烯酸或其他乙烯基單體的共聚物。除了上述優點，丙烯酸分子鏈中的羧基解離后，其與三價鉻離子的結合能力強于鉻與皮膠原的結合，從而使其“強行”抓取與皮膠原結合的鉻，產生“褪鞣”，該不良現象尤其會發生于pH值偏高且溫度較高的情況，造成粒面膨脹和硬化。此外，大多數丙烯酸樹脂復鞣劑屬于陰離子型復鞣劑，在復鞣的過程中不利于后續染整材料的吸收，產生“敗色”現象。為有效解決這些問題，于分子結構中引入陽離子基團得到的兩性丙烯酸復鞣劑，在一定程度上能夠改善單純陰離子型丙烯酸復鞣劑的“敗色”問題。兩性復鞣劑在制革生產中有非常獨特的作用，它既保持了陰離子復鞣劑的優點，又可用作制革中鞣劑、染料和加脂劑的固定劑，避免因使用陰離子型材料產生的敗色效應。綜上所述，兩性合成鞣劑在提高坯革的粒面緊實性與染色強度方面的效果優于其它合成鞣劑與樹脂鞣劑，可以兼顧陰陽離子材料的優點。

附圖說明

圖1是本發明的改性丙烯酸單體的合成路線及結構示意圖；

圖1

圖2是本發明的石墨烯增強光穩定兩性丙烯酸皮革復鞣劑的合成路線圖。

圖2