改性大豆磷脂应用于皮革加脂填充剂.pdf

粮食科技与经济 ? 年第!期 改性大豆磷脂应用于皮革加脂填充剂 口楚修娟高淑云李桂杰 郭艳玲 摘要 关扭词 大豆碑脂在给定的条件下进行耽狡化化学改性 , 可获得其有一定乳化性 、渗 透性等表面活性物 , 再经 中和复配等而制成具有良好加脂镇充性 能的 皮化 材朴皮革加脂填充荆 。 大豆碑脂 镇充荆 皮革 制革业中以前曾使用过蛋黄粉和牛的脑髓 , 主 要是利用这些物质中所含的磷脂 , 其加脂效果大为 改善 , 成革质量明显提 高 。 但蛋黄粉价格 昂贵 , 牛 的脑髓又不卫生 。 因此未能得到广泛的应用 。 大豆南旨具有乳化性 、分散性、 润湿性 。 其化学 结构中既有亲水基 , 又有亲油基 , 能获得油滴在揉制 # 侧佗,#公加# #七 # 心#它卜# 叫尸 # # % 。# 片 #考几,# #沈#了少#心 # 碗念 , ) 旦里 = ! & 故可知 , 油脂在管内流动属湍流 。 根据以上结果 , 设计两种型号的加热器是可行 的 , 而且可知油脂在管道内流动处于湍流状态 , 被加 热的时间不到5秒钟 , 没有与空气充分接触 , 油脂不 会产生过热现象或分解变质 , 相对其它采用热介质 加热油脂的方式 , 由于加热时间的缩短 , 并且加热前 经过脱酸 、脱胶、脱色等工序处理, 油脂中的杂质少 , 性质比较稳定 , 更加能避免高碘价油的热聚合变质 。 使用燃料可为燃油 、 燃气 、 石油液化气等燃料 , 通过燃料的燃烧直接加热油脂 , 油脂通过密闭管道 经过高温区而被加热 , 不需另外的传热介质 , 以提高 传热效率 , 如果采用石油液化气为燃料 , 其热负荷为 ! 5 # !咐/掩 , 这样加热成本又增加 & # & ?元/掩油 , ?燃气价以 # =元/23计 , 可以说这种加热方式是 经济的 。 另一要求即是在脱臭油预热设备与加热器之间 增设一台相应流量的热油泵 , 可在换热管道 内设置 一些静态混合器 , 保证油脂在加热器 内流动处于湍 流状态 , 避免产生油脂局部过热现象 , 被加热的油脂 应与脱臭系统于同一真空系统内 , 以杜绝油脂与空 气接触而氧化 , 高温油管也应用不锈钢管 , 以防污 染 。 在燃烧器的设计方面 , 参考燃油 、 燃气锅炉的设 计方法 , 同时 , 采用一定的手段 , 如控制油脂温度在 。一 &之间 , 自动熄火装置 , 控制油脂的流量在 设计要求和生产需要的范围内 , 保证油脂的流动性 , 燃料控制阀采用高精度金属密封结构 , 确保安全可 靠 , 整个加热器的使用 、安装应独立一室, 通过管道 与加工车间连接 。 油脂脱臭辅助加热器的使用 , 可使广大中 、小型 油脂精炼车间脱臭温度大大提高 。 在 ? & 一 & 之间 , 油脂中的某个挥发成份的蒸气压力的对数值 与它的绝对温度成正比 , 因此 , 温度增加一点就能使 气味物质挥发能力成倍增加 , 大致是每? 一 , 脱臭时间可缩短一半 , 即油脂通过此方式加热提高 脱臭温度后 , 脱臭时间将缩短至原来的?/ ! 一 7邝 , 同时也降低了脱臭用的水蒸汽量 , 提高了油脂的烟 点 。 参考文献 ? 上 海化工学院等 化学工程 ? 、 册 北京 1 化学工 业 出版社 ? & 秦洪万等译 贝雷油脂化学与工艺学一 、?、 册 北 京 1 轻工业出版社 ? ? ? 刘 大川译 油脂加工 北京 1 中国商业 出版社 ? 5 ?作者单位 1 湖南省粮油科学研究所 !?&= 收稿日期 1 ? 一& 一?= ? ? 年第 ! 期粮食科技与经济 皮革表面和毛孔中均匀分散 , 使皮革柔软和有良好 的手感 。 但天然大豆磷脂粘稠度大 , 其流动性极差 , 不饱和度又高 , 亲水亲油平衡值低 。 因此 , 采用大豆 磷脂研制皮革加脂剂 , 必须对其进行化学改性 , 破坏 它的胶束结构 , 增强它的渗透性 、 柔软性 、丰满度, 改 善丝光感和手感 。 经检索 , 此项研究是国内皮化材料开发中一项 重要突破 。 一 、材料、依据和方法 ? 、 材料 选用国产粗大豆磷脂作为原料 。 其主要技术指 标如下 1 丙酮不溶物 1 = & , 乙醚不溶物 1 , 酸 价 1 簇 5+沙/3 , 水分 1 ? ? 。 、依据 皮革工业对加脂材料的要求是具有好的乳化 性 、渗透性、 稳定性 , 还要有耐光性 、 耐老化性 , 并与 纤维有较牢固的结合 。 从磷脂分子结构中可知道 1 磷脂分子上有氨基 、经基、磷酸根等活性基团。 这些 活性基团渗透皮内能与纤维结构中的氨基 、 羚基等 起作用 , 与蛋白质形成复合体 , 形成化学结合 , 使成 革用该类材料加脂后具有加脂和填充作用 。 由于磷 脂是多能的物质 , 能在皮革纤维上形成吸附膜和化 学吸着膜 , 这些膜能阻止油脂氧化 , 因此 , 磷脂在皮 革加脂中具有保护性能 。 磷脂又具有乳化性 , 使用 含有磷脂的加脂液 , 可使皮革的揉革表面上和 毛细 孔中的油滴均匀 , 提高加脂效果 。 由于磷脂对胶原 或拜剂具有亲合能力 , 因此与油脂材料一同透入相 互摩擦的纤维之后 , 还能形成一种具有润滑能力的 润滑膜 , 使得相互摩擦的纤维之间很难直接接触 , 因 此 , 在加脂材料中添加磷脂还能降低纤维之间的摩 擦力 , 延缓纤维的摩损 , 使革富有弹性和柔软性 , 提 高穿着和使用寿命 。 、 目的和方法 ? 目的 。 通过化学改性在磷脂分子结构上引 入活性基?亲水基 。 因为来 自 大豆的天然混合磷脂 通常是由麟脂和中性油脂组成 。 其 值很低 , 属 油溶性物质 , 在乳化液中聚集成较大的乳液颗粒 , 而 达不到渗透加脂填充作用 , 必须对磷脂进行化学改 性 。 本研究用砌旨 分子中脂肪酸键上多不饱和键 , 使用特定改性剂有机酸在磷脂分子 中引入活性基 , 来增大磷脂分子的亲水性 。 再用另一种改性剂呱 来调整反应混合物的乳化稳定性 , 使之具有较佳的 水包油?8 /乳化性 。 通过两步合成反应 , 使磷脂 具有较细的乳液颗粒 , 起到较高的乳化 、 润湿 、 分散 等作用 , 能向革的内层纤维渗透 , 达到良好的加脂填 充效果 。 ? 方法 。 据国外资料介绍 , 磷脂的改险方法很 多 , 如酞化 、 轻化 、磺化?或硫酸化、 氢化 、酸碱水解 及酶水解等 。 在上述方法中 , 我们选用了酞经化方 法 , 即把乙酞化和经基化两种方法结合起来 。 在大豆磷脂的改性实验看出 1 轻基化方法是在 磷脂和油脂的脂肪酸链上接上大量的淡基 , 整个体 系有较好的亲水能力 , 但对亲水基的极性提高不大 , 这样虽改善了亲水润湿性 , 但乳化稳定性基本上无 改善 。 乙酞化方法是在脑磷脂的亲水基团上增加乙 酞基 , 改善了亲水亲油的平衡基团 , 并消除了脑磷脂 与卵磷脂的对抗性 , 因此有较好的乳化稳定性 , 但整 个磷脂混合物的极性变性不大 , 所以亲水性改善不 明显 。 结合上述特点 , 我们将乙酞化方法和轻基化 方法结合起来 , 对磷脂进行改性 , 从而得到一种具有 较高的乳化稳定性和较强的亲水润湿性的改性磷 脂 。 另外 , 在轻基化反应中 , 由于过氧化氢的氧化分 解作用 , 起到漂白和脱臭的效果 。 这样拓宽了此加 脂填充剂的应用范围 , 既可以应用于深色革也可以 应用于浅色革的加脂填充 。 酞经化反应的步骤 1 用浓缩大豆磷脂首先与乙 酸醉反应 , 再与过氧化氢?= & 反应 。 它的过程与 经基化类似 , 只是用乙酸醉取代了乳酸 。 二 、加脂填充剂的复配 大豆磷脂经过酞轻化改性后 , 可以获得一定的 表面活性剂 。 为了促使这种加脂剂乳液在湿革内更 加决迅速均匀地渗透 , 乳液稳定 , 并避免在偏低温 下 , 力叨旨 液在革面留存少量油脂的缺陷 , 必须对改性 磷脂进行复配 , 添加乳化能力更强的十二烷基苯磺 酸钠 。 首先将改性后的磷脂 中和至中性?滴加 , 再 加一定量的酒精 , 再加乳化剂 , 从而得到一