胶原蛋白-超支化两性聚合物复鞣剂及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114774594A(43)申请公布日2022.07.22(21)申请号202210479175.X(22)申请日2022.05.05(71)申请人陕西科技大学地址710021陕西省西安市未央区未央大学园区(72)发明人刘新华张晓悦王优优崔博强姜慧娥王学川(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214专利代理师刘娜(51)Int.Cl.C14C3/22(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称胶原蛋白-超支化两性聚合物复鞣剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂，该复鞣剂是含多个环氧基和羟基的超支化聚合物及其衍生物与胶原蛋白水溶液反应所得。本发明还公开了其制备方法，具体为：将胶原蛋白溶于水中，并加入端环氧基超支化聚合物，进行水浴加热反应，并利用NaHCO3将溶液调节pH调节至5.0～8.0，喷雾干燥，得到粉状的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂；该复鞣剂可生物降解，应用后成革丰满，热稳定性所有增强，得革率高，可用于皮革的复鞣与表面电荷的调控，可以提高有机鞣剂鞣革的pl，适用于任何鞣剂体系的湿整饰工段。CN114774594ACN114774594A权利要求书1/2页1.胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂，其特征在于，该复鞣剂是含多个环氧基和羟基的超支化聚合物及其衍生物与胶原蛋白水溶液反应所得。2.如权利要求1所述的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂，其特征在于，所述复鞣剂的通式可以表示为：复鞣剂中的R结构为：R’的结构为：2CN114774594A权利要求书2/2页3.如权利要求2所述的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂的制备方法，其特征在于，具体为：取1‑10份的胶原蛋白溶于10‑20份水中，并加入5‑200份端环氧基超支化聚合物，进行水浴加热反应，并利用NaHCO3将溶液调节pH调节至5.0～8.0，待反应完成后，喷雾干燥，得到粉状的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂；所述端环氧基超支化聚合物为含多个环氧基和羟基的超支化聚合物及其衍生物。4.如权利要求3所述的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂的制备方法，其特征在于，反应温度为30～45℃，反应时间为3～15h。5.如权利要求3所述的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂的制备方法，其特征在于，所述胶原蛋白的相对分子质量为1000～3000。6.如权利要求1所述的胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂的制备方法，其特征在于，所述的含多个环氧基和羟基的超支化聚合物及其衍生物是通过2，2'‑二羟基二乙胺和丙烯酸甲酯的反应产物再与2，2‑二羟甲基丁醇或季戊四醇酯化反应获得的端羟基超支化聚合物，最后经表氯醇改性得到。3CN114774594A说明书1/5页胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于皮革鞣制技术领域，具体涉及一种胶原蛋白‑超支化两性聚合物复鞣剂，还涉及其制备方法。背景技术[0002]近年来，铬废弃物已逐步成为当前传统皮革领域必需解决的环境问题，已严重影响到皮革行业的可持续健康发展。我国每年制革产生固体废弃物约140万吨，其中，含铬固体废弃物就有28万吨之多。在这些含铬固体废弃物中，胶原蛋白大约占90％。如果不妥善处理，不仅污染自然环境，作为一种典型的生物质资源，更是极大浪费。含铬废皮渣资源化再利用一直以来都是制革行业领域的研究热点和重点，也是现代制革工业可持续发展的必经之路。从含铬废皮渣中提取胶原蛋白，进一步加工制备成胶原蛋白下游产品，如复鞣剂、木材胶黏剂、造纸施胶剂等，将铬废皮渣变废为宝，符合绿色化学和可持续发展的要求。随着人们对胶原蛋白研究的不断深入，极大限度地扩宽了从含铬废皮渣中制得胶原蛋白的应用领域。[0003]复鞣是制革工序中很重要的一个工序，它可以赋予皮革不同的性能和风格，在皮革生产中具有举足轻重的地位。将铬革屑用于制备皮革用复鞣填充剂一直都是铬革屑资源化利用的研究热点。胶原蛋白由于其结构与皮革胶原相似，所以能够很好地融合到胶原纤维体系中去，具有很好的填充性能。然而，蛋白类填充剂虽然与皮纤维的相容性好，但结合力差，所以需要在胶原多肽上嫁接某些功能团或者功能段来提高结合力并赋予皮革特殊的性质。目前，改性胶原蛋白制备复鞣剂的方法有一下几类：氨基树脂、丙烯酸树脂、戊二醛等。这些方法制备的胶原蛋白复鞣剂在后续处理工序中对染料和加脂剂的种类使用有一定限制性。此外，常用的戊二醛改性有机复鞣剂在鞣革过程中易与皮胶原产生过度交联，造成粒面过于紧实，且戊二醛有毒，戊二醛改性有机复鞣剂只能用于深色革的复鞣，限制了其应用。而树脂类改性复鞣剂鞣革由于树脂本身可以吸收水分，吸水快、吸水量大，且吸收水绝大部分为结合水，短时干燥不易除去，在皮革陈放过程中，还可能产生甲