合成洗涤剂及表面活性剂工业发展展望

合成洗涤剂及表面活性剂工业发展展望

2010-01-28 12:28:49 阅读6 评论0 字号:

 

 

一、合成洗涤剂工业发展现状

近年石化工业的高速发展不但为国民经济的发展提供了大量的合成树脂、化学纤维、合成橡胶和化肥等产品,也为合成洗涤剂工业及表面活性剂提供了石化路线的原料。合成洗涤剂工业的高速发展,刺激表面活性剂工业的高速发展,在总量上,合成洗涤剂占表面活性剂总用量的70%以上,表面活性剂是合成洗涤剂发挥去污作用的主要成分,因此,表面活性剂的增长和发展也主要取决于对合成洗涤剂工业的需求。预计在今后的几年中国内对表面活性剂的需求将大幅度增加,其中对乙氧基非离子表面活性剂的需求增幅将最为显著,近几来,乙氧基化产品的需求将从不到10万t/a增加至30万t/a以上。

合成洗涤剂工业经过近几十年的发展,已经形成一定的规模,在市场竞争中逐步发展壮大、产品不断更新换代,品种、产量不断增加,品质也有了明显的提高,随着应用领域的不断扩大,各种工业用专业日化产品将不断涌现,对表面活性剂的品种、品质及特殊功能及专用表面活性剂的开发提出更高更多的要求,与之相对应的各种特殊功能的表面活性剂也将应运而生,表面活性剂工业将围绕环境保护、节约能源、开辟xx原料,向多样化、多功能化、xx化方向发展,洗涤剂工业继皂粉转向合成洗涤剂、有机磷洗涤剂转向无磷洗涤剂以及由普通型转向浓缩型的3个转换期后,由于浓缩型洗涤剂中添加了新型非离子表面活性剂、碱性纤维素酶和过氧化活性剂,各种新型浓缩洗衣粉(剂)相继问世,这些新产品在生物降解上可与肥皂媲美,而且还具有优良的耐硬水性、增溶性和稳定性,极大地提高了去污力。用于重垢洗涤剂的表面活性剂有石油化学系和xx油脂系两大类。

我国合成洗涤剂工业经过近几十年的发展,由小到大逐渐发展壮大完善起来,尤其是近几年来,随着国民经济的高速发展,国外大量的先进技术、装备的引进,促使合成洗涤剂工业迅速发展。到目前为止,我国的合成洗涤剂工业无论在技术上、工艺上和配方方面,还是在生产装置、检测手段、基础原料方面,已达到或接近国际上的先进水平。

1、磺化装置生产水平依然落后

国内现有的磺化装置,如果不计0.5t/h规模以下的小型装置共有约73套,总的生产能为1l2t/h,现已超过了实际需要的能力。在我国先后引进的近50套磺化装置中,从意大利Ballestra公司引进了20套,总的生产能力38.6t/h;从意大利Mazzoni公司引进的磺化装置4套,总的生产能力5.8t/h;意大利现代机械公司(M.M)提供了3套磺化装置,总生产能力2.6t/h;从美国Chemithon公司引进20套磺化装置,总生产能力33.8t/h;日本花王公司(Kao)在上海建设了1套规模为2t/h磺化装置,以上生产能力合计占总生产能力的3/4。我国先后引进几十套磺化装置,通过这些技术、装置的引进,及引进外资、合资,将国外先进的技术及管理带入国内,使我国合成洗涤剂工业主要技术及装置达到国外20世纪80年至90年代的水平。但由于我国合成洗涤剂工业起步较晚,基础原料相对落后,与欧美等发达国家相比还存在着一定的差距。

我国国内现有的合成洗涤剂装置,主要是指磺化装置,在合成洗涤剂中洗衣粉和洗洁精

等洗涤用品的主要活性组份是烷基苯经S03磺化制得的,由于磺化产品中以烷基苯磺酸产量{zd0}、技术也最成熟,国内现有的磺化装置大部分是用于烷基苯磺化的。国内自60年代起,已开发建成磺化装置23套,生产能力为28.2t/h,占总生产有能力的1/4。

表面活性剂工业生产技术近年来发展迅速,品种发展也较快,目前已达到2000多种以上,并以6%-7% 年平均增长率增长。表面活性剂生产技术,可生产单休和复配品种,在非离子型表面活性剂方面,已能生产醇醚、酚醚、胺醚、酸酯、多元醇酯及其烷醇酰胺、酰胺醚、聚醚、烷基多糖苷(APG)及其衍生物等9大类。在阴离子型表面活性剂方面,可生产素磺酸盐、磺化琥珀酸酯、石油磺酸盐、苯磺酸盐、磷酸酯、脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)、脂肪醇硫酸盐(AS)、脂肪醇醚硫酸盐(AES)等。在阳离子型表面活性剂方面,可生产脂肪胺盐、阳离子咪唑啉、季铵盐等。在两性表面活性剂方面,可生产甜菜碱、咪唑啉、氨基酸、氧化胺等,今后,随着全球化贸易竞争,表面活性剂工业将向专用或功能性方面发展,并向xx绿色产品、多功能及复配型方向发展。表面活性剂已是洗涤剂中不可缺少的最重要的成分,为适应衣着织物品种和洗涤工艺的变化,洗涤剂配方中的表面活性剂已由单一品种发展成多元复合表面活性剂,以发挥其协同作用,并使其性能得到相互补偿,特别是不同结构的阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂复合使用更为重要。当前在选择表面活性剂时,主要考虑的是:去污性好,加工时工艺上易于处理,具有良好的经济性,对人体和环境安全。在目前的洗涤剂中仍大量使用的阴离子型表面活性剂,非离子型表面活性剂的用量正在日益增加,阳离子型和两性表面活性剂使用量仍然较少。

2.合成洗涤剂应用前景依然广阔

在合成洗涤剂应用上,据统计1990年美国人均洗澡用品消耗量为26.8kg,法国为26.5kg,日本为10.45kg,而我国仅为2.27kg,按有关规划2000年我国洗涤用品人均消耗量为3.16kg,还远远低于发达国家的需求水平,这种差距说明我国合成洗涤工业上升空间十分广阔,具体见表1。

表1 近10年国内合成洗涤剂和烷基苯产量

年份 1990 1993 1995 1999 2000

合成洗绦剂151.4 188.0 210 305 300

烷基苯 6.79 11.5 15.4 26 29.6

国内烷基苯磺酸的主要原料烷基苯的生产,主要集中在金陵石化公司烷基苯厂,中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂化工厂(14.4万t/a)和南京金桐石化公司。国内现有磺化装置中主要用于烷基苯磺化的有53家,总的生产能力达78.6t/h,这对于生产能力为1t/h的磺化装置来说,按设计能力生产,每年可生产烷基苯磺酸7000t,即国内磺化装置每年可生产磺化类产品50多万t,只要现有磺化装置得到充分利用,磺化类表面活性剂在今后的几年内能够满足国内市场的需求。

亚洲{zd0}的合成洗涤剂原料生产基地一中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂化工厂,脱氢装置扩能改造和20万t/a直链烷基苯生产装置扩能改造,按计划2001年9月已建成投产,抚顺洗化厂已具有20万t/a直链烷基苯和5万t/a合成脂肪醇的生产能力。该厂生产的优质直链烷基苯,已占国内市场份额50%以上。南京金桐石化公司和金陵石化公司在近期也进行了烷基苯装置扩能改造,经改造后,这3家装置的生产能力正常运转,其实际的产量与国内需求基本持平。

二、合成洗涤剂工业中的表面活性剂

1.阴离子型表面活性剂

烷基苯磺酸钠

烷基壬磺酸钠(LAS)是生产量{zd0}的阴离子型表面活性剂,在合成洗涤剂活性物中始终

保持主导地位,占活性物的60%以上,LAS所具有的资源优势无论在目前还是将来都是极高的,并且具有足够的技术储备。LAS溶解度良好,具有较好的去污和泡沫性,工艺成熟,价格较低。它对硬水的敏感性可通过加入螯合剂或离子交换剂加以克服。

脂肪醇醚硫酸盐

1986年湖南日化总厂(长沙奥威公司)在引进意大利Ballestra公司的1t/h多管降膜磺化装置上试产脂肪醇醚硫酸盐(AES)成功,使之实现国产化,90年代后在无锡、南京、抚顺、广州、江门、大连、杭州、上海、北京等地建立了以AES为主产品的磺化装置,而且大部分是引进装置。作为醇系表面活性剂的一个主要品种,AFS因其优异的表面活性和配伍性能广泛用于各种液体洗涤剂中。国外大的表面活性剂生产企业,如法国罗地亚公司、英国奥威公司、德国汉高公司、康迪亚公司、日本花王公司等与我国企业合资建立了用于AES生产的磺化装置。据统计,我国仅1998年液体洗涤剂的产量就在100万t以上,近两年产量还在增加。在液体洗涤剂中,占较大比例的餐具洗涤剂中烷基苯磺酸用量较大,AES用量较少,而在香波、浴液中AES用量较多,另外有些复合配方中也需要一定量的AES来改善性能。 AES的用量已超过10万t/a,并且还在继续增长,市场竞争虽然很激烈,但前景是很可观的。AES具有良好的生物降解性、去污力、起泡性、乳化性能及较强的抗水性,产品质量已与进口产品不相上下,国内市场上见到各种品牌的浴液、香波和洗洁精,绝大部分是用国产AES配制的。随着国民经济的高速发展、人民生活水平的不断提高,对洗涤剂的品种档次的要求也越来越高,合成洗涤剂企业对AES的需求增大。

α-烯烃磺酸盐

α-烯烃磺酸盐(A0S)具有生物降解性好、在硬水中去污起泡好、对皮肤刺激性小、毒性低等优点,并且工艺流程短,化工原料用量较少。A0S有较好的去污力,其去污力性能仅次于AES,其生物降解速度高于LAS,只需5天,A0S即可xx消失而不污染环境,有望成为对环境无害的有机合成产品。AO8因其起泡性、泡沫稳定性、去污性佳,特别适用于配制无磷洗涤剂,是很有发展前途的一种表面活性剂。

脂肪醇硫酸盐

脂肪醇硫酸盐(AS)是国内使用较早的一种阴离子型表面活性剂,主要用作牙膏发泡剂,少量用于配制洗衣粉和香波。AS的生产工艺过去主要采用氯磺酸磺化工艺,如上海牙膏厂的规模可达4t/h。90年代后己逐渐被S03磺化所取代。

脂肪酸甲酯磺酸盐

脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)是一种新型的阴离子型表面活性剂,因其原料为可再生资源,产品性能优越。MES对硬水敏感性低,钙皂分散力好,将其用于肥皂含量高的洗涤剂中是很有价值的。用xx原料生产的MES,正日益为人们所重视。我国对MES的生产工艺和设备也进行过多年的研究,无锡轻工大学在"七五"期;司建设了1套中试装置。

2.非离子型表面活性剂

在非离子型表面活性剂中,家用洗涤剂需求量的不断增加,对低泡、非磷和生物降解要求提高,使非离子型表面活性剂迅速发展。非离子型表面活性剂包括饱和脂肪醇醚和不饱和脂肪醇醚,而饱和醇醚分为伯醇醚与仲醇醚两类,伯醇醚可作为洗涤剂、乳化剂、润滑剂。由于伯醇醚化合物低毒性、低刺激性,生物降解性好,与其他表面活性剂及基料配伍性好,所以常被用作香波、泡皂、清洁剂的配方。不饱和脂肪醇醚中,油醇的加成物用作化妆品的乳化剂和膏体基料。

非离子表面活性剂主要有脂肪醇醚、多元醇酯类、烷醇酰胺、聚醚、烷基酚醚等,其中以醇醚、烷基酚醚应用最为普遍,特别是超浓缩洗涤剂、高浓度洗衣粉已逐渐被?肖费者接受,对醚类非离子表面活性剂的需求急剧增加。2000年我国合成洗涤剂产品产量达到300万t以上,需用醚类表面活性剂约31万t,再加上石油化工、涂料、纺织、农药、医药等行业所需要6万t,总计需用37万t,从"七五"开始,我国陆续引进一批乙氧基化装置,如北京合成化学厂、上海助剂厂、上海汉高、抚顺合洗厂、南京表面活性剂厂、北京东方厂等,总计能力已达20万t/a,加上原有国产装置(如天津助剂厂、抚顺三星厂、无锡电化厂、广州电化厂等),总生产能力已达30万t/a以上。

近年来,因为欧美乙氧基化装置生产能力过剩,有可能倾销我国市场,所以醚类非离子型表面活性剂也面临着国际市场的竞争。非离子型表面活性剂特别是脂肪醇聚氧乙烯醚抗硬水性好、泡沫稳定,在低温洗液中有较高的稳定性和良好的去污能力,具有独特的污垢再沉积作用,能适应织物纤维的发展、洗涤温度降低和洗涤剂低磷化的趋势。

除了醚类表面活性剂外,国内对烷醇酰胺的需求量位居第二位,目前我国烷醇酰胺的生产厂家很多,主要分布在江苏、山西、浙江等地,基本上能满足国内市场的需求。

3.阳离子型及两性表面活性剂

阳离子型表面活性剂主要有脂肪胺类、季铵盐类、烷基咪唑啉盐类等,其中应用最普遍的是C12-C18烷基三甲基氧溴化铵或二甲基苄基氯化铵、二甲基氯溴化铵等,主要的生产单位有上洗三厂、长冶轻工所、广州助剂化工厂等。两性表面活性剂的突出优点是:对皮肤、眼睛的低刺激性和在较宽的pH范围内具有良好的复配性能等。两性表面活性剂分羧酸盐型、硫酸盐型、咪唑啉型、磷酸酯盐型。应用较普遍的有C12-C18烷基的二甲基或羟乙基甜菜碱、咪唑啉类等。目前主要研究生产的有轻工日化所、连云港日化总公司、吉化公司研究院、大连化工助剂厂等。

目前国内阳离子型及两性表面活性剂产量及使用量较少,但随着合成洗涤工业的发展,其需求量将迅速增加。阳离子型表面活性剂通常用作后处理剂,易于吸附到纤维上,并具有抗静电作用,常用的有二硬脂基二甲基氯化铵,阳离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂能配合使用,近来市场已出现兼具洗涤和柔软双功能的特种洗涤剂。两性表面活性剂具有良好的去污性能和较好的调理性能,但由于成本高,常被用于个人卫生用品和特种洗涤剂中。随着我国合洗工业的发展,国内磺化装置生产能力暂时过剩,磺化产品市场竞争依然激烈,我国的烷基苯磺酸在相当长的时;国内仍然是磺化的主要产品,也是洗衣粉、洗洁精的主要活性原料,但增长速度不会太快。

目前合成洗涤工业的发展将大大增加对表面活性剂的需求,大量使用的表面活性剂如LAS、AES、C12-C18脂肪醇聚氧乙烯醚(AE0)等,在近期内仍将保持增长势头,随着科学技术的进步,许多具有特殊功能的新型表面活性剂相继问世,低毒、低刺激、易生物降解的xx表面活性剂将受到极大重视,AES、A0S等产品将有可能得到迅速发展,并在以后逐步替代LAS、AES成为表面活性剂的主导产品。

我国洗涤剂市场随着经济形势的增长而增长,表面活性剂市场也随之增长。我国洗衣洗涤剂、餐具洗涤剂、织物柔软剂、家用清洁剂等系列产品一直处于创新和发展中,离不开各种洗涤刘和表面活性剂原料。金陵石油化工有限公司烷基苯厂、金桐石油化工有限公司、中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂化工厂生产的优质烷基苯的质量确保了生产烷基苯磺酸的质量,被大量用作洗涤剂和表面活性剂不可缺少的基料,抚顺石化洗涤剂厂的5万t/a合成脂肪醇以其质量优势被用来制取各类醚系表面活性剂。目前,直链烷基苯磺酸钠(LAS)仍是主要的活性物,醇乙氧基化物等醇系表面活性剂也处于增长趋势。

标题:国内外皮革助剂的现状及应用开发方向

正文:

在现代制革业中,每个阶段都要使用各种不同的助剂。其用量虽然不大,但因其不同于其它化工材料的特殊性能,及使用不仅可以提高皮革产品的质量和性能,而且还可简化生产过程,缩短生产周期,降低其他材料的用量和能耗,甚至有些助剂的使用可以减少或xx污染物的排放,因此制革助剂的使用具有较大的经济效益和社会效益。近十年来,制革助剂的开发和应用得到了较大的发展,其生产和使用逐渐由"借用型"转向"专用型",特别是国外各大皮化工公司都开发了一系列制革助剂产品,并迅速的在制革工业中得到了广泛的应用。皮革助剂主要用于填充、快速浸水、助软、分离纤维、脱脂、软化、鞣制、中和、染色、加脂、涂饰等工艺过程中,具有润湿、扩散、乳化、助鞣、固色、匀染、防染、防霉、防水、防油、防污、抗静电、改进手感等功能,有的还兼具几种功能。按制革工艺流程中的顺序、名称以及制革助剂本身所具有的功能来分,皮革助剂主要分以下几类:通用型助剂(表面活性剂)、防腐剂、防霉剂、浸水(脱毛)助剂、浸灰助剂、脱灰助剂、软化助剂、浸酸助剂、鞣制助、加脂助剂、染色助剂、涂饰助剂等。本文主要介绍几种近几年有较大发展的皮革助剂:表面活性剂、光亮剂、手感剂。

1表面活性剂

表面活性剂是一种重要的化工材料,被称?quot;工业味精",在制革生产中主要利用它的润湿、乳化、分散、渗透、匀染、固色等作用来促进或改善各制革工序的物理与化学作用,从而达到缩短生产时间、节约化工材料,提高生产效率,改进成革质量的目的。制革生产中几乎所有的湿加工工序和整饰工序均使用表面活性剂以提高加工效果。制革浸水应用表面活性剂的主要目的在于助软,以利于生皮恢复鲜皮状态,常用的大多数是羧酸盐型的阴离子表面活性剂和聚氧乙烯型的非离子表面活性剂,如雷米邦、平平加等。新发展起来的材料大多同时具有缩短浸水时间,良好的xx和抗硬水等作用,它们大多是几种阴-非离于表面活性剂复配的产品。而其中仍以脂肪醇环氧化物的增效复配混合物为主。这类产品有BASF公司的MollessallPA Liquid,Bayer公司的Cismollan BH02,TFL德瑞公司的Bonrron A等。{zx1}进展是开发具有多功能和生物降解的材料。如TFL德瑞公司的润湿和分散助剂Pellivit系列产品。

表面活性剂在脱脂中兼具有去污、增溶、洗涤等作用。过去常用阴离于表面活性剂,如烷基磺酸钠与纯碱等碱性物质结合脱脂,或用聚氧乙烯型的非离子表面活性剂在软化、浸酸工序脱脂。现在常用几种非一阴离子表面活性剂的复配产品来脱脂。此类产品有BASF的Eusapons和Tetropal DAL,Bayer公司的Baymol AN Liquid,TFL德瑞公司的Correltol SE等。但表面活性剂脱脂的缺点是脱脂不深透。目前开发的新产品在这方面已加以改进。这方面的{zx1}进展是结合溶剂脱脂和乳化脱脂优点的脱脂剂。

抑屑尤氡砻婊钚约林饕盟云ぶ杏椭娜榛裕铀偎缮⑵は宋9コS镁垩跻蚁┬偷姆抢胱颖砻婊钚约粒∣P类和平平加)和羧酸盐型的阴离子表面活性剂。新开发的浸灰助剂大多是几种表面活性剂增效复配产品,从而减少硫的污染和石灰的用量,以及促进脱毛。这类产品有BASF公司的Mollescal SF浸灰剂和Euapon A Conc,Bayer公司的Baymol AN Liquid,Hochest公司的Arkopol N-080等。国内新开发的有LA浸灰助剂、亭江化工厂的浸灰助剂F、上海皮革化工厂的合成浸灰助剂E8E等。

在皮革脱灰中使用脱灰剂主要是为了减少铵盐污染,同时兼有促进脱灰、去除皮垢、清洁粒面等作用,它们大多是非膨胀性酸和聚氧乙烯型的非离子表面活性剂的复配产品。BASF公司的Decaltal N属于复合型脱灰剂。Bayer公司的Baymol AN Liquid也是一种性能良好的脱灰助剂。

在酶法脱毛、软化过程中,添加非离子表面活性剂,兼有渗透、脱脂、除垢等综合效果,且对酶的活性没有影响,最常用的是JFC、平平加等。近来常用与酶制剂配套的助剂,如TFL德瑞公司的BOBBON系列,{zx1}进展是将阳离子表面活性剂应用于软化工序中,这类产品有Bayer公司的Cisomollan BH。

浸酸、去酸中应用表面活性剂较少。其目的主要是进一步使生皮脱脂,促进操作液的渗

透,缩短操作时间。一般可用非离子表面活性剂。例如BASF公司的Neutrigan RP4和TFL

德瑞公司的Borron T等。

鞣制过程中的表面活性剂能加速鞣剂的渗透、减缓结合。铬鞣是加入扩散剂NNO、聚乙二醇十二烷基醚或聚乙二醇壬基酚醚能缩短鞣制时间,有利于铬与纤维的结合。随着环保要求的增强,植鞣法又受到人们的重视。表面活性剂可充当快速植鞣的分散剂和渗透剂,例如Bayer公司的Tanigan P2、BASF公司的Relugan系列和Basyntan M。

表面活性剂在染色中用于匀染、助染和固色等。通常使用的渗透剂、匀染剂为聚氧乙烯型的非离子表面活性剂或烷基磺酸钠盐的阴离子表面活性剂,近来常用乙氧基脂肪胺硫酸盐、芳基磺酸钠盐以及几种表面活性剂的复配产品。用于匀染、透染的助剂有平平加、JFC、NPS-1;国外的同类产品有Bayer公司的Baykanol SL和Zymonl Fix F(专门用于络合染料)。BASF公司的Tamol NNOL等,TFL德瑞公司的Invaderm LU等。固色剂大多为阳离子表面活性剂,常用的是季胺型的阳离子表面活性剂,新开发的产品有环氧乙烷和聚季胺加成的化合物、双氰胺衍生物。例如Bayer公司的Retingan R4B一N、BASF公司的Bastamol B等。{zx1}进展应该是针对不同染料的性能和不同的染色要求;开发出具有特定功能的皮革专用染色助剂。

表面活性剂在加脂中的作用是乳化、分散油脂、促进油脂的渗透和有利于革对油脂的吸收。用于配制阴离子型加脂剂的表面活性剂主要有硫酸酯型和磺酸盐型。用于配制阳离子型加脂剂的表面活性剂主要有胺盐和季胺盐,用于两性皮革加脂剂的两性表面活性剂主要有氨基酸型和甜莱碱型,两性皮革加脂剂为新型发展产品,国内的新产品很多。BASF公司的Lipoderm N为一种阳离子的乳化剂和稳定剂,并且具有额外的加脂作用和耐光性,TFL德瑞公司的Tetrapol SAF是一种具有柔软效果加脂剂的稳定剂,可以在浸酸中使用。

表面活性剂在干坯革回软中主要为了调节革的含水量,使水量均匀分布,以及调节皮革表面电荷分布的功能。通常应使用润湿、渗透性能好的表面活性剂,表面活性剂在涂饰材料生产上的应用也很普遍,颜料膏、揩光浆、丙烯酸树脂乳液、消化纤维乳液、涂饰助剂如增塑剂、渗透剂、滑爽剂、防水剂、手感剂、增稠剂等都含有表面活性剂成分,常用的表面活性剂有十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、平平加等。近年来,表面活性剂在涂饰助剂生产中的应用进一步加强,阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、含硅含氟表面活性剂得到了广泛的应用。例如国内的氨基改性羟基硅油乳液ND一3、XQ一SW硅蜡两性皮革柔软剂等。

国外的Bayer公司的Corial WaX系列和XerodemL700、BASF公司的D系列、3M公司的FX一3578表面活性剂,{zx1}进展是开发具有多功能和特殊功能的皮革涂饰用表面活性剂,与其他化学品复配,赋予皮革优异的应用性能。

在涂饰操作中,为了增加涂饰剂的渗透性、稳定性及涂层的流平性,在涂饰配方中加入一些表面活性剂。同时为了适应全粒面涂饰、打光涂饰、熨平涂饰的不同要求以及喷涂、辊涂等涂饰方法还用了一些表面活性剂。BASF公司的Eukesol oil P能提高皮革的打光效果,Bayer公司的Eukanol Paste Eukanol oilG也有类似的效果;Bayer公司的Eukanol是专门用于喷涂的助剂,而Eudern1 Special Bottom T是辊涂机专用的多功能助剂。

随着皮革工业和表面活性剂工业的发展,表面活性剂在皮革工业上的应用将进一步加强。今后表面活性剂的开发方向为:

(1)生物降解性能好、作用温和,在使用过程中能促进其他材料的渗透、吸收和固定的

环保型的表面活性剂。

(2)利用复配技术使表面活性剂产生良好的协同效应,从而提高其乳化、分散、润湿性

能。

(3)具有多种功能和特殊功能的表面活性剂。

2光亮剂

皮革光亮剂作为皮革顶层涂饰材料,对皮革制品的外在观感、卫生性能及物理-机械性

能有着至关重要的影响。近年来,特别是从80年代未开始,国内外制革工作者对皮革光亮剂的研究作了大量的工作,使皮革光亮剂的品种、数量不断增加,力学性能、卫生性能、机械性能、耐光、耐候等性能都得到了进一步的提高。目前,皮革光亮剂的种类主要有:酪素光亮剂、硝化纤维素光亮剂、丙烯酸树脂光亮剂、聚氨酯类光亮剂以及含蜡含硅类皮革光亮剂。

酪素光亮剂是制革生产中使用较早且目前仍在大量应用的皮革光亮剂,其在小牛皮、小羊皮制成的xx皮革中具有不可替代的作用,但酪素的成膜性差,薄膜硬脆,延伸性小,亲水性强,使成革在耐折、耐湿擦方面的性能较差,对其改性一直是国内外制革工作者研究较多的一个课题。目前,国外主要皮化材料厂商已有多种改性酪素产品问世,产品性能优良,有效地改善了酪素涂饰中的不足。如BASF公司的Luron lustre系列光亮剂,Bayer公司的Luron top系列光亮剂,Sandoz公司的Relca finish系列顶层涂饰剂,Stahl公司的BI系列都是性能优良的改性酪素或可部分替代酪素的皮革光亮剂。国内在这方面的研究也较多,较成功的是WH酪龙系列产品。但其改性后,虽然硬脆性及亲水性都有较大的改善,但仍须用甲醛固定,因此,如何对该类光亮剂进行处理使之不用甲醛固定以及寻找能代替甲醛作固定剂的环保型材料将是今后一个重要的研究课题。

硝化纤维素光亮剂在皮革上的应用始于本世纪20年代,分为溶剂型和水溶型两大类,国外较好的品种主要有BASF公司的Corial EM系列光亮剂(溶剂与水两用),Corial lacquer系列光亮剂(溶剂型),Bayer公司的Isoderm系列光亮剂(溶剂与水两用),Fenice公司的panemul SE系列(水溶型),Sandoz公司的Relca lacquer GC系列(水溶型),Stahl公司的LW系列(水溶型)、LS系列(溶剂型)。国内硝化纤维类光亮剂相对较少,且大多是溶剂型,在使用中带来很多不便,例如北京6#光亮剂,上海可调型光亮剂M-3,天津的819光亮剂等。为了改善硝化纤维光亮剂的不耐光、不耐老化、卫生性能差等问题,近年来国内外研究较多的主要集中在以下方面:以醋酸丁酸纤维酯代替硝化纤维,或在硝化纤维中加入活性增塑剂,以及对硝化纤维进行改性,从而在一定程度上改善硝化纤维的某些性能。

丙烯酸树脂类光亮剂具有粘着力强,形成的薄膜柔曲性好,延伸性大,并且丙烯酸树脂乳液的稳定性好,使用方便,但丙烯酸树脂类光亮剂的光亮度不及酪素类及聚氨酯类光亮剂,但因制造丙烯酸树脂的原料易得且丰富,制造方法简单经济,因此,丙烯酸树脂类光亮剂应是一类较有发展前途的光亮剂。国外丙烯酸树脂类光亮剂种类较多,可使成革有较高的干湿擦牢度,耐熨烫,可打光,如BASF公司的Leptontop LB,Fenice公司的AR66,Stahl公司的RA-7014,RA-1014。国内目前对丙烯酸树脂类光亮剂研究较多,但其产品大多是80年代的产品,一些新型的产品尚无大规模的生产。有专家指出,在研究丙烯酸树脂光亮剂时,如果引进接枝、共聚、与其他材料进行交联等技术,可望对改善丙烯酸树脂光亮剂的性能有所帮助。

聚氨酯光亮剂可使成革表面光亮平滑,耐水、耐摩擦、耐寒、耐曲折、耐有机溶剂,是目前国内使用较多的一种光亮剂,其分为溶剂型和水溶型两大类。溶剂型聚氨酯光亮剂的研究较早,但由于环保等方面的原因,其应用受到很大的限制。近年来发展起来的水溶型聚氨酯光亮剂,在基本上保持了溶剂型特点的基础上,使皮革涂饰以水为操作介质,使用安全方便,因此该类产品一经问世,即得到了广泛的应用。国外皮化厂商已有系列化、配套化、多品种的水溶型聚氨酯光亮剂,既有阳离子型的,又有阴离子型的,使其应用范围更加广泛,如BASF公司的AstacinFinish PUD系列,Bayer公司的Bayderm Finish 80 UD系列,Fenice公司的UW06、UW41、UW46,Stahl公司的RU-3904、RU~7920等。水溶型聚氨酯皮革涂饰剂是近年来国内研究的热点,特别是从80年代末、90年代初这段时间,聚氨酯涂饰剂的发展较快。国内生产的聚氨酯涂饰剂在主要性能上可达到国外水平,但国内生产的聚氨酯光亮剂与国外相比尚有一定差距,主要在光亮度及光泽的自然柔和方面尚不及国外产品,这方面的研究还有待进行。

另外,在皮革光亮剂方面还有蜡乳液和有机硅。很早以前,蜡在皮革涂饰中即有应用,常用的有植物蜡、动物蜡、矿物蜡等,在涂饰中加入蜡乳液可增加涂层的光泽、平滑性及改善成革的手感,提高涂层的耐热性。蜡乳液在改善丙烯酸树脂类光亮剂方面有独到之处。国外产品有美国Rohm-Haas公司生产的C-4primal Binder及C-7primal Binder,BASF公司的Lepton WaX及Corial Wax EG,Bayer公司的Eudem Wax,Fenice公司的MT3、MT65及DC都是含蜡的光亮剂。国内的产品有中科院成都有机所研制的WE-B蜡乳液,西北轻工业学院研制的Wax-582(软型)及WH-9l9(硬型)等,有机硅兼?quot;有机"与"无机"的特性以及无污染,得到了皮革界的高度重视。在皮革光亮剂中加入有机硅,可使涂饰后的成革具有自然柔和的外观、滑爽的手感及独特的防水功能,目前国内外利用有机硅改性丙烯酸树脂、硝化纤维、聚氨酯光亮剂的研究很多,并且有多种含硅丙烯酸树脂光亮剂及含硅聚氨酯光亮剂问世,如BASF公司的Corial Wax EG,Bayer公司的Persoftal SWA,Stahl公司的KS系列。

3手感剂

手感是衡量成革质量的重要感官之一,涂饰后革的手感问题涉及的因素很多,决定皮革手感的关键为复鞣和干燥定型阶段,但整饰阶段起到不可忽视的辅助作用。在整饰阶段除了在整饰工艺和操作上需注意外,涂饰剂中适当添加一些手感剂,也会对改善成革手感产生明显的效果。

手感剂的应用愈来愈受到皮革生产厂家的重视,国外生产的手感剂品种多、质量好,能够显著地提高皮革质量档次;国内近几年也开发了一些手感剂,但是品种仍然很少、质量也远不如国外产品,常见的手感剂有蜡感剂、滑爽剂、柔软剂等。蜡作为手感材料一般是做成水包油型的蜡乳液,糜谄じ锏牡撞恪⒅胁恪⒍ゲ阃渴沃小T诘撞阃渴沃欣似鸬秸诟亲饔猛猓匾氖鞘钩筛锪C娴氖指斜浜茫箍梢苑乐雇渴渭林械氖髦鹊厣甘钩筛锸指斜溆玻倍云じ锘褂形⒓又淖饔茫辉谥胁阃渴沃欣云じ锸指械挠跋焖涿挥卸缘撞愕拇螅梢栽谄じ镬倨绞逼鸬椒乐拐嘲宓淖饔茫焕糜诙ゲ阃渴魏螅锩婊岵倘笮缘睦谢蚰寤婢叩氖指校本哂幸欢ǖ奈埂⑽⒄车母芯酢@缬玫鹿鶥ASF公司的Lepton Wax TA处理皮革表面,能获得似丝绒、似蜡平滑柔软的手感。国外的蜡感剂很多,仅德国BASF公司就有Corial Wax、S、G、EG、BT、EBT等十几种品种,Fenice公司的DC111和DC235,德国诺塔·海姆化工公司的Heimwax-l8,意大利迪科罗公司生产的Deatop CR手感剂,罗门哈斯公司的Binder2135和Primal Binder C-7,Bayer公司的Luba-printwax dispererson 35l0及CA30,Euderm wax D及CL,科莱恩化工的Melio OF一5214,Melio蜡193,194,142,178,179,180,181,182,186,189,Melio WF-5227。国内近年来也开发了一些蜡感剂。例如,兄弟皮化的HW阳离子蜡乳液,中国皮革和制鞋工业研究院研制的LCW-1蜡剂,晨光化工研究院皮革化工研究中心FH902封底油蜡和FH-21蜡乳液,上海鑫联化工的WG-H蜡乳液,武汉解放化工厂生产的TM-1,TM-2蜡乳液。

滑爽剂通常是一些含有机硅树脂的乳液或熔点高、硬度大的蜡乳液,用于顶层涂饰中能

使革具有滑爽的感觉。近年来我国研制开发了不少有机硅滑爽剂,如上海皮化厂的滑爽剂

330,华晨化工新材料有限公司的GWC-L硅微乳皮革滑爽剂,四川省内江化工厂的HF型滑爽剂等,兄弟皮化的H30l滑爽剂和H302顶层手感剂(硅酮与xx蜡的混合物),中国皮革和制鞋工业研究院研制的HF-M手感剂和HF-C手感剂,晨光化工研究院皮革化工研究中心的GMC一L(阳)、GMA一L(阴)、GMN一L(非)有机硅滑爽剂,通达皮化生产的330-305-306有机硅滑爽剂。国外产品有荷兰Stahl公司生产的KS-132(溶剂型)及KS-3l2l(水乳液型),意大利迪科罗公司生产的Deasl W IDR手感剂,罗门哈斯公司的Additive 2229,Bayer公司的Eudem Fluid A,Euderm additive SWA01,Persiderm SIN及Zymonol wax TL(特殊油脂/改性硅类有机物的复合产物),科莱恩化工的Melio OF一5203,5209,52ll,5268,Melio WF一5224,5226,5230,5274。

柔软剂也是常用的一种手感剂,以有机硅类为多,如聚二甲基硅氧烷等。若用含氨基、环氧基、羟基等的化合物对硅氧烷进行改性,则可得到柔软效果更好的改性有机硅柔软剂,如酰氨基有机硅,据介绍安徽省绩溪有机化工厂生产的ND一3有机硅皮革柔软剂就兼具柔软、防水、滑爽、抗静电的手感剂。

今后,除应在蜡硅方面继续研究外,应在有机氟方面研究开发出更xx次的手感剂,以满足皮革制品对手感的更高的要求。

4结束语

随着人们生活水平的不断提高以及对"回归大自然"的日渐渴求,xx制品已成为生活中的重要xx消费品之一。消费者对皮革制品的质量和性能提出了更高的要求,如质量要求薄、轻、软、丰满有弹性且xx感强、卫生性能好、手感滑爽等,而且希望具有耐洗、防水、防污、阻燃、耐光、防雾化、xx防霉等高附加性能,这就需要各种功能性制革助剂来满足消费者的要求。另外,制革工业的发展和技术的进步也离不开新材料。因此,制革助剂的作用日益被重视,目前,在xx革的生产过程中,制革助剂几乎成为不可缺少的材料。

中国即将加入WTO,将给劳动密集型的制革业带来生机,对于国内皮化业来说,机遇与挑战并存。国内的皮化材料经过"七五"-"九五"3个五年计划的大力科技攻关,在鞣剂、加脂剂、染料、涂饰剂几大类皮化材料中,都成功的开发出许多优秀的新产品,其中许多已达到国际先进水平或{lx1}水平。但是国内皮化材料与国外皮化材料在品种和性能上还是存在较大的差距,尤其是在制革助剂的品种和性能方面。国内在很长一段时间内,主要集中在复鞣剂、加脂剂和涂饰剂的研究开发上,制革助剂的研究,特别是一些多功能、高效的制革助剂相对来说还是空白。在产品的品种结构、系列化、高效、多功能等方面远不能满足国内制革的需要,大部分仍依靠进口。我国加入世贸组织以后,皮革化学品市场的竞争将更趋激烈,国内的皮化材料如何在市场中占有一席之地?这是国内皮化企业和皮化工作者需要考虑的问题。

笔者就国内的制革助剂的开发提出以下建议:

(1)开发高效、xx、可生物降解、多功能、系列化的适合皮革处理的阳离子表面活性剂、两性表面活性剂,含硅、含氟表面活性剂,并用增效复配技术制备出具有协同效应的复合型表面活性剂。

(2)研究开发xx、高效广谱、长效、稳定性与渗透性好、价廉的防腐剂。

(3)开发用于制革准备阶段的酶制剂,从而促进浸水、软化裸皮、分解脂肪、替代硫化钠用于脱毛等。

(4)研究多功能、多用途的各类匀染剂、增深剂、固色剂等皮革染色助剂,提高染料的

利用率和着色效果,从而可以实现皮革染色工艺清洁化。

(5)开发系列化、xx化、功能化适应不同手感风格(滑感、油感、蜡感或其他复合手感)的手感剂,除应在蜡、有机硅方面继续进行研究外,应加强在有机氟方面的研究开发。

(6)研究开发xx无溶剂的水性聚氨酯类光亮剂,使水性材料的性能达到溶剂型的水平。

(7)开发可以替代甲醛的皮革徐层高效交联剂。

加入世贸组织以后,国内的皮化材料在日趋激烈的市场竞争中,挑战、威胁大于机遇,面对严峻的考验,我们只有提高自身的竞争能力,加快产品的技术创新以适应市场需要。

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