许洪鑫1,文水平2
(1.广东宏昊化工有限公司,广东肇庆526000;2.广东职业技术学院,广东佛山528041)
获得一种具有柔软效果且可工业或家庭应用的柔软剂。将自制地沟油柔软剂产品与市售软片、软膏或软油精进行应用性能对比,结果显示:自制地沟油柔软剂与市售产品在亲水性、黄变、牢度、手感、稳定性等指标上接近,可达到地沟油废物利用的目的。 关键词:地沟油;柔软剂;季铵化;黄变中图分类号:TQ610.4
文献标志码:A
文章编号:1004-0439
(2021)01-0033-03Softener for synthetic fabric with ditch oil
XU Hongxin 1,WEN Shuiping 2
(1.Guangdong Honghao Chemical Co.Ltd.,Zhaoqing 526000,China;2.Guangdong
Polytechnic,Foshan 528041,China)
Abstract:By quaternizing ditch oil with hydroxyethyl ethylenediamine,a kind of softener with softening
effect that could be used in industry or family was obtained.The performance and effect of the self-made softener product were compared with the commercial soft film,ointment or soft oil essence.The results showed that the self-made softener was close to the market product in terms of hydrophilicity,yellowing,col⁃or fastness,handle,stability and other indicators,so as to achieve the purpose of waste utilization of ditch oil.
Key words:ditch oil;softener;quaternization;yellowing
服装面料用纺织品经多道印染前处理加工后,纤维表面油脂、蜡质被充分去除,手感粗糙;或经过如免烫、阻燃、硬挺等后整理,织物的手感也会下降。为了满足织物柔软舒适的手感,提高织物的质量和附加值,织物在印染厂的最后加工工序通常是柔软整理。随着生活水平的提高,家庭用漂洗型柔顺剂越来越受欢迎,柔软剂的市场需求量大,其中,长链脂肪族类软片、软膏、软油精等能赋予织物良好的柔软性、蓬松性、抗静电性,而且价格相对硅油类柔软剂有优势,目前应用得较多。这些长链脂肪族类柔软剂一般是动植物脂肪酸如硬脂酸、植物油酸与多乙烯多胺的缩合物。本课题研究利用地沟油来替代动植物脂肪酸制备柔软剂的可行性,并对所制备柔软剂 庞大内部资源网的应用性能进行探讨。
1实验
1.1
材料与仪器
药品:地沟油(工业级),羟乙基乙二胺(AEEA ,
工业级,常州山峰化工有限公司),尿素、异丙醇(分析纯),甲酸(分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司)。
仪器:85-2型恒温磁力搅拌器,红外光谱仪,高速剪切乳化机,酸度计,水浴锅,1513320型激光粒度仪,ATLAS 型硬挺度仪,Datacolor 电脑测配仪,双臂万能材料试验机。1.2
反应原理
地沟油是从餐馆泔水中提炼出来的一种混合油地沟油合成织物用柔软剂
收稿日期:2019-05-31
作者简介:许洪鑫(1991—),男,广东汕头人,助理工程师,主要从事纺织印染助剂的研发及新产品的应用。通信作者:文水平(1974—),男,湖南衡山人,副教授,硕士,主要从事纺织化学与染整工程专业的教学以及染整新技术、新工艺和纺织印染助剂
的开发与应用研究。
印染助剂
TEXTILE AUXILIARIES
Vol.38No.1Jan.2021
第38卷第1期2021年1月
印染助剂38卷
脂,主要成分是棕榈酸类脂肪酸,该长链烷基脂肪酸中的羧基与羟乙基乙二胺中的氨基在高温条件下脱水形成酰胺,随后在加入尿素的条件下脱氨,再加入甲酸反应后形成目标产物B ,过程如下:
1.3
制备方法
在三口瓶中加入地沟油和羟乙基乙二胺,通氮
气保护,开启电加热套,搅拌;阶段升温,先在160℃保温反应3h ,随后在180℃继续反应1h ,待无水蒸气产生后,加入尿素并继续保温反应2h ,待无氨味后,冷却到100℃;加入甲酸反应调节pH 为5~6;最后冷却到70℃,加入适量异丙醇,搅拌均匀即得成品。
2结果与讨论
2.1
亲水性
将自制地沟油柔软剂与市售软油精均以1∶10化罗口袜
开后,按工厂常规用量整理不同织物,用胶头滴管吸取自来水,在距离布面1cm 处滴一滴水,测试水珠在布面消失的渗透时间,渗透时间越小表示布面亲水性越好,对比结果见表1。
由表1可以看出,经过柔软整理后,由于全棉针织布结构比较疏松,纱线相对蓬松,所以渗透时间几
乎没有差别,但在结构比较紧密的全棉机织布上,柔软整理使织物的亲水性稍有下降,不同柔软剂的影响差别不大。2.2
黄变和变
将自制地沟油柔软剂与市售软油精按表2中用
量整理增白布或容易变的织物,然后用测配仪测试织物的ΔW g 、ΔY i 和ΔL *、Δa *、Δb *、ΔE *及GS 值,结果见表2。
C16 ̄18H33 ̄37COH + NH2C2H4NHC2H4
OH O
C16 ̄18H33 ̄37CONHC2H4NHC2H4OH O
C16 ̄18H33 ̄37CNHC2H4NC2H4
OHC O HCOO
-C16 ̄18H33 ̄37CNHC2H4NC2H4OH.O
O
产物A 产物B
~~~~
~~~~
样品
自制地沟油柔软剂广东办软油精中山伟立软油精
原布
开关电源模块并联供电系统
渗透时间/s
全棉针织布
<1<1<1<1
全棉机织布
天然气裂解制氢
1010108
表1
渗透时间测试结果
注:全棉针织布整理工艺为浸渍工艺,柔软剂用量3%(omf);全棉
机织布整理工艺为浸轧工艺,柔软剂用量40g/L 。
样品
自制地沟油柔软剂广东办软油精中山伟立软油精酰胺型柔软剂自制地沟油柔软剂
用量
/(g·L -1)4.04.04.04.06.4
黄变(全涤增白布,190℃×50s )ΔW g
-3.99-2.04-2.94-5.25-5.06
ΔY i
1.550.721.161.961.95
变(涤棉府绸,180℃×50s )
abaqus后处理
ΔL *
-0.76-0.73-0.99-0.99-0.79Δa *
-0.03-0.10-0.07-0.12-0.07Δb *
0.470.310.330.230.33ΔE *0.890.801.051.020.86
GS
4.484.534.394.404.49表2
黄变和变测试结果
注:ΔW g 为白度变化值,ΔY i 为黄变值,ΔL *为明度变量,Δa *表示偏红绿光值,Δb *表示偏黄蓝光值,ΔE *表示总差值,GS 为变等级。
由表2可以看出,自制地沟油柔软剂整理的增白布有一定程度的黄变,在相同含固量的条件下,自制地沟油柔软剂用量为酰胺型柔软剂用量的80%时,黄变接近。自制地沟油柔软剂整理的布略有变,与市场上同类软油精的变性能基本一致;对某些敏感的颜变较严重,而对有些颜则几乎没有影响。随着柔软剂用量的增加,织物黄变加大。2.3
牢度
将自制地沟油柔软剂与市售同类产品整理到织物上,随后测试布样的耐摩擦牢度和耐皂洗牢度,结果见表3。由表3可以看出,同原布比较,自制
地沟油柔软剂和市场上同类软油精对织物的各项牢度几乎没有影响。
样品
自制地沟油柔软剂广东办软油精中山伟立软油精
原布
耐摩擦牢度/级干摩4.644.624.584.63
湿摩3.983.884.214.02
耐皂洗牢度
/级
4.644.574.604.49
表3
牢度测试结果
注:藏青纯棉针织物用活性染料染,10%的柔软剂用量40g/L ,
浸轧工艺加工,160℃×90s 定形。
34
1期
2.4复配稳定性
测试方法:将10%的自制地沟油柔软剂(100g/L)与阳离子固剂(20g/L)、荧光增白剂CPC-A(1
5g/L)及阳离子硅油(20g/L)复配,放置24h后,观察溶液的稳定性。实验证明,自制地沟油柔软剂与上述阳离子柔软剂、固剂具有良好的复配稳定性;与阴离子助剂复配时,要注意相容性,一般情况下,现配现用不会影响稳定性。实际生产中可以根据手感需要进行多种柔软剂的复配。
2.5耐酸碱盐等的稳定性
测试条件:10%的溶液用量100g/L,在不同条件下静置后观察现象,结果见表4。
由表4可知,自制地沟油柔软剂的耐酸碱盐稳定性一般,因此,建议工厂在使用时尽可能洗净织物,且使用自来水。
3结论
自制地沟油柔软剂是一类具有良好亲水性的阳离子软膏,在织物上主要体现出柔软蓬松的手感风格。在相同含固量的条件下,自制地沟油柔软剂用量为市售产品用量的80%时,黄变仍与市售产品接近。自制地沟油柔软剂与其他阳离子柔软剂复配后仍表现出良好的稳定性。自制地沟油柔软剂对整理织物的牢度几乎没有影响,对织物的颜、白度有轻微影响,但不影响使用。
参考文献:
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[2]王丰收,孙玉华,李佩秀,等.新型柔软剂——烷基咪唑啉酯及其季
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[3]赵郁梅,秦勇,张高勇.表面活性剂生物降解度的测定[J].日用化
学工业,2002,32(6):60-62.
[4]耿涛,李秋小,李运玲.硬脂酸三乙醇胺酯季铵盐的合成[J].皮革
化工,2004,21(4):34-27.
稳定性耐酸耐碱耐盐
耐热耐剪切
放置环境
pH3,放置2h
轴承锻造
pH10
硬水300×10-6,2h
NaCl5g/L
50℃×2h
3000r/min×30min
结果
少量漂油
少量漂油
少量漂油
少量漂油
稳定
稳定
表4稳定性测试结果
许洪鑫,等:地沟油合成织物用柔软剂
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