Способ получения эмульгирующихся составов для жирования кож

 

Сущность изобретения: эмульгирующие составы для жирования кож получают жидкофазным окислением воздуха смеси природных или синтетических жиров с маслом на основе смеси высококипящих продуктов окисления циклогексана, дегидрирования циклогексанола и поликонденсации циклогексанона при температуре 65 105°С в течение 0,5 1,0 ч в присутствии катализатора смеси медных, хромовых и бариевых солей жирных кислот при массовом соотношении металлов в катализаторе 10 10 1 и количестве катализатора 0,001 0,01% от массы окисляемой смеси жира с маслом, с последующей обработкой полученного оксидата 20%-ным водным раствором сульфита натрия. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к кожевенному производству, а именно к производству жирующих материалов и эмульгаторов для кожевенной промышленности.

Известен способ получения эмульгирующегося состава для жирования кож посредством сульфирования рыбьего жира или ворвани концентрированной серной кислотой [1] Недостатком данного способа является многостадийность процесса и большие количества токсичных отходов.

Известен также способ получения состава для жирования путем сульфирования предварительно окисленных природных жиров и масел бисульфитом натрия [2] Недостатком этого способа является высокая температура проведения процесса (90-95оС) и значительная его продолжительность (до 10 ч).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ получения состава для жирования кож путем некаталитического окисления воздухом смеси рыбьего жира с маслом ПОД при массовом соотношении компонентов 4: 1 и температуре 75-105оС, с последующей обработкой оксидата 20% -ным водным раствором сульфита натрия при температуре 20оС, и массовом соотношении оксидат раствор сульфита натрия 10:4 в течение 20 мин [3] Недостатком способа является его невысокая производительность, обусловленная большой продолжительностью (3 ч) стадии получения сооксидата рыбьего жира с маслом ПОД.

Целью настоящего изобретения является повышение производительности способа получения состава для жирования.

Поставленная цель достигается тем, что получение оксидата осуществляют путем пропускания воздуха в течение 0,5-1,0 ч через нагретую смесь жира и масла на основе смеси высококипящих продуктов окисления циклогексана, дегидрирования циклогексанола и поликонденсации циклогексанона (масло ПОД) при содержании масла ПОД в смеси 4-19 мас. причем окисление ведут при температуре 65-105оС в присутствии катализатора смеси медных, хромовых и бариевых солей жирных кислот при массовом соотношении металлов в катализаторе 10:10:1 и количестве катализатора 0,001-0,010% от массы исходной смеси жира с маслом ПОД, а в качестве жира используют животные жиры, растительные масла, синтетические жиры, сложные эфиры жирных кислот или же их смеси.

Характеристика используемого сырья.

Технический рыбий жир 1-3 сорта (ГОСТ 1304-76) "Жиры рыб и морских млекопитающих технические".

Жиры животные 1-3 сорта (ГОСТ 1045-73) "Жир животный технический".

Масло подсолнечное непищевое (ГОСТ 1129-81).

Масло льняное (ГОСТ 5791-81).

Жир синтетический (ГОСТ 11010) "Жир синтетический для кожевенной промышленности".

Эфиры метиловые фракции С1018 согласно ТУ 38.100727-78.

Масло ПОД ТУ 113-03-476-82 "Масло ПОД (смесь высококипящих продуктов окисления циклогексана, дегидрирования циклогексанола, поликонденсации циклогексанона)".

Технический сульфит натрия (ГОСТ 5644-75) "Сульфит натрия безводный".

Катализатор, представляющий собой смесь медной соли формулы CuA2 (Mcp-673), хромовой соли CrA3ср-967) и бариевой соли BaA2ср-747), где А анион ненасыщенной жирной кислоты средней молекулярной массой (Мср) 306, получен методом обменного разложения в органических средах. Массовое соотношение металлов в катализаторе составляет Cu:Cr:Bа 10:10:1.

Получение состава для жирования кож заявляемым способом заключается в следующем.

Смесь жира, масла ПОД и катализатора в требуемом массовом соотношении загружают в оксидатор, снабженный рубашкой и барботером для подачи воздуха, после чего производят нагрев реакционной смеси. По достижении рабочей температуры подают в оксидатор ток воздуха и ведут окисление при заданной температуре в течение 0,5-1 ч, контролируя полноту окисления отбором проб оксидата с последующей проверкой их на сульфируемость.

Готовый оксидат перегружают в емкость, снабженную механической мешалкой, в которой предварительно был приготовлен 20%-ный водный раствор сульфита натрия. Перемешивание продолжают 20 мин до получения однородной массы.

П р и м е р 1. 620 кг рыбьего жира, 155 кг масла ПОД и катализатор в количестве 0,005% от суммарной массы жира и масла загружают в оксидатор, снабженный рубашкой и барботером для подачи воздуха, и начинают нагрев. При достижении температуры 85оС подают в оксидатор ток воздуха и окисляют смесь при указанной температуре в течение 30 мин. Полученный оксидат перекачивают в емкость, снабженную механической мешалкой, где предварительно было приготовлено 250 л 20% -ного водного раствора сульфита натрия, после чего осуществляют перемешивание реакционной смеси 20 мин до получения однородной массы. Готовый продукт представляет собой подвижную вишнево-красного цвета прозрачную или полупрозрачную массу с содержанием основного вещества 78% 5% -ная водная эмульсия продукта имеет молочно-белый или кремовый цвет и устойчива в течение 72 ч; 1%-ная эмульсия продукта в растворе электролита устойчива 12 ч.

П р и м е р ы 2-13. Зависимость свойств конечного продукта от массовых соотношений исходных компонентов, количества используемого катализатора и от условий осуществления процесса окисления приведена в табл. 1.

Как следует из примеров 1-3, снижение массовой доли масла ПОД в оксидате ниже 4 мас. приводит к неприемлемому снижению устойчивости водных эмульсий продукта, получаемого заявляемым способом. С другой стороны, увеличение массовой доли масла ПОД до 20% и выше неприемлемо в силу возникновения у продукта сильного неприятного запаха, который передается в процессе жирования коже и тем самым снижает ее качество.

Из примеров 4-6 видно, что снижение количества используемого катализатора ниже уровня 0,001% от массы исходной реакционной смеси, не позволяет получить хорошо эмульгирующийся продукт за указанное в заявке время окисления. Увеличение же продолжительности окисления нецелесообразно, так как именно интенсификация стадии соокисления жиров с маслом ПОД является целью заявляемого изобретения.

С другой стороны, увеличение доли катализатора свыше 0,010% не дает заметного улучшения эмульгируемости получаемого заявляемым способом продукта (примеры 7,8), и не позволяет в еще большей степени сократить продолжительность окисления (примеры 7,8,9).

Из примеров 10-13 следует, что снижение температуры окисления до 55оС даже за максимальное время, заявляемое в предлагаемом изобретении, не позволяет получить продукт, дающий в достаточной степени устойчивые эмульсии. Как было установлено дополнительными исследованиями, для получения качественного оксидата при указанной температуре требуется время порядка 4-7 ч. С другой стороны, верхний температурный предел ограничен значением 105оС, поскольку при более высоких температурах интенсивно протекают процессы термоокислительной деструкции компонентов масла ПОД и жиров с выделением больших количеств низкомолекулярных высокотоксичных веществ с сопутствующим смолообразованием, что не только ведет к загрязнению окружающей среды, но и в значительной степени снижает качество получаемого продукта, включая и способность образовывать устойчивые эмульсии с водой.

П р и м е р ы 14-22. В табл.2 приведены свойства продуктов, полученных из сооксидатов жиров различной химической природы с маслом ПОД.

Хорошо видно, что все составы, полученные с использованием приведенных в табл.2 исходных жиров, удовлетворяют требованиям кожевенной промышленности в отношении значений устойчивости их водных эмульсий (не менее 1 ч для 10%-ной эмульсии продукта в воде).

Лабораторные исследования на "worker" установке подтвердили возможность использования каждого из полученных составов в качестве жирующего материала для выделки кож хромового дубления как индивидуально, так и в смеси с другими жирующими материалами.

Состав на основе сложного сооксидата рыбьего жира с мездровым жиром и маслом ПОД (пример 21) был положен в основу нового жирующего препарата "РПМ", который успешно прошел производственные испытания и в настоящее время готовится к крупнотоннажному производству.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭМУЛЬГИРУЮЩИХСЯ СОСТАВОВ ДЛЯ ЖИРОВАНИЯ КОЖ путем жидкофазного окисления воздухом смеси жира с маслом на основе смеси высококипящих продуктов окисления циклогексана, дегидрирования циклогексанола и поликонденсации циклогексанона при повышенной температуре с последующей обработкой полученного оксидата 20%-ным водным раствором сульфита натрия при массовом соотношении оксидат-раствор сульфита натрия 10 4 и температуре 20oС в течение 20 мин, отличающийся тем, что окисление ведут при 65 - 105oС в течение 0,5 1,0 ч в присутствии катализатора смеси медных, хромовых и бариевых солей жирных кислот при массовом соотношении металлов в катализаторе 10 10 1 и количестве катализатора 0,001 0,01% от массы окисляемой смеси жира с маслом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве жира используют животные жиры, растительные масла, синтетические жиры, сложные эфиры жирных кислот или их смеси.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание масла на основе смеси высококипящих продуктов окисления циклогексана, дегидрирования циклогексанола и поликонденсации циклогексанона в исходной реакционной смеси составляет 4 19%

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к меховой и кожевенной отраслям промышленности и может быть использовано на предприятиях, занятых производством жирующих составов

Изобретение относится к легкой промышленности и может быть использовано в кожевенной и меховой отраслях промышленности

Изобретение относится к способу жирования волокнистой массы для производства обувного картона однослойного отлива и может быть использовано в легкой промышленности при производстве искусственных кож

Изобретение относится к кожевенному производству, в частности к красильно-жировальным процессам, и может быть использовано при выработке кож различного назначения

Изобретение относится к кожевенной промышленности и может быть использовано при выработке кож для верха обуви из шкур крупного рогатого скота

Изобретение относится к легкой промышленности и может быть использовано в производстве кожи и меха

Изобретение относится к производству жирующих материалов, используемых в кожевенной промышленности
Наверх