非离子表面活性剂在制革工业中的应用

吕 斌 1, 2 ,余亚金 1, 2 ,李鹏飞 1, 2 ,高建静 1, 2

(1.陕西科技大学 轻工科学与工程学院,陕西 西安 710021;2.轻化工程国家级实验教学示范中心(陕西科技大学),陕西 西安 710021)

摘 要: 简要介绍了非离子表面活性剂的分类,较详细地叙述了常用非离子表面活性剂的乳化性能、润湿性能和配伍性能等相关性能,综述了非离子表面活性剂在制革工业准备工序、鞣制工序以及整饰工序中的作用与功能。

关键词: 非离子表面活性剂;应用;制革

表面活性剂通常由亲水基和疏水基构成,具有两亲性结构,能够很低浓度时显著降低物质的界面张力,因而被广泛应用于各个工业领域 [1] ,是众多行业不可或缺的化学助剂,素有“工业味精”之称。根据表面活性剂中极性基团的解离性质,通常分为非离子类型、阴离子类型、阳离子类型和两性类型 [2]

在上述4种表面活性剂中,非离子表面活性剂是一类非常重要的原料,不仅在水溶液中不产生离子,并且具有强的亲水基,如羟基和聚氧乙烯链。相较于其他类型表面活性剂,非离子表面活性剂不仅具有更优的乳化能力,而且具备优异的润湿和洗涤功能。此外,非离子表面活性剂还具有优异的抗硬水性能,能够与其他类型表面活性剂共同使用 [3] 。当然,非离子表面活性剂也存在一些缺陷,如浊点限制、价格高等。随着科学技术的不断进步,对非离子表面活性剂的性能不断提出新的要求,这就需要根据表面活性剂结构与性能之间的关系,不断研究开发新型功能型非离子表面活性剂 [4]

在制革加工过程中非离子表面活性剂的使用或添加能够影响皮革的性能,是非常重要的皮革化工助剂 [5, 6] 。笔者介绍常用非离子表面活性剂的分类以及乳化性能、润湿性能和配伍性能等性能,综述了非离子表面活性剂在制革工业准备工序、鞣制工序以及整饰工序中的应用 [7]

1 非离子表面活性剂的分类

非离子表面活性剂根据其结构,主要分为聚氧乙烯醚类、多元醇酯类、酰胺类以及嵌段聚醚类4种类型 [8]

1.1 聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂

聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂通常包括直链伯醇聚氧乙烯醚简称醇醚(AEO)、仲醇聚氧乙烯醚(SEO)、支链化异构格尔伯特醇醚(ISO-AEO)、烷基苯酚聚氧乙烯醚(APEO)、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚(FMEE)、脂肪酸聚氧乙烯酯(PFC)等。其结构通式为:

1.1.1 直链伯醇聚氧乙烯醚(AEO)

AEO是非离子表面活性剂中用量最大、发展最快的品种之一,以直链的脂肪醇为主要原料,采用碱性物质作为催化剂,与一定摩尔比的环氧乙烷在真空条件下加热合成。AEO聚醚环氧乙烷加成摩尔数是一个范围,因此是环氧乙烷加成数存在差异的多种聚氧乙烯醚的混合物。AEO具有低起泡性,高分散能力,并且具有良好的复配性能稳定性,对悬浮液及乳状液的分散、乳化稳定具有优异的效果;其亲水或亲油溶解特性取决于环氧乙烷加成的摩尔数,亲水性随环氧乙烷(EO)含量的增加明显提高,浊点、HLB值、比重和黏度随环氧乙烷含量的增加而增大 [8]

1.1.2 仲醇聚氧乙烯醚(SEO)

仲醇聚氧乙烯醚(SEO)是12~14碳的二级仲醇结构的醇醚,生物降解性好,环境友好,能够与各类阴离子、非离子、阳离子表面活性剂复配使用,具有优异的协同效应,从而减少助剂的用量,实现高的性价比。由于仲醇的反应活性要比伯醇低很多,其制备条件所需的反应温度相对更高 [9] 。SEO对皮肤和眼睛的刺激指数很低,并且具有较高的生物降解能力,对生态的危害性较低;此外,其最大的优点是低温条件下仍然具有流动性。但是合成SEO的反应中残留的未反应仲醇含量高为20%以上,从而导致产品的乳化、除油、净洗等功能下降。

1.1.3 支链化异构格尔伯特醇醚(ISO-AEO)

支链化异构醇醚(ISO-AEO)是异构醇与环氧乙烷加合的聚合物,支链化产品则具有许多特殊的优良性能,尤其是乳化与净洗方面,表现出了优异的效果。尤其异构醇疏水碳链长度为13时,醇醚系列产品表现各种出众性能;支链含量在40%左右,具有更高的净洗性能。黄成斌等人 [10] 制备系列格尔伯特醇醚,发现聚氧乙烯重复度由7增加至15时,其均表现出良好的表面活性,并且低温时润湿性能在低温下呈现先增后减,温度高于40 ℃时,润湿性能逐渐下降;此外,聚氧乙烯重复度的增加也增加了格尔伯特醇醚的去污性能。

1.1.4 烷基苯酚聚氧乙烯醚(APEO)

烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)是通过烷基酚和环氧乙烷加成反应制得。由于苯酚具有弱酸性,其反应活性强于脂肪醇,加成反应速率快,产物不含游离苯酚。通常烷基酚聚氧乙烯醚的烷基碳链长度在8或9个碳原子,低碳数的烷基结构提高了水溶性和洗涤效能,对酸、碱及氧化剂、还原剂都较稳定,成本也较低。但是其环境影响人体激素平衡,并且生物降解性低,影响生物降解代谢水平 [9] ,所以欧盟在REACH法规附件17明确规定:壬基酚和壬基酚聚氧乙烯醚在制剂中的含量必须小于1 000 mg/kg,很大程度限制APEO在纺织、制革和涂料等相关行业的使用 [11]

1.1.5 脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚(FMEE)

脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚(FMEE)是一种低泡沫的非离子表面活性剂,具有优异的净洗性和分散性,在工业清洗、日化、煤田选矿、农业、纺织印染等领域具有广泛的应用 [12] 。由于其制备方法的不同,FMEE产品的生产工艺包括3种,一种是脂肪酸限于环氧乙烯生成脂肪酸聚氧乙烯醚,再与甲醇反应制备FMEE产品;第二种是甲醇首先与环氧乙烯进行反应制备甲基乙二醇聚醚,再与脂肪酸进行酯化反应制备FMEE产品;第三种为脂肪酸甲酯在高温与催化剂作用下直接与环氧乙烷制备FMEE产品 [13] 。除此之外,根据脂肪酸原料的差异,也常将FMEE分为天然有机酸甲酯聚氧乙烯醚和硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚。FMEE产品与AEO系列的醇类聚氧乙烯醚相比,其具有更低泡沫、优异的分散净洗性能和良好的低温流动性 [12]

1.1.6 脂肪酸聚氧乙烯酯(PFC)

脂肪酸聚氧乙烯酯通常是由脂肪酸与一定摩尔比例的环氧乙烷通过加成反应而生成的,其水溶性随着EO加成摩尔数而改变。通常引入12~15 mol EO时能够实现在水中进行分散或溶解;相同的脂肪酸,加成的EO摩尔比例越大,黏度也越大,流动性变差。其中,鲁桂林等人 [14] 探究了月桂酸和软脂酸两种原料作与环氧乙烷进行氧乙烯化反应产品的表面活性的影响,发现聚合度在15~20区间时,去污效果最好,当聚合度大于20以后,聚合度增大导致去污值下降。由于分子内存在酯键,所以在常温下耐强酸和耐强碱稳定性较差,容易发生水解;此外硬水中钙离子也能够与PFC中残留的脂肪酸形成钙皂,影响其应用。

1.2 多元醇酯类非离子表面活性剂

多元醇的酯类也是应用较为广泛非离子表面活性剂,产量较大的一个品种,是由多元醇与脂肪酸直接酯化反应生成的产品,脂肪链作为疏水基,剩余的羟基作为亲水基团的一类非离子表面活性剂。周永红 [15] 采用松香多元醇酯为原料合成聚氧乙烯醚非离子表面活性剂,通过红外光谱分析对分子结构进行表征。此外,该类表面活性剂通常具有良好的可降解、无刺激性等特点,被广泛应用于医药用乳化、食品增稠、微乳液聚合和农药增效等领域 [8] 。近年来,随着绿色化学的发展,采用天然产物作为原料制备的多元醇酯类非离子表面活性剂已然成为发展趋势 [16]

通过聚乙烯乙二醇(PEG)不同聚合度合成的单酯、多酯是烯基乙二醇酯主要部分,其分子结构中烯基具有良好亲水和对称性,具有良好的柔软、抗静电、芳香、平滑等性。山梨醇酯一般是分子内失水生成失水山梨醇酯,具有优异的乳化性能,由于山梨醇具有立体层叠式的结构,提高了耐热性和乳化性,同时还有低温流动性,常用于机械油、润滑油、工业用的各种润滑剂、缓蚀剂、油性消泡剂,乳化聚合用稳定剂及亲油性分散剂等 [17] 。烷基糖苷,简称APG,是由糖的半缩醛羟基与醇反应所生成的具有缩醛结构的表面活性剂,是一种绿色天然的新型非离子表面活性剂。植物多烯酚是来源于热带腰果树的植物多烯物质,具有廉价易得、环保的天然原料,其制备的植物多烯酚聚氧乙烯醚具有较高的浊点,良好的乳化性能、耐硬水性、低毒性和易生物降解性 [18]

1.3 含氮类非离子表面活性剂

含氮类非离子表面活性剂主要分为烷基醇酰胺和氧化铵两类。

烷基醇酰胺由脂肪酸和乙醇胺脱水缩合制备,也是广泛应用的非离子表面活性剂,通过改变单体配比制备烷基醇酰胺系列非离子表面活性剂。其的外观和溶解度等性质随着烷基链长、制备方法不同而有很大变化 [19, 20] 。随着烷基醇酰胺疏水碳链的增长,产品逐渐表现出高熔点,水溶性变差;脂肪基相同时,单烷基醇酰胺较双烷基醇酰胺难溶解于水,并且烷基醇胺没有浊点,这是由于烷基醇酰胺制备温度较高,可达到160 ℃,并且由于氮元素的存在提升烷基醇酰胺的耐温性能 [21]

氧化铵是具有极性结构的非离子表面活性剂,根据水溶液pH值的不同会显示不同的离子性质 [22] 。在碱性或中性条件下,氧化铵在水溶液中呈现不电离的水化物胶束,显示出非离子特性;在酸性溶液中,变为弱阳离子性,能与阴离子表面活性剂生成沉淀,所以在pH值小于7的酸性条件下氧化铵不能和阴离子表面活性剂复配使用。

1.4 嵌段聚醚型非离子表面活性剂

嵌段聚醚是以环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)或其他烯烃类氧化物为主体,以某些含活泼氢的化合物为引发剂,合成嵌段共聚的非离子表面活性剂。按其聚合产物结构可分为整嵌型聚醚和杂嵌型聚醚两种类型,其中整嵌型聚醚在嵌段聚醚中所占比重最大,其通式简化为ABA类型 [23] ,该结构上能够赋予整嵌型聚醚很大的形态变化,实现了整嵌聚醚产品的物理形态从可流动的液体、膏状物到片状、粉末状固体均有存在 [24] 。因此为应用提供了广泛的选择空间。此外,整嵌聚醚产品具有无刺激性、毒性小等特点,广泛应用于洗发剂、乳化剂、乳液稳定剂和增稠剂 [25]

杂嵌聚醚类商品的水溶性稍差,水溶性随着脂肪醇的加入而增加,在水中的溶解度随温度上升而下降,并有浑浊现象。杂嵌嵌段聚醚在塑料工业和纺织印染中用途颇广,常被用作润滑剂、抗静电剂、柔软剂等 [26]

1.5 其他非离子表面活性剂

除了以上几种常见的非离子表面活性剂,还包括甾醇衍生的非离子表面活性剂和聚合物非离子表面活性剂。

甾醇衍生的非离子表面活性剂是在生物体内合成的甾醇或甾醇衍生物,按其原料来源分为动物性甾醇、植物性甾醇和菌类甾醇等3大类。动物性甾醇为基础的表面活性剂在化妆品中作为活性组分得到广泛应用 [27] ,其毒性非常低,对皮肤、眼和鼻腔几乎无刺激性。聚合物非离子表面活性剂是一种建立在聚合单体相互作用基础上,形成以柔性碳链为骨架,进行多元共聚合得到的功能高分子或多元接枝聚合物 [28] 。由于分子质量大,分子链柔性好,易于相互卷曲缠绕,故不易迁移,并且在分散稳定性、流变学特性、生物相容性、成膜性以及粘结性等方面,表现出许多其独有的特性。

2 非离子表面活性剂在制革中的应用

皮革加工过程是一个非常复杂的过程,从原料皮加工为成品需要经过许多复杂的物理化学处理,而且制革生产过程大多以水为介质,因此要求皮革化学品在水中能稳定分散,通常主要是利用表面活性剂的渗透、乳化、增溶、起泡、消泡、分散、润湿、匀染等作用来促进或改善各制革工序的物理与化学作用,从而达到缩短生产周期,节约化工材料,提高生产效率,提高成革品质的目的。

2.1 准备工序

2.1.1 浸水

在制革加工过程中,浸水是首道湿加工工序,原料皮浸水程度将直接影响后续的其他工序的加工及成革的质量。原料皮浸水操作除了使其达到生皮的充水状态,还去除原料皮表面的污物,同时也要部分地除去皮内的脂肪和可溶性纤维间质 [29]

浸水剂可分为碱性材料、酸性材料、中性盐、表面活性剂、酶制剂和杀菌剂6种皮革浸水添料。表面活性剂类浸水剂助剂又被称为润湿剂,能够缩短各工序的处理时间,提高处理效率。由于浸水助剂通常要在碱性条件下,所以耐酸碱的非离子表面活性剂是浸水剂助剂的常用组分,例如平平加,由于其不带电荷,在羊毛表面不易吸附,此外较低的临界胶束浓度能够在低浓度下具有很强的去污力,从而降低洗剂用量 [30] 。在毛皮浸水加入脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC)作为浸水软助剂,增加水的渗透速度及使纤维迅速润湿,以达到加速毛皮回软的目的。

2.1.2 脱脂

脱脂剂主要是用于皮革的脂肪(游离或弱结合)去除,有利于后续亲水化料的渗入。根据化学脱脂的方法不同,脱脂材料主要有:碱性材料、表面活性剂、溶剂以及脂肪酶等。表面活性剂脱脂主要是发挥其优异的乳化性,能够加速皮革湿润,有效提高去污能力,并且也可与其他脱脂材料配合使用,尤其是和脂肪酶在高档脱脂剂中复配使用。例如AEO-9、平平加等。采用非离子表面活性剂为主的脱脂剂配方中,最佳脱脂的HLB范围为13.5~14.5 [31] ,也常加少量阴离子表面活性剂以达到协同效果,实现更好的脱脂效果,其HLB值常在8~18之间 [32] 。龚英等 [33] 也探索不同种类对浸水工艺后皮中的油脂含量的影响,发现脱除皮中油脂和可溶性蛋白质的能力依次为:非离子型表面活性剂>阴离子型表面活性剂>阳离子型表面活性剂。随着脱脂剂研究发展,筛选功能特性表面活性剂、组分绿色化或低毒性以及多组分多功能化趋势已然变成了是研究的重点。

2.1.3 浸灰、脱灰

浸灰是指用石灰和硫化碱的碱性液处理生皮,达到清洁表皮、毛,进一步脱脂,除去纤维间质,使生皮膨胀,松散胶原纤维,为后工序打下良好基础条件等作用的过程。浸灰作用的好坏直接影响着后工序的进行和成革的品质。

传统的浸灰方法主要是用石灰和硫化碱处理原皮,但该方法也存在一定的缺陷,如硫化物和有机物污染大,浸灰材料渗透性差,浸灰时间长,纤维分散程度在坯革各部分的平衡难以控制等。为改善浸灰(脱毛)效果,消除或弥补传统浸灰方法缺陷与不足,浸灰助剂得到了广泛的应用。张浩等 [34] 在pH值为10、11、12的明胶溶液探索不同表面活性剂对明胶的保护能力,结果表明用非离子表面活性剂(平平加)的效果最为优异。此外,在浸灰过程中添加非离子表面活性剂,能够有效地降低水的表面张力,促进浸灰材料向皮内的渗透,缩短浸灰时间,并有乳化油脂、除去皮垢和增加灰皮表面清洁的作用。

2.1.4 软化助剂

制革软化通常是指在酶的作用下除去脱毛后残余的毛根、毛根鞘、表皮、纤维间质、色素、腺体以及它们的降解产物,并补充脱脂和破坏弹性纤维及肌肉组织,提高皮革的丰满性、轻盈柔软性、延伸性和透气性 [35]

在表面活性剂作为回软助剂的配方中,常采用非离子或非离子与阴离子表面活性剂复配组成,能够将低表面张力,使水快速浸润坯革的作用;部分兼有分散油脂及沉淀物的作用 [29] 。此外,酶软化常选用非离子表面活性剂来协助蛋白酶的分散与渗透,并且不对蛋白酶的反应活性产生抑制作用,其中最常用的非离子表面活性剂有JFC、平平加等 [36]

2.1.5 浸酸、去酸

浸酸是降低皮的pH值,防止铬鞣过鞣,多采用无机酸和中性盐,亦可加入少量有机酸如甲酸和乙酸等。通过浸酸还可打开胶原肽链间的氢键和离子键,使胶原纤维进一步松散,提高革的丰满性,便于削均。龚英等 [37] 探究了不同种类表面活性剂在浸酸工序中对蓝革的影响,发现表面活性剂浓度高于临界胶束浓度时,表面活性剂能够明显加速浸酸过程,其中采用非离子表面活性剂浸酸后,蓝革的柔软度、粒面平细度以及粒纹清晰程度均优于空白样。此外,在浸酸中加入非离子表面活性剂,可使生皮进一步脱脂,促进酸液渗透和分散,显著缩短浸酸时间,并可防止皮酸浸过度,如平平加,JFC和AEO-9等。

2.2 鞣制工序

2.2.1 鞣制

鞣制工序是皮革加工的核心部分,是采用鞣剂将生皮变为革的质变过程,鞣制后的皮革具有久置不腐烂,遇水不膨胀,干燥后不变硬,耐酸、碱、酶等特点,并具有一定的卫生性能和机械强度 [29] 。此外,张彪等 [38] 铬鞣过程中也可添加入非离子表面活性剂,能够在一定程度加速鞣剂的渗透,缩短鞣制时间;有利于鞣剂在皮革中的均匀分布和结合,提高鞣剂的结合量和成革的丰满度,还赋予皮革粒面细致、平滑、毛孔清晰、颜色浅淡,或赋予皮革防水、易染、油润等其他特殊性能。

2.2.2 复鞣填充

复鞣填充剂多为有机大分子或高分子化合物 [39] ,呈水溶性或水乳性,丙烯酸树脂、聚氨酯和酚醛树脂等往往要通过表面活性剂的渗透和分散起到理想的鞣制和填充作用 [40-42] 。其中,早在1970年就有相关记载表明,在添加0.5%非离子表面活性剂的作用下提高效率达50%,成革柔软而且抗张强度较高。马建中等 [43] 采用非离子表面活性剂复配丙烯酸树脂复鞣剂,不但可以促进复鞣剂分子的渗透,而且可以缓解复鞣剂分子在皮革表面聚集过多,减少收敛性过强的现象,从而使复鞣后坯革具有最好的柔软度和丰满性。

2.3 整饰工序

2.3.1 染色

染色不但能改善皮革的光泽,还能提高皮革的档次。染色过程中存在不易透染的现象,需要加入非离子表面活性剂作为匀染剂或分散剂辅助皮革染色过程,例如聚氧乙烯型非离子表面活性剂。龚英等 [44] 聚采用聚氧乙烯型非离子表面活性剂来研究染料与明胶的相互作用,发现聚氧乙烯型非离子表面活性剂与染料、明胶通过疏水键发生结合,从而使染料分子均匀渗透,分布在纤维内外,达到匀染的目的。D.沙里耶等 [45] 采用含脂肪物质、非离子瓜尔胶和非离子表面活性剂等制备染色组合物,其对人角蛋白纤维具有良好的染色性能,如色牢度、对外部因素的耐受性和均匀性。

2.3.2 加脂

皮革加脂是采用油脂或加脂剂处理皮革,使皮革吸收一定量的油脂而赋予皮革物理机械性能和使用性能的过程 [29] 。此外,皮革加脂也决定了成革的柔软性、丰满型和弹性,影响着成革的强度、伸长率等物理、机械性能以及皮革的吸水性、透气性等卫生性能,甚至可以通过加脂来赋予坯革防水、防油、防污、阻燃、防雾化等特殊的使用性能。其中,乳液加脂是铬鞣轻革的最重要的加脂方法。它不仅使油脂能够渗透进入革内被革吸收,而且能使少量油脂均匀地分散于巨大的革纤维表面,达到理想的加脂效果。

非离子加脂剂具有很好的分散、渗透能力,对应水、酸、碱、盐都较稳定,能够和阴离子型、阳离子型及两性加脂剂相容,而配合使用,能够提升复配加脂乳液的稳定性。杨秦欢等人 [3] 采用表面活性剂AEO-9和OP-10分别与磺化蓖麻油进行复配,实验结果表明非离子表面活性剂复配体系不仅具有良好的稳定性,而且生物毒性相对较低。但非离子加脂剂自身存在一定缺陷,例如与革(特别是铬鞣革)亲和性差,乳液在革内不易破乳,用量多时吸收率低等。

2.3.3 涂饰

皮革涂饰是通过刷、揩、淋、喷等方式在皮革表面形成具有保护、美观等功能的薄膜。不仅可以提高皮革耐用性能,而且修正皮革表面缺陷,进而扩大皮革使用范围。此外,皮革涂饰对皮革制品的外在感观和卫生性能也存在较大影响。涂饰剂是借助非离子表面活性剂的分散作用进行乳化聚合或将成膜物质分散成乳状液 [29] ,而且非离子表面活性剂的加入能够提高体系的稳定性和流平性,如AEO-9非离子表面活性剂 [36]

3 非离子表面活性剂在制革工业中的展望

非离子表面活性剂不仅具有良好的耐酸耐碱的特性,而且复配性能优异,因此被广泛应用于制革工业的众多工序当中。但随着绿色环保理念的深入人心和环保压力的不断增大,制备新型、易生物降解、性能优良、安全的非离子表面活性剂将为制革工业生产注入新的活力。

1)具有优良的可降解性能。虽然非离子表面活性剂对微生物的生长产生无明显抑制作用,但是其降解性能相对较差 [46] ,为制备具有良好性能的可降解的新型非离子表面活性剂提出了要求 [47]

2)实现生产原料,制备工艺和产品使用的绿色化。开发和利用天然原料制备非离子表面活性剂,实现原子经济,最终实现绿色产品,符合生态与环保的发展要求 [48, 49]

3)新型功能化非离子表面活性剂的制备。新型功能化非离子表面活性剂不仅具有分散渗透和乳化稳定等的基本功能,还要赋予成革其他的优异性能 [50] ,这也将是非离子表面活性剂未来发展的重要方向之一。

参考文献:

[1]TRIPATHY D B, MISHRA A, CLARK J, et al.Synthesis,chemistry, physicochemical properties and industrial applications of amino acid surfactants: A review[J].Comptes Rendus Chimie, 2018, 21(2): 112-130.

[2]王培义,徐宝财,王军.表面活性剂.第2版[M].化学工业出版社,2012.

[3]杨秦欢,杨玲,张廷有.阴离子加脂剂与非离子表面活性剂的复配[J].皮革科学与工程,2008,18(3):5-10.

[4]武华萍,孙永强,康保安.非离子表面活性剂的结构与性能的关系[J].日用化学品科学,2012,35(6):23-27.

[5]YANG X.Interaction between EPTAC modified gelatin and surfactants: Surface tension and conductivity methods[J].Journal of Dispersion Science & Technology, 2015, 36(5): 731-739.

[6]吕斌,高建静,王泓棣.表面活性剂在制革行业中的应用概述[J].日用化学品科学,2015, 38(11): 48-52.

[7]武丽丽,张利丹,马帅帅,等.表面活性剂的性能与应用(XX)——表面活性剂在制革工业中的应用[J].日用化学工业,2015,45(8):425-428.

[8]刘贺.浅谈非离子表面活性剂的特点与应用[J].皮革与化工,2012,29(2):20-26.

[9]杨林森.脂肪醇聚氧乙烯醚及其应用[J].精细石油化工,1986(5):9-15.

[10]黄成斌,李秋小,李明.古尔伯特十六醇聚氧乙烯醚性能研究[J].日用化学工业,2014, 44(9): 490-493.

[11]高铭.纺织品的APEO含量要求[J].印染,2012,38(20):42-45.

[12]徐铭勋.脂肪酸甲酯乙氧基化物的生产与应用[J].精细石油化工进展,2012,19(11):34-37.

[13]SODER, K.Production and Application of FMEE and FMES: Introduction of pemex-chemicals[J].Word Organic Chemistry,2007, 8(2): 187-191.

[14]鲁桂林,王万兴.聚氧乙烯脂肪酸酯结构与性能关系的探讨[J].精细石油化工,1995(6):12-14.

[15]周永红.松香醇和松香多元醇酯类表面活性剂的合成及性能研究[D].中国林科院林化所 中国林业科学研究院 中国林业科学研究院林产化学工业研究所,2001.

[16]白利松,赵勇.表面活性剂的绿色化及研究进展[J].中国洗涤用品工业,2017(8):48-54.

[17]杨晓东,丁志平.失水山梨醇单月桂酸酯的合成[J].精细化工,2006,34(3):234-236.

[18]韩娜,戴志成,孙珺熠,等.植物多烯酚聚氧乙烯醚应用性能研究[J].日用化学品科学,2017,40(10):44-46,55.

[19]WELLS D, FONG C, KRODKIEWSKA I, et al.Nonionic urea surfactants: influence of hydrocarbon chain length and positional isomerism on the thermotropic and lyotropic phase behavior.[J].Journal of Physical Chemistry B, 2006, 110(10): 5112-5119.

[20]CHATTOPADHYAY A K, SHAH D O, GHAICHA L.Double-tailed surfactants and their chain length compatibility in waterin-oil emulsions[J].Langmuir, 1992, 8(1): 27-30.

[21]郑延成,黄倩,梅平,等.脂肪酸烷醇酰胺磷酸酯表面活性剂的合成及性能研究[J].日用化学工业,2011,41(4):240-243.

[22]贾艳梅.十二烷基二甲基氧化铵的合成性能及应用[J].表面活性剂工业,1996(1):27-29.

[23]黄月文,王斌,姜智聪,等.PEO-PPO-PEO改性聚醚在开孔树脂模具的应用研究[J].广州化学,2017,42(2):9-14.

[24]兰建武,吴大诚.聚醚酯嵌段共聚物熔体的流变性能[J].高分子学报,2000,1(1):50-54.

[25]李仲伟.聚合物驱原油破乳剂的研究及应用[D].山东大学,2017.

[26]陈义长,刘江涛.杂嵌型聚醚的合成及其在废纸脱墨中的应用[J].化学与生物工程,2008,25(5):57-59.

[27]ANDREAS TIEHM, MICHAEL STIEBER, PETER WERNER, et al.Surfactant-enhanced mobilization and biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in manufactured gas plant soil[J].Environmental Science & Technology, 1997, 31(9): 2570-2576.

[28]TORCHILIN V P.Structure and design of polymeric surfactant-based drug delivery systems[J].Journal of Controlled Release Oきcial Journal of the Controlled Release Society, 2001, 73(2): 137-172.

[29]马建中,王学川,强西怀,等.皮革化学品的合成原理与应用技术[M].中国轻工业出版社,2009.

[30]张凤涛,陆海明,韩连顺,等.非离子表面活性剂在洗毛中的应用[J].长春工业大学学报,2005,26(2):109-111.

[31]胡金杰.非离子型表面活性剂对澳洲绵羊皮湿脱脂的影响[J].中国皮革,1993(4):44-47.

[32]程凤侠,靳立强.表面活性剂的结构,性能及其对猪皮的脱脂效果[J].精细化工,1995(2):22-25.

[33]龚英,陈武勇,陈继平,等.表面活性剂对制革浸水工序的影响[J].中国皮革,2008,37(3):50-54.

[34]张浩,陈武勇,龚英,等.表面活性剂对在高碱性pH条件下明胶性质的影响[J].中国皮革,2011,40(13):21-24.

[35]马永生.表面活性剂在制革中的应用[J].皮革科学与工程,2006, 16(2): 32-37.

[36]张光华,李慧,房瑜红.表面活性剂在皮革工业中的应用现状与发展[J].日用化学工业,2007,37(1):38-41.

[37]龚英,陈武勇,郭成兵,等.表面活性剂对制革浸酸工序的影响[J].皮革科学与工程,2007,17(6):13-17.

[38]张彪,曹志峰,苗青,等.一种蒙囿复鞣型高吸收铬鞣助剂的制备方法,CN 102250294 A[P].2011.

[39]兰云军,庞晓燕.阴离子水性脂肪族聚氨酯复鞣填充剂的合成[J].中国皮革,2005,34(9):1-5.

[40]SONG Y, ZENG Y, XIAO K, et al.Effect of molecular weight of acrylic resin retanning agent on properties of leather[J].Journal-American Leather Chemists Association, 2017, 112(4): 128-134.

[41]ZENG, Y., SONG Y., LI J.et al.Visualization and quantification of penetration/mass transfer of acrylic resin retanning agent in leather using fluorescent tracing technique[J].Journal of the American Leather Chemists Association 2016, 111(11): 398-405.

[42]WANG X, ZHANG T, REN L, et al.Preparation and characterization of modified protein retanning agent based on leather waste[J].Journal-Society of Leather Technologists and Chemists,2016, 100(3): 136-141.

[43]麻冬.系列分子量丙烯酸树脂复鞣剂的合成及应用研究[D].陕西科技大学,2012.

[44]龚英,陈武勇,成康,等.非离子型表面活性剂在皮革染色中的作用——通过分光光谱法和动态光散射技术研究[J].中国皮革,2010(13):24-28.

[45]D.沙里耶,G.法克.包含脂肪物质、非离子瓜尔胶、两性表面活性剂和非离子或阴离子表面活性剂和氧化剂的染色组合物、染色方法和合适的装置,CN 104507446A[P].2015.

[46]郑力文,李彦春,刘洁,等.皮革加脂剂的生物降解性研究[J].中国皮革,2011,40(3):32-36.

[47]王永昌.Curtin公司研制出对 环境无害的新型脱脂剂[J].北京皮革:中,2003(1):83-83.

[48]KOUTSOPOULOS S, KAISER L, ERIKSSON H M, et al.Designer peptide surfactants stabilize diverse functional membrane proteins.[J].Chemical Society Reviews, 2012, 41(5): 1721-1728.

[49]汪保川, 李宇鹏, 戴国琛, 等.蛋白基表面活性剂的合成、性能与应用进展[J].化工进展, 2017, 36(7): 2607-2614.

[50]SAHU B, ARAVINDHAN R, JAVID M A.Application of calophyllum inophyllum oil as antifungal fat-liquor for leather industry[J].Industrial Crops & Products, 2017: 104-112.

Application of nonionic surfactants in leather industry

LYU Bin 1, 2 , YU Ya-jin 1, 2 , LI Peng-fei 1, 2 , GAO Jian-jing 1, 2
(1.College of Bioresources Chemical and Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology,Xi’an, Shaanxi 710021, China; 2.National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education(Shaanxi University of Science & Technology), Xi’an, Shaanxi 710021, China)

Abstract: The classification of nonionic surfactants was briefly introduced.The emulsifying and wetting properties and compatibility of the commonly used nonionic surfactants were described in detail.The impacts and functions of nonionic surfactants in beamhouse processes, tanning process and finishing process in leather industry were summarized.

Key words: nonionic surfactant; application; leather industry

作者简介: 吕 斌(1980-),男,陕西人,博士,副教授,硕导。

基金项目: 陕西省青年科技新星计划-青年科技新星项目(2016KJXX-02)和陕西省重点研发计划(2017GY-187)

投稿日期: 2018-08-02

DOI: 10.13222/j.cnki.dc.2018.09.014

文章编号: 1006-7264(2018)09-0054-07

文献标识码: A

中图分类号: TQ423

(本文编辑 杨玉喜)