Способ получения эмульгатора для жирования кож Советский патент 1985 года по МПК C07C143/90 B01F17/08 

Изобретение относится к способу получения нового эмульгатора, который может быть использован в кожеве ной промышленности в составе жирующ композиций при производстве кож, Известен способ получения эмульгатора для жирования кож, заключаюп;ийся в том, что фракцию синтетических жирных кислот (СЖК) С { подвергают этерификации метанолом при молярном соотношении 1:(3-5) в присутствии 0,5-1,5 мас.% серной кисло при 115-125 С, полученные эфиры ней трализуют гидроокисью натрия до рН 6-7, окисляют кислородом воздуха в присутствии каталитического количества двуокиси марганца при 125135 С с последующим сульфированием реакционной массы серным ангидридом с концентрацией в сухом воздухе 3-5 мас,% до содержания серного ангидрида 5-22 мас.% при 50-6СРс и нейтрализацией сульЛомассы 20-40%-н раствором гидроокиси натрия до рН 6-6,5 D. Данньй способ многостадиен, причем полученный эмульгатор имеет высокую температуру плавления (45 С) недостаточную устойчивость к солям жесткости. Известен также способ получения эмульгатора для жирования кож, заключающийся в том-, что технический жир морских млекопитающих и рыб подвергают обработке осветленным раствором хлорной извести из расчета 1-1,4 вес.% сухого вещества, содержащего 26-36 вес.% активного хлора от веса исходного жира, при 42-44 С в течение 50-60 мин с последующим сульфитированием полученного продук насьщенным раствором сульфита натрия из расчета 13-14 вес.% сухого вещест ва, содержащего 80-90 вес,% сульфит натрия от веса исходного жира, при 74-78 с в течение 1 ч 30 мин 1 ч 40 мин и отстаиванием в течение 5 - 5.6 я 2. Однако эмульгатор, полученный по известному способу, расслаивается при температуре более 20 С и обладае относительно небольшой устойчивостью 5%-иой водной эмульсии в узком интер вале рН (4-8,5). Цель изобретения - разработка способа получения нового эмульгатора который бы синтезировался простым способом и обладал высокой эмульгирующей активностью. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения эмульгатора для жирования кож микробный жир подвергают сульфированию газообразным серным ангидридом, разбавленным воздухом до 1-10 об.%, при молярном соотношении 1:(0, 1-0,8) и температуре 30-50 С с последующей нейтрализацией сульфомассы 10-40%-ным раствором гидроокиси.натрия до рН 7-8. Микробный жир - продукт микробиологической трансформации парафиновых углеводородов - представляет собой липидньй экстракт дрожжевых культур и имеет следующий состав, мас.%; Триглицериды 94-97 Фосфолипиды2-3 Углеводороды1-3 Качественные показатели Кислотное число, мг КОН/г 1,5, Эфирное число, мг КОН/г 170-180, Йодное число, г г 88 Средний молекулярный вес894 Микробньй жир содержит в составе триглицеридоЕ значительное количество ненасыщенных кислот (до 50%). В процессе сульфирования молекула SOj присоединяется к двойным связям не предельных кислот, а полученные сульфопроизводные нейтрализуют раствором NaOH и получают Na-соли сульфированных триглицеридов, которые являются основным носителем эмульгирующих свойств. За счет высокой химической активности серного ангидрида двойные связи в непредельных кислотах насыщаются в значительной степени (по сравнению с любыми другими способами введения сульфогрупп), и поэтому при небольшом молярном избытке SO удается получать продукт, содержащий значительное количество сульфопроизводных и, как следствие, имеющий значительную эмульгирующую способность и высокзло устойчивость. Водные эмульсии сульфированного микробного жира 5%-ной концентрации устойчивы в течение З-ч в интервале рН 1-9. Микробньй жир по жирно-кислотному составу близок к природным жирам и поэтому оказывает исключительно благоприятное действие на кожу. Эмульгатор способен работать как в кислой, так и в щелоч}юй среде. Температура плавления нового эмул|,-гатора 32-35 С, что заметно ниже известных (40-45°С). Целевой продукт, полученный по предлагаемому способу, имеет следую щий состав, мас.%: Микробньй жир 15-86 Сульфированный микробный жир 10-68 Сульфат натрия 0,5-1,5 ВодаОстальное Пример 1,41г микробного жира (мол. м. 894) сульфируют газообразным серным ангидридом. Молярно соотношение жира и SO 1:0,4. Концентрация SO в воздухе 5 об.%. Тем пература сульфирования 40 С. Количество SO-J 1,7 г. Нейтрализацию про в,одят 10%-Hbw водным раствором едко натра до рН 8. Получают 44,9 г эмул гатора следующего состава, насД: Микробный Я5й| 55 Сульфированный жир 38 Сульфат натрия t,О КодаОстальное Устойчивость 5%-ной эмульсиине менее 3ч. Пример 2. 40,5 г микробног жира обрабатывают в условиях примера 1. Молярное соотношение жира и SO 1:0,1; концентрация 80 s возду 10 об.%. Температура сульфирования . Количество SO 0,5 г. Нейтрал зацию проводят 40%-ньм водным раств ром едкого натра до рН 7. Получают эмульгатор следу м№го состава, мас. МИкробшлб жир 86 Сульфированный яйф 10 Сульфат натрия 0,5 ВодаОстальное Устой йвость 5%-ной эмульс чи не мен 3 ч. Пример 3. 41,2 микробног жира обрабатывают в условиях 1. Молярное соотношение жира и SOj 1:0,8, концентрация SOj в возду 1 об.%, температура сульфирования

Базовый объект

Окисленные метиловые : эфиры СЖК C,g -Cj5

Сульфонаты сложных эфиров и натриевые соли сульфокарбоновых кислот

СЖК

вода

г:

Предлагаемый способ Микробный жир55

38

1.0 Остальное . Количество 50 3,4 г. Нейтрализацию проводят 20%-ным водным раствором едкого натра до рН 8. Получают эмульгатор следующего состава,мае.%: МикробньвЧ жир 15 Сульфированньй жир 68 Сульфат натрия 1,5 Вода, Остальное Устойчивость 5%-ной эмульсии не менее, 3ч.. При выходе за пределы цифровых величин, регламентирующих режимы сульфирования, не обеспечивается получение необходимого анионного эмульгатора и жирующего ксмпонента, удов.летворяющего требованиям целевого назначения (примерь 4-11). В табл. 1 приведены пapa feтpы процесса. Характеристика эмульгаторов, полученных по предлагаемому способу, в сравнении с известными приведена в табл. 2. Предлагаемый способ обеспечивает получение эмульгатора с более низкой температурой плавления и устойчивостью 5%-ной водной эмульсии не менее 3 ч в широком интервале рН. Целевой продукт можно использовать при жировании в кислой и щелочной средах т.е. проводить частичное жирование во время пикелевания и дубления. Продукт сульфирования микробного жира исключает за счет устойчивости эмульсии высаливание жира на поверхности кожи в виде жировых пятен, способствует равномерному распределению жира в толще кожи, тем самым повьппает ее мягкость, эластичность. Предлагаемый способ получения эмульгатора значительно проще известных и позволяет расширить ассортимент эмульгаторов для кожевенной промьпаленности. Для оценки эмульгирующей способности сравнивают следующие составы эмульгаторов, мас.% Оценку эмульгирующей способности проводят путем эмульгирования окисленных метиловых эфиров СЖК фракции ,5. этой пели в волу ввопят по 5% кажпого эмульгатора и побавляют дополнительно различное количество окисленных метиловых эфиров при условии сохранения устойчивости эмульсии не менее 2,5 ч. По максимальному количеству добавленных окисленных эфиров, при котором эмульсия устойчива, оценивают эмульгирующую способность. Результаты оценки эмульгирующей способности приведены в табл. 3. Эмульгирующая способность эмульгатора, полученного по предлагаемому способу, в Т,6 раза выше, чем известного.

Таблица 2

СПОСОБ ПОЛУЧ :НИЯ ЭМУЛЬГАТОРА ДЛЯ ЖИРОВАНИЯ КОЖ, отличающийся, тем, что микробный жир подвергают сульфированию газообразньм серным ангидридом, разбавленным воздухом до 1-10 об.%, при молярном соотношении 1:(О,1-0,8) и температуре 30-50 С с последукя ей нейтрализацией сульфомассы 10-40%-ным раствором ГИДРООКИСИ натрия до рН 7-8. (Л С

По предлагаемому способу Сульфированные окисленные метиловые эфиры (базовый объект по способу OJ ) 1 ч 25 мин 40 4-8, С ул ьфир ов а н ный жир морских животных и рыб (по способу 2 )

Дополнительное количество окисленных метиловых эфиров, эмульгируемых с помощью эмульгатора, % от количества эмульгатора

Общее количество нейтральных органических соединений, эмульгируемых сульфированной частью эмульгатора, % Устойчивость эмульсии,ч не менее

Устойчивость к солям 32-35 1-9 5 1-9

38

20

240

150

з,о 2.5 ,5-7,6 ,4-7,5