Комплекс сульфата алюминия с гексаметилендиамином в качестве дубителя натуральных кож Советский патент 1987 года по МПК C07F5/06 C14C3/08 

1

Изобретение относится к новым химическим веществам, а именно к комплексу сульфата алюминия с гекса- метилендиамином формулы

(H,0)yAl-NH,-(CHj, - () 3 so /

(Который может применяться в кожевенной промышленности в качестве дубителя натуральных кож.

Цель изобретения - улучшение качества кожи по сравнению с использованием известных дубителей.

Пример. Получение комплекса сульфата алюминия с гексаметилен- диамином.

0,25 моль А1г(50)з 18 N3.0,содержащего 0,5 грамм - атома алюминия, растворяют в О,7 л НгОи при комнатной температуре () по каплям при перемешивании добавляют 0,25 моль гексаметилендиамина,растворенного в 0,25 л . Перемешивание продолжают до полного растворения образовавшегося комплекса. Для вьщеления комплекса несвязанная с комплексом вода удаляется под вакуумом. Полученный комплекс высушивают над хлористым кальцием прл комнатной температуре до постоянного веса. Мсчерпьшающее удаление несвязанной воды и адсорбированного гексаметилендиамина прово- ц лем-сульфатом алюминия.

Дубление осуществляю щим образом.

дили путем экстрагирования сухим эфиром и дальнейшим подсушиванием комплекса под вакуумом рт.ст. при 30-35 с. Выход С98%}.

По данным элементного анализа полученное вещество соответствует комплексу 1 .

Вычислено,%: С 11,28; Н 5,64, N 4,38-, А1 8,46.

Найдено,%: С 11,42; Н 5,56; N 4,52; А1 8,67.

В ИК-спектрах исследуемого комплекса 1 обнаруживаются полосы деформированных колебаний () в области 930 см , 980 и сГ /-NHi в области 1530 см , что указывает на образование связи -AJ-NH - (см.комплекс I).

Спектры ЯМР Н растворов гексаметилендиамина и комплекса I сняты на спектрометре TESLA BS 497/100 МГЦ/ в при комнатной температуре.

Химические сдвиги измерены относительно внешнего стандарта гек1337389

саметиленсилоксана и приведены в табл.1.

Данные табл.1 подтверждают образо- вания комплекса I ,в результате кото- рого происходят сдвиги синглетов метиленовых групп в сторону слабого поля.

Химический сдвиг СН группы

комплекса I совпадает с литературt

ными данньии для ;J N - (3,33 м.,д.).

Для выявления термоустойчивости

образовавшегося комплекса t сняты термогравиметрические кривые для сульфата алюминия и комплекса I. Исследование показало, что начало температурного разложения комплекса

(96°С по срав нению с сульфатом алюминия () выше. Потеря 25% массы у комплекса I наблюдается при 340 С, а у сульфата алюминия при , что свидетельствует о более

высокой стабильности комплекса I по сравнению с сульфатом алюминия.

Комплекс сульфата алюминия с гексаметилендиамином (комплекс I) как и его водный раствор, обладает хорошими дубящими способностями как самостоятельно, так и в сочетании с хромовыми солями. Его свойства изучали по сравнению с известным дубите5

Дубление осуществляют следующим образом.

Пикелеванное голье, полученное по типовой методике, подвергают об- 0 работке в растворе, содержащем 5% NaCl при ж.к. 1,0 в течение 30 мин при 20-2°С. После удаления солевого раствора в барабан добавляют дубящий раствор комплекса I (на 100 мае.ч. голья 14,6-17,2 мае.ч. комплексаJ или смесь сульфата алюминия (на 100 мае.ч.голья 15,2-17,9 мае.ч. сульфата алюминия, что соответствует расходу 2,3-2,7% от массы голья считая на ) и гексаметилендиамина (на 100 мае.ч.голья 2,6 - 3,1 мае.ч. гекеаметилендиамина).

Продолжительность дубления комплексом 12 ч, рН 3,8-4,2, ж.к. 1,0, g температура 20-2 С.

Более, высокие показатели получаются при использовании комплекса в качестве дубителя в сочетании с хромовым экстрактом.

0

Приготовление комплекса I или смеси сульфата алюминия и гексамети- лендиамина проводится аналогично вышеописанному, однако, после 3-часового дубления добавляется хромовый экстракт в количестве 0,4-0,8 мас.% от веса голья, считая на Сг. Oj и продолжают дубление в течение 9 ч. Общая продолжительность дубления 12ч, рН дубильного раствора после добавления хромового экстракта поддерживается гидрокарбонатом натрия, равным 4,0-4,2.

Все последующие процессы обработки полуфабриката проводят по типовой методике производства кож для верха обуви.

П р и м е р 2. Комплекс сульфата

алюминия с гексаметилендиамином полу- 20 19,1 мае.ч. (3,0 мае.ч. считая на чают следующим образом.) от массы голья.

166,6т (0,25 моль) А1г (504)3 1 18 Н2.0, содержащего 0,5 грамм - атома алюминия, растворяют в 0,75 л и при по каплям при перемешивании добавляют 29 г (0,25 моль) гексаметилендиамина, растворенного в 0,25 л . Перемешивание продолжают до полного растворения образовавшегося комплекса. Для выделения комплекса несвязанная с комплексом вода удаляется под вакуумом. Полученный комплекс высушивают над хлористым кальцием при комнатной температуре до постоянного веса. Иечер- пьгоающее удаление неевязанной воды и адеорбированного гексаметилендиамина проводили путем экстрагироП р и м е р 6. После пикеля голье, полученное по типовой методике из сырья козлины, обрабатьшают анало25 гично примеру 3 е разницей, что в

качестве дубящего агента вместо комплекса I берется сульфат алюминия (Alj (50 )j 18 ) в количестве 16,6 мае.ч. на 100 мае.ч. голья. Это

30 еоответствует раеходу 2,5 мае,ч. от маееы голья, ечитая на А1дОз

П р и м е р 7, Поеле пикеля голье, полученное по типовой методике из 35 еырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 3, с разницей, что в качестве дубящего агента вместо комплекса I берется смесь сульфата алюминия (на 100 мае,ч, голья 16,6 мае.ч.

вания сухим эфиром и дальнейшим под- до еульфата алюминия, что еоответствует раеходу 2,5% от массы голья счи-. тая на ) и гексаметилендиамина (на 100 мае.ч.голья 2,9 мае.ч. гексаметилендиамина) ,

сушиванием комплекса под вакуумом

10 мм рт,ст. при 30-35 С. Выход

.98%.

П р и м е р 3. Поеле пикеля голье, полученное по типовой методике из еырья козлины, подвергают обработке в раетворе, содержащем 5% NaCI при ж,к. 1,0 в течение 30 мин. при 20i2 C, Поеле удаления еолевого ра- етвора в барабан добавляют дубящий раетвор комплекса I (на 100 мае.ч, голья 12,7 мае.ч. комплекеа, что еоответетвует раеходу 2,0% от массы голья ечитая на А1 0)полученное по вышеопиеанному методу,

Продолжительноеть дубления комп- лекеом 12 ч, рН - 3,8-4,2, ж,к. 1,0. температура .

45 ,

П р и м е р 8. Поеле пикеля голье,

полученное по типовой методике из еырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 3, с разницей, что

50 продолжительность дубления комплексом 13ч, После этого в барабан до- бавляетея хромовый экетракт в коли- чеетве 0,6 мае,ч. от веса голья, ечитая на и продолжают дубле55 ние в течение 9 ч. Общая продолжи- тельноеть дубления 12 ч, рН дубильно го раетвора после добавления хромового экстракта поддерживается гидрокарбонатом натрия, равным 4,0-4,2

После окончания процесса дубления и последующей сушки определялись некоторые свойства кожи. Полученные данные приведены в табл.2. Дальнейшие процессы и операции проводились по типовой методике.

П р и м е р 4. После пикеля голье, полученное по типовой методике из

сырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 2, с разницей, что расход комплекса I составляет 15,9 мае.ч, (2,5 мае.ч. считая на ) от массы голья.

Пример5. После пикеля голье, полученное по типовой методике из сырья козлины, обрабатьтают аналогично примеру 2, с разницей, что расход комплекса 1 составляет

П р и м е р 6. После пикеля голье, полученное по типовой методике из сырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 3 е разницей, что в

качестве дубящего агента вместо комплекса I берется сульфат алюминия (Alj (50 )j 18 ) в количестве 16,6 мае.ч. на 100 мае.ч. голья. Это

еоответствует раеходу 2,5 мае,ч. от маееы голья, ечитая на А1дОз

П р и м е р 7, Поеле пикеля голье, полученное по типовой методике из еырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 3, с разницей, что в качестве дубящего агента вместо комплекса I берется смесь сульфата алю45 ,

П р и м е р 8. Поеле пикеля голье

полученное по типовой методике из еырья козлины, обрабатьшают аналогично примеру 3, с разницей, что

50 продолжительность дубления комплексом 13ч, После этого в барабан до- бавляетея хромовый экетракт в коли- чеетве 0,6 мае,ч. от веса голья, ечитая на и продолжают дубле55 ние в течение 9 ч. Общая продолжи- тельноеть дубления 12 ч, рН дубильно го раетвора после добавления хромового экстракта поддерживается гидрокарбонатом натрия, равным 4,0-4,2

П р и м е р 9, После пикеля голье полученное по типовой методике из сырья козлины, обрабатывают аналогично примеру 7, с разницей, что вместо комплекса I берется смесь сульфата алюминия (AUCSO) -18 ) 16,6 мае.ч. (на 100 мае.ч. голья, что соответствует расходу 2,5 мае,ч. от массы голья, считая на ) и гексаметилендиамина (на 100 мае.ч. голья 2,9 мае.4.гексаметилендиамина)

П р и м е р 10. После пикеля . голье, полученное по типовой методике из сырья козлины обрабатывают аналогично примеру 7, е разнидайу что вместо комплекса I берется сульфат алюминия 16,6 мае.ч. (на 100 мае.4.голья, что соответствует расходу 2,5 мае.ч. от маееы голья, считая на ).

Пример II. Поеле пикеля голье, полученное по типовой методике из еырья козлины обрабатывают ана логично примеру 7, с разницей, Что комплекс I берется в количестве 14,6 мае.ч. на 100 мае.ч. голья (2,3 % от массы голья, считая на ), а хромовый экетракт в количества 0,8 мае.ч. от вееа голья, считая на С TJ 0 .

П РИМ е р 12. После пикеля голье, полученное по типовой методике из еырья козлины, обрабатывают аналогично примеру 10, е разницей, что вмеето комплекеа I берет- ея еульфат алюминия ((SO;j )j я 18 ) в количестве 15,3 мае.ч. на 100 мае.ч. голья (2,3 мае.ч. от массы голья, считая на ).

П р и м е р 13. После пикеля голье, полученное по типовой методиТаблица

Химичеекие едвиги (м. , д.) протонов гекеаметилен- диамина и комплекеа I в .

Р i( Jb Н.

А1 ,.,-NH.,AO

/НО)

(Н,0)(комплеке I)

337389

, ке из еырья козлины обрабатьшают аналогично примеру. 7, с разницей, что комплеке I беретея в количестве g 17,2 мае.ч. на 100 мае.ч .голья (2,7 мае.ч. от маесы голья, считая на ), а хромовый экетракт в количестве 0,4 мае.ч. от вееа голья, еитая на Сгг Oj .

Пример 14. После пикеля

голье, полученное по типовой методике из сырья козлины обрабатывают аналогично примеру 12, с разницей, что вмеето комплекеа I беретея еульфат алюминия (Alj (SO) 18 ) в коли- чеетве 17,9 мае.ч. на 100 мае.ч. голья (2,7 мае.ч. от маееы голья, ечитая на ).

Кожи, выработанные е применением

комплекеа I для верха обуви еоот- вететвует всем требованиям ГОСТ 939- 75. Характеристика кож поеле дубле- ния приведена в табл.2:

Использование предлагаемого способа позволит значительно сократить расход хрома и обеспечить улучшение качества кожи. Кроме того, кожа, полученная по вышеописанному епоео- бу плотная и мягкая, ее можно применять как для верха, так и для подкладки обуви.

- Формула изобретения

Комплекс сульфата алю.миния е гекеаметилендиамином формулы

г- МгО).,- AI NHi(CHjcr (НдО) 3 SO.

в качестве дубителя натуральных кож.

2,1-1,9

1 ,68 1,8-1,7

cs о) a s ч ю ч н

Изобретение касается комплексных органических веществ, в частности комплекса А (SO ) с гексаметн- лендиамином (А1-ГМА), который как дубитель может быть использован для производства натуральных кож для обуви. Для повышения качества последних получен новый А1-ГМА исходя из Al.j(SO, ) -18 Н О и гексаметилен- диамина в водной среде с последующим отделением воды под вакуумом. Выход 98%, т.разл.А1-ГМА 96°С, потеря 25% кристаллизационной воды при 340 С. А1-ГМА обладает дубящими кожу свойствами и может быть использован как самостоятельно, так и в сочетании с хромовыми солями,-причем в последнем случае значительно сокращается расход, хрома. Кожа получается мягкая и эластичная, что позволяет использовать ее как для верха, так и для внутренней подкладки обуви. 2 табл. SS (Л 00 GO оо СХ) со