Preparation of a New Itaconate Based Amphoteric Surfactant for Fatliquor Applications

Abstract

Amphoteric surfactant based fatliquors are outstanding performers in the leather industry because of their excellent surfactant properties, low toxicity, good biodegradability, excellent resistance to hard water, antistatic properties, good emulsification, dispersion and compatibility with other agents. This paper reports on the preparation of a new amphoteric surfactant, diethylamino-lauryl itaconate (DEALI) through the synthesis of lauryl itaconate (LI) based anionic polymerisable surfactant (“Surfmer”). DEALI and LI were characterized by FT-IR and 1H NMR spectra. Properties of both DEALI and LI such as surface tension at different concentrations, critical micelle concentration, contact angle, surface energy, emulsification power, zeta potential and particle sizes were measured. Ths Isoelectric Point (IEP) of DEALI was determined. The amphoteric surfactant (DEALI) and the anionic surfactant (LI) were formulated as fatliquors and applied on wet blue cow leather, against each other. Fatliquor imparted properties on the leather were measured qualitatively and quantitatively. Scanning Electron Microscopic studies of the resultant leather was carried out and found to have better performance due to deeper penetration of the amphoteric surfactant. This work provides a lead for the development of new and better fatliquoring agents. RESUMENEngrasantes basados en tensoactivos anfóteros se destacan en la industria del cuero debido a sus excelentes propiedades surfactantes, baja toxicidad, buena biodegradabilidad, excelente resistencia al agua dura, propiedades antiestáticas, buena emulsificación, dispersión y compatibilidad con otros agentes. Este documento informa sobre la preparación de un nuevo agente tensoactivo anfótero, dietilamino-lauril itaconato (DEALI) a través de la síntesis de itaconato lauril (LI), basado en un surfactante polimerizable aniónico ("Surfmer"). DEALI y LI se caracterizaron por FT-IR y espectro 1H NMR. Las propiedades de ambos DEALI y LI, tales como la tensión superficial a diferentes concentraciones, concentración micelar crítica, ángulo de contacto, energía superficial, poder emulsionante, el potencial zeta y el tamaño de partículas fueron medidos. El Punto Isoeléctrico (IEP) de DEALI fue determinado. El surfactante anfótero (DEALI) y el surfactante aniónico (LI) se formularon como engrasantes y se aplicaron a cuero bovino en wet blue, uno contra el otro. Las propiedades impartidas por el engrasante al cuero fueron medidos cualitativa y cuantitativamente. Estudios de Microscopía de Barrido Electrónico de la piel resultante se han llevado a cabo y se encontró que tienen un mejor rendimiento debido a una penetración más profunda del tensoactivo anfótero. Este trabajo proporciona una ventaja para el desarrollo de nuevos y mejores agentes engrasantes.