您好,欢迎来到达州工业云! 平台首页 企业驾驶舱 帮助中心 企业登录 企业注册

HI,欢迎使用达州工业云平台!

账号必须大于2位

创新资源平台
服务平台首页>专利库>专利详情

一种降低浓缩天然乳胶中非胶物质含量的方法

  • 申请号:CN201410143199.3 申请公布号: CN103880984B
  • 申请日: 2014-04-11 申请公布日: 2015-08-05
  • 申请(专利权)人: 专利代理机构: 广州市南锋专利事务所有限公司
  • 分类号:C08C1/04

专利介绍

本发明涉及一种降低天然橡胶胶乳中非橡胶物质质量分数的方法,属于橡胶制品加工技术领域;称取明矾,溶解于去离子水中,再加入氨水,制成氢氧化铝胶体溶液;称取硅藻土,亚甲基二萘磺酸钠和去离子水研磨成硅藻土水悬浮液;称取2000份新鲜天然胶乳,依次加入25-300份质量分数为2%的氢氧化铝胶体溶液和1-25份质量分数为50%的硅藻土水悬浮液,搅拌8-12小时,静置8-12小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。采用本方法能将天然胶乳中非橡胶物质的质量分数由2%降低至0.8%左右,显著提高天然橡胶的质量,而且方法简单,成本低廉。
1.一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:称取明矾,溶解于10-250份去离子水中,再加入质量分数为25%的氨水,制备成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;明矾的用量为1-40份,氨水的用量为0.1-1.0份;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:称取硅藻土,亚甲基二萘磺酸钠和1.0-12份去离子水研磨成质量分数为50%硅藻土水悬浮液,备用;硅藻土的用量为1-15份,亚甲基二萘磺酸钠的用量为0.001-0.003份;(3)xa0取2000份总固体质量分数为25%~40%的新鲜天然胶乳,依次加入25-300份氢氧化铝胶体溶液和1-25份硅藻土水悬浮液,以200-300r/min的速率搅拌新鲜胶乳8-12小时,静置8-12小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。技术领域
本发明涉及一种天然胶乳的生产方法,特别涉及一种降低浓缩天然胶乳中非胶物质含量的方法,属于橡胶制品加工技术领域。
背景技术
天然橡胶胶乳是一种由巴西三叶橡胶树生物合成的,主要成分为顺式聚-1,4-异戊二烯的高分子化材料,主要成分为橡胶烃、水和非胶物质。由于橡胶树品系、产地、气候条件等因素的不同,天然橡胶胶乳中非胶物质成分介于5%至8%,主要是由蛋白质、类脂物、蔗糖、无机盐等组成。非橡胶物质种类繁多,对天然橡胶制胶工艺及下游产品的性能产生不同程度的影响。在各种非橡胶物质中,蛋白质含量相对较多,是天然橡胶生物合成过程不可或缺的关键物质。同时,蛋白质也吸附在橡胶粒子表面,构成橡胶粒子保护层,对天然橡胶胶乳起稳定作用。在天然橡胶胶乳通过各种工艺制成橡胶制品后,部分非橡胶物质,如蛋白质等仍然残留在橡胶制品中,导致橡胶制品易吸潮发霉,使用过程易生热,以及绝缘性下降等的不利效果。而且,对于直接与人体接触的橡胶制品,如安全套,手套等,残留的蛋白质很容易引起过敏。此外,天然橡胶胶乳中还存在一定量的蔗糖,也是天然橡胶生物合成不可缺少的关键组分。残留在天然橡胶胶乳中的蔗糖在细菌的作用下很容易产生挥发性脂肪酸,导致天然橡胶胶乳稳定性下降。因此,有必要降低天然橡胶胶乳中的蛋白质、蔗糖等非橡胶物质含量,提高天然胶乳的稳定性,改善下游天然橡胶制品的使用安全性。到目前为止,主要有两种方式降低天然橡胶胶乳中非胶物质含量。一种是采用酶处理降低天然橡胶胶乳中蛋白质的含量。其原理是通过碱性蛋白酶使蛋白质水解成氨基酸,再进一步通过高速离心方法将溶于水的氨基酸与橡胶粒子分离,制备总固体质量分数小于0.12%的低蛋白质的天然胶乳。另外一种方法是多次离心法,即利用天然橡胶粒子与水的比重不同,通过多次稀释和添加表面活性剂,反复高速离心,逐步降低其含量。采用多次离心可使天然胶乳中非橡胶物质质量分数降低至0.08%。然而,无论是采用酶处理还是多次离心技术降低天然胶乳中非胶物质质量分数,都不可避免地要在新鲜天然胶乳添加大量的月桂酸铵、十二烷基磺酸钠等表面活性剂作为稳定剂,以确保新鲜天然胶乳在酶消解及多次离心过程保持稳定。这些表面活性剂严重影响下游乳胶制品的生产工艺,如胶乳成膜性能差,胶凝速率缓慢,胶管等压出制品生产工艺易出现“流头”;天然胶乳泡沫多,浸渍工艺生产安全套、气球、手套等薄壁乳胶制品产品生产过程中易出现针孔、流痕、厚薄不均等质量缺陷。此外,采用多次离心技术降低天然胶乳中非橡胶物质含量,不仅费时费工,离心浓缩过程消耗的动力较大;而且每次离心不可避免地造成部分橡胶烃分配于水相(乳清)而流失,从而增加浓缩天然胶乳的生产成本。正因为如此,迄今为止,无论是酶水解还是多次离心浓缩降低天然胶乳非橡胶物质含量的技术,都无法在天然胶乳初加工领域推广使用。因此,有必要发明一种降低天然橡胶中非胶物质含量的技术,不仅能有效降低浓缩天然橡胶中非胶物质含量,而且生产工艺简单,生产成本低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有效去除天然胶乳中非胶物质含量的方法,以降低非橡胶物质对天然乳胶制品生产工艺以及使用性能的影响。为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取1-40份明矾,溶解于10-250份去离子水中,再加入0.1-1.0份质量分数为25%的氨水,制备成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取1-15份硅藻土,0.001-0.003份亚甲基二萘磺酸钠和1.0-12份去离子水研磨成质量分数为50%的硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为25%~40%的天然新鲜胶乳,依次加入25-300份氢氧化铝胶体溶液和1-25份硅藻土水悬浮液,以200-300r/min的速率搅拌新鲜胶乳8-12小时,静置8-12小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。本发明的有益效果是:(1)利用氢氧化铝胶体和硅藻土表面的多孔特性,使天然橡胶新鲜胶乳中部分非橡胶物质吸附于氢氧化铝胶体和硅藻土表面,在离心浓缩前通过自然沉降,降低天然胶乳中的非橡胶物质含量,操作简单,成本低廉;(2)本发明所述的降低天然橡胶非橡胶物质含量方法,通过对天然橡胶新鲜胶乳预处理,然后再离心,非胶物质质量分数可降低至0.8%以下,对比传统工艺离心的天然橡胶浓乳,其非橡胶物质质量分数为2%,效果十分显著;(3)本技术大幅降低了表面活性剂的使用,充分保障了下游制品生产工艺的稳定性。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步详细说明,这些实施例仅用来说明本发明,并不限制本发明的范围。实施例xa01一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取1份明矾,溶解于10份去离子水中,再加入0.1份质量分数为25%的氨水,制成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取1份硅藻土,0.001份亚甲基二萘磺酸钠和1.0份去离子水研磨成硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为25%的天然新鲜胶乳,依次加入25份氢氧化铝胶体溶液和1份硅藻土水悬浮液,以200r/min的速率搅拌新鲜胶乳8小时,静置8小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。然后,按国家标准《GB/Txa08298-2008浓缩天然胶乳总固体含量的测定》和国家标准《GB/Txa08299-2008浓缩天然胶乳干胶含量的测定》测定浓缩天然胶乳的总固体、干胶以及非橡胶物质的质量分数。实施例2一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取20份明矾,溶解于130份去离子水中,再加入0.5份质量分数为25%的氨水,制备成质量分数2%的氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取13份硅藻土,0.002份亚甲基二萘磺酸钠和6份去离子水研磨成硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为25%的天然新鲜胶乳,依次加入160份氢氧化铝胶体溶液和13份硅藻土水悬浮液,以250r/min的速率搅拌新鲜胶乳10小时,静置10小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。然后,按国家标准《GB/Txa08298-2008浓缩天然胶乳总固体含量的测定》和国家标准《GB/Txa08299-2008浓缩天然胶乳干胶含量的测定》测定浓缩天然胶乳的总固体、干胶以及非橡胶物质的质量分数。实施例3一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取40份明矾,溶解于250份去离子水中,再加入1.0份质量分数为25%的氨水,制备成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取25份硅藻土,0.003份亚甲基二萘磺酸钠和12份去离子水研磨成硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为30%的天然新鲜胶乳,依次加入300份氢氧化铝胶体溶液和25份硅藻土水悬浮液,以300r/min的速率搅拌新鲜胶乳12小时,静置12小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。然后,按国家标准《GB/Txa08298-2008浓缩天然胶乳总固体含量的测定》和国家标准《GB/Txa08299-2008浓缩天然胶乳干胶含量的测定》测定浓缩天然胶乳的总固体、干胶以及非橡胶物质的质量分数。实施例4一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取22份明矾,溶解于150份去离子水中,再加入0.6份质量分数为25%的氨水,制备成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取6份硅藻土,0.002份亚甲基二萘磺酸钠和6份去离子水研磨成硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为30%的天然新鲜胶乳,依次加入100份氢氧化铝胶体溶液和10份硅藻土水悬浮液,以220r/min的速率搅拌新鲜胶乳9小时,静置9小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。然后,按国家标准《GB/Txa08298-2008浓缩天然胶乳总固体含量的测定》和国家标准《GB/Txa08299-2008浓缩天然胶乳干胶含量的测定》测定浓缩天然胶乳的总固体、干胶以及非橡胶物质的质量分数。实施例5一种降低天然胶乳中非橡胶物质含量的方法,包括如下步骤:(1)xa0氢氧化铝胶体溶液的制备:取34份明矾,溶解于234份去离子水中,再加入0.8份质量分数为25%的氨水,制备成质量分数为2%氢氧化铝胶体溶液,备用;(2)xa0硅藻土水悬浮液的制备:取11份硅藻土,0.0025份亚甲基二萘磺酸钠和11份去离子水研磨成硅藻土水悬浮液,备用;(3)xa0取2000份总固体质量分数为35%的天然新鲜胶乳,依次加入200份氢氧化铝胶体溶液和15份硅藻土水悬浮液,以270r/min的速率搅拌新鲜胶乳8小时,静置10小时,按照现有的离心浓缩工艺制备浓缩天然胶乳。然后,按国家标准《GB/Txa08298-2008浓缩天然胶乳总固体含量的测定》和国家标准《GB/Txa08299-2008浓缩天然胶乳干胶含量的测定》测定浓缩天然胶乳的总固体、干胶以及非橡胶物质的质量分数。表1xa0浓缩天然胶乳非橡胶物质质量分数测定结果指xa0xa0 标对照样实例1实例2实例3实例4实例5总固体质量分数(%)60.4560.0259.5759.3659.5259.45干胶质量分数(%)58.5058.7158.5958.6458.5558.61非橡胶物质质量分数(%)1.951.310.980.720.970.84