CN102477109A

CN102477109A - 一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法

Info

Publication number: CN102477109A
Application number: CN2010105776379A
Authority: CN
Inventors: 蒋盛军; 符乃方; 雷统席; 蔡坤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-11-22
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2012-05-30

Abstract

一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法。天然橡胶胶乳的凝固方法可分为三大类：化学法、生物法、物理法。以化学法——加入乙酸应用最广，生物法局限于实验研究；两法均有凝固耗时长、凝固不均匀、排废量大、有一定污染的缺点；有些化学试剂对生胶性能有损，生物法成本高、条件苛刻；物理凝固法鲜有报道，本发明以少量乙酸为引物，利用真空技术使胶乳内粒子瞬间破裂、胶乳失去稳定性在极短时间内凝固均匀(最佳例2L鲜胶乳45s凝固均匀)；节酸、节能、节约空间、排废少、生胶性能优异。

Description

一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法

一、技术领域本发明属于高分子材料成型加工领域

本发明涉及一种天然橡胶胶乳加速凝固的方法。

二、背景技术天然橡胶胶乳的凝固方法可分为三大类：

化学方法—加入酸、盐、脱水剂之类的凝固剂。这方面的专利报道有：一种提高钙离子凝固天然橡胶胶乳的方法(CN100536336C)，利用廉价的钙离子溶液来凝固天然胶乳；一种新型天然胶乳凝固剂(CN87104720A)，利用硫酸乙醇、2，3-二羟基丁二醇来凝固胶乳；还有利用表面活性剂和氯化钙、淀粉作凝固剂凝固天然胶乳的研究的报道(何忠建等.表明活性剂和氯化钙作凝固剂凝固天然胶乳的研究.化学工程师.2008，3：61-63；李程鹏等.淀粉加速凝固天然橡胶的热降解研究.广州化工.2006，34(6)：13-14)。但是，这些方法与普通的乙酸凝固法相比都没有明显的优势。标准橡胶一般采用酸凝固方法生产，但是这类方法存在乙酸对操作人员刺激性大，凝固时间长、凝固不均匀、生胶干燥困难、酸残留量大、剩余的乳清废物含量高、容易发臭、污染严重等缺点。而且钙离子有损生胶的性能。

生物方法—利用橡胶胶乳原有的或外加的微生物或酶的作用，使胶乳凝固。这方面的专利报道有：天然橡胶田间胶乳的处理方法(C08C1/04)，利用酶来处理胶乳，通过破坏胶乳粒子的稳定性来凝固胶乳；原胶乳辅助生物凝固生产方法(CN 1223611C)，采用烷基苯甲酸钠、白糖为添加物，通过生物发酵来凝固胶乳；最新的专利有一种真菌培养液凝固天然橡胶鲜胶乳的方法(CN 100482690C)，用天然橡胶废水池的污泥中筛选的真菌(Trichoriella ornithopodaOorschot et de hoog)的培养液与氯化钙混合凝固天然橡胶鲜胶乳。这些专利中，加入酶的成本太高；引入微生物培养的条件苛刻，单一的菌种利用，很难预防其他杂菌的污染。凝固时间长、效率低、难以推广运用。

物理方法—这方面少有研究及专利报道。

本发明的目的是提供一种物理方法加速凝固天然橡胶胶乳。该方法以少量的乙酸为凝固引物，使得凝固不均匀的胶乳体系呈现粘流态，利用抽真空粘流体膨胀、体系分散均匀、胶乳体系内粒子短时间膨胀破裂释放大量内容物、迅速打破电位平衡、使胶乳以极速凝固。

三、发明内容本发明的主要内容是：将乙酸配成5％的乙酸水溶液，量取一定量、加至不同干胶含量的2L新鲜天然橡胶胶乳中，搅拌均匀；转入真空装置中，抽真空至一定真空度，停抽、密闭、保持一定时间、取出、得凝固均匀的多孔天然橡胶湿胶块，压片、70℃烘干至恒重，得干胶块。

本发明与以前的方法相比有以下显著优点：

1、凝固速度极快：这是因为真空环境下乳胶中的各种粒子迅速胀破，胶乳体系的电位平衡瞬间打破、失去稳定性、从而以极快的速度凝固。最佳实例中，2L鲜胶乳凝固时间为45s；

2、节酸：这是因为少量的酸是做引物，用于初始凝固形成粘流态体系，真空技术的引入加速了凝固同时节省酸的用量；

3、节能：这是因为凝固后的胶块表面微孔密布，胶块蓬松、加热干燥脱水容易、干燥时间短；蓬松胶块容易过辊，无需大的机械力；

4、废物排放少：这是因为真空使得体系膨胀，各组分分散均匀、凝固彻底、速度极快、体系中的固体物质均被包埋在固体胶块中，水从微孔中流出、得到的胶清清澈、酸残留量低，最佳实例中胶清透光度可达96(以去离子水为100)，PH为6.12；其次，由于胶乳凝固快，橡胶胶乳凝固废液带杂菌量少，容易发酵成有用的微生态制剂，这样既减少污染排放，又增加收入，这样做到了天然橡胶胶乳加工零排放的技术要求；

5、节约空间：由于凝固速度快，加工厂的空间可以大大减小，因此不需要建设大面积的凝胶池；

6、生胶性能优异：以国标GB/T8081-2008/ISO 2000：2003为参照，本法凝固的生胶各检测指标均符合SCR5的标准，尤其是塑性保持率(PRI)指数非常高、最佳实例PRI为100、抗氧化性能好。

四、具体实施方式实例一：取2L干胶含量为28.6％的新鲜胶乳放于5L透明洁净塑料胶桶内，加入5％乙酸水溶液50.0ml，搅拌均匀，立即转入真空装置内，抽真空至负压0.08MPa，停抽、密闭、保持真空状态3min，取出湿凝固胶块，压片、70℃烘干至恒重，得干胶块。

Claims

1.一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法。本发明属于高分子材料成型加工领域，涉及一种天然橡胶胶乳加速凝固的方法。其特征在于所说的凝固方法，是将乙酸配成5％的乙酸水溶液，量取0-200ml、加至干胶含量1％-50％的2L新鲜天然橡胶胶乳中，搅拌均匀；转入真空装置中，抽真空至负压0--0.095MPa，停抽、密闭、保持0--15min，取出、得凝固均匀的多孔天然橡胶湿胶块，压片、70℃烘干至恒重，得干胶块。

2.如权力要求1所说的一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法，其特征在于凝固真空度为负压0--0.095MPa。

3.如权力要求1所说的一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法，其特征在于纯乙酸与鲜胶乳的比例(体积比)为0--1/200。

4.如权力要求1所说的一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法，其特征在于真空密闭保持时间为0--15min。

5.如权力要求1所说的一种利用真空促进天然橡胶胶乳凝固的方法，其特征在于凝固得到的胶块具有多孔性，容易脱水、干燥。