CN108473597B - 用于从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于从植物材料中提取和加工天然橡胶和其他组分的工业行业。特别地，本发明涉及从银胶菊和/或银胶菊类植物中提取树脂和橡胶的工艺，该工艺包括收获、保存以及机械地和化学地处理植物的部分，适用于实验室中和工业规模两者，其特征为提取的产品的显著高的产量和高品质。

Description

用于从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺

本发明涉及用于从植物材料中提取和加工天然橡胶和其他组分的工业行业(sector of the industry)。

特别地，本发明涉及从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺，该工艺包括收获、保存(preserve)以及机械地和化学地处理植物的部分，适用于实验室中和工业规模两者，其特征为提取的产品的显著高的产量和高品质。

银胶菊(guayule)(灰白银胶菊(Parthenium argentatum))是多年生灌木，原产于美国西南(特别是Texas)和墨西哥北部的半沙漠地区。这种植物聚集主要包含顺式-1,4-聚异戊二烯的天然橡胶，其以乳胶(在水中的乳状分散体或悬浮液)的形式，特别是在枝和茎的树皮中。天然橡胶含量可以取决于各种环境、耕种和保存因素，并且因此被包括在干燥植物的总重量的5％和20％之间。

天然橡胶从银胶菊植物以及从属于菊科、大戟科、桔梗科、唇形科和桑科的属(genera)的其他植物的提取代表天然橡胶从三叶橡胶树(Hevea brasiliensis)的提取的重要替代选择，特别是考虑到这些物种对攻击三叶胶的病原体的较高抗性、植物原材料的较低进口成本以及由于与源自三叶胶的那些相比在从这些植物中提取的橡胶中较低含量的、是I型乳胶过敏(或IgE介导的)的原因的大量蛋白质污染物，所述其他植物例如续随子(Euphorbia lathyris)、Parthenium incanum、金花矮灌木(Chrysothamnus nauseosus)、大果红雀珊瑚属(Pedilanthus macrocarpus)、橡胶紫茉莉(Cryptostegia grandiflora)、叙利亚马利筋(Asclepias syriaca)、大叶萝芙木(Asclepias speciosa)、细叶萝芙木(Asclepias subulata)、北美一枝黄花(Solidago altissima)、狭叶一枝黄花(Solidagograminifolia)、硬叶一枝黄花(Solidago rigida)、苦苣菜(Sonchus arvensis)、罗盘草属(Silphium spp.)、Cacalia atriplicifolia、橡胶草(Taraxacum kok-saghyz)、弗吉尼亚山薄荷(Pycnanthemum incanum)、加拿大石蚕(Teucrium canadense)、美州风铃草(Campanula americana)(由术语“银胶菊类”简短表示)。

由于这些原因，近年来已经进行了大量的研究，目的是开发用于从非三叶胶植物例如银胶菊或银胶菊类植物中提取天然橡胶的方法和技术。

重要的是应注意，尽管三叶橡胶树天然橡胶通过经由在所述通道中制造皮层切口而沿着树皮收集存在于乳管(latex duct)中的乳胶来获得，但银胶菊植物的天然橡胶在植物细胞(茎、叶和根)内积聚，并且可以通过压碎植物材料并用物理方法和/或化学方法收集细胞组分来获得。

现有技术的工艺设想通过研磨银胶菊植物并用水或有机溶剂提取橡胶本身来从银胶菊植物中提取橡胶。

例如，国际专利WO2014/047176描述了用于从银胶菊中提取橡胶的方法，该方法设想包括部分干燥植物材料的“收获后”(或“预提取”)处理。事实上，WO2014/047176证实，当从含有低于确定值的残余水分水平的植物材料提取来自银胶菊的橡胶时，其特征为显著较低的分子量并且因此具有较低品质。提取效率也相对于残余水分水平的降低而下降。在上述申请中描述的提取采用非极性有机溶剂和极性有机溶剂(例如戊烷/丙酮)的混合物来进行。

事实上，从仅回收橡胶的观点来看，现有技术中描述的大多数工艺设想在单个阶段中提取从银胶菊植物中可以获得的所有主要组分。

然而，为满足品质标准(例如由ASTM国际组织(ASTM International)定义的标准)的目的，天然橡胶必须是基本上纯的，即不含从植物材料中可提取的其他化合物并且不含其他污染物。出于这个原因，已经开发了包括从银胶菊植物中可提取的上述化合物(特别是树脂)的除去阶段的方法。

国际专利申请WO2013/134430描述了用于从非三叶胶植物中提取天然橡胶的工艺，该工艺设想了收获银胶菊植物，除去大部分的叶器官(leaf apparatus)以及部分干燥植物材料。

在压碎和研磨后，将植物材料在极性有机溶剂(例如丙酮)和非极性有机溶剂(例如己烷)的存在下置于悬浮液中。在从悬浮液中分离蔗渣后，获得含有橡胶和树脂的悬浮液或溶剂混合油(miscella)。将另外的极性有机溶剂加入到该溶剂混合油中，以便使橡胶凝结成颗粒，该颗粒通过沉降被分离。WO2013/134430没有描述从高分子量橡胶已从其中被分离的溶剂混合油中回收残余的树脂，因为主要兴趣是针对从含有橡胶的悬浮液中除去污染物。

专利US 4,681,929描述了用于从银胶菊制备的橡胶的工艺，在单个阶段中进行，其中植物材料经受用极性有机溶剂(例如甲醇)和非极性有机溶剂(例如己烷)的提取，因此获得含有橡胶和树脂两者的溶剂混合油。在本发明的优选的方面中，该工艺设想用极性有机溶剂对树脂的第一提取以及使用非极性有机溶剂对橡胶的第二提取。在US 4,681,929中描述的工艺的特殊性由以下组成：使用溶剂混合油本身作为提取剂，以高达90％的百分比添加到新鲜溶剂中，因此减少了提取所需的溶剂的量。

此外，含有树脂和/或橡胶的溶液通过压制而不是通过沉降或重力排水(gravitydrainage)与蔗渣分离。以这种方式，特别地减少了待冲洗的蔗渣的体积，这允许有机溶剂的使用被进一步限制。然而，再次在这种情况下，树脂被认为是橡胶的将被除去和消除的污染物。

然而，一段时间以来，以与橡胶相当(如果不是更高的话)的量由植物产生的、来自银胶菊的树脂已被用于各种目的，包括例如粘合剂的制造和耐受害虫攻击的木质面板的生产。出于这个原因，在现有技术中描述的一些工艺中，给予重要性的还有该组分的提取。

例如，专利US 4,435,337描述了用于提取橡胶、树脂、水溶性化合物和蔗渣的工艺，该工艺从用于从银胶菊中提取橡胶的“历史”工艺中取得灵感，该“历史”工艺被称为“Saltillo工艺”(描述于卷“Guayule:An Alternative Source of Natural Rubber”,1977,National Academy of Sciences)。US 4,435,337中描述的工艺包括部分地干燥植物材料的初步步骤，然后用无水丙酮提取树脂，以及通过橡胶材料的浮选对橡胶、水溶性化合物和蔗渣的回收步骤，后一步骤类似于旧的Saltillo工艺。US4,435,337强调了以下事实：提取溶剂含有的水的量越少，提取树脂效率就越高。还观察到，出乎意料地，为了从植物材料中提取树脂本身，使用含有浓缩的树脂的溶剂混合油比使用新鲜溶剂更有利。

专利申请US2014/0288255描述了用于分离橡胶、树脂和蔗渣的工艺，该工艺包括：第一步骤，在能够增溶(solubilize)树脂的手段的存在下均化植物材料，然后将该树脂与蔗渣分离；第二步骤，在能够增溶橡胶的溶剂的存在下均化蔗渣，然后将橡胶与蔗渣分离；最后的步骤，干燥橡胶和蔗渣，该步骤可以包括例如在刮膜式蒸发器中的溶剂蒸发以及橡胶的挤出。US2014/0288255还描述了一种工艺，在所述工艺中植物材料在能够增溶橡胶和树脂的“碾磨溶剂(milling solvent)”的存在下被均化，所述橡胶和树脂在随后的纯化阶段中使用分馏溶剂(fractionation solvent)彼此分离。

重要的是注意到，虽然US2014/0288255强调通过围树篱(hedging)或修剪树枝收获植物的正确时间的重要性，但其没有提供关于收获后植物的任何干燥的有用性的任何信息。

再次，欧洲专利EP 0 164 137中描述的工艺没有提供干燥植物材料的步骤。相反，EP 0 164 137强调了紧接着收获后加工银菊胶植物的重要性。根据EP 0 164 137的工艺，使整个银胶菊植物通过采用能够增溶树脂和橡胶两者的有机溶剂(例如己烷或从上述的提取中获得的溶剂混合油)的反重力渗滤经受提取。在第二步骤中，将橡胶的“非溶剂”(例如丙酮)加入到从提取中获得的溶剂混合油中，这导致橡胶的沉淀。然后通过洗涤和再沉淀、随后是过滤和/或离心以相对纯的形式回收脱树脂化的橡胶。

申请人已经确定了现有技术的工艺中的至少三个缺点：

1.设想在单个阶段中提取橡胶和树脂的工艺不允许定量回收如上所述的具有内在商业价值的树脂；

2.设想在单个阶段中提取橡胶和树脂以及随后与树脂的分离的工艺允许获得橡胶，然而，为了满足市场要求的品质标准，所述橡胶确实需要另外的纯化步骤；

3.无论其是用有机溶剂还是用水进行，在单个阶段中的提取之后得到的蔗渣仍可能含有大量的橡胶和树脂，并且因此可以被认为不适用于与被用作燃料不同的用途(例如在农业中或在动物饲养中)。

因此，申请人开始解决确定新工艺的问题，所述新工艺从银胶菊植物开始制备橡胶、树脂和蔗渣，以便相对于现有技术的工艺获得具有更好的产率和产品的品质特性的上述组分。

因此，本发明的目的是提供从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺，其特征为目的是获得最大提取产率的措施，该工艺基本上没有上文强调的现有技术的缺点。

为了本描述和伴随的权利要求书的目的，除非另有说明，否则数值范围的定义总是包括极值。

为了本描述和伴随的权利要求书的目的，除非另外说明，否则所有比率和百分比是按重量计。

在本发明的实施方案的描述中，使用的术语“包括(comprising)”和“包含(containing)”表示，所描述的选项，例如关于方法或工艺的步骤或者产品或装置的组件的选项，不一定是详尽的。然而，重要的是应注意，本申请还涉及以下的实施方案：在所述实施方案中关于所描述的选项，例如关于方法或工艺的步骤或者产品或装置的组件的选项，术语“包括”必须被解释为“其基本上由......组成”或“其由......组成”，即使这没有明确说明。

在本描述和伴随的权利要求书中，银胶菊植物通常是指灰白银胶菊物种和上文所列物种的银胶菊类植物。

为了本发明的目的，术语“植物材料”是指其中银胶菊植物被用于借助于化学方法和/或物理方法来提取植物自身中存在的橡胶、树脂和其他组分的目的的任何形式(例如整个植物、植物的部分，包括根、枝和/或茎、叶、任何树皮、通过切碎、研磨等获得的植物碎片，通过压实植物碎片获得的团块和小球)。

术语“蔗渣”是指源自提取工艺的植物材料的残余部分。蔗渣还可以包含通常与植物的根部相关并源自农用地的一些非植物材料(例如土壤、沙子等)。

为了本发明的目的，术语“溶剂混合油”是指包含橡胶和/或树脂、水和/或在其中进行提取过程的有机溶剂的、在分离蔗渣之后获得的溶液、悬浮液或乳液。

为了本发明的目的，术语“挥发物”是指可以被包含在呈固态的橡胶样品中但是在大于或等于100℃的温度进入气相并且可以从所述样品中分离的不同于橡胶的化合物。

存在于呈固态的橡胶样品中的挥发物的确定可以例如通过本领域技术人员已知的标准测试ASTM D1278-91(1997)来进行。

挥发性有机化合物或“VOC”(例如存在于呈固态的橡胶样品中的非极性有机溶剂)及其残余浓度的确定也通过使用以已知浓度的上述VOC的标准溶液的、具有火焰离子化检测器的气相色谱法来进行。

本申请涉及以下内容：

1).用于从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺，包括：

a.收获银胶菊植物；

b.使所述植物脱叶；

c.在处于受控的温度和相对湿度的环境中保存所脱叶的植物持续被包括在7天和21天之间的时间，使得被包含在所述植物中的残余水分被保持在30％-45％的范围内；

d.研磨所述脱叶的植物，直到获得包含具有在0.5mm和10mm之间的平均尺寸的植物碎片的植物材料；

e.将所述植物材料分散在包含至少一种极性有机溶剂和稳定剂体系的极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

f.使从步骤“e”获得的悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述树脂的第一溶剂混合油与第一蔗渣；

g.从所述第一溶剂混合油中除去所述至少一种极性有机溶剂以获得浓缩的树脂；

h.从步骤“f”中获得的所述第一蔗渣中除去所述至少一种极性有机溶剂；

i.将在步骤“h”中获得的所述第一脱溶剂化的蔗渣分散在包含至少一种非极性有机溶剂和稳定剂体系的非极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

j.使在步骤“i”中获得的所述悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述橡胶的第二溶剂混合油与第二蔗渣；

k.从所述第二溶剂混合油中除去所述至少一种非极性有机溶剂以获得呈固态的橡胶；

l.从步骤“j”中获得的所述第二蔗渣中除去所述至少一种非极性有机溶剂。

2).根据1)所述的工艺，其中所述工艺的步骤按从“a”到“l”的顺序进行。

3).根据1)或2)所述的工艺，其中所述收获银菊胶植物在所述植物的营养生长期重新开始时进行。

4).根据1)至3)中任一项所述的工艺，其中所述植物以大于或等于8cm且小于或等于20cm的尺寸被收获。

5).根据1)至4)中任一项所述的工艺，其中步骤“c”在温度被恒定地保持在15℃和40℃之间和/或相对湿度被始终保持在80％和95％之间的环境中进行持续被包括在10天和15天之间的时间。

6).根据1)和3)-5)中任一项所述的工艺，其中所述保存步骤“c”在所述脱叶步骤“b”之前。

7).根据1)至6)中任一项所述的工艺，其中所述研磨步骤“d”使用一个或更多个锤磨机进行。

8).根据1)至6)中任一项所述的工艺，其中所述步骤“d”依次使用一个或更多个锤磨机和一个或更多个槽纹辊磨机或一个或更多个平滑辊磨机进行。

9).根据1)至8)中任一项所述的工艺，其中通过所述研磨步骤“d”获得的所述植物材料的碎片具有被包括在0.5mm和7.5mm之间的平均尺寸。

10).根据1)至9)中任一项所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“e”中，在所述极性溶剂体系的体积与所述植物材料的重量之间的比率在1与7之间，并且优选地被包括在2与5之间。

11).根据1)至10)中任一项所述的工艺，其中在步骤“e”中使用的所述极性溶剂体系包含至少一种极性有机溶剂，所述极性有机溶剂选自具有从1个至8个碳原子的醇、具有从2个至8个碳原子的醚和酯、具有从4个至8个碳原子的环醚、具有从3个至8个碳原子的酮、或其混合物。

12).根据11)所述的工艺，其中所述极性有机溶剂选自乙醇和丙酮。

13).根据1)至12)中任一项所述的工艺，其中在25℃和使用的所述极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，所述极性溶剂体系在一个或更多个阶段中被置于与所述植物材料以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

14).根据1)至13)中任一项所述的工艺，其中步骤“f”的所述过滤/压制在被包括在25℃和50℃之间的温度进行。

15).根据1)至14)中任一项所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“i”中，在所述非极性溶剂体系的体积与所述第一蔗渣的重量之间的比率在1.5与7之间，并且优选地被包括在2与5之间。

16).根据1)至15)中任一项所述的工艺，其中在步骤“i”中使用的所述非极性溶剂体系包含至少一种烃溶剂，所述烃溶剂选自具有从4个至9个碳原子的直链或支链的烷烃、具有5个至10个碳原子的环烷烃或烷基环烷烃、具有从6个至10个碳原子的芳香族烃、或其混合物。

17).根据16)所述的工艺，其中所述烃溶剂选自己烷和环己烷。

18).根据1)至17)中任一项所述的工艺，其中在25℃和使用的所述非极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，所述非极性溶剂体系在一个或更多个阶段中被置于与所述第一蔗渣以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

19).根据1)至18)中任一项所述的工艺，其中从包含所述天然橡胶的所述第二混合物中除去所述非极性有机溶剂的步骤“k”通过在分散体系的存在下用水蒸气汽提来进行。

20).根据19)所述的工艺，其中所述分散体系包含选自Al、Ca和Mg的金属的至少一种水溶性盐和属于聚羧酸盐的家族的至少一种水溶性表面活性剂。

21).根据1)至20)中任一项所述的工艺，其中从银胶菊植物中提取的橡胶的产率为相对于植物中存在的橡胶的总量的大于或等于80％。

22).银胶菊橡胶，所述银胶菊橡胶采用根据1)至21)中任一项所述的工艺获得，所述银胶菊橡胶的特征为被包括在1·10⁶g/mol和2·10⁶g/mol之间的重均分子量、小于按重量计0.75％的挥发物的含量以及小于4000ppm的有机溶剂的残余含量。

23).根据22)所述的银胶菊橡胶，其中所述有机溶剂的含量小于4000ppm并且大于或等于50ppm。

24).根据22)或23)所述的银胶菊橡胶，其中多分散性指数被包括在2和5之间，并且优选地被包括在2.5和3.5之间。

本发明的另外的特性和优点将从以下详细描述并参考附图而变得清楚，所述附图意图说明本发明的实施方案中使用的方法、结构和/或材料的一般特性以及完成下文的书面描述。

特别地，图1是从整个银胶菊植物开始的、根据本发明的方法的实施方案的完整框图。

图2是代表根据本发明的可选择的实施方案的工艺的一部分的框图，其中脱叶(“b”)和保存(“c”)步骤是以相反的顺序。为了更清楚起见，这些步骤的编号没有改变。在所述图中，步骤“b”和“c”以粗体框表示。

图3示出了采用根据本发明的工艺获得的天然橡胶的分子量(MW)分布，其通过凝胶渗透色谱法(GPC)被确定，所述凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯作为标准物、根据标准方法ISO 11344:2004,IDT(“Rubber,raw,synthetic–Determination of the molecular-massdistribution of solution polymers by gel permeation chromatography”)来方便地进行。这样的方法对于本领域的技术人员是已知的。

重要的是应注意，上文提及的附图意图说明本发明的一些实施方案中使用的方法、结构和/或材料的一般特性以及完成下文的书面描述。

然而，这些附图不是按比例绘制的，并且可能不准确地反映给定实施方案的精确结构特性或性能，并且因此不应当被解释为定义或限制所述实施方案的值的区间或性质。在附图中使用类似或相同的参考标记意图表明存在一个或更多个元件或一个或更多个相似或相同的功能。

本发明涉及从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺，该工艺包括：

a.收获银胶菊植物；

b.使所述植物脱叶；

c.在处于受控的温度和相对湿度的环境中保存所脱叶的植物持续被包括在7天和21天之间的时间，使得被包含在所述植物中的残余水分被保持在30％-45％的范围内；

d.研磨所述脱叶的植物，直到获得包含具有在0.5mm和10mm之间的平均尺寸的植物碎片的植物材料；

e.将所述植物材料分散在包含至少一种极性有机溶剂和稳定剂体系的极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

f.使从步骤“e”获得的悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述树脂的第一溶剂混合油与第一蔗渣；

g.从所述第一溶剂混合油中除去所述至少一种极性有机溶剂以获得浓缩的树脂；

h.从步骤“f”中获得的所述第一蔗渣中除去所述至少一种极性有机溶剂；

i.将在步骤“h”中获得的所述第一脱溶剂化的蔗渣分散在包含至少一种非极性有机溶剂和稳定剂体系的非极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

j.使在步骤“i”中获得的所述悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述橡胶的第二溶剂混合油与第二蔗渣；

k.从所述第二溶剂混合油中除去所述至少一种非极性有机溶剂以获得呈固态的橡胶；

l.从步骤“j”中获得的所述第二蔗渣中除去所述至少一种非极性有机溶剂。

优选地，上述工艺的步骤可以按从“a”到“l”的顺序进行。如下文更好地描述的，在本发明的一些实施方案中，上述步骤中的一些可以相对于上文的列表以相反的顺序进行，而不改变本发明的一般原理。

相对于现有技术的工艺，根据本发明的工艺设想从银胶菊植物中分开提取树脂和橡胶，这防止在两种不同的有机溶剂之间的接触。以这种方式，可以在每次提取过程之后再循环和再使用有机溶剂本身，而不需要提供复杂的溶剂混合物分离步骤。

此外，通过使用有机溶剂而不是水来提取橡胶具有不需要使用大量的水的优点，所述大量的水在处置之前必须经受纯化工艺。相反，有机溶剂的使用允许所述溶剂在封闭的再循环体系中的每个提取步骤之后被再使用。

已知的是，在银胶菊植物的不同部分中的橡胶的积聚取决于不同的因素，比如植物的年龄、环境光的强度、水的可用性、温度和季节。例如，在其原产地，银胶菊植物在冬季月份积聚橡胶，而在夏季，有利于树脂的生产(S.Macrae,M.G.Gilliland,J.Van Staden在“Rubber production in guayule:determination of rubber producing potential”(1986)Plant Physiol.第81卷,第1027-1032页)。

优选地，根据本发明的银胶菊植物的收获在所述植物的营养生长期重新开始时进行。通常这个时期包括春季以及夏季的开始。

在本发明的优选实施方案中，通过切割茎的颈部(如果设想再生长)，或通过连根拔出(如果植物不具有灌木状发育(shrubby development)或再生长未被选择)(图1，框10)，在野外收获整个银胶菊植物。

在收获期间，植物可以手动地或通过收获机来收获，优选地具有大于或等于8cm且小于或等于20cm的尺寸，以便促进随后的储存和保存操作。

优选地，尺寸可以被包括在8cm和15cm之间，并且甚至更优选地，尺寸被包括在10cm和12cm之间。

为了本发明的目的，在收获之后的步骤中，并且除非另有说明，否则“植物”是指整个植物和以收获尺寸的植物碎片两者。

在收获之后，植物可以被部分地或完全地脱叶(20)。

脱叶可以手动地或通过叶片式脱叶机、辊式脱叶机或气动式脱叶机机械地进行。在这种情况下，由于利用了叶子相对于枝的较低密度的振动和空气流，发生了叶子与茎的分离。

优选地，在上述工艺的步骤“b”期间从所述植物中除去至少50％的叶子，更优选地从植物中除去至少90％的叶子。

此后，脱叶的植物可以经受保存处理。

本申请人已经发现，出乎意料地，在收获和脱叶之后使银胶菊植物经受适当的保存处理以及在具有受控的温度和相对湿度的环境中的部分干燥(30)，可以提取特征为高重均分子量的高产率的橡胶。

不希望参考任何特定的理论，植物的代谢即使在切割之后也可以持续短的时间段，并且在特定的温度和湿度条件下，观察到植物中所含的弹性体的重均分子量继续增加，直到其甚至是初始值的三倍。此外，在根据本发明的保存步骤之后提取的橡胶示出降低的多分散性指数和所述弹性体的在非常窄的范围内的重均分子量的分布，这是有助于定义天然聚合物的总体品质的特性。

众所周知，多分散性指数或简单地“分散性”由重均分子量和数均分子量之间的比率表示(IUPAC Recommendation“Dispersity in polymer science”(2009),PureAppl.Chem.第81卷,第351-353页)。

出于本发明的目的，具有受控的温度和相对湿度的环境是指其中基于特定的要求监测和改变空气的温度和相对湿度的地方。

相对湿度(RH)通过在由一定体积的空气所含的蒸气量与相同体积的空气在相同的温度和压力条件下可以含有的最大量(即处于饱和)之间的百分比率来表示。

代替地，残余水分是指材料样品中所含的水的百分比。其被计算为通过从100减去在恒定压力和90℃的温度干燥持续至少24小时之后通过称重样品确定的干物质的量的差值。

在本发明的优选方面中，上述工艺的步骤“c”可以在温度被恒定地保持在15℃和40℃之间的环境中进行。

在另外的优选方面中，所述步骤“c”可以在温度被保持在20℃和30℃之间的环境中进行。

在另外的优选方面中，根据本发明的工艺的所述步骤“c”可以在相对湿度被始终保持在80％和95％之间的环境中进行。

在另外的优选方面中，所述步骤“c”可以在相对湿度被保持在80％和90％之间的环境中进行。

在本发明的优选方面中，上述工艺的步骤“c”可以进行持续被包括在10天和15天之间的时间。本领域的技术人员能够基于刚刚被切割的植物中包含的湿度并且基于进行植物的保存的环境的相对湿度和温度条件来确定步骤“c”的持续时间在优选的范围内，使得植物的残余水分保持在30％-45％的范围内。

在优选的方面中，在上述工艺的步骤“c”结束时，切割的植物的残余水分可以被包括在35％和40％之间。

在图2中所示的本发明的实施方案中，保存步骤“c”可以在脱叶步骤“b”之前。在这种情况下，保存可以在未脱叶的银胶菊植物上进行。

在步骤“d”中发生的植物(或植物的部分)的研磨可以用对该目的有用的任何方法和设备进行(40)。例如，可以使用研磨机，例如削片机、压碎机、造粒机、叶片式磨机、锤磨机、平滑辊磨机或槽纹辊磨机(corrugated roll mill)、磨石机和球磨机。优选地，所述步骤“d”可以使用一个或更多个锤磨机进行。在本发明的优选方面中，所述步骤“d”可以依次使用一个或更多个锤磨机和一个或更多个槽纹辊磨机进行。

在优选方面中，所述步骤“d”可以依次使用一个或更多个锤磨机和一个或更多个平滑辊磨机进行。

在优选方面中，通过研磨步骤“d”获得的植物材料的碎片可以具有被包括在0.5mm和7.5mm之间的平均尺寸。在另外的优选方面中，所述碎片具有被包括在1mm和2mm之间的平均尺寸。

通过研磨步骤获得的植物材料可以被很快地浸入包含至少一种极性有机溶剂和稳定剂体系的极性溶剂体系中(50)。

在这个步骤“e”中，树脂由极性溶剂体系提取。

基于植物材料的重量计算将使用的极性有机溶剂的体积。在优选的方面中，在极性溶剂体系的体积与植物材料的重量之间的比率可以被包括在1和7之间，并且优选地被包括在2和5之间。

优选地，用于步骤“e”中的极性溶剂体系可以包含至少一种极性有机溶剂，所述极性有机溶剂选自具有从1个至8个碳原子的醇(例如乙醇、异丙醇)、具有从2个至8个碳原子的醚或酯(例如乙酸乙酯)、具有从4个至8个碳原子的环醚、具有从3个至8个碳原子的酮(例如丙酮、甲基乙基酮)、或其混合物。

在优选的方面中，极性有机溶剂可以选自乙醇和丙酮。

在优选的方面中，所述极性有机溶剂是乙醇。

存在于极性溶剂体系中的稳定剂体系可以包含至少一种抗氧化剂。作为抗氧化剂，可以有利地使用氢醌衍生物、由被空间上体积大的基团取代的苯酚衍生的化合物或具有空间位阻基团的对苯二胺或其混合物。在优选的方面中，极性溶剂体系可以包含抗氧化剂，所述抗氧化剂选自包含2,5-二[叔戊基]氢醌(CAS号79-74-3)和聚合的烷基萘磺酸的钠盐(CAS号9084-06-4/36290-04-7)的含水混合物、具有对甲酚、双环戊二烯和异丁烯的反应产物(CAS号68610-51-5)和聚合的烷基萘磺酸的钠盐(CAS号9084-06-4/36290-04-7)的含水混合物、4-[[4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基]-氨基]-2,6-二叔丁基苯酚(CAS号991-84-4)、N-1,3-二甲基丁基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号793-24-8)、或N-1,3-二甲基丁基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号793-24-8)与N-1,4-二甲基戊基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号3081-01-4)的混合物、或其混合物。优选地，极性溶剂体系包含抗氧化剂4-[[4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基]-氨基]-2,6-二叔丁基苯酚。

在优选的方面中，在25℃和使用的极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，极性溶剂体系可以在一个或更多个阶段中被置于与植物材料以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

在优选的方面中，进行所述步骤“e”持续被包括在0.5小时和2.5小时之间的时间。

在优选的方面中，在被包括在35℃和50℃之间的温度进行所述步骤“e”。

在优选的方面中，极性溶剂体系和植物材料可以在被包括在35℃和50℃之间的温度被置于彼此接触持续被包括在0.5小时和2.5小时之间的时间。

最后，使所述植物材料在极性溶剂体系中的悬浮液经受过滤/压制(步骤“f”，60)，目的是将富含树脂的悬浮液/液体乳液(所谓的“溶剂混合油”)与被定义为“第一蔗渣”的固体部分彼此分离。

根据本发明的工艺的步骤“f”可以用压滤机、真空过滤器、螺杆式压机、旋转式压机、螺钻式压机(auger press)、膜式压机(membrane press)或适用于分离液相与固相的任何其他机械系统来进行。

在优选的方面中，过滤/压制可以在被包括在25℃和50℃之间的温度进行，以促进分离富含树脂的溶剂混合油与含有橡胶的蔗渣。

重要的是应注意，存在于植物材料中的橡胶的部分(特别是所谓的“低分子量”橡胶，即特征为小于2·10⁴g/mol的重均分子量)倾向于通过用于提取树脂的实际的极性溶剂体系来增溶。

在优选的方面中，所述工艺的步骤“f”的所述过滤/压制可以在被包括在25℃和35℃之间的温度进行。在这样的条件下，低分子量橡胶倾向于沉淀，并且因此可以通过过滤与蔗渣一起被分离。因此得到的溶剂混合油基本上只含有树脂。

在优选的方面中，所述过滤/压制可以在被包括在35℃和50℃之间的温度进行。在这样的条件下，低分子量橡胶倾向于保留在溶液中，并且因此根据用途可以使在过滤/压制之后获得的、能够包含所述低分子量橡胶的溶剂混合油经受或不经受树脂与上述低分子量橡胶的另外的分离步骤。

适当地处理富含树脂的溶剂混合油(步骤“g”，70)，以便除去可以在步骤“e”中被再循环的极性有机溶剂并且以浓缩形式回收从植物中提取的树脂。

所述处理可以通过经由间接加热的蒸发和/或用直接蒸气汽提和/或在大气压或在真空下用空气汽提来进行。

重要的是应强调，连同在步骤“e”中从植物中提取的树脂一起，在溶剂混合油中可能存在一定量的水，在步骤“g”中，必须将该一定量的水在提取步骤“e”中再循环溶剂本身之前通过上文描述的处理或通过蒸馏与溶剂分离。

可以在许多应用领域中使用银胶菊树脂，如例如由F.S.Nakayama在“Guayulefuture development”(2005)Industrial Crops and Products，第22卷，第3-13页中描述的。

树脂富含次生代谢产物，该次生代谢产物包括对香精产业有潜在兴趣并且用于产生昆虫信息素的脂肪酸甘油酯、蜡和属于萜家族的异戊二烯成分，在某些情况下，昆虫信息素已经示出对于药理学和化妆品行业的有趣的性质。

此外，树脂部分可以有利地被用于处理建筑中使用的木料以增加其对大气试剂(atmospheric agent)和由寄生物例如诸如真菌和白蚁的侵袭的抵抗力。

通过经由间接加热的蒸发和/或用直接蒸气汽提和/或在大气压或在真空下用空气汽提，从通过过滤/压制步骤“f”获得的、不含树脂但仍含有橡胶的蔗渣中除去残余的极性有机溶剂(步骤“h”，80)。

以这种方式防止了在极性溶剂体系与在随后的橡胶提取步骤中使用的非极性溶剂体系之间的混合。

将从除去步骤“h”(80)回收的极性有机溶剂与从除去步骤“g”(70)回收的相同的溶剂合并，并且在步骤“e”(50)中再循环，可能地，在蒸馏以消除残余水分含量之后再循环。

然后，在步骤“i”中，通过分散在包含至少一种非极性有机溶剂和稳定剂体系的非极性溶剂体系中(90)，使不含树脂和极性有机溶剂的蔗渣经受第二提取步骤。在这个步骤中，发生借助于非极性溶剂体系的橡胶提取。

基于第一蔗渣的重量计算将使用的所述非极性溶剂体系的体积。在优选的方面中，在非极性溶剂体系的体积与第一蔗渣的重量之间的比率可以被包括在1.5和7之间，并且优选地被包括在2和5之间。

步骤“i”中使用的非极性溶剂体系可以包含至少一种烃溶剂。优选地，所述至少一种溶剂可以选自：具有从4个至9个碳原子的直链或支链的烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷)、具有从5个至10个碳原子的环烷烃和烷基环烷烃(例如环戊烷、环己烷)、具有从6个至10个碳原子的芳香族烃(例如苯、甲苯、二甲苯)、或其混合物。

在优选的方面中，非极性有机溶剂是己烷。

在优选的方面中，非极性有机溶剂是环己烷。

存在于非极性溶剂体系中的稳定剂体系可以包含至少一种抗氧化剂。作为抗氧化剂，可以有利地使用氢醌衍生物、由被空间上体积大的基团取代的苯酚衍生的化合物或具有空间位阻基团的对苯二胺或其混合物。在优选的方面中，非极性溶剂体系可以包含抗氧化剂，所述抗氧化剂选自包含2,5-二[叔戊基]氢醌(CAS号79-74-3)和聚合的烷基萘磺酸的钠盐(CAS号9084-06-4/36290-04-7)的含水混合物、具有对甲酚、双环戊二烯和异丁烯的反应产物(CAS号68610-51-5)和聚合的烷基萘磺酸的钠盐(CAS号9084-06-4/36290-04-7)的含水混合物、4-[[4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基]-氨基]-2,6-二叔丁基苯酚(CAS号991-84-4)、N-1,3-二甲基丁基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号793-24-8)、或N-1,3-二甲基丁基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号793-24-8)与N-1,4-二甲基戊基-N'-苯基-对苯二胺(CAS号3081-01-4)的混合物、或其混合物。优选地，极性溶剂体系包含抗氧化剂4-[[4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基]-氨基]-2,6-二叔丁基苯酚。

在优选的方面中，在25℃和使用的非极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，非极性溶剂体系可以在一个或更多个阶段中被置于与第一蔗渣以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

在优选的方面中，进行所述步骤“i”持续被包括在0.5小时和2.5小时之间的时间。

在优选的方面中，在被包括在35℃和60℃之间的温度进行所述步骤“i”。

在优选的方面中，非极性溶剂体系和第一蔗渣在被包括在35℃和60℃之间的温度被置于彼此接触持续被包括在0.5小时和2.5小时之间的时间。

最后，使非极性有机溶剂中的蔗渣悬浮液经受过滤/压制(步骤“j”，100)，目的是将富含橡胶的第二溶剂混合油与基本上不含树脂和天然橡胶两者的第二蔗渣彼此分离。

过滤/压制可以如先前关于步骤“f”所描述的进行。

在随后的步骤“k”中，将包含天然橡胶的第二溶剂混合油送到通过汽提和/或蒸发除去非极性溶剂的步骤(110)以回收从植物中提取的橡胶。

在优选的方面中，上述的非极性有机溶剂的除去可以在分散体系的存在下通过用水蒸气汽提来进行。

为此目的，在溶液中包含天然橡胶的第二溶剂混合油可以被进料到含有水并且包括分散体系的汽提反应器或汽提塔中，水蒸气流被输送到该汽提反应器或汽提塔中。被引入体系的水蒸气的部分冷凝，从而为溶剂的蒸发提供必要的热。以这种方式获得天然橡胶的块状物在水中的悬浮液。

分散体系促进悬浮液的稳定化，以便促进其可加工性(例如使其可泵送)并且降低上述块状物的内聚力。

在本发明的优选方面中，分散体系可以包含选自Al、Ca和Mg的金属的至少一种水溶性盐和属于聚羧酸盐的家族的至少一种水溶性表面活性剂。在本发明的优选方面中，所述表面活性剂可以是马来酸酐与2,4,4-三甲基-1-戊烯(CAS 37199-81-8)的共聚物的钠盐。特征为非常有限的毒性的所述表面活性剂以Rhone-Poulenc的名称

T 36、以Rhodia的

T/36或以Rhom&Haas的

731A ER、以液体、与水混溶的形式出售。

优选地，分散体系包含氯化钙和

731A ER。

如上所述，在分散体系的存在下通过用水蒸气汽提的非极性有机溶剂的除去效率特别高，因为用于从橡胶中除去溶剂的工艺与上述块状物的形成同时发生。

随后可以使所获得的橡胶块状物在水中的悬浮液经受液相的除去(例如通过块状物的过滤和/或扭紧(wring))和水的蒸发。

可以在两个单独的挤出机中进行块状物的扭紧和残余水的最后蒸发。第一挤出机压缩橡胶的块状物，这允许水在液相中逸出，而第二挤出机允许水的蒸发，因为通过机械能的耗散或热的施加，可能在真空条件下，其增加了固相的温度，这在合适的脱气区域允许水直接进入蒸气形式。

在上述处理结束时，可以获得具有小于按重量计0.75％的挥发物含量，主要为水，并且优选地被包括在按重量计0.75％和0.5％之间的挥发物含量的橡胶。

挥发物含量可以用标准分析方法ASTM D1278-91(1977)确定。

在根据本发明的工艺中使用的极性有机溶剂和非极性有机溶剂在块状物内的残余含量总共小于4000ppm。在优选的方面中，在所述橡胶中的所述有机溶剂的残余含量可以小于4000ppm且大于或等于50ppm。更优选地，所述有机溶剂的含量可以被包括在2000ppm和75ppm之间。

在另外的优选方面中，所述有机溶剂的含量可以被包括在1000ppm和100ppm之间。

有机溶剂的残余含量可以通过在熔凝硅石柱上使用氦气作为载气并使用火焰离子化检测器(FID)的定性和定量的气相色谱法来确定。为了进行分析，将称重至0.1mg精确度的橡胶样品溶解于含有已知量的正辛烷作为内标的二硫化碳中。将1μl的得到的溶液注入气相色谱仪。通过注入1μl的在含有正辛烷作为内标的二硫化碳中含有已知量的待检测有机溶剂(0.01mg的精确度)的溶液来校准仪器。使用所述方法可检测的最小量是1ppm。

上述处理的另外的优点由以下事实组成：在已经除去溶剂之后，橡胶保持优良的可加工性，例如在振动筛中的分离、压制、挤出等的过程中。

通过应用根据本发明的工艺从银胶菊植物提取的橡胶的产率可以是相对于植物中存在的橡胶的总量的大于或等于80％。上述橡胶的总量通过固态¹³C-NMR光谱学确定，如由M.Geppi,F.Ciardelli,C,A.Veracini,C.Forte,G.Cecchin,P.Ferrari,在“Dynamicsand morphology of polyolefinic elastomers by means of ¹³C and ¹H solid-staten.m.r.”(1997),Polymer,第38卷,第5713-5723页中描述的。

在优选的方面中，上述橡胶提取产率可以被包括在80％和95％之间。

由此获得的橡胶的特征在于其具有被包括在1·10⁶g/mol和2·10⁶g/mol之间的平均分子量。

用根据本发明的工艺获得的银胶菊天然橡胶的多分散性指数优选地被包括在2和5之间，更优选地被包括在2.5和3.5之间。

因此，本发明的另外的主题是用根据本发明的工艺获得的银胶菊橡胶，其特征为被包括在1·10⁶g/mol和2·10⁶g/mol之间的重均分子量、小于按重量计0.75％的挥发物的含量以及小于4000ppm的有机溶剂的残余含量。

在优选的方面中，在所述橡胶中的所述有机溶剂的残余含量可以小于4000ppm且大于或等于50ppm。更优选地，所述有机溶剂的含量可以被包括在2000ppm和75ppm之间。

在另外的优选方面中，所述有机溶剂的含量可以被包括在1000ppm和100ppm之间。

通过根据本发明的工艺获得的天然橡胶可以被加工用于各种不同的商业用途。银胶菊天然橡胶的性质使其特别适合用于产生具有类似于或优于三叶橡胶树天然橡胶的物理性质的天然橡胶物品，特别适合用于在儿童护理物品、运动装备和生物医学用途的消耗品的行业中的应用。

此外，通过间接加热和/或用直接蒸气汽提和/或在大气压或在真空下用空气汽提，使在步骤“j”中获得的、不含树脂和橡胶但仍含有残余的非极性溶剂的第二蔗渣在根据本发明的工艺的步骤“1”中经受所述溶剂的除去(120)。

在该工艺结束时收集的蔗渣可以经受水解和发酵过程，这允许获得的产品可用作动物饲料。变得清楚的是，类似的用途要求蔗渣不含最初包含的橡胶和树脂。

在其他情况下，蔗渣可以在二次工艺中被再使用以获得例如生物粘合剂或生物杀虫剂，并且作为通过发酵转化成生物燃料和/或生物乙醇的第二代糖的来源。

源自蔗渣的木质材料可以被进一步加工以获得建筑材料、燃料芯块和团块，或者在农业中被用作覆盖物(mulch)或肥料。

将从除去步骤“l”(120)回收的有机溶剂与从除去步骤“k”(110)回收的相同的溶剂合并，并且在提取步骤“i”(90)中再循环。

为了将本发明付诸实践和更清楚地说明本发明的目的，以下是一些非限制性的实施例。

然而应理解的是，可以对在此描述和说明的工艺做出进一步的改变和变型，其不偏离所附权利要求的范围。

实施例1(用根据本发明的工艺从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的测试)

将来自申请人在意大利的南部经营的试验田的约20株银胶菊切割至高于地面约10cm高度，获得约15kg的生物质。

将植物脱叶并保持在被覆盖的且通风的环境中的托架上，其中不断监测温度和相对湿度。

在这样的环境中15天的保存之后，用锤磨机研磨100g脱叶的植物(具有20％的残余水分)，直到获得小于2mm的碎片。

将植物材料转移到含有500mL的纯乙醇(95％)的1L玻璃烧瓶中，其中将0.2g的

565(4-((4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基)氨基)-2,6-二叔丁基苯酚)作为抗氧化剂溶解。

将如此获得的悬浮液在恒定搅拌下(采用机械混合器设定为150rpm)在45℃保持持续1小时，然后使用古氏过滤器(孔隙度10μm-15μm)使其经受过滤以分离富含树脂的溶剂混合油(渗透过的)与含有橡胶的蔗渣。在过滤装置中，上述蔗渣还经受压制，以便促进含有树脂的乙醇部分的回收。

从溶剂混合油中经受蒸发，得到5.5g的树脂，其代表相对于植物中所含树脂的量的94％的提取的产物收率。使用FT-IR光谱学测定在脱叶的且部分地干燥的植物中所含的树脂的总量。

如上所述获得的蔗渣经受通过在真空下的汽提对残余的乙醇的除去。随后将其称重(75g)并且转移到含有300mL的纯己烷(95％)的1L玻璃烧瓶中，其中将0.2g的

565(4-((4,6-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪-2-基)氨基)-2,6-二叔丁基苯酚)作为抗氧化剂溶解。

将如此获得的悬浮液在恒定搅拌下(采用机械混合器设定为150rpm)在55℃保持持续1小时，然后通过硅藻土垫(厚度20mm)使其经受过滤以分离富含树脂的溶剂混合油(渗透过的)与不含树脂和橡胶的第二蔗渣。在过滤装置中，上述蔗渣还经受压制，以便促进在溶液中含有橡胶的液体部分的回收。

然后使富含橡胶的溶剂混合油经受通过汽提的溶剂蒸发以回收橡胶。

获得4.2g的橡胶，其中相对于在脱叶的并且部分地干燥的植物中包含的橡胶的总量，产物产率为80％，这通过固态的¹³C-NMR光谱学确定。

通过使用聚苯乙烯作为标准物的凝胶渗透色谱法分析的所获得的橡胶的特征为1.6·10⁶g/mol的重均分子量(图3)。橡胶的特征为2.9的多分散性指数，这证实了橡胶本身的高品质。

比较实施例2(按照不是根据本发明的工艺从未经受保存步骤的银胶菊植物中提 取树脂和橡胶的测试)

该工艺如实施例1进行，不同之处在于，该植物在脱叶之后立即经受提取工艺，而没有在受控的温度和相对湿度环境中的保存步骤。被回收的并且通过使用聚苯乙烯作为标准物的凝胶渗透色谱法分析的橡胶的特征为0.48·10⁶g/mol的重均分子量以及3.8的多分散性，该重均分子量相对于实施例1中获得的橡胶低70％。

比较实施例3(按照不是根据本发明的工艺，从具有小于10％的残余水分含量的银 胶菊植物中提取橡胶的测试)

该工艺如实施例1进行，不同之处在于将植物保持在受控的温度和相对湿度环境中，直到达到小于10％的残余水分。

提取的树脂产率与实施例1的测试中得到的产率相同，而提取的橡胶的产率从80％变为90％。然而，通过凝胶渗透色谱法分析的提取的橡胶的特征为，相对于实施例1的测试中获得的橡胶，低30％的重均分子量。

比较实施例4(从被研磨至小于1cm的尺寸的银胶菊植物中提取树脂和橡胶的测 试)

该工艺如实施例1进行，不同之处在于，在保存步骤之后，使植物经受研磨直到它们达到1cm的平均尺寸。

在这种情况下，提取的树脂产率与实施例1的测试中得到的产率相当，而提取的橡胶的产率较低，从80％下降到70％。

然而最后，应理解的是，可以对在此描述和说明的工艺做出进一步的改变和变型，其不偏离所附权利要求的范围。

Claims (24)

1.用于从银胶菊植物中提取树脂和橡胶的工艺，包括：

a.收获银胶菊植物；

b.使所述银胶菊植物脱叶；

c.在处于受控的温度和相对湿度的环境中保存脱叶的银胶菊植物持续被包括在7天和21天之间的时间，使得被包含在所述银胶菊植物中的残余水分被保持在20％；

d.研磨所述脱叶的银胶菊植物，直到获得包含具有小于2mm的平均尺寸的植物碎片的植物材料；

e.将所述植物材料分散在包含至少一种极性有机溶剂和至少一种抗氧化剂的极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

f.使从步骤“e”获得的悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述树脂的第一溶剂混合油与第一蔗渣；

g.从所述第一溶剂混合油中除去所述至少一种极性有机溶剂以获得浓缩的树脂；

h.从步骤“f”中获得的所述第一蔗渣中除去所述至少一种极性有机溶剂，以获得第一脱溶剂化的蔗渣；

i.将在步骤“h”中获得的所述第一脱溶剂化的蔗渣分散在包含至少一种非极性有机溶剂和稳定剂体系的非极性溶剂体系中，以获得悬浮液；

j.使在步骤“i”中获得的所述悬浮液经受过滤/压制以分离包含所述橡胶的第二溶剂混合油与第二蔗渣；

k.从所述第二溶剂混合油中除去所述至少一种非极性有机溶剂以获得呈固态的橡胶；

l.从步骤“j”中获得的所述第二蔗渣中除去所述至少一种非极性有机溶剂，

其中所述工艺的步骤按从“a”到“l”的顺序进行。

2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述收获银菊胶植物在所述银菊胶植物的营养生长期重新开始时进行。

3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中所述银菊胶植物以大于或等于8cm且小于或等于20cm的尺寸被收获。

4.根据权利要求1或2所述的工艺，其中步骤“c”在温度被恒定地保持在15℃和40℃之间和/或相对湿度被始终保持在80％和95％之间的环境中进行持续被包括在10天和15天之间的时间。

5.根据权利要求1或2所述的工艺，其中所述研磨步骤“d”使用一个或更多个锤磨机进行。

6.根据权利要求1或2所述的工艺，其中所述研磨步骤“d”依次使用一个或更多个锤磨机和一个或更多个槽纹辊磨机或一个或更多个平滑辊磨机进行。

7.根据权利要求1或2所述的工艺，其中通过所述研磨步骤“d”获得的所述植物材料的碎片具有被包括在0.5mm和7.5mm之间的平均尺寸。

8.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“e”中，在所述极性溶剂体系的体积与所述植物材料的重量之间的比率在1与7mL/g之间。

9.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在步骤“e”中使用的所述极性溶剂体系包含至少一种极性有机溶剂，所述极性有机溶剂选自具有从1个至8个碳原子的醇、具有从2个至8个碳原子的醚和酯、具有从4个至8个碳原子的环醚、具有从3个至8个碳原子的酮、或其混合物。

10.根据权利要求9所述的工艺，其中所述极性有机溶剂选自乙醇和丙酮。

11.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在25℃和使用的所述极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，所述极性溶剂体系在一个或更多个阶段中被置于与所述植物材料以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

12.根据权利要求1或2所述的工艺，其中步骤“f”的所述过滤/压制在被包括在25℃和50℃之间的温度进行。

13.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“i”中，在所述非极性溶剂体系的体积与所述第一蔗渣的重量之间的比率在1.5与7mL/g之间。

14.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在步骤“i”中使用的所述非极性溶剂体系包含至少一种烃溶剂，所述烃溶剂选自具有从4个至9个碳原子的直链或支链的烷烃、具有5个至10个碳原子的环烷烃或烷基环烷烃、具有从6个至10个碳原子的芳香族烃、或其混合物。

15.根据权利要求14所述的工艺，其中所述烃溶剂选自己烷和环己烷。

16.根据权利要求1或2所述的工艺，其中在25℃和使用的所述非极性有机溶剂的沸点之间的温度，在有搅拌或没有搅拌的情况下，所述非极性溶剂体系在一个或更多个阶段中被置于与所述第一蔗渣以逆流方式接触，持续被包括在0.1小时和5小时之间的时间。

17.根据权利要求1或2所述的工艺，其中从包含天然橡胶的所述第二溶剂混合油中除去所述至少一种非极性有机溶剂的步骤“k”通过在分散体系的存在下用水蒸气汽提来进行。

18.根据权利要求17所述的工艺，其中所述分散体系包含选自Al、Ca和Mg的金属的至少一种水溶性盐和属于聚羧酸盐的家族的至少一种水溶性表面活性剂。

19.根据权利要求1或2所述的工艺，其中从银胶菊植物中提取的橡胶的产率为相对于植物中存在的橡胶的总量的大于或等于80％。

20.根据权利要求8所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“e”中，在所述极性溶剂体系的体积与所述植物材料的重量之间的比率在2与5mL/g之间。

21.根据权利要求13所述的工艺，其中在所述工艺的步骤“i”中，在所述非极性溶剂体系的体积与所述第一蔗渣的重量之间的比率在2与5mL/g之间。

22.银胶菊橡胶，所述银胶菊橡胶采用根据权利要求1至21中任一项所述的工艺获得，所述银胶菊橡胶的特征为被包括在1·10⁶g/mol和2·10⁶g/mol之间的重均分子量、被包括在按重量计0.75％和0.5％之间的挥发物的含量以及小于4000ppm且大于或等于50ppm的有机溶剂的残余含量。

23.根据权利要求22所述的银胶菊橡胶，其中多分散性指数被包括在2和5之间。

24.根据权利要求23所述的银胶菊橡胶，其中多分散性指数被包括在2.5和3.5之间。

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