CN111386286B

CN111386286B - 处理天然橡胶的方法

Info

Publication number: CN111386286B
Application number: CN201880075462.6A
Authority: CN
Inventors: J·迪西约尔; L·夸西厄克斯; S·热弗鲁瓦; M·纳特加勒
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2018-11-15
Publication date: 2022-07-15
Anticipated expiration: 2038-11-15
Also published as: WO2019102107A1; CN111386286A

Abstract

本发明涉及一种处理天然橡胶的方法，所述方法包括以下步骤：设置湿天然橡胶凝块；在130℃至210℃的温度下压缩凝块；以及使经压缩的凝块在大于或等于40巴且小于100巴的压差下进行绝热闪蒸膨胀。所述方法使得在储存天然橡胶期间或在天然橡胶的塑炼阶段中减少天然橡胶的气味。

Description

处理天然橡胶的方法

技术领域

本发明涉及一种从湿天然橡胶凝块开始制备天然橡胶的方法，从而减少天然橡胶的气味。

背景技术

天然橡胶源自从切割之后的橡胶树提取的天然橡胶胶乳的干橡胶材料：胶乳通常收集在称为杯子的容器中。根据第一“自发”凝固过程，胶乳直接在杯中凝固，形成“杯凝胶”凝块(天然橡胶制造领域的该领域技术人员公知的术语)。根据第二“诱发”凝固过程，将杯中仍为液体的胶乳倒出，任选地进行稳定或离心，然后例如通过化学试剂使其凝固。

天然橡胶胶乳的自发或诱发凝固产物(后文称为凝固产物)包括浸渍有乳清的聚异戊二烯基质。可以清洗凝固产物，从而除去污染物(例如树叶、树枝、沙子以及其它碎片)，但也可以将其切碎为颗粒形式，用水池中的水清洗(任选地拧干)，最后干燥以除去水分。存在多种用于将水从天然橡胶中除去的干燥方法，这些方法是天然橡胶制造领域的该领域技术人员公知且熟练的，特别是对于制造TSR3、TSR5、TSR10、TSR20或RSS级的领域。根据天然橡胶制造场所常规使用的方法，在约40至70℃的中等温度下例如在露天或在烟熏室中干燥凝固产物3至6天，或在更高的温度下(通常为90至130℃)在空气流通的洞道中干燥更短的时间。

由于卓越的性质，天然橡胶作为在轮胎(特别是用于运输重载的车辆的轮胎)中使用的橡胶组合物的组分具有真正的优势。这是因为，在轮胎橡胶组合物中使用天然橡胶赋予轮胎良好的耐久性和耐磨性的性能品质。

然而，天然橡胶具有的主要缺点是其相对令人厌恶的气味。这种气味会对返炼厂、天然橡胶储存仓库、轮胎制造厂及其日益城市化的周边地区产生危害。这是因为，不仅会在储存天然橡胶期间散发出气味，而且还会在天然橡胶塑炼阶段的过程中散发出气味。

因此，轮胎制造商一直在努力克服该气味问题，特别是通过向天然橡胶(通常为天然橡胶颗粒)中加入添加剂。例如，在专利申请WO 2015593391中，添加剂为氨基胍或其衍生物之一，将其加入天然橡胶中能够随后减少天然橡胶的塑炼时间，并因此特别减少散发时间。作为用于减少天然橡胶的气味的其它化学添加剂，提及的是专利申请JP 2015-117321中的柠檬酸和氨基脲，专利申请JP 2013-249410和JP 2013-249411中的包括特定抗氧化剂的混合物以及专利申请WO 2005030808中的碱金属氢氧化物。

事实证明，天然橡胶中存在的化合物造成了天然橡胶的气味。由于每种化合物都会散发出特定的气味，因此通常参考多种天然橡胶中的气味。在最难闻且最令人厌恶的天然橡胶的化合物中，可特别提及脂肪酸。

申请人公司已经发现了一种能够在储存天然橡胶期间或在天然橡胶塑炼阶段的过程中减少天然橡胶的气味的新方法。

发明内容

因此，本发明涉及一种处理天然橡胶的方法，所述方法包括以下阶段：

a)具有可获得的湿天然橡胶凝块，

b)在范围为130℃至210℃的温度下压缩凝块，

c)使经压缩的凝块在大于或等于40巴且小于100巴的压差下进行绝热闪蒸膨胀。

本发明还涉及一种用于处理天然橡胶的生产线，所述生产线能够实施所述方法。

具体实施方式

I.本发明的详细描述

由表述“在a和b之间”表示的任何数值间隔表示从大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括极限a和b)，而由表述“从a至b”表示的任何数值间隔表示从a延伸直至b的数值范围(即包括严格极限a和b)。除非另有明确说明，否则示出的所有百分比(％)均为重量％。

在本专利申请中，天然橡胶胶乳理解为意指由切割橡胶树产生的胶乳。

阶段a)中使用的凝块(或换句话说，阶段a)中提供的凝块)为天然橡胶胶乳的凝固产物，无论其通过自发凝固获得还是通过诱发凝固获得。凝块优选为杯凝胶。

由于浸渍有水(特别源自由清洗凝块的操作产生的清洗溶液，其通常在水池中在水下进行)，因此凝块被称为湿凝块。阶段a)中使用的凝块优选为经过清洗操作并通常包含大于10重量％的水的凝块。阶段a)中使用的凝块中的水的重量含量优选为10％至35％，更优选为15％至35％，该水含量通常为在天然橡胶返炼厂中在天然橡胶的净化操作(特别是清洗操作)之后在凝块中定量测定的水含量。

优选地，阶段a)中使用的凝块以颗粒的形式存在。更优选地，阶段a)中使用的凝块为预先在水中清洗并因此载有水(特别是上文所示的含量(尤其大于10％))的颗粒形式。

根据本发明的方法的阶段b)为凝块的压缩。为了随后能够使凝块进行绝热膨胀，这种压缩是必须的。为了在大于或等于40巴且小于100巴的压差下进行绝热膨胀，压缩凝块的压力通常大于或等于40巴。

压缩可以在螺杆端部装配有模具的蜗杆机中进行。为了在蜗杆机的螺杆端部处获得用于本发明的目的的压力，本领域技术人员例如可以调整蜗杆机中的凝块流速、螺杆速度、螺杆几何形状、模具孔的形状、数量或直径。在螺杆端部处装配有包括多个孔的模板的挤出机是非常特别优选的。

在本专利申请中，挤出机理解为意指包括进料口(称为料斗)、主体和头部的蜗杆机，所述主体由圆筒(也称为套筒)形成，(一个或多个)蜗杆在圆筒中旋转，所述头部用作模具的支撑物。该机器能够对浸渍有待通过干燥除去的液体的产物进行机械干燥或热机械干燥。机械干燥能够通过纯机械力(挤压、拧干等)除去液体。其可以通过一定量运动的简单传递来进行，并任选地不进行热传递。热机械干燥通过加热进行，通过机械能的退化将其转移至待干燥的产物。待干燥产物中包含的水在压力和高温下呈液态。到目前为止，对套筒中的凝块施加的应力通过去除压缩而在模具出口处释放，这使得能够在模具出口处发生绝热闪蒸膨胀。在模具出口处，产生的膨胀也能够闪蒸掉水分，并在适当的情况下(取决于产品的粘度)能够使产品破碎。因此，所述方法可以通过包括蜗杆机的第一设备实施，所述蜗杆机为在螺杆端部处装配有穿孔模板的挤出机。

用于本发明的要求的挤出机可以为商业可得的挤出机，特别是由Anderson、FOM和Welding出售的挤出机，例如来自Anderson的Expander，来自FOM的Extruder Dryer或来自Welding的VCU。对于本发明的任何一个实施方案，用于本发明的要求的挤出机优选为单螺杆挤出机。

挤出机的替选形式是优选的，因为其能够在模具出口处获得更高的凝块流速或能够促进绝热膨胀。该优选的替选形式为套筒在挤出机的进料区域中具有(一个或多个)排水(液体形式的自由水)装置的挤出机。作为排水装置，可提及在套筒内表面上出现的套筒厚度中的凹槽，挤出机进料区域中的一个或多个孔隙，这些孔隙能够从套筒中排出水。这些孔隙可以以裂缝、格栅或圆孔的形式提供。进料区域为位于料斗孔隙下方的区域。

在用于本发明的要求的压力下，为了进行压缩，在阶段b)中使凝块达到范围为130℃至210℃的温度。在蜗杆机(例如挤出机)中，高压下的机械加工伴随着对凝块橡胶材料的加热(具有升高凝块温度的效果)。温度不得超过210℃，以免分解聚异戊二烯链。低于130℃时，该方法不足以有效降低天然橡胶的气味及其水分含量。优选地，温度在170℃和210℃之间。更优选地，在阶段b)中在180℃和210℃之间的温度下压缩凝块。这些更优选的温度条件不仅能够提高所述方法在减少气味方面的效率，而且能够生产具有较低残余湿度的天然橡胶。为了达到用于本发明的要求的温度，还可以通过加热用于进行压缩的装置来产生热量，例如通过夹套来加热螺杆机的内部(例如挤出机的套筒)。

为了不使聚异戊二烯链分解，在用于本发明的要求的温度和压力下压缩凝块的时间相对较短，但足以产生足够减少天然橡胶的气味并降低天然橡胶的残余湿度的热量。

阶段c)中进行的绝热膨胀的特征在于闪蒸膨胀，其使得凝块能够从压缩状态几乎瞬时地(通常在小于一秒的时间内)变为非压缩状态。绝热膨胀在大于或等于40巴且小于100巴的压差下进行。优选地，压差为40巴至80巴。由于膨胀是绝热的，因此膨胀在进行压缩的温度下发生。在膨胀结束时，凝块通常处于大气压力下。

优选地，在同一个蜗杆机中进行阶段b)和阶段c)，蜗杆机为在螺杆端部处装配有穿孔模板的挤出机。

在阶段c)中进行膨胀时，凝块与空气接触的外表面越大，凝块与空气交换的表面积越大，由此该方法越有效。因此，凝块优选在膨胀时具有尽可能大的每单位体积的表面积。因此，阶段c)有利地包括将凝块转化为颗粒。例如，在挤出机模具出口处膨胀的情况下，可以通过安装能够在模具出口处切割凝块的装置(例如刀或造粒机，优选为造粒机)来切割凝块。这种在挤出机螺杆端部的模具出口处包括造粒机的设备公知用于制造合成橡胶的工艺中。用于实施本发明的该优选的实施方案的第一设备还包括能够切割天然橡胶并位于穿孔模板下游的装置，优选为造粒机。

在阶段c)之后，可以在与阶段c)相同或不同的温度和压力下进行一个或多个附加的压缩和绝热闪蒸膨胀的序列。为了防止聚异戊二烯链分解，在这些新序列中施加的温度优选至多为210℃。

在阶段c)结束时，可以获得不太令人厌恶的天然橡胶，所述橡胶可以进行后续操作，特别是为了进一步干燥以减少甚至更多的气味，并稳定其粘度。所述方法可以通过包括蜗杆机和以下任意一个元件(优选全部元件)的设备实施，所述蜗杆机为在螺杆端部处装配有穿孔模板的挤出机：

-能够切割天然橡胶并位于穿孔模板下游的装置，优选为造粒机，

-通过对流干燥天然橡胶的装置，优选为热风流化床，

-用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置，优选通过喷涂，

-切碎均化装置，优选为预粉碎机，更优选仅为一个预粉碎机。

根据本发明的优选的实施方案，在阶段c)之后或在压缩和绝热闪蒸膨胀的任何附加序列之后(在适当的情况下)，所述方法包括通过对流(优选在空气中)干燥天然橡胶的阶段。该对流干燥阶段能够产生具有甚至更低的残余湿度(通常小于0.8％)的天然橡胶。对流干燥温度优选在110℃至150℃的范围内。根据阶段c)结束时天然橡胶的残余湿度以及待干燥的表面积调整对流干燥温度。由本领域技术人员根据对流干燥温度和阶段c)结束时凝块中的残余水含量调整对流干燥时间。为了保持天然橡胶的聚异戊二烯链的结构及其性质，优选尽可能短的对流干燥时间。通常，对流干燥时间小于10分钟，以便获得包含小于0.8％的水的天然橡胶。任何已知的对流干燥装置都可以是合适的，如例如流化床，如振动筛(其为在制造合成橡胶的方法中常规使用的已知设备)。特别地，优选热风流化床，例如热风振动筛。因此，用于实施本发明的该优选的实施方案的第一设备还包括通过对流干燥天然橡胶的装置，优选为热风流化床，例如热风振动筛。

对于对流干燥阶段，还优选分散形式的凝块。出于与阶段c)中提出的原因相同的原因，分散形式能够提高对流干燥阶段的效率(特别是通过减少对流干燥阶段的持续时间)，从而获得残余水分含量小于0.8％的天然橡胶。因此，在对流干燥阶段中，天然橡胶有利地为颗粒形式。因此，如果阶段c)包括将凝块转化为颗粒，则天然橡胶有利地保持颗粒形式，以便能够以分散形式进行对流干燥阶段。

根据本发明的特别优选的实施方案，所述方法包括对流干燥阶段，所述干燥阶段在由阶段c)直接产生的天然橡胶上进行，所述天然橡胶优选为颗粒形式。因此，用于实施本发明的该特别优选的实施方案的第一设备还包括能够切割天然橡胶并位于穿孔模板下游的装置(优选为造粒机)和通过对流干燥天然橡胶的装置(优选为热风流化床，例如热风振动筛)。有利地，第一设备还包括造粒机和热风振动筛。

在阶段c)之后，并且在压缩和绝热膨胀的任何附加序列之后(在适当的情况下)或在对流干燥阶段之后，所述方法可以包括向天然橡胶中加入粘度稳定剂的阶段(阶段d))，以稳定天然橡胶的粘度。用于稳定天然橡胶粘度的粘度稳定剂是天然橡胶领域的技术人员公知的。其能够减少或消除增塑天然橡胶所必须的机械加工步骤，从而降低天然橡胶的粘度。未经粘度稳定剂处理的天然橡胶的这种增塑通常是必须的，因为这种天然橡胶在储存时有硬化的趋势。

以稳定天然橡胶的粘度而公知的任何化合物均适合作为用于本发明的要求的粘度稳定剂。例如，可提及羟胺、羟胺盐、羟基烷基胺、羟基烷基胺盐、氨基脲、双甲酮、具有三唑官能团的化合物以及具有酰肼官能团的化合物。优选地，粘度稳定剂为双甲酮、式XNH₂的化合物的弱酸盐或任选地用强碱中和的式XNH₂的化合物的强酸盐，其中X为选自羟基和C₁-C₄羟烷基的基团。对于用强碱中和，例如，可以参考专利申请WO2017085109中的描述。非常优选地，粘度稳定剂选自式XNH₂的化合物和式XNH₂的化合物的盐，X表示羟基或C₁-C₄羟烷基(即包含1至4个碳原子)。还更优选地，粘度稳定剂为硫酸羟胺或用氢氧化钠中和的硫酸羟胺，非常有利地为硫酸羟胺。

通常通过向天然橡胶喷涂期望的量的粘度稳定剂来将粘度稳定剂加入天然橡胶中，所述天然橡胶优选为颗粒形式。为此，通常将粘度稳定剂溶解在水中，以便能够进行天然橡胶的喷涂。相对于每千克的天然橡胶，优选以范围为2.4mmol至24mmol，更优选为6mmol至24mmol，还更优选为8mmol至18mmol当量的双甲酮或当量的XNH₂的量加入粘度稳定剂。用于实施包括加入粘度稳定剂的阶段的方法的第一设备还包括用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置，优选通过喷涂进行处理。第一设备优选还包括造粒机、热风振动筛以及用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置(优选通过喷涂进行处理)。

在加入粘度稳定剂的阶段之后，优选在至少100℃的温度下进行机械加工。可以通过切碎均化设备进行机械加工，其作用为在天然橡胶中分散粘度稳定剂。通常，其通过称为“预粉碎机”的机器进行。因此，用于实施所述方法的该实施方案的第一设备还包括切碎均化装置，优选为预粉碎机。

根据本发明的特别优选的实施方案，所述方法包括对流干燥阶段和向天然橡胶中加入粘度稳定剂的阶段，所述对流干燥阶段在由阶段c)直接产生的天然橡胶上进行，所述加入粘度稳定剂的阶段在由对流干燥阶段直接产生的天然橡胶上进行。将这些阶段连接在一起能够进一步减少天然橡胶的气味，并能够获得残余湿度小于0.8％的天然橡胶。因此，用于实施本发明的该特别优选的实施方案的第一设备还包括通过对流干燥天然橡胶的装置(优选为热风流化床，例如热风振动筛)、用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置(优选通过喷涂进行处理)以及切碎均化装置(优选为预粉碎机)。第一设备优选还包括造粒机、热风振动筛、用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置(优选通过喷涂进行处理)以及预粉碎机。

根据更特别优选的实施方案，所述方法包括对流干燥阶段和向天然橡胶中加入粘度稳定剂的阶段，所述对流干燥阶段在由阶段c)直接产生的颗粒形式的天然橡胶上进行，所述加入粘度稳定剂的阶段在由对流干燥阶段直接产生的颗粒上进行。将这些阶段连接在一起不仅能够进一步减少天然橡胶的气味并获得残余湿度小于0.8％的天然橡胶，还能够在仅使用一个预粉碎机的同时保证粘度稳定剂在天然橡胶中的良好分散。因此，该实施方案为过程的效率提供了更大的增益。因此，用于实施本发明的该更特别优选的实施方案的第一设备还包括能够切割天然橡胶并位于穿孔模板下游的装置(优选为造粒机)、热风流化床(例如热风振动筛)、用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置(优选通过喷涂进行处理)以及切碎均化装置(优选仅为一个预粉碎机)。第一设备优选还包括造粒机、热风振动筛、用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置(优选通过喷涂进行处理)以及仅一个预粉碎机。

预粉碎机理解为意指切碎均化设备1，其包括彼此连接的进料切碎区域2和均化区域3，以及轴4，轴4穿过所述区域，所述轴设置有旋转刀5。数字参考所附图1，其中图1表示预粉碎机。

进料切碎区域2包括上部2a和下部2b。上部2a是凸起的开放部分，以便能够引入天然橡胶和氨衍生的化合物。该上部2a通常为正方形，其边长等于由轴4的旋转刀5形成的直径。该上部2a的壁6通常是竖直的。壁6优选为竖直的，以防止在倾斜时天然橡胶仍留在进料壁上。下部2b包括轴4的第一部分。下部具有圆柱形的底部，轴4封装在其中。由于重力，天然橡胶通常与轴4的旋转刀5接触，并且可以容易地捕获天然橡胶以将其切碎(如有必要的话)。上部2a的壁6可以设置有第一固定刀(未示出)，以防止天然橡胶返回进料区域2的上部2a。

均化区域3在进料切碎区域2的延长中，并与其相连。该区域能够捏合并均化天然橡胶。该均化区域3包括套筒7，所述套筒7插入轴4的第二部分中。套筒7设置有第二固定刀8。第二固定刀8促进天然橡胶的均化作用与机械加工。这些第二固定刀8可以设置在套筒的下部和/或上部。这些第二固定刀是可移动的。第二固定刀8的数量可以取决于期望的机械加工和期望的混合。第二固定刀的数量越多，机械加工的程度越大。轴4的旋转刀5从套筒7的第二固定刀的两侧通过。均化区域3的长度是可变化的。其取决于期望的均化时间和期望的机械加工。在建造设备的过程中，该长度是固定的。

切碎均化设备1在均化区域3的端部处包括模板9。模板9具有孔口，所述孔口可以为圆孔或椭圆孔的形式。孔口的可变孔径能够增加或减少天然橡胶的机械加工。模板9的孔的孔径的减小还能够减小设备1中的流速。

设备1的轴4优选为水平的。其在设备1的两侧均受到支撑。

切割设备(未示出)位于模板9的出口处，以将天然橡胶切割成碎片。

该切割设备可以固定在设备1的轴4上，并以与轴4相同的速度旋转。

切割设备可以独立于所述设备的轴4。则将该切割设备安装在超出该设备的轴4上，但不能以与轴4相同的速度旋转。该切割设备由独立的电动机驱动，与切割系统固定在设备的轴上的情况相比，由于旋转速度更快，因此能够切割更小的碎片。

实施根据优选的实施方案的方法(在阶段d)中和阶段d)结束时，天然橡胶为颗粒形式)可以不必通过切碎均化设备进行切碎。由于天然橡胶已经是分散的形式，因此其促进了粘度稳定剂在天然橡胶中的分散及其均化。此为该优选的实施方案在仅使用一个预粉碎机的同时还能够保证粘度稳定剂在天然橡胶中的良好分散的原因。因此，该实施方案为方法的效率提供了更大的增益。

为了实施根据本发明的方法，使用处理天然橡胶的生产线(所述生产线为本发明的另一个主题)。处理生产线包括能够实施根据本发明的任何一个实施方案限定的方法的特定设备。所述特定设备包括挤出机、造粒机、振动筛、喷涂系统以及切碎均化装置，所述挤出机包括蜗杆，并且在螺杆端部处装配有穿孔模板。造粒机在模板和振动筛之间，喷涂系统在振动筛和切碎均化装置之间。在该特定设备中，切碎均化装置通常为预粉碎机。该处理生产线能够生产不令人厌恶且干燥的天然橡胶。

阶段a)中提供的凝块通常为经过净化操作的凝块，所述净化操作通常分为两个阶段，即一次净化和二次净化。切割橡胶树之后收集的凝块通常含有或大或小的污染物，例如树叶、树枝、沙子以及其他碎片，这些污染物会在收集的过程中污染凝块。为了成功地进行一次净化(其目的为除去较大的物体)，通常将凝块切割并在水池中清洗。在二次净化(能够除去较小的污染物)中，通常将凝块切碎，并在水池中用水清洗，然后输送至例如绉片机和切碎机中。净化可以包括过滤凝块(特别在压力下)的阶段，例如在包括挤出机和在挤出机出口处安装的适当的过滤装置的设备中进行。例如，可以参考专利申请WO2016162645中描述的过滤方法或专利申请FR 17/55046中描述的过滤方法。所述方法能够有利地除去尺寸大于1mm，有利地大于500μm，更有利地大于100μm的污染物。适合作为过滤装置的为过滤器或一组过滤器，其有利地具有网孔，并有利地由滤芯携带。过滤器网孔的尺寸有利地从100μm至1mm变化。

为了实施该特定实施方案(在阶段a)之前包括过滤阶段的实施方案)，除了特定设备之外，用于处理天然橡胶的生产线还包括均安装在特定设备上游的补充挤出机和过滤装置，所述过滤装置安装在挤出机的出口处，并且能够除去尺寸大于1mm，优选大于500μm，更优选大于100μm的污染物。所述过滤装置通常为具有适当的网孔的过滤器或一组过滤器。该处理生产线能够产生不太令人厌恶、干燥且不含尺寸大于1mm，优选大于500μm，更优选大于100μm的污染物的天然橡胶。

将通过阅读以下通过说明给出但不限制的本发明的几个示例性实施方案的描述，将更好的理解本发明的上述特征和其他特征。

II.本发明的实施例

向挤出机进给颗粒形式的杯凝胶凝块，所述凝块的水含量大于10％(在这种情况下为18％)。挤出机为单螺杆挤出机；其在螺杆端部处装配有穿孔模具，并在模具出口处装配有造粒机。挤出机包括夹套，并且其套筒在进料区域中具有排水装置(凹槽、狭缝、孔)。螺杆的速度为150转/分钟，压力为54巴，凝块的温度为188℃，温度和压力通过尽可能靠近模具的传感器在模具和最靠近模具的螺杆的端部之间测量。在挤出机的出口处，回收颗粒形式的天然橡胶，随后在热风振动筛中在120℃的温度下干燥约5分钟。回收天然橡胶NR1。其水分含量小于0.8％。天然橡胶NR1按照根据本发明的方法获得。

天然橡胶NR1随后用以每升溶液150克硫酸羟胺制备的硫酸羟胺水溶液喷涂。相对于天然橡胶，将0.08(phr)的量(以重量计)的硫酸羟胺加入NR1中，然后将由此喷涂的天然橡胶加入预粉碎机中，预粉碎机中天然橡胶的温度为110℃。回收天然橡胶NR2。其水分含量小于0.8％。天然橡胶NR2按照根据本发明的方法的实施方案获得。

不按照根据本发明的方法处理，而是根据常规用于制造TSR20级的传统方法处理与用于进给至挤出机的凝块相同的起始凝块(也为颗粒形式)，也就是说，其在热风下在洞道中在范围为108℃至125℃的温度下干燥4小时30分钟。回收天然橡胶NR-C。其水分含量小于0.8％。

通过固相微萃取(SPME)和解吸技术测定天然橡胶NR-C、NR1和NR2中存在的脂肪酸。通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析脂肪酸。将SPME纤维引入包含65g样品的扩口(serti)玻璃容器中并与顶部空间接触，持续30分钟，以捕获挥发性分子。

随后，将纤维立即转移至不分流模式的色谱仪(Agilent Technology，6890N)的进样室中，持续两分钟，将进样室加热至280℃，色谱仪装配有非极性毛细管柱(SPB-5；60m×0.32mm ID×1μm，Supelco)。进样之后，将色谱仪的柱箱在40℃下保持5分钟，根据3度/分钟的温度梯度加热至190℃，然后根据10度/分钟的温度梯度加热至230℃。色谱仪的载气为纯氦(Helium 5.5，Messer France)，其流速固定在1mL/min。

质谱仪(5973inert，Agilent)的操作温度为：对于传输线为280℃，对于四级为150℃，对于电离源为230℃。在70eV的电子轰击下测量质谱，质谱仪在33至250m/z的质量范围内以电子电离扫描模式运行。

将橡胶NR1和NR2中的脂肪酸的解吸与天然橡胶NR-C中存在的脂肪酸的解吸进行比较。按照惯例，NR-C中给定脂肪酸的解吸为100。NR1和NR2中相同脂肪酸的解吸值小于100表示NR1和NR2中脂肪酸的量低于NR-C中脂肪酸的量。

分析结果显示于表1中。

最后，对样品NR1、NR2和NR-C进行嗅闻，以便根据每个样品的总气味强度对样品进行分类。分数包含的+符号越多，总气味强度越大。分数如表2所示。

从解吸结果中发现，通过根据本发明的方法获得的天然橡胶NR1和NR2的脂肪酸含量远低于通过用于制造TSR20级的传统方法获得的天然橡胶NR-C的脂肪酸含量。这些初步结果表明，与NR-C相比，NR1和NR2的令人厌恶的气味减少。天然橡胶的嗅闻证实了初步结果，并证实了天然橡胶NR1和NR2的气味和恶心程度远低于天然橡胶NR-C。

表1

脂肪酸	NR-C	NR1	NR2
				乙酸	100	10	7
丙酸	100	9	3
				丁酸	100	34	15
戊酸	100	96	57
				异戊酸	100	79	29
异丁酸	100	21	6
				己酸	100	90	56

表2

样品	强度
		NR1	+++
NR2	++
		NR-C	++++

Claims

1.处理天然橡胶的方法，所述方法包括以下阶段：

a)具有可获得的湿天然橡胶凝块，

b)在范围为130℃至210℃的温度下压缩凝块，

2.根据权利要求1所述的方法，其中，阶段c)的压差在40巴至80巴的范围内。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，阶段b)的温度在170℃和210℃之间。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，阶段c)包括将凝块转化为颗粒。

5.根据权利要求1所述的方法，在阶段c)之后，所述方法包括通过对流干燥天然橡胶的阶段。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，对流干燥阶段在范围为110℃至150℃的温度下进行。

7.根据权利要求1所述的方法，在阶段c)之后，所述方法包括向天然橡胶中加入粘度稳定剂的阶段，以稳定天然橡胶的粘度。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在对流干燥阶段之后，进行加入粘度稳定剂的阶段。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其中，在加入粘度稳定剂的阶段之后，在至少100℃的温度下进行机械加工。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，天然橡胶的粘度稳定剂选自式XNH₂的化合物和式XNH₂的化合物的盐，X表示羟基或C₁-C₄羟烷基。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，天然橡胶的粘度稳定剂为硫酸羟胺或用氢氧化钠中和的硫酸羟胺。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，相对于每千克的天然橡胶，粘度稳定剂以范围为2.4mmol至24mmol当量的双甲酮或当量的XNH₂的量加入。

13.根据权利要求5所述的方法，其中，对于对流干燥阶段或对于加入粘度稳定剂的阶段，所述天然橡胶为颗粒形式。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述天然橡胶凝块为杯凝胶。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述湿天然橡胶凝块包含的水的重量含量大于10％。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法通过包括蜗杆机的第一设备实施，所述蜗杆机为在螺杆端部处装配有穿孔模板的挤出机。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一设备还包括以下任意一个元件：

-能够切割天然橡胶并位于穿孔模板下游的装置，

-通过对流干燥天然橡胶的装置，

-用粘度稳定剂处理天然橡胶的装置，

-切碎均化装置。

18.处理天然橡胶的生产线，所述生产线包括特定设备，所述特定设备能够实施根据权利要求1至17中任一项所限定的方法，所述特定设备包括挤出机、造粒机、振动筛、喷涂系统以及切碎均化装置，所述挤出机包括蜗杆并在螺杆端部处装配有穿孔模板，所述造粒机在模板和振动筛之间，所述喷涂系统在振动筛和切碎均化装置之间。

19.根据权利要求18所述的处理生产线，其还包括第二挤出机和过滤器，所述第二挤出机和过滤器均安装在特定设备的上游，所述过滤器安装在挤出机的出口处，并且能够除去尺寸大于1mm的污染物。