CN111875718A - 一种天然胶乳复合凝固剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天然胶乳复合凝固剂，由菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠或钾水分散体组成，菠萝酸生物凝固液的用量为天然胶乳总重量的1％～5％，硅氟酸钠或钾水分散体的用量为天然胶乳总重量的0.15％～1.5％。使用该复合凝固剂凝固鲜胶乳，在菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠或钾水分散体协同作用下，其天然橡胶生胶的基本性能优于酸凝固鲜胶乳的生胶，拉伸强度比酸凝固的高3～5MPa，能有效提高天然橡胶的使用性能。
Description
技术领域
本发明属于天然橡胶加工技术领域，涉及一种胶乳凝固剂，具体涉及一种天然胶乳复合凝固剂。
背景技术
目前，天然橡胶生胶普遍使用酸凝固新鲜胶乳成凝块或胶乳自然凝固成凝块进行生产，而生产的天然橡胶约70％用于制造各种轮胎。鲜胶乳凝固用甲酸或乙酸，酸凝固得到的凝块生产的生胶色泽浅，适于制造浅色制品。但酸价格较贵，酸凝固生胶的拉伸强度又偏低，仅19MPa左右，影响其在某些制品生产中的使用。若要生产拉伸强度达22MPa以上的天然橡胶，凝块压成薄片后，需要晾片10～15天不等，现有工厂正常生产受到限制。胶乳自然凝固的凝块，收集的时间长短不一样，凝块的质量差别较大，而且不及时加工，产生的臭气对生产环境影响很大。
发明内容
本发明的目的是提供了一种天然胶乳复合凝固剂，其凝固鲜胶乳的凝块用于生产天然橡胶，拉伸强度高，更适于制造各类橡胶制品。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种天然胶乳复合凝固剂，其中，包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠或钾水分散体；所述菠萝酸生物凝固液是在菠萝皮渣中添加苯甲酸钠、糖蜜、菌种进行发酵获得。
进一步地，所述菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.01％～0.05％苯甲酸钠、3％～10％糖蜜和水，搅拌均匀，得到混合物；
(2)混合物添加菌种后于28℃～30℃温度下发酵5～10天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
进一步地，所述菌种为醋酸杆菌或醋酸菌和乳酸菌的混合菌株。
进一步地，所述硅氟酸钠或钾水分散体包括硅氟酸钠或硅氟酸钾、硅酸钠、二氧化硅、皂土和水。
进一步地，所述硅氟酸钠或钾水分散体是将硅氟酸钠或硅氟酸钾、硅酸钠、皂土、水进行研磨5～15小时获得。
进一步地，所述硅氟酸钠或硅氟酸钾占硅氟酸钠或钾水分散体重量的40％～60％。
进一步地，所述硅氟酸钠或钾水分散体的用量为天然胶乳总重量的0.15％～1.5％。
进一步地，所述菠萝酸生物凝固液的用量为天然胶乳总重量的1％～5％。
本发明天然胶乳复合凝固剂，使用方法包括以下步骤：
(1)在总固体含量30％～35％的鲜胶乳中，加入少量氨水，调节pH值至8～8.5，边搅拌边缓慢加入硅氟酸钠或钾水分散体，搅拌30～45分钟；
(2)加入菠萝酸生物凝固液，搅拌均匀，静置凝固。
本发明天然胶乳复合凝固剂具有以下有益效果：
1、本发明菠萝酸生物凝固液是利用菠萝加工后的废弃物—菠萝皮渣发酵制备菠萝酸生物凝固液，用于凝固鲜胶乳，废物利用，兼具环保和生态效益。
2、本发明硅氟酸钠或钾水分散体使用的硅氟酸钠或硅氟酸钾是天然胶乳海绵制品生产通用的胶凝剂，在碱性条件下，其缓慢分解出的氢氟酸降低天然胶乳的pH值，辅助鲜胶乳凝固。
3、本发明天然胶乳复合凝固剂凝固鲜胶乳，在菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠或钾水分散体协同作用下，生产的天然橡胶生胶拉伸强度高达24.2MPa，比酸凝固生产的生胶拉伸强度高3MPa～5MPa。
4、本发明天然胶乳复合凝固剂凝固鲜胶乳生产的天然橡胶生胶拉伸强度高，更能满足各类制品生产的要求，扩宽天然橡胶的使用范围。
具体实施方式
实施例1
本发明天然胶乳复合凝固剂，包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠水分散体。
菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.01％苯甲酸钠、3％糖蜜和水，搅拌均匀后得到混合物；
(2)混合物添加醋酸杆菌，于28℃温度下发酵10天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
硅氟酸钠水分散体是将硅氟酸钠99份、硅酸钠0.5份、二氧化硅0.5份、皂土3份和水97份混合，进行研磨10小时。
取鲜胶乳(总固体含量约30％)100kg，用少量氨水调pH值至8，称量硅氟酸钠水分散体0.6kg，用5.4kg水稀释，边搅拌胶乳边将稀释的硅氟酸钠水分散体加入胶乳中，继续搅拌30分钟，然后，称量菠萝酸生物凝固液1.5kg，用3.0kg水稀释后加入胶乳，搅拌均匀，静置凝固。凝块熟化至第二天，水洗、压片、造粒、干燥，制备天然橡胶生胶。
依照GB/T 8081-2008测定天然橡胶生胶基本性能，见表1。
依照GB/T 528-2009测定天然橡胶生胶拉伸性能，见表2。
实施例2
本发明天然胶乳复合凝固剂，包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠水分散体。
菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.05％苯甲酸钠、7％糖蜜和水，搅拌均匀后得到混合物；
(2)混合物添加醋酸菌和乳酸菌混合菌株，于30℃温度下发酵7天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
硅氟酸钠水分散体是将硅氟酸钠99份、硅酸钠0.5份、二氧化硅0.5份、皂土3份和水97份混合，进行研磨15小时。
取鲜胶乳(总固体含量约30％)100kg，用少量氨水调pH值至8.5，称量硅氟酸钠水分散体1.0kg，用9.0kg水稀释，边搅拌胶乳边将稀释的硅氟酸钠水分散体加入胶乳中，继续搅拌45分钟，然后，称量菠萝酸生物凝固液2.0kg，用4.0kg水稀释后加入胶乳，搅拌均匀，静置凝固。凝块熟化至第二天，水洗、压片、造粒、干燥，制备天然橡胶生胶。
依照GB/T 8081-2008测定天然橡胶生胶基本性能，见表1。
依照GB/T 528-2009测定天然橡胶生胶拉伸性能，见表2。
实施例3
本发明天然胶乳复合凝固剂，包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠水分散体。
菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.03％苯甲酸钠、5％糖蜜和水，搅拌均匀后得到混合物；
(2)混合物添加醋酸杆菌，于30℃温度下发酵8天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
硅氟酸钠水分散体是将硅氟酸钠99份、硅酸钠0.5份、二氧化硅0.5份、皂土3份和水97份混合，进行研磨10小时。
取鲜胶乳(总固体含量约35％)100kg，用少量氨水调pH值至8.2，称量硅氟酸钠水分散体1.4kg，用13kg水稀释，边搅拌胶乳边将稀释的硅氟酸钠水分散体加入胶乳中，继续搅拌35分钟，然后，称量菠萝酸生物凝固液2.5kg，用5.0kg水稀释后加入胶乳，搅拌均匀，静置凝固。凝块熟化至第二天，水洗、压片、造粒、干燥，制备天然橡胶生胶。
依照GB/T 8081-2008测定天然橡胶生胶基本性能，见表1。
依照GB/T 528-2009测定天然橡胶生胶拉伸性能，见表2。
实施例4
本发明天然胶乳复合凝固剂，包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钾水分散体。
菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.05％苯甲酸钠、10％糖蜜和水，搅拌均匀后得到混合物；
(2)混合物添加醋酸菌和乳酸菌混合菌株，于30℃温度下发酵5天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
硅氟酸钾水分散体是将硅氟酸钾99份、硅酸钠0.5份、二氧化硅0.5份、皂土3份和水97份混合，进行研磨10小时；
取鲜胶乳(总固体含量约35％)100kg，用少量氨水调pH值至8.5，称量硅氟酸钾水分散体1.5kg，用16kg水稀释，边搅拌胶乳边将稀释的硅氟酸钾水分散体加入胶乳中，继续搅拌30分钟，然后，称量菠萝酸生物凝固液2.0kg，用4.0kg水稀释后加入胶乳，搅拌均匀，静置凝固。凝块熟化至第二天，水洗、压片、造粒、干燥，制备天然橡胶生胶。
依照GB/T 8081-2008测定天然橡胶生胶基本性能，见表1。
依照GB/T 528-2009测定天然橡胶生胶拉伸性能，见表2。
对照组
取鲜胶乳(总固体含量约30％)100kg，按现行生产工艺用甲酸进行凝固。凝块熟化至第二天，然后水洗、压片、造粒、干燥，制备天然橡胶生胶。
依照GB/T 8081-2008测定天然橡胶生胶基本性能，见表1。
依照GB/T 528-2009测定天然橡胶生胶拉伸性能，见表2。
表1天然橡胶生胶基本性能
表2天然橡胶生胶拉伸性能
| 生胶拉伸性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对照组 |
| 拉伸强度，MPa | 22.1 | 23.5 | 24.2 | 23.0 | 19.1 |
| 拉断伸长率，％ | 773 | 774 | 813 | 777 | 762 |
从表1和表2的可以看出，采用本发明天然胶乳复合凝固剂凝固鲜胶乳生产的天然橡胶生胶，除灰分稍为偏高外，杂质含量、塑性初值、塑性保持率和门尼粘度较酸凝固鲜胶乳生产的生胶优，特别是，天然胶乳复合凝固剂凝固鲜胶乳生产的天然橡胶生胶拉伸强度高达24.2MPa，比甲酸凝固胶乳生产的生胶高3MPa～5MPa。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：包括菠萝酸生物凝固液和硅氟酸钠或钾水分散体；所述菠萝酸生物凝固液是在菠萝皮渣中添加苯甲酸钠、糖蜜、菌种进行发酵获得。
2.根据权利要求1所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于，所述菠萝酸生物凝固液的制备方法包括以下步骤：
(1)菠萝加工后的废弃物菠萝皮渣捣碎后添加其重量0.01％～0.05％苯甲酸钠、3％～10％糖蜜和水，搅拌均匀，得到混合物；
(2)混合物添加菌种后于28℃～30℃温度下发酵5～10天后，过滤，得到菠萝酸生物凝固液。
3.根据权利要求2所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：所述菌种为醋酸杆菌或醋酸菌和乳酸菌的混合菌株。
4.根据权利要求1所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于，所述硅氟酸钠或钾水分散体包括硅氟酸钠或硅氟酸钾、硅酸钠、二氧化硅、皂土和水。
5.根据权利要求4所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：所述硅氟酸钠或钾水分散体是将硅氟酸钠或硅氟酸钾、硅酸钠、皂土、水进行研磨5～15小时获得。
6.根据权利要求5所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：所述硅氟酸钠或硅氟酸钾占硅氟酸钠或钾水分散体重量的40％～60％。
7.根据权利要求1所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：所述硅氟酸钠或钾水分散体的用量为天然胶乳总重量的0.15％～1.5％。
8.根据权利要求1所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于：所述菠萝酸生物凝固液的用量为天然胶乳总重量的1％～5％。
9.根据权利要求1所述的天然胶乳复合凝固剂，其特征在于，使用方法包括以下步骤：
(1)在总固体含量30％～35％的鲜胶乳中，加入少量氨水，调节pH值至8～8.5，边搅拌边缓慢加入硅氟酸钠或钾水分散体，搅拌30～45分钟；
(2)加入菠萝酸生物凝固液，搅拌均匀，静置凝固。
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