CN115850723A - 一种改变胶辊含水率的明胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了橡胶制品含水率的变化技术领域的一种改变胶辊含水率的明胶材料，所述明胶通过猪皮、牛皮、骨、肌膜、肌魅与制革业废料结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒；本发明解决了在橡胶配方中，抗静电剂的添加，一般都会导致胶料容易早期硫化，胶料不易储存，抗静电剂一般为液体，加入配方中一般会降低制品的硬度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶制品含水率的变化技术领域，具体为用于制造纺纱用胶辊。
背景技术
纺纱用胶辊是纺纱过程中最为纺纱牵伸部件使用，具体要求胶辊要耐磨、抗静电、弹性好。中所周知，胶辊产品的使用寿命和胶辊的硬度有关系，如何保证胶辊硬度提高的情况下保证胶辊的抗静电性能和弹性是配方提升的关键因素。胶辊的抗静电性能一般是通过在配方中添加抗静电剂实现的，降低胶辊自身的体积电阻，使得胶辊在使用过程中和纤维摩擦产生的电荷能够很快的释放出去。在纺纱过程中，温湿度控制至关重要，在不同的相对湿度下，胶辊和纤维的摩擦力不同，导致在相同的时间内静电产生的数量不同，维持良好的相对湿度，能够确保静电产生的速度小于静电释放的速度，胶辊在纺纱过程中，才不会因为静电导致胶辊被纤维缠绕。为了维持纺纱车间比较好的相对湿度，保障纺纱的顺利进行，有条件的纺纱企业车间配有空调，保证相对湿度的稳定，维持正常的生产秩序。但是大部分的纺纱企业很难做到相对湿度的稳定，这就要求胶辊的抗静电能力更强，才能保证纺纱的顺利进行，而在胶辊制作中，传统抗静电使用的缺点，如下：在橡胶配方中，抗静电剂的添加，一般都会导致胶料容易早期硫化，胶料不易储存。抗静电剂一般为液体，加入配方中一般会降低制品的硬度。在高硬度制品中不易大量添加，和配方理论相违背。
基于此，本发明设计了一种改变胶辊含水率的明胶材料，以解决上述问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：
一种改变胶辊含水率的明胶材料，所述明胶通过猪皮、牛皮、骨、肌膜、肌魅与制革业废料结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒。
优选的，一种明胶材料的制备工艺，包括以下步骤：
皮原料整理：将牛皮、猪皮等用5％石灰乳或0.5～1％的硫化溶液浸泡，将毛进行脱去，然后在将整理好的皮原料放入1％左右的石灰水中浸渍1～2d，然后切成小块；
水力除污：将皮块与水连续地加入水力除脂机内，利用水力的冲击作用和高速铁锤的机械作用，清洗除脂肪和污物；
发皮：在将去脂的皮块放入浸渍池中，用2～4％的石灰水(比重1.015～1.035)浸渍，湿皮与水的比例为1：3～4pH值为12.0～12.5，温度最好在15℃时间为15-90d，气温高时石灰水浓度可低些，气温低时其浓度可增大，而待皮块膨胀后，捞出用水充分洗涤，经过多次洗涤，最后pH为9.0～9.5.洗涤后，用酸中和剩余的石灰，先加水使原料浸没，在不断搅拌下用水洗净，一般需8～12h内完成；
熬胶浓缩：先在胶锅内放入热水，然后将原料倒入，注意不要让皮块粘结成团，同时缓慢升温至55～65℃，热浸6～8h后放出胶汁，再向锅内加入热水，使水温较前次提高5～100℃继续熬胶，依此类推，进行多次，每次温度也相应地逐步升高，最后一次可以煮沸；
最后：将所得稀胶汁在600℃左右用过了滤棉、活性炭或硅藻土等作助滤剂，以板框式压滤机过滤，得澄清胶液，胶液再用离心机分离，进一步除去油脂等杂质，再将胶液放入减压浓缩罐中，控制温度65～700℃进行蒸发浓缩，当胶液变浓时，可改为60～650℃继续减压浓缩，根据胶液质量和干燥设备条件掌握胶液浓缩的浓度，如用冷热风空调干燥时，胶液浓度比重1.050～1.080(500℃)含胶量为23～33％即可，而凝胶干燥，经浓缩的胶液，乘热加入一定量的过氧化氢·亚硫酸或尼泊金，既漂白又防腐还能够提高明胶的含水量，从而得到明胶。
优选的，一种胶辊的制作工艺，包括以下步骤：
底胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取粘合性树脂与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，从而能够增加与铁芯的粘合性，得到原料A；
将原料A溶于硫黄硫化中，于80-300℃加热1-3小时至完全溶解，再倒入有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得底胶；
面胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取明胶与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，并且明胶与融合反应后的天然橡胶、丁苯橡胶的比例为3/1，然后再将有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)加其中进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得面胶；
铁芯的制备：
取所需尺寸的铁芯，浸泡于甲醇溶液中10-20分钟，而后取出晾干，然后再将底胶与胶面依次贴合在铁芯外部，并利用电加热设备对铁芯进行加热，使铁芯与底胶进行粘黏固定，而胶面利用胶水与底胶粘黏固定。
优选的，一种胶辊的制作工艺，所述底胶的制备，再通过将天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内反应，其中天然橡胶与丁苯橡胶比例为3/1，避免当丁苯橡胶用量较多时，胶层与铁芯粘合性能下降，而在反应好的天然橡胶与丁苯橡胶内加入粘合性树脂与之充分搅拌，从而能够使生产出的胶层更具备粘合性。
优选的，一种胶辊的制作工艺，所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(33份)与丁苯橡胶(15份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(50份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在46％，从而利用明胶的吸水性能随着相对湿度的变化而变化，提高面胶的导电性能。
优选的，一种胶辊的制作工艺，所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(33份)与丁苯橡胶(25份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(40份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在34％，从而利用丁苯橡胶加入量增加面胶的硬度，提高胶辊的使用寿命。
优选的，一种胶辊的制作工艺，所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(40份)与丁苯橡胶(13份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(45份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在38％，从而利用天然橡胶的加入量增加面胶的弹性，提高胶辊的耐磨性能。
有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.明胶是一种吸水材料，用于配方中，其吸水的性能随着相对湿度的变化而变化，用于制作纺纱胶辊，由于胶辊自身含水量的变化、取决于相对湿度的变化，胶辊的抗静电性能能够随着胶辊自身含水量的变化而变化，保证在不同相对湿度情况下，静电导出的速度大于产生的速度，解决静电引起缠绕胶辊无法正常生产的情况。
2.相对于用白炭黑、补强树脂等材料而言，明胶用于胶辊的配方中，增加相同的硬度，其对弹性的损失较小，白炭黑和补强树脂增加相同硬度，弹性损失较多，所以用明胶提高配方的硬度适合用于纺纱胶辊。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明面胶制备实验结果对比结构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供一种技术方案：
一种改变胶辊含水率的明胶材料，明胶通过猪皮、牛皮、骨、肌膜、肌魅与制革业废料结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒。
实施例一：一种明胶材料的制备工艺，包括以下步骤：
皮原料整理：将牛皮、猪皮等用5％石灰乳或0.5～1％的硫化溶液浸泡，将毛进行脱去，然后在将整理好的皮原料放入1％左右的石灰水中浸渍1～2d，然后切成小块；
水力除污：将皮块与水连续地加入水力除脂机内，利用水力的冲击作用和高速铁锤的机械作用，清洗除脂肪和污物；
发皮：在将去脂的皮块放入浸渍池中，用2～4％的石灰水(比重1.015～1.035)浸渍，湿皮与水的比例为1：3～4pH值为12.0～12.5，温度最好在15℃时间为15-90d，气温高时石灰水浓度可低些，气温低时其浓度可增大，而待皮块膨胀后，捞出用水充分洗涤，经过多次洗涤，最后pH为9.0～9.5.洗涤后，用酸中和剩余的石灰，先加水使原料浸没，在不断搅拌下用水洗净，一般需8～12h内完成；
熬胶浓缩：先在胶锅内放入热水，然后将原料倒入，注意不要让皮块粘结成团，同时缓慢升温至55～65℃，热浸6～8h后放出胶汁，再向锅内加入热水，使水温较前次提高5～100℃继续熬胶，依此类推，进行多次，每次温度也相应地逐步升高，最后一次可以煮沸；
最后：将所得稀胶汁在600℃左右用过了滤棉、活性炭或硅藻土等作助滤剂，以板框式压滤机过滤，得澄清胶液，胶液再用离心机分离，进一步除去油脂等杂质，再将胶液放入减压浓缩罐中，控制温度65～700℃进行蒸发浓缩，当胶液变浓时，可改为60～650℃继续减压浓缩，根据胶液质量和干燥设备条件掌握胶液浓缩的浓度，如用冷热风空调干燥时，胶液浓度比重1.050～1.080(500℃)含胶量为23～33％即可，而凝胶干燥，经浓缩的胶液，乘热加入一定量的过氧化氢·亚硫酸或尼泊金，既漂白又防腐还能够提高明胶的含水量，从而得到明胶。
实施例二：一种胶辊的制作工艺，包括以下步骤：
底胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取粘合性树脂与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，从而能够增加与铁芯的粘合性，得到原料A；
将原料A溶于硫黄硫化中，于80-300℃加热1-3小时至完全溶解，再倒入有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得底胶；
面胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取明胶与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，并且明胶与融合反应后的天然橡胶、丁苯橡胶的比例为3/1，然后再将有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)加其中进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得面胶；
铁芯的制备：
取所需尺寸的铁芯，浸泡于甲醇溶液中10-20分钟，而后取出晾干，然后再将底胶与胶面依次贴合在铁芯外部，并利用电加热设备对铁芯进行加热，使铁芯与底胶进行粘黏固定，而胶面利用胶水与底胶粘黏固定。
实施例三：一种胶辊的制作工艺，底胶的制备，再通过将天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内反应，其中天然橡胶与丁苯橡胶比例为3/1，避免当丁苯橡胶用量较多时，胶层与铁芯粘合性能下降，而在反应好的天然橡胶与丁苯橡胶内加入粘合性树脂与之充分搅拌，从而能够使生产出的胶层更具备粘合性。
实施例四：一种胶辊的制作工艺，面胶的制备，再通过将天然橡胶33份与丁苯橡胶15份并用在反应釜内反应融合后，再将明胶50份与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂1份与无机促进剂1份，使生产出的面胶含水量在46％，从而利用明胶的吸水性能随着相对湿度的变化而变化，提高面胶的导电性能。
实施例五：一种胶辊的制作工艺，面胶的制备，再通过将天然橡胶33份与丁苯橡胶25份并用在反应釜内反应融合后，再将明胶40份与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂1份与无机促进剂1份，使生产出的面胶含水量在34％，从而利用丁苯橡胶加入量增加面胶的硬度，提高胶辊的使用寿命。
实施例六：一种胶辊的制作工艺，面胶的制备，再通过将天然橡胶40份与丁苯橡胶13份并用在反应釜内反应融合后，再将明胶45份与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂1份与无机促进剂1份，使生产出的面胶含水量在38％，从而利用天然橡胶的加入量增加面胶的弹性，提高胶辊的耐磨性能。
且实施例四至六面胶制备实验结果对比如图1显示：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种改变胶辊含水率的明胶材料，其特征在于：所述明胶通过猪皮、牛皮、骨、肌膜、肌魅与制革业废料结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒。
2.根据权利要求1所述的一种明胶材料的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
皮原料整理：将牛皮、猪皮等用5％石灰乳或0.5～1％的硫化溶液浸泡，将毛进行脱去，然后在将整理好的皮原料放入1％左右的石灰水中浸渍1～2d，然后切成小块；
水力除污：将皮块与水连续地加入水力除脂机内，利用水力的冲击作用和高速铁锤的机械作用，清洗除脂肪和污物；
发皮：在将去脂的皮块放入浸渍池中，用2～4％的石灰水(比重1.015～1.035)浸渍，湿皮与水的比例为1：3～4pH值为12.0～12.5，温度最好在15℃时间为15-90d，气温高时石灰水浓度可低些，气温低时其浓度可增大，而待皮块膨胀后，捞出用水充分洗涤，经过多次洗涤，最后pH为9.0～9.5.洗涤后，用酸中和剩余的石灰，先加水使原料浸没，在不断搅拌下用水洗净，一般需8～12h内完成；
熬胶浓缩：先在胶锅内放入热水，然后将原料倒入，注意不要让皮块粘结成团，同时缓慢升温至55～65℃，热浸6～8h后放出胶汁，再向锅内加入热水，使水温较前次提高5～100℃继续熬胶，依此类推，进行多次，每次温度也相应地逐步升高，最后一次可以煮沸；
最后：将所得稀胶汁在600℃左右用过了滤棉、活性炭或硅藻土等作助滤剂，以板框式压滤机过滤，得澄清胶液，胶液再用离心机分离，进一步除去油脂等杂质，再将胶液放入减压浓缩罐中，控制温度65～700℃进行蒸发浓缩，当胶液变浓时，可改为60～650℃继续减压浓缩，根据胶液质量和干燥设备条件掌握胶液浓缩的浓度，如用冷热风空调干燥时，胶液浓度比重1.050～1.080(500℃)含胶量为23～33％即可，而凝胶干燥，经浓缩的胶液，乘热加入一定量的过氧化氢·亚硫酸或尼泊金，既漂白又防腐还能够提高明胶的含水量，从而得到明胶。
3.根据权利要求1至2所述的一种胶辊的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：
底胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取粘合性树脂与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，从而能够增加与铁芯的粘合性，得到原料A；
将原料A溶于硫黄硫化中，于80-300℃加热1-3小时至完全溶解，再倒入有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得底胶；
面胶的制备：
取天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内以60-100℃温度下经3-8小时融合反应后，再取明胶与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，并且明胶与融合反应后的天然橡胶、丁苯橡胶的比例为3/1，然后再将有机促进剂与无机促进剂(氧化锌、氧化钙、消石灰等)加其中进行搅拌10-30分钟后，即可起活性作用，又能提高弹性，降低生热，然后再利用开炼机进行混炼，制得面胶；
铁芯的制备：
取所需尺寸的铁芯，浸泡于甲醇溶液中10-20分钟，而后取出晾干，然后再将底胶与胶面依次贴合在铁芯外部，并利用电加热设备对铁芯进行加热，使铁芯与底胶进行粘黏固定，而胶面利用胶水与底胶粘黏固定。
4.根据权利要求3所述的一种胶辊的制作工艺，其特征在于：所述底胶的制备，再通过将天然橡胶与丁苯橡胶并用在反应釜内反应，其中天然橡胶与丁苯橡胶比例为3/1，避免当丁苯橡胶用量较多时，胶层与铁芯粘合性能下降，而在反应好的天然橡胶与丁苯橡胶内加入粘合性树脂与之充分搅拌，从而能够使生产出的胶层更具备粘合性。
5.根据权利要求3所述的一种胶辊的制作工艺，其特征在于：所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(33份)与丁苯橡胶(15份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(50份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在46％，从而利用明胶的吸水性能随着相对湿度的变化而变化，提高面胶的导电性能。
6.根据权利要求3所述的一种胶辊的制作工艺，其特征在于：所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(33份)与丁苯橡胶(25份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(40份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在34％，从而利用丁苯橡胶加入量增加面胶的硬度，提高胶辊的使用寿命。
7.根据权利要求3所述的一种胶辊的制作工艺，其特征在于：所述面胶的制备，再通过将天然橡胶(40份)与丁苯橡胶(13份)并用在反应釜内反应融合后，再将明胶(45份)与融合反应后的天然橡胶与丁苯橡胶利用搅拌设备进行充分搅拌，然后再依次加入有机促进剂(1份)与无机促进剂(1份)，使生产出的面胶含水量在38％，从而利用天然橡胶的加入量增加面胶的弹性，提高胶辊的耐磨性能。
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