一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法
2023-05-25 20:50:01
專利名稱：一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法
一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法技術領域：
本發明屬於高分子材料成型加工領域本發明涉及一種天然橡膠膠乳加速凝固的方法。二、背景技術天然橡膠膠乳的凝固方法可分為三大類化學方法一加入酸、鹽、脫水劑之類的凝固劑。這方面的專利報導有一種提高鈣離子凝固天然橡膠膠乳的方法(CN100536336C)，利用廉價的鈣離子溶液來凝固天然膠乳； 一種新型天然膠乳凝固劑(〔呢7104720幻，利用硫酸乙醇、2，3-二羥基丁二醇來凝固膠乳； 還有利用表面活性劑和氯化鈣、澱粉作凝固劑凝固天然膠乳的研究的報導(何忠建等.表明活性劑和氯化鈣作凝固劑凝固天然膠乳的研究.化學工程師.2008,3:61-63 ；李程鵬等.澱粉加速凝固天然橡膠的熱降解研究.廣州化工.2006，34 (6) :13-14)。但是，這些方法與普通的乙酸凝固法相比都沒有明顯的優勢。標準橡膠一般採用酸凝固方法生產，但是這類方法存在乙酸對操作人員刺激性大，凝固時間長、凝固不均勻、生膠乾燥困難、酸殘留量大、剩餘的乳清廢物含量高、容易發臭、汙染嚴重等缺點。而且鈣離子有損生膠的性能。生物方法一利用橡膠膠乳原有的或外加的微生物或酶的作用，使膠乳凝固。這方面的專利報導有天然橡膠田間膠乳的處理方法(C08C1/04)，利用酶來處理膠乳，通過破壞膠乳粒子的穩定性來凝固膠乳；原膠乳輔助生物凝固生產方法(CN 1223611C)，採用烷基苯甲酸鈉、白糖為添加物，通過生物發酵來凝固膠乳；最新的專利有一種真菌培養液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法(CN 100482690C)，用天然橡膠廢水池的汙泥中篩選的真菌 (Trichoriella ornithopoda Oorschot et de hoog)的培養液與氯化鈣混合凝固天然橡膠鮮膠乳。這些專利中，加入酶的成本太高；引入微生物培養的條件苛刻，單一的菌種利用，很難預防其他雜菌的汙染。凝固時間長、效率低、難以推廣運用。物理方法一這方面少有研究及專利報導。本發明的目的是提供一種物理方法加速凝固天然橡膠膠乳。該方法以少量的乙酸為凝固引物，使得凝固不均勻的膠乳體系呈現粘流態，利用抽真空粘流體膨脹、體系分散均勻、膠乳體系內粒子短時間膨脹破裂釋放大量內容物、迅速打破電位平衡、使膠乳以極速凝固。三、發明內容本發明的主要內容是將乙酸配成5%的乙酸水溶液，量取一定量、加至不同幹膠含量的2L新鮮天然橡膠膠乳中，攪拌均勻；轉入真空裝置中，抽真空至一定真空度，停抽、密閉、保持一定時間、取出、得凝固均勻的多孔天然橡膠溼膠塊，壓片、70°C 烘乾至恆重，得幹膠塊。本發明與以前的方法相比有以下顯著優點1、凝固速度極快這是因為真空環境下乳膠中的各種粒子迅速脹破，膠乳體系的電位平衡瞬間打破、失去穩定性、從而以極快的速度凝固。最佳實例中，2L鮮膠乳凝固時間為 45s ；2、節酸這是因為少量的酸是做引物，用於初始凝固形成粘流態體系，真空技術的引入加速了凝固同時節省酸的用量；3、節能這是因為凝固後的膠塊表面微孔密布，膠塊蓬鬆、加熱乾燥脫水容易、乾燥時間短；蓬鬆膠塊容易過輥，無需大的機械力；4、廢物排放少這是因為真空使得體系膨脹，各組分分散均勻、凝固徹底、速度極快、體系中的固體物質均被包埋在固體膠塊中，水從微孔中流出、得到的膠清清澈、酸殘留量低，最佳實例中膠清透光度可達96 (以去離子水為100)，PH為6. 12 ；其次，由於膠乳凝固快，橡膠膠乳凝固廢液帶雜菌量少，容易發酵成有用的微生態製劑，這樣既減少汙染排放， 又增加收入，這樣做到了天然橡膠膠乳加工零排放的技術要求；5、節約空間由於凝固速度快，加工廠的空間可以大大減小，因此不需要建設大面積的凝膠池；6、生膠性能優異以國標GB/T8081-2008/IS0 2000 :2003為參照，本法凝固的生膠各檢測指標均符合SCR5的標準，尤其是塑性保持率(rai)指數非常高、最佳實例PRI為 100、抗氧化性能好。四具體實施方式
實例一取2L幹膠含量為28. 6%的新鮮膠乳放於5L透明潔淨塑料膠桶內，加入5 %乙酸水溶液50. Oml，攪拌均勻，立即轉入真空裝置內，抽真空至負壓0. 08MPa，停抽、密閉、保持真空狀態3min，取出溼凝固膠塊，壓片、70°C烘乾至恆重，得幹膠塊。
權利要求
1.一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法。本發明屬於高分子材料成型加工領域，涉及一種天然橡膠膠乳加速凝固的方法。其特徵在於所說的凝固方法，是將乙酸配成 5%的乙酸水溶液，量取0-200ml、加至幹膠含量-50%的2L新鮮天然橡膠膠乳中，攪拌均勻；轉入真空裝置中，抽真空至負壓0-0. 095MPa，停抽、密閉、保持0--15min，取出、得凝固均勻的多孔天然橡膠溼膠塊，壓片、70°C烘乾至恆重，得幹膠塊。
2.如權力要求1所說的一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法，其特徵在於凝固真空度為負壓0—0. 095MPa。
3.如權力要求1所說的一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法，其特徵在於純乙酸與鮮膠乳的比例(體積比)為0-1/200。
4.如權力要求1所說的一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法，其特徵在於真空密閉保持時間為0—15min。
5.如權力要求1所說的一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法，其特徵在於凝固得到的膠塊具有多孔性，容易脫水、乾燥。
全文摘要
一種利用真空促進天然橡膠膠乳凝固的方法。天然橡膠膠乳的凝固方法可分為三大類化學法、生物法、物理法。以化學法——加入乙酸應用最廣，生物法局限於實驗研究；兩法均有凝固耗時長、凝固不均勻、排廢量大、有一定汙染的缺點；有些化學試劑對生膠性能有損，生物法成本高、條件苛刻；物理凝固法鮮有報導，本發明以少量乙酸為引物，利用真空技術使膠乳內粒子瞬間破裂、膠乳失去穩定性在極短時間內凝固均勻(最佳例2L鮮膠乳45s凝固均勻)；節酸、節能、節約空間、排廢少、生膠性能優異。
文檔編號C08C1/14GK102477109SQ20101057763
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月22日 優先權日2010年11月22日
發明者符乃方, 蔣盛軍, 蔡坤, 雷統席 申請人:符乃方, 蔣盛軍, 雷統席