CN103923357A - 一种改善橡胶绉片的外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改善橡胶绉片的外观颜色及保持各项技术指标达到标准橡胶全乳胶(SCR WF)要求的方法，首先使用防老剂264处理胶乳，静置，加入焦亚硫酸钠抗氧化，然后加酸及过氧化氢凝固，表面压泡，再喷洒焦亚硫酸钠，熟化后压片、浸泡、造粒，最后烘干得到各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的橡胶；该方法明显改善了橡胶绉片生产的生胶颜色深、一致性差的现象，有效地提高了橡胶绉片的价值，操作简便，成本低廉，完全具备工业化推广应用的前景。
Description
【发明领域】
发明涉及天然橡胶初加工技术领域，特别涉及一种改善橡胶绉片的外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶要求的方法。
【背景技术】
作为一种天然合成的物质，从巴西三叶橡胶树流出的新鲜胶乳(也称田间胶乳)，受品种、土壤、气候、季节及其他因素(如种植密度、施肥、割胶方式、化学刺激等)的影响，导致其组成、结构、甚至外观等会显示巨大的差异。从橡胶树直接流出来的胶乳一般呈白色，但也有呈灰、紫、黄、红色的，甚至呈黑色，如少数含类胡萝卜素较多的胶乳会呈黄色，含氧化酶多或活性度较大的胶乳则会呈灰黑色。
天然橡胶胶乳是组成复杂的橡胶-水基型分散体系，是疏液胶体吸附亲液胶体后形成的一种特殊的水包油型胶体体系。分散相包括橡胶粒子、非橡胶粒子；而分散介质(连续相)则为能溶于水的蛋白质、脂肪酸、无机盐、糖类等所构成的乳清。非橡胶粒子中含有黄色体和FW粒子，黄色体含有多酚氧化酶，胶乳凝块暴露在空气或氧气中，颜色变深发暗，正是由于存在多酚氧化酶所致；FW粒子含有类胡萝卜素，类胡萝卜素易受多酚氧化酶的作用而发生氧化，变成褐色、灰色或黑色的物质，所以在天然生胶初加工中，要采取适当的措施防止凝块变色。
生产上，标准天然橡胶均是采用集中加工的形式对鲜胶乳进行凝固。因鲜胶乳容易丧失稳定性，对于远距离的胶乳均采用先加高氨保存，再运送至工厂凝固。胶乳的凝固工艺主要分为自然凝固，酸(醋酸或甲酸)凝固，无机盐凝固，生物凝固。自然凝固工艺由于凝固时间需要几十小时而使它的应用受到限制；无机盐凝固工艺由于对天然橡胶的性能产生很多不良影响而极少使用；目前使用最为普遍的是酸(醋酸或甲酸)凝固工艺，由于酸碱中和的性质，存在凝固耗酸多，与长时间保存的高氨鲜胶乳发生反应时，出现局部凝固的现象比较严重，凝块出现凝固不均匀，对天然橡胶的干燥、性能影响较大；排放的制胶废水含胶乳粒子较多、污染环境严重等弊端；在产胶区有很多胶农和一些老生产工厂将天然胶乳加工成橡胶绉片，再送到大型工厂进行造粒烘干，由于这一过程需要三到四天的时间，橡胶绉片因为氧化而导致颜色变暗，一致性差，无法达到国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中的全乳胶的颜色要求，导致等级下降。
鉴于橡胶绉片的现状，较少有针对改善天然橡胶绉片颜色和各项指标及性能的研究。喻时举等(安徽农业科学2008，36(17)：7299-7300，7487)通过胶乳中的蛋白质组分，进行橡胶生理机理的研究；而没有对橡胶加工过程蛋白质组分的变化进行研究，因此天然橡胶绉片的外观颜色并没有得到改善。
因此，有必要提供一种既可有效地改善橡胶绉片的性能，同时使其外观颜色及各项技术指标达到国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中的全乳胶的要求，又操作简便，成本低廉的方法。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种改善橡胶绉片的外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶要求(SCR WF)的方法。
具体地说，本发明使用防老剂264改善天然橡胶的抗老化性能，制得处理过的胶乳；在处理过的胶乳中加入焦亚硫酸钠改善其抗氧化性，制得再次处理过的胶乳；然后将胶乳使用3％的甲酸或5％的乙酸溶液和氧化剂过氧化氢凝固，表面喷晒3％的焦亚硫酸钠溶液，得到橡胶湿凝块；熟化后压片，得到橡胶绉片浸泡在水池中三至四天后造粒，最后烘干，得到各项技术指标达到国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中的SCR WF要求的天然生胶。
本发明具体实施方案如下：
(1)、将研磨好的防老剂264溶于去离子水，然后加入到胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将焦亚硫酸钠溶于去离子水，加入到(1)制备得到的胶乳中，制得再次处理过的胶乳；
(3)、用浓度为3％的甲酸或5％乙酸溶液和过氧化氢的混合溶液加入到(2)制备得到的胶乳中，得到橡胶湿凝块；
(4)、将焦亚硫酸钠溶于去离子水，使用高压喷枪喷洒到(3)制备得到的橡胶湿凝块的表面，制得再次处理过的橡胶湿凝块；
(5)、将(4)得到的橡胶湿凝块熟化十六小时后，压片得到橡胶绉片，置于水池中浸泡三到四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到各项技术指标达到国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中的全乳胶SCR WF要求的天然生胶。
本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，所述的橡胶绉片是采用是新鲜天然胶乳胶乳加工制备。
本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，所述的防老剂264为工业级，溶液浓度为40％，其用量为每公斤胶乳中加入1.2g-3.5g，并将其配成浓度为5％的溶液。
本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，所述的焦亚硫酸钠的用量为每公斤胶乳中加入0.2g-1.5g，并将其配成浓度为0.5％的溶液。
本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，所述的过氧化氢为工业级，溶液浓度为40％，其用量为每公斤胶乳中加入2.3g-6.9g。
本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，所述的湿凝胶烘干温度是110-115℃。
因此，本发明所述的一种改善橡胶绉片外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶(SCR WF)要求的方法，优选采用如下实施方案：
(1)、将1.2g-3.Sg溶液浓度为40％的工业级防老剂264溶于去离子水，配成浓度为5％的溶液，然后加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将0.2g-1.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，加入到(1)制得的胶乳中，搅拌均匀，制得再次处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和2.3g-6.9g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶湿凝块；
(4)、将0.2g-1.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的橡胶湿凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片，浸泡在水池中三到四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到各项技术指标达到全乳胶要求的天然生胶。
【本发明的关键点】
本发明的技术关键点在于：
1.防老剂264的选择：本发明选择防老剂264一方面是对热、氧老化有一定的防护作用，另一方面也能抑制铜害。
2.抗氧化剂的选择：本发明选择焦亚硫酸钠作为抗氧化剂，目的在于改善橡胶绉片的抗氧化性能及外观颜色。
3.凝固剂的选择：本发明选择使用3％的甲酸溶液或5％乙酸溶液凝固，目的在于减少胶乳的局部凝固。
4.氧化剂过氧化氢的选择：本发明选择过氧化氢主要是因为过氧化氢有杀菌的作用，可以抑制多酚氧化酶，防止类胡萝卜素易受多酚氧化酶的作用而发生氧化，变成褐色、灰色或黑色的物质。
【本发明的效果】
本发明通过防老剂264及焦亚硫酸钠和过氧化氢处理胶乳所得橡胶绉片，制得各项指标和性能符合全乳胶SCR WF的天然生胶。按照国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中所规定的测试方法测试，发现经过处理后橡胶绉片的拉伸强度明显提高，颜色浅而一致，拓宽了橡胶绉片应用范围。
本发明有效地提高了橡胶绉片的价值，操作简便，重现性好，成本低廉，完全具备工业化推广应用的前景。
【附表说明】
表1是橡胶绉片、国家标准GB/T8081-2008/ISO2000：2003《天然生胶技术分级橡胶(TSR)规格导则》中的全乳胶(SCR WF)和处理后的橡胶绉片的技术要求的各项指标的对比。
表1.SCR WF、橡胶绉片、处理后的橡胶绉片的各项技术指标
【具体实施方式】
实施例一：
(1)、将球磨机磨好的1.2g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将1.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和2.3g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将1.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶286g。处理后的橡胶绉片，经测试，各项指标分别如下：
实施例二：
(1)、将球磨机磨好的1.5g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将1.0g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和3.0g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将1.0g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶278g。处理后的橡胶绉片样品，经测试，各项指标分别如下：
实施例三：
(1)、将球磨机磨好的2.0g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将0.7g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和4.0g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将0.7g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶284g。处理后的橡胶绉片样品，经测试，各项指标分别如下：
实施例四：
(1)、将球磨机磨好的2.5g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将0.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和5.0g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将0.5g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶280g。处理后的橡胶绉片样品，经测试，各项指标分别如下：
实施例五：
(1)、将球磨机磨好的3.0g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将0.3g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和5.5g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将0.3g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶275g。处理后的橡胶绉片样品，经测试，各项指标分别如下：
实施例六：
(1)、将球磨机磨好的3.5g浓度为40％的工业级防老剂264，配成浓度为5％的溶液，加入到1000g胶乳中搅拌均匀，静置半小时，制得处理过的胶乳；
(2)、将0.2g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，然后加入到1000g高氨胶乳中搅拌均匀，制得处理过的胶乳；
(3)、用3％的甲酸溶液或5％乙酸和6.9g溶液浓度为40％的工业级过氧化氢的混合溶液将(2)制得的胶乳凝固，得到橡胶凝块；
(4)、将0.2g焦亚硫酸钠溶于去离子水，配成浓度为0.5％的溶液，喷洒到(3)制得再次处理过的胶乳凝块、熟化、压片，制得橡胶绉片；
(5)、将(4)得到的橡胶绉片浸泡三至四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到橡胶绉片生胶283g。处理后的橡胶绉片样品，经测试，各项指标分别如下：
Claims (1)
1.一种改善橡胶绉片的外观颜色及保持各项技术指标达到全乳胶要求的方法，其特征在于含有以下步骤：
(1)、将球磨机磨好的防老剂264溶于去离子水，然后加入到胶乳中，搅拌均匀；静置半小时，制得处理过的胶乳；所述的防老剂264为工业级，溶液浓度为40％，其用量为每公斤胶乳中加入1.2g-3.5g，并将其配成浓度为5％的溶液；
(2)、将焦亚硫酸钠溶于去离子水，加入到(1)制备得到的胶乳中，制得再次处理过的胶乳；所述的焦亚硫酸钠的用量为每公斤胶乳中加入0.2g-1.5g，并将其配成浓度为0.5％的溶液；
(3)、用浓度为3％的甲酸或5％乙酸溶液和过氧化氢的混合溶液加入到(2)制备得到的胶乳中，得到橡胶湿凝块；所述的过氧化氢为工业级，溶液浓度为40％，其用量为每公斤胶乳中加入2.3g-6.9g；
(4)、将焦亚硫酸钠溶于去离子水，使用高压喷枪喷洒到(3)制备得到的橡胶湿凝块的表面，制得再次处理过的橡胶湿凝块；所述的焦亚硫酸钠的用量为每公斤胶乳中加入0.2g-1.5g，并将其配成浓度为0.5％的溶液；
(5)、将(4)得到的橡胶湿凝块熟化十六小时后，压片得到橡胶绉片，置于水池中浸泡三到四天；
(6)、将(5)得到的橡胶绉片造粒，采用110-115℃的温度将胶粒烘干，得到各项技术指标达到全乳胶要求的橡胶生胶。
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