胶清橡胶结构与性能研究.ppt

1、胶清橡胶结构与性能研究,内容,研究方案,胶清胶研究现状,胶清橡胶,概念：制造离心法浓缩胶乳时分离出胶清，以胶清为原料，经加酸凝固，再经压片或造粒、干燥脱水而制成的橡胶。,化学组分： 胶清胶乳中含橡胶约 3%7%， 其中以细小的橡胶粒子为主；而胶清中还含有：胶清胶、肌醇类、糖类、蛋白质、氨基酸、含氮碱、核酸、核苷、有机酸、无机盐。,胶清橡胶与烟片胶的性能比较,胶清橡胶,基本特性,在天然橡胶中属橡胶成分含量最低的橡胶，必有差异十分明显： (1)橡胶成分虽不足80%，但及硫化橡胶的强度仍然较高。 (2)由于含蛋白质多，橡胶在贮存中易霉变，硫化速率快，易焦烧。 (3)胶内铜锰等有害金属含量高，容易老化

2、。 (4)价格十分便宜，仅为烟片胶的70%左右。,我国胶清胶分为一级、二级、三级3个等效，大体相当于褐绉胶同级的质量和价格。,废水难处理：胶清胶固含量在5%左右，需要用硫酸才能凝下来，干胶量不大，但是废水量却比较大，亟需要一种环保的处理方法。 结构化严重：胶清胶在存放过程中会增硬，门尼黏度可以升到100度以上，再有胶清胶的硬度高，但是定伸强度却不高。这两个现象典型的说明胶清胶结构化比较严重。 黏度不稳定：黏度升高的现象在标胶中也有出现，使得标胶的黏度也不稳定。 吸水严重：胶清中蛋白质含量大致为8%15%，意味着吸水量要比一般的天然橡胶要大，因此易霉变。,胶清胶研究现状,胶清橡胶研究方法,文献汇

3、总,胶清橡胶国内外研究成果汇总,胶清橡胶,胶清橡胶国内外研究成果汇总,胶清橡胶,胶清橡胶国内外研究成果汇总,胶清橡胶,胶清橡胶国内外研究成果汇总,胶清橡胶,胶清橡胶国内外研究成果汇总,内容,研究方案,1.表征胶清胶的结构 2.找到结构化的原因 3.找到减少结构化的方法,1.胶清胶表征,A.天然橡胶胶乳粒子 B.浓缩胶乳中胶乳粒子 C.胶清胶乳中胶乳粒子,胶清橡胶,Fig. 1 13C NMR spectra of (a) SNR,结构表征： 13C NMR核磁谱图,胶清橡胶表征,Fig. 2 1H NMR spectra of (a) SNR（skim natural rubber latex

4、）,K. Simma et al. / Polymer Degradation and Stability 94 (2009) 19141923,结构表征： 1H NMR核磁谱图,胶清橡胶,Fig. 3 DSC spectra of SNR,结构表征：DSC,胶清橡胶,结构表征：元素分析仪表征胶清胶各元素含量,胶清橡胶,结构表征：TGA热失重,JQJ-胶清胶 25R-25%胶乳 60R-60%胶乳 YP-烟片胶 YB-云标胶,胶清胶中非胶 成分比较多， 而且较稳定,2.找到结构化的原因,本阶段研究内容主要分为两部分： 1）研究结构化胶清胶形成过程，分析发生了结构化的胶清胶中，其具体的成分组成，

5、以及对其结构进行表征。通过研究分析结构化胶清胶的形成原因，改善胶清胶在存放过程中发生粘度变化，硬度增加等问题。 2）改变传统的胶清胶絮凝工艺。在胶清胶的凝固过程中，研究选用新的凝固剂，代替硫酸的使用，研究新的绿色环保，高效的胶清胶絮凝工艺，减少不同批次胶清胶的粘度变化及硬度变化。 3）如何降低蛋白质含量、金属离子浓度，寻求一条制备高质量胶清橡胶的工艺。,3.找到减少结构化的方法,本阶段的研究重点内容是： （1）碳黑母胶技术开发：研究碳黑母胶技术在胶清胶中的应用，采用碳黑与胶清胶的共同作用，以期通过碳黑与胶乳粒子的物理化学作用使得胶清胶中胶粒粒子快速絮凝，提高胶清胶的凝固效率。 （2）有机相萃取技术开发：通过往胶清胶乳中添加入合适的有机相，对胶乳粒子进行萃取，最终絮凝得到胶清胶，去除对胶清胶性能有不利影响的金属离子成分。 （3）生物法技术开发：首先，在一定的条件下培养大量的酵母。将培养好的酵母添加入胶清胶中进行生物凝固，通过酵母与胶清胶内存在的大量蛋