一种天然橡胶制备方法技术

技术编号:37843654 阅读:8 留言:0更新日期:2023-06-14 09:49
本发明专利技术属于橡胶制备技术领域,具体涉及一种天然橡胶制备方法,将滤除杂质的天然鲜胶乳通过雾化溅射、涂抹、浸渍或挂壁的方式置于恒温的高温热源上进行絮凝、干燥,得到厚度为0.1

【技术实现步骤摘要】
一种天然橡胶制备方法


[0001]本专利技术属于橡胶制备
,具体涉及一种天然橡胶制备方法,采用薄层干燥法制备性能品质高、产品效益好、自动化程度高和节能环保的天然橡胶。

技术介绍

[0002]橡胶作为性能优异的高分子弹性材料,早已活跃在交通运输、工业建筑、农业水利、军事国防和通讯医疗等众多行业之中,成为生活中不可缺少的必备品。其中,天然橡胶在众多橡胶品种中由于综合性能优异,价格更加符合众多行业的制造成本,需求量日益增加,如何高效益、低能耗、自动化和环保节能的制备天然橡胶材料备受橡胶行业和环保领域关注。
[0003]天然橡胶的加工生产已经有百余年的历史,但是,由于天然橡胶的主要产区地域的工业水平限制、天然橡胶的加工工艺技术停滞不前和新鲜胶乳本身易变质特性等原因,导致制胶行业连续化、自动化程度达不到橡胶行业的要求。
[0004]现有技术中的天然生胶加工工业一直沿用传统的酸絮凝方式,一般需要经过浓缩凝固、压薄、压绉、造粒、烘干等主要的几个步骤,例如,中国专利201110308938.6公开的一种60度天然橡胶和中国专利201110308878.8公开的一种40度天然橡胶,制备方法均包括以下步骤:
[0005](1)烘胶:将配方规定的天然生胶置于30~70℃下,烘胶至少3小时;
[0006](2)破胶:烘胶后的天然生胶立即进行破胶。破胶时辊距为0.3mm~0.9mm;
[0007](3)第一次塑炼:将天然生胶分为至少3等份,每份重量不超过20kg。辊距为0.3mm至0.9mm,要求打卷并调转90
°
进行下遍塑炼。
[0008]连续过辊10至18遍;
[0009](4)停放至少3小时后,进行第二次塑炼。第二次塑炼依然是辊距调整为0.3mm至0.9mm,打卷并调转90
°
进行下遍塑炼,连续过辊10至18遍。停放至少3小时后,方可进入混炼工艺;
[0010](5)混炼:将塑炼好的原胶放入开炼机,使其包辊,在完全均匀包辊后,将配方规定的活性剂和防老剂混合,至少分2次加入。再过辊至少2遍,使其分散均匀,之后至少分2次轮流加入配方规定的中粒子热裂法炭黑和增塑剂,中粒子热裂法炭黑与增塑剂混炼均匀后加入配方规定的促进剂,最后加入配方规定的硫化剂。其工艺复杂繁多,每一个步骤都要根据不同的生胶品种改变参数工艺,以浓缩凝固为例:橡胶厂将天然的鲜胶乳收集,首先,测定并计算出氨水的含量,然后,将酸加入鲜胶乳中混合使胶乳絮凝,酸的用量根据胶乳中氨水的含量和以及絮凝胶乳的使用量选择。使用酸絮凝天然橡胶的工艺,增加了天然生胶的生产成本,而且产生的废液导致了严重的环保问题。虽然,橡胶行业研发了新型的絮凝方式,例如:碱絮凝、盐类絮凝、机械絮凝和生物絮凝等,但是,由于耗能较高、环保较差和产品质量参差不齐等众多因素,一直停留在实验室阶段。因此,需要研发设计一种高效益、低能耗、自动化和环保节能的天然橡胶制备方法。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺点,研发设计一种能够提高制胶效率和天然橡胶品质,并可应用于工业化生产的天然橡胶制备方法,以简化制胶工序,解决酸絮凝方式带来的环保、耗能和酸性残留影响天然生胶性能的问题。
[0012]为了实现上述目的,本专利技术涉及的一种天然橡胶制备方法采用薄层干燥法,如图1所示,将滤除杂质的天然鲜胶乳通过雾化溅射、涂抹、浸渍或挂壁的方式置于恒温的高温热源上进行絮凝、干燥,得到厚度为0.1

2mm,更有利于脱水和干燥的天然橡胶;其中,恒温的高温热源包括温度为100

165℃的热板、辊筒。
[0013]本专利技术涉及的一种天然橡胶制备方法利用喷射碰撞、布朗运动和热传递的混合原理,通过高压喷射、布朗运动以及热量辐射将橡胶粒子在接触或非接触热源时,使包裹在橡胶粒子最外层的非橡胶组分破裂,内部的橡胶烃流出,凝固,完成橡胶絮凝,在极短的时间(0.5

5min)内使天然生胶脱水和干燥,而非橡胶组分保存完好,制备的天然橡胶品质得到很大提升;其中,接触方式包括热板、滚筒,非接触方式包括空气、蒸汽,热源包括蒸汽、电磁、热电偶以及燃气等化学和非化学方式。
[0014]本专利技术涉及的一种天然橡胶制备方法制备的薄层天然橡胶有利于胶乳的絮凝和干燥,减少絮凝和干燥时间,使天然橡胶氧化断链少,分子量高;非橡胶组分磷脂、蛋白质和其他物质得到了很好保存,其中,橡胶分子量和非胶组分都能够影响橡胶的品质。
[0015]本专利技术涉及的一种天然橡胶制备方法在真空负压条件下时,絮凝脱水过程会进一步提高0.25

2.5min。
[0016]本专利技术与现有技术相比,能够使天然鲜胶乳/浓缩胶乳的絮凝和干燥一体化完成,不仅简化了工艺步骤,可操作做性更强,易于大规模生产和工业化使用,而且具有天然橡胶性能品质高、能耗低和效益高的优势,此外,还避免了酸絮凝工艺带来的污染问题,具有科学和应用研究价值,对橡胶行业和社会都有促进发展作用,尤其是橡胶行业的经济效益,对实施环保战略具有重要的促进意义,对社会生产具有更高的经济价值。
附图说明:
[0017]图1为本专利技术涉及的天然橡胶制备方法的工艺原理示意图,其中,a为雾化溅射工艺,b为涂抹工艺,c为浸渍工艺,d为滚涂工艺。
具体实施方式:
[0018]下面通过实施例并结合附图做进一步说明。
[0019]实施例1:
[0020]本实施例涉及的一种天然橡胶制备方法采用雾化溅射薄层干燥法,将滤除杂质的天然鲜胶乳通过高压喷射方式置于温度为135℃的高温热源上进行絮凝、干燥,制得厚度为0.38mm的天然橡胶胶;其中,高压喷射采用喷枪喷射,喷枪的压力为0.8MPa,喷枪的口径为2mm,喷枪的压力在0.5

1.5Mpa之间可调。
[0021]实施例2:
[0022]本实施例涉及的一种天然橡胶制备方法采用高温涂抹薄层干燥法,通过毛刷将滤除杂质的天然鲜胶乳涂抹在温度为135℃的高温热源上进行絮凝、干燥,制得厚度为0.25mm
的天然橡胶;其中,毛刷为疏水材质的毛刷。
[0023]实施例3:
[0024]本实施例涉及的一种天然橡胶制备方法采用高温滚涂薄层干燥法,将滤除杂质的天然鲜胶乳通过挂壁法均匀成膜在温度为135℃的高温热源上进行絮凝、干燥,制得厚度为0.14mm的天然橡胶。
[0025]实施例4:
[0026]本实施例涉及一种天然橡胶制备方法制备的天然橡胶的测试,按照中华人民共和国农业行业标注NY/T1403

2007中天然橡胶评价方法(ISO1658:1994,IDT)文件的标准试验配方3填充炭黑、混炼程序和测试标准分别对实施例1、2和3制备的天然橡胶进行测试,标准试验配方为填充炭黑基本配方:质量份数分别为100、0.7、2.25、2、5、和35的NR(天然胶)、NS(N

叔丁基
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然橡胶制备方法,其特征在于,将天然鲜胶乳通过雾化溅射、涂抹、浸渍或挂壁的方式置于恒温的高温热源上进行絮凝、干燥,得到天然橡胶。2.根据权利要求1所述的天然橡胶制备方法,其特征在于,得到的天然橡胶的厚度为0.1

2mm。3.根据权利要求1或2所述的天然橡胶制备方法,其特征在于,恒温的高温热源包括温度为100

165℃的热板、辊筒。4.根据权利要求3所述的天然橡胶制备方法,其特征在于,利用喷射碰撞、布朗运动和热传递的混合原理,通过高压喷射、布朗运动以及热量辐射将橡胶粒子在接触或非接触热源时,使包裹在橡胶粒子最外层的非橡胶组分破裂,内部的橡胶烃流出,凝固,完成橡胶絮凝,在0.5

5min内使天然生胶脱水和干燥,非橡胶组分保存完好。5.根据权利要求4所述的天然橡胶制备方法,其特征在于,接触方式包括热板、滚筒,非接触方式包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:边慧光朱东林周煜坤张金硕续振春汪传生郝国强李绍明
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:

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