一种紫胶树脂的脱蜡、脱脂方法技术

技术编号:8526173 阅读:216 留言:0更新日期:2013-04-04 07:02
本发明专利技术公开了一种紫胶树脂的脱蜡、脱脂方法,包括对溶有紫胶树脂的碱性溶液进行结晶处理,使紫胶蜡和油脂结晶析出,然后进行固液分离,去除紫胶蜡和油脂,从而获得脱蜡、脱脂的紫胶树脂。本发明专利技术的紫胶树脂的脱蜡、脱脂方法工艺简单,操作方便,显著降低了紫胶树脂中的紫胶蜡的含量,以脱除蜡质、油脂的紫胶树脂制备的漂白紫胶、紫胶片、颗粒紫胶的使用性能均符合相应产品的中华人民共和国国家标准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种天然树脂的生产方法,特别涉及一种脱蜡、脱脂紫胶树脂的生产方法。
技术介绍
紫胶,又名虫胶,是寄生在寄主植物上的紫胶虫所分泌的一种天然动物性树脂,因其颜色紫红,故称紫胶;原胶含紫胶树脂60 80 %,蜡质5 6 %,色素I 3 %,水分I 3%,其余为虫尸、木屑、泥沙等杂质。 紫胶树脂是羟基脂肪酸和羟基倍半萜烯酸构成的酯和聚酯混合物,平均分子量为1000左右,每个紫胶树脂分子单体中含有4 5个羟基,2 3个酯基,I个游离羧基及I个醛基。紫胶树脂中能溶于乙醚的称软树脂,约占30%,软树脂中有多种脂肪族紫胶酸和萜烯类紫胶酸的单酯;不溶于乙醚的称硬树脂,约占70%,硬树脂主要是由4个分子紫胶酮酸、I个分子紫胶壳脑醛酸和3个分子壳脑醛酸构成的聚酯。紫胶是紫胶虫分泌的纯天然树脂,具有粘接性强、绝缘、防潮、涂膜光滑、透亮等特点,且无毒、无味,是重要的工业原料,被广泛应用于军工、电子、医药、食品和化工等行业,而在水果保鲜、蛋品涂膜、糖果食品涂饰、药丸涂敷等方面也有广泛的应用,但是紫胶中存在不溶于水的天然色素一红紫胶素很难去除,导致紫胶产品呈黄色至褐色,严重影响紫胶产品质量,因此需要除去色素,使用精制漂白紫胶。漂白紫胶是指以紫胶原胶或颗粒紫胶为原料,溶于碳酸钠溶液或其他弱碱溶液后,除去所含杂质或紫胶蜡,用漂白剂漂白净制、酸化沉析、洗涤和干燥制得浅色紫胶;含蜡漂白紫胶为普通漂白紫胶;脱蜡漂白紫胶为精制漂白紫胶。紫胶蜡是紫胶树脂的天然增塑剂。它能增加树脂表面光泽、柔韧性、弹性和对玻璃等的粘附力。但由于紫胶蜡本身的绝缘性和耐水性均较紫胶树脂差,因此很多时候要求紫胶产品脱蜡。一般脱蜡紫胶片、精制漂白紫胶要求蜡质含量分别在0.2%和0.1%以下。为了满足某些特殊工业的需要和适应当前改性紫胶的发展,需要把紫胶中的蜡去掉,将普通紫胶变为脱蜡(精制)紫胶。漂白紫胶脱蜡最简单的方法是1965年印度紫胶研究所试验车间采用的“上浮法”。就是把过滤后的粒胶的碱性溶液加热至沸,然后在室温下放置过夜,蜡在沸腾温度下熔化而上升到液面,静置冷却后形成一层蜡皮而取出。但胶液上层仍有少量的悬浮状蜡(这层胶液约占溶液总量的1(T15%)。由于“上浮法”脱蜡费时间,印度又提出了改进的溶剂法。在漂白紫胶生产中将滤液和洗液收集并煮沸以熔化蜡,接着让溶液在不搅混的情况下室温静置约4小时。绝大部分的紫胶蜡上升到表面并形成蜡皮。遗留下来的少部分蜡则悬浮于上层溶液中,约占溶液总量的15%左右。下层的约85%的澄清溶液经细棉布过滤,接着在机械搅拌的情况下使滤液与10%的石油溶剂(按紫胶重)于90°C混合20分钟,静置分层,这时蜡被石油溶剂提至上层,分离后蒸出溶剂即得紫胶蜡。下层胶液经滤布,然后按一般方法漂白,沉淀、洗涤和干燥制取精制漂白胶。将剩下15%的含蜡的上层溶液并入下一批紫胶溶液中以补充制普通漂白胶时不足之蜡量。溶剂法得到的脱蜡漂白胶的酒精溶液很清澈,得率比用布袋过滤的高3飞%,石油溶剂能回收反复使用。使用溶剂萃取法时从蜡中除去有机溶剂比较困难,且要求配备回收溶剂的设备,设备投资多、地面积大,另外使用的有机溶剂均是易燃易爆的,因此美国有人又提出了离心分离法。这种方法是把粒胶的纯碱水溶液(浓度为12 - 35%)经粗滤后放入内部设有蒸汽加热管的离心机中,在82、9°C温度下进行离心分离,则紫胶溶液分为三部分,上部为熔化的蜡,中部为脱蜡的碱性胶液,下层为不溶性杂质。此法的困难在于离心机转鼓及蜡液导出管都要有保温设施,否则就会出现蜡的凝固和导管阻塞等现象
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术存在的问题提供,该方法工艺简单,操作方便,能够显著降低紫胶树脂中紫胶蜡和油脂的含量,提高紫胶树脂品质,制备的紫胶树脂的外观颜色和理化指标均符合中华人民共和国国家标准,提高了紫胶树脂的价值。为实现本专利技术目的,本专利技术一方面提供包括对紫胶树脂碱溶液进行结晶处理,使紫胶蜡和油脂结晶析出。其中,将紫胶原胶溶于碱性溶液,形成所述的紫胶树脂碱溶液。特别是,所述的碱性溶液选择碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、硼砂(十水四硼酸钠)溶液、三乙醇胺、吗啉或吡啶中的一种,优选为碳酸钠溶液。其中,所述结晶处理包括两个阶段,其中第二结晶处理阶段的结晶温度低于第一结晶处理阶段的结晶温度。特别是,所述第一阶段的结晶处理温度为20-30°C ;第二阶段的结晶处理温度为1-10。。。其中,所述第一结晶处理阶段是将紫胶树脂碱溶液在温度为20-30°C的条件下,静置12-24h,紫胶蜡、凝固点> 20°C的油脂结晶析出;所述第二阶段的结晶处理是将经过第一阶段结晶处理后的紫胶树脂碱性溶液在温度为1-10°C的条件下,搅拌12-24h,凝固点^ rc的油脂结晶析出。特别是,所述凝固点> 20°C的油脂为饱和脂肪酸甘油酯。尤其是,所述饱和脂肪酸甘油酯为月桂酸甘油酯、肉豆蘧酸甘油酯、棕榈酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、花生酸甘油酯、山嵛酸甘油酯等。其中,所述第一结晶处理阶段是将紫胶树脂碱溶液在温度为20_30°C的条件下,静置12-24h,紫胶蜡、凝固点> 20-30°C的油脂的结晶析出,即在所述的第一阶段的结晶处理过程中当结晶温度保持为20°C时,凝固点> 20°C的油脂结晶析出;当结晶温度保持为25°C时,凝固点> 25°C的油脂结晶析出;当结晶温度保持为30°C时,凝固点> 30°C的油脂结晶析出;其他结晶温度与上述相雷同。特别是,所述凝固点> 20_30°C的油脂为饱和脂肪酸甘油酯。其中,所述凝固点> 1°C的油脂为单不饱和脂肪酸甘油酯。特别是,所述单不饱和脂肪酸甘油酯为含有油酸、芥酸、月桂稀酸、肉豆蘧稀酸、棕榈油酸等只有一个不饱和双键的脂肪酸所组成的甘油酯。其中,所述第二阶段的结晶处理是将经过第一阶段结晶处理后的紫胶树脂碱性溶液在温度为1-10°C的条件下,搅拌12-24h,凝固点> l-10°c的油脂结晶析出特别是,所述凝固点> 1-10°C的油脂为单不饱和脂肪酸甘油酯。本专利技术另一方面提供,包括如下顺序进行的步骤A)将紫胶原胶加入到碳酸钠溶液中,加热溶解,制得紫胶树脂-碳酸钠溶液;B)对紫胶树脂-碳酸钠溶液进行降温处理,使溶液温 度降低至1-10°C ;接着在保持温度为1-1o°c的条件下进行结晶处理,紫胶蜡、凝固点> 1°C的油脂结晶析出;然后进行固液分离,制得脱蜡、脱脂紫胶树脂-碳酸钠溶液;C)将脱蜡、脱脂紫胶树脂-碳酸钠溶液进行酸化处理,得到脱蜡、脱脂的紫胶树脂。其中,步骤A)中所述碳酸钠溶液的浓度为0. 05^0. 3mol/L,优选为0.广0. 2mol/L,进一步优选为0. 15mol/L;所述紫胶原胶的重量与所述的碳酸钠溶液的体积之比为5^20:100,即每IL所述碳酸钠水溶液中加入0. 05、. 2kg的紫胶树脂或每IOOml所述碳酸钠水溶液中加入5 20g的紫胶树脂,优选为5 11:100,进一步优选为8:100。特别是,所述加热溶解的温度为85 9(TC,即在85、0°C的条件下,将紫胶原胶溶解于所述的Na2CO3溶液中,形成所述的紫胶树脂-碳酸钠溶液。其中,步骤B)中所述降温处理过程中降温速率为1-10°C /h,优本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种紫胶树脂的脱蜡、脱脂方法,其特征是包括对紫胶树脂碱溶液进行结晶处理,使紫胶蜡和油脂结晶析出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张弘刘国兴陈军陈晓鸣郑华陈智勇李坤李金仙张敏
申请(专利权)人:中国林业科学研究院资源昆虫研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1