專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型天然膠乳低氨保存劑的制作方法
一種新型天然膠乳低氨保存劑
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及天然膠乳的穩(wěn)定性與質(zhì)量控制技術(shù)，特別涉及一種新型天然膠乳低氨保存劑。
背景技術(shù)：
天然橡膠是指通過(guò)巴西三葉橡膠樹(shù)自然合成的一種高分子材料，按照工藝需求分為天然橡膠生膠和濃縮天然膠乳。從橡膠樹(shù)直接采集到的天然膠乳稱(chēng)為新鮮膠乳，是橡膠粒子分散在水相(即乳清)中所形成的天然大分子乳液。隨著橡膠樹(shù)品系、樹(shù)齡的不同以及季節(jié)、氣候等種植環(huán)境因素的改變，新鮮天然膠乳總固體含量存在較大的差異，一般介于20% 45%。在新鮮天然膠乳中，還存在大量的非橡膠物質(zhì)，其含量相當(dāng)于橡膠烴總量的5%。為此，必須通過(guò)離心濃縮等工藝，將新鮮天然膠乳的總固體含量提高到60%左右，同時(shí)，將非橡膠物質(zhì)含量降低至2%以下。所得到的天然膠乳稱(chēng)為離心濃縮天然膠乳。天然膠乳所含有的非橡膠物質(zhì)中，有相當(dāng)一部分為蛋白質(zhì)。其中，游離蛋白質(zhì)主要吸附在橡膠粒子周?chē)纬上鹉z粒子保護(hù)層，使天然膠乳保持穩(wěn)定。然而，當(dāng)天然膠乳離開(kāi)橡膠樹(shù)以后，由于微生物的繁殖使游離蛋白質(zhì)發(fā)生水解，形成揮發(fā)性脂肪酸，導(dǎo)致天然膠乳穩(wěn)定性逐漸下降，最終發(fā)生凝固。為了提高天然膠乳的穩(wěn)定性，必須加入適當(dāng)?shù)谋４鎰┮种萍?xì)菌的繁殖。迄今為止，國(guó)內(nèi)外主要采用氨水作為天然膠乳的保存劑。通常，在橡膠樹(shù)種植園直接向新鮮天然膠乳中加入至少0. 3%的氨水，使新鮮天然膠乳在離心濃縮之前保持穩(wěn)定。 待新鮮天然膠乳離心濃縮后進(jìn)一步將氨水用量提高到0.6%以上。然而，氨水用量太高嚴(yán)重影響下游乳膠制品的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量。例如，在海綿制品生產(chǎn)中，氨水用量偏高很容易導(dǎo)致海綿半成品出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象；在安全套和乳膠管等制品生產(chǎn)中，氨水用量偏高時(shí)，產(chǎn)品容易形成針孔和氣泡。此外，雖然氨水具有一定的抑菌作用，卻并不能徹底抑制天然膠乳中細(xì)菌的繁殖。在濃縮天然膠乳貯存和運(yùn)輸過(guò)程中，仍然存在細(xì)菌的繁殖導(dǎo)致天然膠乳揮發(fā)性脂肪酸值逐漸上升。一旦揮發(fā)性脂肪酸值超過(guò)0. 15，濃縮天然膠乳開(kāi)始腐敗變質(zhì)，并逐漸凝固。針對(duì)采用氨水保存天然膠乳存在的不足，研究人員先后開(kāi)發(fā)出了五氯酚鈉/硼砂、二硫化四甲基秋蘭姆/氧化鋅等天然膠乳低氨保存體系。利用這些物質(zhì)的抑菌作用，可以使?jié)饪s天然膠乳的氨水用量降低至0. 3% -0. 5%。然而，五氯酚鈉和硼砂屬于有毒物質(zhì)， 嚴(yán)重影響乳膠制品的使用安全性。國(guó)內(nèi)外早已嚴(yán)格禁止在天然膠乳中使用五氯酚鈉和硼砂。而二硫化四甲基秋蘭姆和氧化鋅很容易破壞天然膠乳粒子周?chē)乃瘜?，?dǎo)致天然膠乳增稠，并逐漸失去穩(wěn)定性。此外，二硫化四甲基秋蘭姆和氧化鋅為粉體材料，不溶于水，必須預(yù)先研磨成水分散體才能加入到天然膠乳中。由于水分散體很容易沉降，停放時(shí)間較短， 使用不便。因此，還需要一種新型天然膠乳保存劑，提高天然膠乳的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型天然膠乳低氨保存劑，通過(guò)抑制天然膠乳中細(xì)菌的繁殖，提高天然膠乳的穩(wěn)定性。本發(fā)明所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑對(duì)于100份 (濕重)總固體含量為60%的濃縮天然膠乳中，含有(重量份，下同)硫醇基苯并噻唑0. 08-0. 3份(干量)；氨0.05-0. 2份(干量)。進(jìn)一步，本發(fā)明所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑對(duì)于 100份(濕重)總固體含量為60%的濃縮天然膠乳中，含有硫醇基苯并噻唑0. 1-0. 25份(干量)；氨0. 1-0. 19 份(干量)。再一步，本發(fā)明所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑對(duì)于 100份(濕重)總固體含量為60%的濃縮天然膠乳中，含有硫醇基苯并噻唑0. 12-0. 15份(干量)；氨0. 15-0. 18 份(干量)。本發(fā)明所述的重量份可以是g、kg等公知的計(jì)量單位。本發(fā)明所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑的制備方法為，將硫醇基苯并噻唑溶解于氨水中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。本發(fā)明所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑的使用方法為，可以直接將該保存劑加入到濃縮天然膠乳中；也可預(yù)先在新鮮天然膠乳中加入該保存劑，離心濃縮后測(cè)定其氨含量，并根據(jù)氨含量補(bǔ)加適量的該保存劑，以補(bǔ)償新鮮膠乳離心過(guò)程會(huì)損失的穩(wěn)定劑，使?jié)饪s天然膠乳的氨含量控制在0. 2%左右，即符合“GB/T 8289-2008濃縮天然膠乳氨保存離心或膏化膠乳規(guī)格”中對(duì)低氨保存濃縮天然膠乳的規(guī)定。本發(fā)明的關(guān)鍵點(diǎn)本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)在于采用硫醇基苯并噻唑作為抑菌劑，有效地抑制天然膠乳中細(xì)菌的繁殖，避免天然膠乳中的游離蛋白質(zhì)在細(xì)菌的作用下發(fā)生水解形成揮發(fā)性脂肪酸，從而確保游離蛋白質(zhì)吸附在橡膠粒子周?chē)纬上鹉z粒子保護(hù)層，使天然膠乳保持穩(wěn)定。有益效果本發(fā)明具有如下的顯著效果——采用本發(fā)明所述的天然膠乳低氨保存劑，不僅能有效控制天然膠乳的揮發(fā)性脂肪酸值，顯著提高天然膠乳的穩(wěn)定性，還能將濃縮天然膠乳的氨含量降低至0. 2%?！捎诒景l(fā)明所述的天然膠乳低氨保存劑硫醇基苯并噻唑?yàn)橄鹉z工業(yè)最常用的配合劑，其安全性得到充分保障。——采用本發(fā)明所述的天然膠乳低氨保存劑保存的離心濃縮天然膠乳，自然貯存 1年后，其揮發(fā)性脂肪酸值仍然低于0. 06?！獓?guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO2004《濃縮天然膠乳氨保存離心濃縮膠乳規(guī)格》最新版本已經(jīng)發(fā)布。在該標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定離心濃縮天然膠乳中的揮發(fā)性脂肪酸值的限量不應(yīng)大于0.06。我國(guó)天然橡膠的年消耗量居世界第一位，天然膠乳的年進(jìn)口量超過(guò)40萬(wàn)噸。我國(guó)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)必須與ISO 2004接軌，也就是說(shuō)，我國(guó)濃縮天然膠乳的揮發(fā)性脂肪酸值應(yīng)低于0.06。因此，本發(fā)明所述的天然膠乳低氨保存劑的應(yīng)用，對(duì)于提高我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)中的膠乳產(chǎn)品質(zhì)量，乃至整個(gè)乳膠行業(yè)都將具有重要的意義。
具體實(shí)施方式
下文中采用非限定性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有說(shuō)明，下文采用的份數(shù)均為重量份；天然膠乳的總固體含量以及氨含量均為質(zhì)量百分比濃度。實(shí)施例1(a)稱(chēng)取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為23%的新鮮天然膠乳，加入55份(a)，混合均勻后， 進(jìn)行離心濃縮，得到370份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。隨即采用去離子水稀釋所得到的濃縮天然膠乳，使其總固體含量降低至30%。然后再次對(duì)稀釋后的天然膠乳進(jìn)行離心濃縮，得到350份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。經(jīng)過(guò)測(cè)定，二次離心所得到的濃縮天然膠乳的氨含量為0. 06%。進(jìn)一步向濃縮天然膠乳中補(bǔ)加5份(a)，以補(bǔ)償離心過(guò)程損失的保存劑。實(shí)施例2(a)稱(chēng)取4份硫醇基苯并噻唑溶解于196份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為42%的新鮮天然膠乳，加入30份(a)，混合均勻后， 進(jìn)行離心濃縮，得到680份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。隨即采用去離子水稀釋所得到的濃縮天然膠乳，使其總固體含量降低至30%。然后再次對(duì)稀釋后的天然膠乳進(jìn)行離心濃縮，得到670份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。經(jīng)測(cè)定，二次離心后的濃縮天然膠乳的氨含量0. 10%。進(jìn)一步向濃縮天然膠乳中補(bǔ)加10份(a)，以補(bǔ)償離心濃縮過(guò)程損失的保存劑。實(shí)施例3(a)稱(chēng)取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為30%的新鮮天然膠乳，加入60份(a)，混合均勻后， 進(jìn)行離心濃縮，得到490份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。隨即采用去離子水稀釋所得到的濃縮天然膠乳，使其總固體含量降低至30%。然后再次對(duì)稀釋后的天然膠乳進(jìn)行離心濃縮，得到480份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。根據(jù)離心濃縮天然膠乳的氨含量， 向濃縮天然膠乳中補(bǔ)加6份(a)，以補(bǔ)償離心過(guò)程損失的保存劑。實(shí)施例4(a)稱(chēng)取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為40%的新鮮天然膠乳，加入50份(a)，混合均勻后， 進(jìn)行離心濃縮，得到650份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。經(jīng)過(guò)測(cè)定，離心濃縮天然膠乳的氨含量為0. 12%。為了補(bǔ)償離心濃縮過(guò)程中損失的保存劑，向濃縮天然膠乳中補(bǔ)加5 份(a)，以補(bǔ)償離心濃縮過(guò)程損使的保存劑。
實(shí)施例5(a)稱(chēng)取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為40%的新鮮天然膠乳，加入50份(a)，混合均勻后， 進(jìn)行離心濃縮，得到650份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。隨即采用去離子水稀釋所得到的濃縮天然膠乳，使其總固體含量降低至30%。然后再次對(duì)稀釋后的天然膠乳進(jìn)行離心濃縮，得到640份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。經(jīng)過(guò)測(cè)定，二次離心濃縮后的天然膠乳的氨含量為0. 10%。為了補(bǔ)償離心濃縮過(guò)程中損失的保存劑，向二次離心濃縮天然膠乳中補(bǔ)加10份(a)。實(shí)施例6(a)稱(chēng)取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %的氨水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的保存劑溶液。備用；(b)稱(chēng)取1000份總固體含量為30%的新鮮天然膠乳，加入10份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25<% 的氨水溶液，混合均勻后，進(jìn)行離心濃縮，得到480份總固體含量為60%的濃縮天然膠乳。 經(jīng)測(cè)定，離心濃縮天然膠乳的氨含量為0. 06%。然后，向濃縮天然膠乳中加入35份(a)。天然膠乳的穩(wěn)定性，可以通過(guò)測(cè)定其揮發(fā)性脂肪酸值的變化進(jìn)行評(píng)價(jià)。表1列出了采用“GB/T 8292-2008濃縮天然膠乳揮發(fā)性脂肪酸值的測(cè)定”規(guī)定的方法測(cè)定的不同貯存時(shí)間濃縮天然膠乳揮發(fā)性脂肪酸值的變化。表1不同貯存時(shí)間濃縮天然膠乳揮發(fā)性脂肪酸值的變化
權(quán)利要求
1.一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑對(duì)于100份(濕重)總固體含量為60%的濃縮天然膠乳中，含有(重量份)硫醇基苯并噻唑 0. 08-0. 3份(干量)； 氨0. 05-0. 2份(干量)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑的制備方法為，將硫醇基苯并噻唑溶解于氨水中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %的保存劑溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型天然膠乳低氨保存劑，其特征在于該保存劑的使用方法為，可以直接將該保存劑加入到濃縮天然膠乳中；也可預(yù)先在新鮮天然膠乳中加入該保存劑，離心濃縮后測(cè)定膠乳的氨含量，并根據(jù)氨含量補(bǔ)加適量的該保存劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型天然膠乳低氨保存劑，該保存劑對(duì)于100份(濕重)總固體含量為60％的濃縮天然膠乳中，含有(重量份)硫醇基苯并噻唑0.08-0.3份(干量)，氨0.05-0.2份(干量)；使用該保存劑，不僅能將濃縮天然膠乳的氨含量降低至0.2％，還能控制濃縮天然膠乳的揮發(fā)性脂肪酸值，顯著提高濃縮天然膠乳的穩(wěn)定性，自然貯存1年后，濃縮天然膠乳的揮發(fā)性脂肪酸值仍然低于0.06。
文檔編號(hào)C08L7/00GK102443202SQ20111027182
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者余和平, 劉宏超, 曾宗強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所