介绍了增稠剂在天然胶乳工艺中的应用。实验表明,在胶乳中加入0.5-2.0份阿拉伯树胶不仅影响胶乳的粘度,而且对胶乳的热稳定性也有明显的影响。
关键词:增稠剂;天然乳胶;热稳定性
在胶乳的应用中,为了改善其工艺性能,有时会加入适量的增稠剂,如用于厚壁浸胶制品和刮胶制品。此外,为了防止配合剂的沉降和胶乳的过度渗透,有时在配合胶乳中加入增稠剂。增稠剂可以增加胶乳的粘度。粘度曾是天然浓缩胶乳的质量指标之一。但粘度并未被列入1985年国际标准化组织公布的天然浓缩胶乳质量指标中,但仍保留了胶乳粘度的测试方法。他们推荐使用B型粘度计。到目前为止,测定胶乳热稳定性较好的方法应该是以锌氨络合离子为热敏剂的旋转粘度计法,因为它具有操作简单、测定周期短、易于标准化等优点。这种方法的实验原理是,在一定的温度下,经过一定的作用时间,热敏剂使乳胶不可逆地凝胶化。当胶乳不可逆地胶凝时,它的粘度必然会急剧增加。当粘度增加到一定值时,就是胶乳热稳定性的终点,单位为秒(s)。其他热稳定性试验的原理几乎是相似的。
由于乳胶产品不同,采用的工艺也不同,不同的产品工艺对乳胶的热稳定性要求也不同。因此,有必要研究增稠剂对胶乳热稳定性的影响。用几种热稳定性方法测试了不同增稠剂用量的胶乳的热稳定性。
1.材料和方法
1.正常胶乳生产用高氨离心浓缩天然胶乳:广东化州红爵农场橡胶厂产品。
1.2、药品和器械
氧化锌:广州化学试剂厂产品;氨水:汕头光华化工厂产品;氯化铵:广州化学试剂厂产品;阿拉伯胶粉:分析纯,上海化学试剂厂生产。
DNJ-79型旋转粘度计:同济大学机电厂制造;乳胶浸渍成膜机:自行设计制造;超级恒温器:15℃,重庆实验设备厂制造。
1.3、粘度测量方法
将阿拉伯树胶粉末制备成10%的水溶液,将其加入胶乳中,搅拌均匀并静置1天。该方法根据ISO1652-85进行,并且使用Brookfield L粘度计(Brookfileldering Laboratory,lnc,美国)。
1.4、热稳定性测量方法
旋转粘度计法(简称A法):按文献方法。
浸膜称重法(简称B法):主要操作步骤如下。
浸样、取胶膜、干燥胶膜、称重、计算。胶乳的热稳定性用沉积在浸渍模具工作表面上的每单位面积胶膜的重量(mg/cm2)来表示。不使用热敏剂时,简称Bn法;使用热敏剂时,称为B1法。
2.结果和讨论
在向浓缩胶乳中加入不同量的增稠剂(该量表示为每100质量份橡胶中增稠剂的量)后,通过以下方法测试浓缩胶乳的稳定性。
2.1.增稠剂用量与胶乳粘度的关系
增稠剂用量和胶乳粘度之间的关系如图1所示。
从图1可以看出,随着增稠剂用量的增加,乳液的粘度一直在增加,先慢后快。显然,粘度的增加是阿拉伯树胶用量增加的结果,因为树胶树脂粉是一种高粘度的亲水胶体。加入胶乳后,液相会变稠,即胶乳液相的粘度增加,从而使胶乳变稠。当用量较小时,增稠效果较低,然后增稠明显,最后粘度急剧上升。
2.2.增稠剂对胶乳热稳定性的影响
增稠剂对胶乳热稳定性的影响分别如图2-图4所示。
从图2可以看出,采用方法A时,加入增稠剂后,胶乳的热稳定性降低。并且随着其用量的增加,热稳定性一直下降。这是因为阿拉伯胶增加了胶乳液相的粘度,降低了橡胶粒子的水化程度,降低了橡胶粒子之间的斥力,即橡胶粒子之间的势能峰变小,降低了橡胶粒子的稳定性,从而降低了胶乳的热稳定性。随着增稠剂用量的增加,降低胶乳热稳定性的能力也增强。
从图3中可以看出,当采用Bn法时,加入增稠剂后,浸渍模具单位面积上的橡胶沉积量增加,随着用量的增加,测得的值也不断增加,即胶乳的热稳定性不断降低。变化前期慢,后期快。测定中未加入热敏剂,表明胶乳本身粘度的变化也会改变其热稳定性的测定结果。如果胶乳样品的粘度一致,用这种方法得到的结果几乎相同。测量结果的变化是由于乳胶增稠后浸渍膜的壁厚增加。当增稠剂达到一定量时,效果更明显。3.结论。
无论是用旋转粘度计还是用浸渍膜重量法,加入增稠剂(阿拉伯胶)后,胶乳的热稳定性都降低,并且随着其用量的增加,胶乳的热稳定性降低。但是这些方法对结果的影响程度是不同的。



