專利名稱：一種高純度天然橡膠的制備方法
技術領域：
本發明屬于高純度天然橡膠的制備技術領域，特別是一種高純度天然橡膠的制備方法，本方法制得的天然橡膠純度高，主要用于科學研究和特殊用途的橡膠制品。
背景技術：
天然鮮膠乳的成分非常復雜，除橡膠烴外，還含有幾十種其它物質。從大類看可分為蛋白質，約占膠乳重量的1- ;類脂物，由脂肪、蠟類、留醇、留醇脂和磷脂組成，約占膠乳重量的1% ；碳水化合物，由蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、白堅木皮醇、左旋肌醇和消旋肌醇等組成，約占膠乳重量的1- ；無機鹽，約占膠乳重量的0. 3-0. 7% ；另外，還有少量的其它成分。蛋白質和類脂物共同構成膠乳中橡膠粒子表面的保護層，使天然鮮膠乳處于穩定的乳液狀態，在它們沒有被破壞前鮮膠乳是一個穩定的體系。在膠乳加入凝固劑后，膠乳中橡膠粒子表面的保護層被破壞，橡膠粒子相互聚集而發生凝固。隨著膠乳的凝固，膠乳中相當一部分的非橡膠組分和雜質進入凝塊，并跟隨凝塊的壓皺、造粒和干燥，最終成為天然橡膠的一部分。如果要想得到高純度的天然橡膠，就必須在膠乳凝固前把它們除去。
發明內容
為克服現有天然橡膠存在的欠缺，本發明提供一種高純度天然橡膠的制備方法， 以能夠實現高純度天然橡膠量產，滿足科學研究、工業應用對特殊用途的橡膠制品需求。本發明高純度天然橡膠的制備方法，包括以下步驟
a、在鮮膠乳中加入鮮膠乳重量0.5-1. 5%的十二烷基硫酸鈉，攪拌均勻，使鮮膠乳中橡膠粒子表面保護層的蛋白質被置換出來；然后加入鮮膠乳重量0. 04-0. 12%的堿性蛋白酶或/和蛋白水解酶，攪拌均勻，在室溫下靜置M-48小時；所述鮮膠乳是不加氨的天然鮮膠乳；
b、經過步驟a靜置處理后的鮮膠乳在離心機上進行離心，收集濃縮膠乳加水稀釋，靜置，如此反復處理3-4次，除去其中的蛋白質、氨基酸類脂物及雜質；
c、將步驟b最終收集的濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，加入稀膠乳重量的1-2倍的無水乙醇將其凝固，凝固后的凝塊進行壓皺、造粒；
d、用清水浸泡步驟c得到的膠粒，以除去殘留的十二烷基硫酸鈉等各種水溶性非橡膠組分；膠粒浙干水后再用無水乙醇抽提以除去醇溶性非橡膠組分，經過真空干燥，制得高純度天然橡膠。步驟a中，十二烷基硫酸鈉首先用清潔水配成5-10%的溶液后加入鮮膠乳中，十二烷基硫酸鈉的加入量為鮮膠乳重量的0. 5-1. 5%。步驟a中，堿性蛋白酶和蛋白水解酶均是先溶于水后制成溶液再加入到鮮膠乳中的。堿性蛋白酶的加入量、蛋白水解酶的加入量或堿性蛋白酶和蛋白水解酶兩者的加入量為鮮膠乳重量的0. 04-0. 12%。步驟b靜置處理后的鮮膠乳在410型離心機上以6000-8000r/min的轉速進行離心，收集濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，靜置M-36小時后進行下次離心循環處理。本發明以不加氨的天然鮮膠乳為原料，采用十二烷基硫酸鈉作鮮膠乳的穩定劑和橡膠粒子表面保護層蛋白質的置換劑，同時用堿性蛋白酶或/和蛋白水解酶使橡膠粒子表面保護層的蛋白質分解成氨基酸，經過多次離心除去蛋白質、氨基酸和類脂物等非橡膠組分及雜質，再用水和無水乙醇除去橡膠中殘留的水溶性和醇溶性非橡膠組分，在真空干燥箱干燥保證了干燥過程中橡膠分子不被氧化。本方法制得天然橡膠純度高，橡膠的氮含量< 0. 015%，雜質含量< 0. 005%，顏色潔白而呈半透明狀，外觀清爽無發粘現象。本發明方法操作簡單，產量大，一次可制取幾千克至幾百千克的高純度天然橡膠。
具體實施例方式
以下以具體實施例對本發明進一步說明。實施例1
取1千克的十二烷基硫酸鈉加入9千克清潔水中配成10%的十二烷基硫酸鈉溶液，溶解并攪拌均勻。將上述十二烷基硫酸鈉溶液加入到干膠含量30%的不加氨的100千克天然鮮膠乳中，攪拌均勻后，再加入50克堿性蛋白酶，攪拌均勻，在室溫下靜置M-48小時；其中，50克堿性蛋白酶先用約1千克水溶解，制得堿性蛋白酶溶液。經過以上處理的鮮膠乳在410型離心機上以7000r/min的轉速進行離心，收集濃縮膠乳，膠清另行處理；收集到濃縮膠乳再加水稀釋至22-26%，靜置M小時進行第二次離心，如此重復3-4次。最后收集的濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，用1-2倍的無水乙醇將其凝固，然后進行壓皺和造粒。造粒后得到的膠粒用清潔水浸泡M小時，除去殘留的十二烷基硫酸鈉等各種水溶性非橡膠組分。膠粒浙干水后再用無水乙醇抽提M-48小時，除去醇溶性非橡膠組分。然后將得到的膠粒在60°C的真空干燥箱干燥M-48小時，即得到高純度天然橡膠。實施例2
取1千克的十二烷基硫酸鈉加入9千克清潔水中配成10%的十二烷基硫酸鈉溶液，待溶解并攪拌均勻后使用。將上述十二烷基硫酸鈉溶液加入干膠含量30%的不加氨的100千克天然鮮膠乳中，攪拌均勻后，再加入50克蛋白水解酶，攪拌均勻，在室溫下靜置M-48小時；其中，50克蛋白水解酶先用約1千克水溶解，制得蛋白水解酶溶液。經過以上處理的鮮膠乳在410型離心機上以8000r/min的轉速進行離心，收集濃縮膠乳，膠清另行處理。收集到濃縮膠乳再加水稀釋至22-26%，靜置M小時或30小時進行第二次離心，如此重復3-4次，除去其中的蛋白質、類脂物及雜質。最后收集的濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，用1-2倍的無水乙醇將其凝固，然后進行壓皺和造粒。造粒后得到的膠粒用清潔水浸泡M小時，除去殘留的十二烷基硫酸鈉等各種水溶性非橡膠組分。膠粒浙干水后，再用無水乙醇抽提M-48小時，除去醇溶性非橡膠組分。然后將得到的膠粒在60°C的真空干燥箱干燥M-48小時，即得到高純度天然橡膠。實施例3
取1千克的十二烷基硫酸鈉加入9千克清潔水中配成10%的十二烷基硫酸鈉溶液，待溶解并攪拌均勻后待用。取50克堿性蛋白酶先用約1千克水溶解制得堿性蛋白酶溶液。取 50克蛋白水解酶先用約1千克水溶解制得蛋白水解酶溶液。將上述十二烷基硫酸鈉溶液加入干膠含量30%的不加氨的100千克天然鮮膠乳中，攪拌均勻后，再加入上述堿性蛋白酶溶液和蛋白水解酶溶液，攪拌均勻，在室溫下靜置 24-48小時。經過處理的鮮膠乳在410型離心機上以6500r/min的轉速進行離心，收集濃縮膠乳，膠清另行處理。將收集到濃縮膠乳再加水稀釋至22-26%，靜置M小時進行第二次離心， 如此重復3-4次。最后收集的濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，用1_2倍的無水乙醇將其凝固，然后進行壓皺和造粒。造粒后得到的膠粒用清潔水浸泡36小時，除去殘留的十二烷基硫酸鈉等各種水溶性非橡膠組分。膠粒浙干水后，再用無水乙醇抽提M-48小時，除去醇溶性非橡膠組分。 然后將得到的膠粒在50-60°C的真空干燥箱干燥M-48小時，即得到高純度天然橡膠。本發明方法具備如下的顯著效果
操作簡單，產量大，一次可制取幾千克到幾十千克、直至幾百千克的高純度天然橡膠。純度高，橡膠的氮含量< 0. 015%，雜質含量< 0. 005%，顏色潔白而呈半透明狀，外觀清爽無發粘現象。
權利要求
1.一種高純度天然橡膠的制備方法，其特征在于包括以下步驟a、在鮮膠乳中加入鮮膠乳重量0.5-1. 5%的十二烷基硫酸鈉，攪拌均勻，使鮮膠乳中橡膠粒子表面保護層的蛋白質被置換出來；然后加入鮮膠乳重量0. 04-0. 12%的堿性蛋白酶或/和蛋白水解酶，攪拌均勻，在室溫下靜置M-48小時；b、經過步驟a靜置處理后的鮮膠乳在離心機上進行離心，收集濃縮膠乳加水稀釋，靜置，如此反復處理3-4次，除去其中的蛋白質、氨基酸類脂物及雜質；c、將步驟b最終收集的濃縮膠乳加水稀釋至22-26%，加入稀膠乳重量的1-2倍的無水乙醇將其凝固，凝固后的凝塊進行壓皺、造粒；d、用清水浸泡步驟c得到的膠粒，浙干水后再用無水乙醇抽提以除去醇溶性非橡膠組分，經過真空干燥，制得高純度天然橡膠。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟a中，十二烷基硫酸鈉首先用清潔水配成5-10%的溶液后加入鮮膠乳中，十二烷基硫酸鈉的加入量為鮮膠乳重量的0. 5-1. 5%。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟a中，所述的堿性蛋白酶和蛋白水解酶均是先溶于水后制成溶液再加入到鮮膠乳中的。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟b靜置處理后的鮮膠乳在410型離心機上以6000-8000r/min的轉速進行離心，收集濃縮膠乳加水稀釋至22_26%，靜置M-36 小時后進行下次離心循環處理。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟d中，將步驟c得到的膠粒用清水浸泡M-36小時，膠粒浙干水后再用無水乙醇抽提M-48小時以除去醇溶性非橡膠組分。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于所述膠粒的真空干燥采用真空干燥箱，干燥溫度為50-60°C，干燥時間M-48小時。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述鮮膠乳是不加氨的天然鮮膠乳。
全文摘要
一種高純度天然橡膠的制備方法，以不加氨的天然鮮膠乳為原料，用十二烷基硫酸鈉作鮮膠乳的穩定劑和橡膠粒子表面保護層的置換劑，用堿性蛋白酶或/和蛋白水解酶使橡膠粒子表面保護層的蛋白質分解成氨基酸，經過多次離心除去蛋白質、氨基酸和類脂物等非橡膠組分及雜質，再用水和無水乙醇除去橡膠中殘留的水溶性和醇溶性非橡膠組分，經真空干燥獲得高純度天然橡膠。本方法制得的天然橡膠純度高，氮含量≤0.015%，雜質含量≤0.005%，顏色潔白而呈半透明狀，外觀清爽無發粘現象，可用于制作科學研究、工業等特殊用途的橡膠制品。
文檔編號C08C1/04GK102268106SQ20111024756
公開日2011年12月7日 申請日期2011年8月26日 優先權日2011年8月26日
發明者丁麗, 張北龍, 鄧維用, 黃紅海 申請人:中國熱帶農業科學院農產品加工研究所