天然胶乳中增稠剂增加后的稳定性研究

　　天然胶乳中增稠剂增加后的稳定性研究

　　伞国涛

　　摘 要：在天然橡胶中增加增稠剂可以提高胶乳的粘度，粘度曾是衡量天然浓缩乳胶的重要质量标准之一。虽然国际标准化组织保留了乳胶粘度的检测措施，但是却将“粘度”这一项排除在乳胶质量标准之外。笔者在本文中就天然胶乳中增稠剂增加后的稳定性问题进行了研究和探讨。

　　关键词：天然胶乳;增稠剂;热稳定性

　　天然橡胶(Nature Rubber，NR)是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，具有非常优秀的内聚强度与粘结性，通常被用来制作胶粘剂与密封胶，其分子式是(C5H8)n。它是可再生天然资源，其湿凝胶强度高，成膜性好，制品弹性大，拉断力和拉断伸长率高，蠕变小。聚异戊二烯(俗称橡胶烃)NR的主要成分，比重大约为94%左右，其余4%均是非橡胶物质(糖类、脂肪酸、蛋白质、灰分等等)。在天然橡胶中增加增稠剂可以提高胶乳的粘度，粘度曾是衡量天然浓缩乳胶的重要质量标准之一。虽然国际标准化组织保留了乳胶粘度的检测措施，但是却将“粘度”这一项排除在乳胶质量标准之外。

　　当前，我们通常采用锌氨络离子作热敏剂的旋转粘度计法来测定胶乳的热稳定性，因为这种方法非常的优点，如操作程度简略、易于标准化以及结果测定周期短等，时期成为测定胶乳热稳定性比较常用和比较受青睐的方法。该实验的基本原理就是，控制合适的温度并且经过一定的热力作用，胶乳会在热敏剂的作用之下会发生不可逆的胶凝现象;在不可逆的胶凝现象出现之后，乳胶的粘度势必会急剧提高，当其粘度提高到一定的程度(即粘度终点)时，此时读取的数值变为乳胶热稳定性的稳定值(单位：s)。其他测定方法虽然与此有些许的差异，但是其原理是大同小异的。

　　因为乳胶的制品不同，所以制作工艺也有比较大差异，因此对于热稳定的要求也略微不同。笔者在本文中就天然胶乳中增稠剂增加后的稳定性问题进行了研究和探讨，期望为相关人员提供有益的参考。

　　1.试验前的相关准备以及试验方法

　　1.1材料准备方面

　　①选择胶乳：正常生产的高氨离心浓缩天然胶乳：广东化州红峰农场胶厂产品。②选择药品和仪器：首先，药品方面，氧化锌：广州化学试剂厂产品;氨水：汕头光华化学厂产品;氯化铵：广州化学试剂厂产品;阿拉伯树胶粉：分析纯，上海化学试剂厂产品。其次，仪器方面：DNJ-79型旋转式粘度计：同济大学机电厂制造;胶乳浸渍成膜机：自行设计、制作;超级恒温器：±15℃，重庆试验设备厂制造。

　　1.2测定方法

　　①旋转式粘度计法(简称方案A)：按照参考文献[1]和参考文献[2]进行。

　　②浸渍胶膜重法(简称方案B)：胶样→浸渍→切取胶膜→胶膜烘干→称重→计算，以浸渍模工作面上沉积的单位面积胶膜重量(mg/cm2)表示胶乳的热稳定性。未使用热敏剂时，简称方案B1;使用热敏剂时，简称方案B2。

　　2.天然胶乳中增稠剂增加后的稳定性分析

　　2.1增稠剂的使用量和胶乳粘度的关系

　　本次试验表明，随增稠剂用量的增加，胶乳粘度一直升高，且先慢后快。很显然，粘度的增加是阿拉伯树胶用量增加的结果，因为该树胶粉是具有高粘度的亲水胶体，加入胶乳后使其液相增稠，即增加胶乳液相的粘度，从而使胶乳增稠[3]。当用量较少时，增稠效果较低，随后增稠明显，最后使粘度急剧上升。

　　2.2使用增稠剂对胶乳热稳定性的影响分析

　　①采用方案A时，加入增稠剂后胶乳的热稳降低了。且随其用量的增加，热稳一直下降。这是因为阿拉伯树胶增加胶乳液相的粘度，使橡胶粒子的水合度降低，降低了胶粒间的斥力，即胶粒间的势能峰变小，降低了胶粒的稳定性[4]，从而使胶乳的热稳定性降低。随增稠剂用量的增加，降低胶乳热稳定性的能力也增强。

　　②采用方案B1时，加入增稠剂后，浸渍模单位面积上沉积的橡胶量增加，且随用量的增加，测定值亦一直增加，即胶乳的热稳定性一直下降。前期变化较慢，后期较快。在测定时并未加入热敏剂，说明胶乳本身粘度的变化，其热稳定度测定结果也会发生变化，若胶乳样品的粘度一致，该法所得结果几乎相同。测定结果的变化，是因为胶乳增稠后使浸渍胶膜壁厚增加的结果，当增稠剂达到一定量后，效果才较明显。

　　③采用方案B2时，加入增稠剂后，对加有热敏剂的胶乳的热稳定性亦有影响，且随增稠剂用量的增加，测定结果显著增加，即胶乳热稳定性快速下降。这说明增稠剂在有热敏剂存在时，能增强热敏剂降低胶乳热稳定性的能力，因此增稠剂对这种测定方法的结果的影响最显著。

　　结论：

　　经过本次研究显示，不论是采用旋转式粘度计法，还是浸渍胶膜重量法，加入增稠剂(阿拉伯树胶)后，都使胶乳的热稳定性不同程度地降低，并且随着使用量的不断增加，胶乳的热稳定性均呈降低的趋势。但对这些方法的结果的影响程度不尽相同。

　　参考文献：

　　[1]杨春亮，陈鹰. 天然橡胶胶乳热稳定性测定方法[J]. 弹性体， 1999，(01)

　　2006，(03)

　　[2]Yeang H Y，Sunderasan E，Ghazaly H M. Latex allergy stud-ies：extraction of natural rubber latex proteins with referenceto film thickness，latex D R.C.and protein migration behav-ior[J] .Journal of Natural Rubber Research， 1995， (1)：46

　　[3]叶志斌，石永生，周妞，尹朝辉.丙烯酸酯接枝NR乳液的稳定性研究[J].粘接，2004.01

　　[4]Marc Leone，Jacques Albanèse，Franck Garnier，Christophe Sapin，Karine Barrau，Marie-Christine Bimar，Claude Martin. Risk factors of nosocomial catheter-associated urinary tract infection in a polyvalent intensive care unit[J].Intensive Care Medicine， 2003，29(7)