《第一章非纯胶胶乳制品1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章非纯胶胶乳制品1（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一篇 原材料第一篇 原材料胶乳化学与工艺学22012- 6- 4第一篇 胶乳制品原材料第一篇 胶乳制品原材料n第一章原料胶乳第一章原料胶乳第一节 天然胶乳第二节 合成胶乳第三节 人造胶乳第四节 胶乳规格及试验方法n第二章胶乳用配合剂第二章胶乳用配合剂胶乳化学与工艺学32012- 6- 4第一章原 料 胶 乳第一章原 料 胶 乳n主要内容主要内容天然胶乳、合成胶乳及人造胶乳的制造方法、性质及性能；胶乳的稳定与去稳定、浓缩、保存、运输、改性等。n学习要求学习要求了解和掌握各种胶乳的性质和性能;熟悉并掌握影响胶乳稳定性的因素、浓缩方法、保存措施;了解胶乳的运输应采取的措施及对胶乳改性的方法。胶乳化
2、学与工艺学42012- 6- 4第一节 天然胶乳第一节 天然胶乳(natural latex) 一、天然胶乳的来源、生产概况；一、天然胶乳的来源、生产概况；二、天然胶乳的组成与非橡胶成分的作用 ；二、天然胶乳的组成与非橡胶成分的作用 ；三、天然胶乳的物理性质；三、天然胶乳的物理性质；四、天然胶乳的化学性质四、天然胶乳的化学性质五、天然胶乳的分类五、天然胶乳的分类六、天然胶乳的浓缩保存六、天然胶乳的浓缩保存七、天然胶乳的主要品种与性能；七、天然胶乳的主要品种与性能；八、天然胶乳的特点及应用范围八、天然胶乳的特点及应用范围胶乳化学与工艺学52012- 6- 4一、天然胶乳的来源、生产概况一、天然胶
3、乳的来源、生产概况三叶橡胶树三叶橡胶树杜仲树杜仲树银胶菊银胶菊橡胶草橡胶草 天然胶乳天然胶乳世界上约有世界上约有2000种不同的植物可生产类似天然橡胶的聚种不同的植物可生产类似天然橡胶的聚合物，已从其中合物，已从其中500种中得到了不同种类的橡胶，但真正有实种中得到了不同种类的橡胶，但真正有实用用价值价值的的是是三叶橡胶树三叶橡胶树。n1、来源、来源胶乳化学与工艺学62012- 6- 4工业用的天然橡胶胶乳主要来源于巴西三叶橡胶树。巴工业用的天然橡胶胶乳主要来源于巴西三叶橡胶树。巴西三叶橡胶树原野生在南美的亚马逊河流域，现主要栽培西三叶橡胶树原野生在南美的亚马逊河流域，现主要栽培在东南亚地区。
4、中国在在东南亚地区。中国在1904年开始引种天然橡胶树，到目年开始引种天然橡胶树，到目前我国海南、云南、广东、福建、广西等省区已拥有丰富前我国海南、云南、广东、福建、广西等省区已拥有丰富的橡胶资源，成为世界上主要产胶国之一。的橡胶资源，成为世界上主要产胶国之一。（1）三叶橡胶树三叶橡胶树：产物产物为顺为顺1,4-聚聚异戊异戊二二烯水烯水乳乳液液胶乳化学与工艺学72012- 6- 4割胶方法：割破树皮中的乳管（注：不要割破形成层）割胶方法：割破树皮中的乳管（注：不要割破形成层）割胶方式：单斜线式、双斜线式、割胶方式：单斜线式、双斜线式、V式式割胶频率：每天割、隔天割、三日割割胶频率：每天割、隔天
5、割、三日割割胶时间：春天树叶转绿开割，冬天树叶变黄停割；割胶时间：春天树叶转绿开割，冬天树叶变黄停割；每天在太阳出山之前割胶完毕每天在太阳出山之前割胶完毕产量：树龄在产量：树龄在1020年产胶量大，一棵树年产干胶年产胶量大，一棵树年产干胶7kg左右，注射刺激剂或涂棕油，产量可提高。左右，注射刺激剂或涂棕油，产量可提高。采集方法：采集方法：胶乳化学与工艺学82012- 6- 4割胶割胶胶乳化学与工艺学92012- 6- 4胶乳收胶照片胶乳收胶照片胶乳化学与工艺学102012- 6- 4长江中、上游生长的木本植物，适合山区生长，我国长江中、上游生长的木本植物，适合山区生长，我国在河南省有大面积种植
6、。在河南省有大面积种植。杜仲树的根、茎、叶中均杜仲树的根、茎、叶中均含有胶。含有胶。采集方法：采集方法：割下割下树树皮皮，用，用热水熬煮热水熬煮杜仲树适应杜仲树适应性强性强，可可种植种植范围范围大，用大，用途途广，广，医医用用功能材料功能材料，形状记忆材形状记忆材料料，工，工程材料程材料，高科技材高科技材料料，本，本身还是药材身还是药材。（2）杜仲树杜仲树：产物产物为反为反1,4- 聚聚异戊异戊二二烯水烯水乳乳液液胶乳化学与工艺学112012- 6- 4（3）银胶菊银胶菊：产物产物为顺为顺1,4-聚聚异戊异戊二二烯水烯水乳乳液液银灰带绿色银灰带绿色的的灌灌木，木，高高1m，原产，原产墨墨西西哥
7、哥，美国在，美国在“应应急急橡胶橡胶计划计划”中大中大力发展银力发展银胶胶菊菊，我国，我国1981年年由由中中科院武科院武汉汉植物植物所从所从美国引种培美国引种培育育，但其但其含胶含胶率低率低0.6 胶乳化学与工艺学712012- 6- 4n蒸蒸发发法法浓缩胶乳的特点浓缩胶乳的特点蒸蒸发发法法浓缩胶乳的浓浓缩胶乳的浓度度高高，总总固固体含体含量量可可高高达达80%；蒸蒸发发法法浓缩胶乳的浓缩胶乳的稳定稳定性性高高，所所有的非橡胶物质有的非橡胶物质均均留留在在胶乳中，胶乳中，又加又加入入了不了不挥发挥发的的稳定稳定剂；剂；制品制品收收缩缩小小，耐耐老老化性能化性能好好，可，可以以加加大大填充填充
8、剂用剂用量量，适适用用于于填填料料较多较多的制品的制品和和涂涂胶制品，胶制品，如如再再生生革革、胶乳、胶乳沥沥青青、地地毯毯、黏黏合剂、胶乳合剂、胶乳水水泥泥等等方方面面。但胶乳制品但胶乳制品吸吸水水性性大大，透明度透明度低低，干干燥燥缓缓慢慢，耐耐电电性能性能较较差差，硫硫化化速度较速度较快快。胶乳化学与工艺学722012- 6- 47.1.4 电电滗滗法法浓缩浓缩法法n浓缩原理浓缩原理利用天然胶乳中橡胶粒子带阴电荷，通电时，带电粒子向阳极移动，并在该极板薄膜富集而分离，该法尚未有商品问世。n电电滗滗法法浓缩胶乳的特点浓缩胶乳的特点非橡胶成分少，纯度高，质量与离心法相似，可得到总固体含量为6
9、0- 70%的浓缩胶乳，胶乳的机械稳定性高，但耗电多，成本高。胶乳化学与工艺学732012- 6- 4不同浓缩胶乳的组分和物性不同浓缩胶乳的组分和物性项目项目原胶乳原胶乳离心浓缩胶乳膏化浓缩胶乳蒸发浓缩胶乳离心浓缩胶乳膏化浓缩胶乳蒸发浓缩胶乳总固体含量总固体含量/%37.5- 4160- 6460- 6572- 75干胶含量干胶含量/%34.6- 37.557.5- 6258- 6365- 69氨含量氨含量/%0.8- 10.5- 0.70.6- 0.8-pH值值10- 10.510- 10.510- 10.5-黏度黏度/mPas4.0- 5.530- 5030- 6095胶膜灰分含量胶膜灰分
10、含量/%0.7- 0.90.2- 0.40.253.9- 5.6胶膜水抽出物胶膜水抽出物/%3.0- 71.0- 2.31.2- 2.510.5- 11.5胶膜丙酮抽出物胶膜丙酮抽出物/%2.0- 3.01.5- 33.26胶乳化学与工艺学742012- 6- 4n过滤过滤法法 利用橡胶粒子与水分子的尺寸差异而负压脱水浓缩胶乳。胶乳的性质与离心法相似。n冷冻冷冻法法 短时冷冻胶乳使乳清凝固而与橡胶粒子分离的方法。取出冰块，再将胶乳融化。冷冻时稳定性下降，少用。n喷雾喷雾法法 特殊的蒸发法。先将胶乳用泵雾化，雾滴下落与塔底上升的热空气接触而使水分气化，将水分全部蒸发，制造全乳橡胶。7.1.5 其
11、其他他浓缩浓缩方法方法胶乳化学与工艺学752012- 6- 47.2 胶乳的胶乳的自自然然凝凝固固n自自然然凝凝固固胶乳在没有任何去稳定剂的情况下，自己发生凝固的现象。n自自然然凝凝固固的的现现象象通常在割胶6- 12h，新鲜胶乳就会产生变质而发生自然凝固。鲜胶乳粘度增加变稠外部出现小气泡内部出现小凝粒有臭味豆腐花状絮凝形成凝块胶乳化学与工艺学762012- 6- 4新鲜新鲜天然胶乳天然胶乳自自然然凝凝固固的原的原因因n细菌细菌分解胶乳中的蛋白质和糖类物质，产生酸，使胶乳的pH值下降，胶乳稳定性下降；n酶酶蛋白酶分解胶粒保护层中的蛋白质；凝固酶使蛋白质变性，引起蛋白质的溶解度大大降低。n金属金
12、属离子离子（钙钙、镁镁离子离子）压压迫迫胶胶粒粒双双电电层层，电动电位降低，静电斥力减小；与胶胶粒粒保保护护层层的的蛋白蛋白质质和和高高级级脂肪酸脂肪酸皂皂反反应应，生成不溶于水的盐和皂类，使胶粒脱水；激激化化酶酶的的活活性性，增强酶对胶乳稳定性的破坏作用。n自自然然凝凝固固的的根根本本原原因因：是：是细菌和酶细菌和酶引引起起胶乳中非橡胶胶乳中非橡胶物质物质发发生生变变化的化的结结果果。胶乳化学与工艺学772012- 6- 47.3 天然胶乳的保存天然胶乳的保存n胶乳保存胶乳保存指指使使胶乳保胶乳保持持胶胶体体稳定稳定状态状态的的措施措施。通常采取加入保存剂的方法。n保存剂保存剂加加入入到胶乳
13、中能到胶乳中能明明显显延延长长胶乳保存胶乳保存时间时间的物质的物质。n保存剂的作用原理保存剂的作用原理抑抑制胶乳中制胶乳中细菌和酶细菌和酶的的活活性，性，如如杀杀菌菌剂、剂、防防腐腐剂剂。提高提高胶乳胶乳离子离子的保的保护护层层作用，作用，如加氨如加氨、碱碱、亲亲水水胶胶体体、稳定稳定剂剂胶乳化学与工艺学782012- 6- 4n理理想想保存剂的保存剂的条件条件保存效果好；毒性低；使用方便、不易出差错，设备简单，节约时间；用量少，价格便宜；对制品工艺和产品性能没有不良影响；货源充沛，并立足于本国。n常常用保存剂的种类用保存剂的种类（按按所所起起的作用分类的作用分类）氨、甲醛、亚硫酸钠、碳酸钠、
14、中性硫酸羟胺、硼酸胶乳化学与工艺学792012- 6- 47.3.1 氨保存胶乳氨保存胶乳n胶乳的pH值对它的稳定性有很大影响。在新鲜天然胶乳中加入氨或碱，使pH升高至10- 10.5，可长期保存胶乳，一般胶乳的pH值高，稳定性好，但太高则可能使胶乳增稠。n碱碱是应用最早的保存剂，主要是KOH，但碱残留在胶乳中会产生一系列副作用，因此目前应用最广的保存剂是氨氨，氨作为保存剂，既可以提高胶乳的pH值，增加电动电位，又可以抑制细菌和酶的活性。胶乳化学与工艺学802012- 6- 4n氨氨保存胶乳的保存胶乳的优优点点抗抗凝凝固固保存保存效果效果明明显显n抑制细菌的生长和酶的活性；n增加胶粒表面的电动
15、电位；n与胶粒表面的高级脂肪酸作用形成铵皂起保护作用；n与胶乳中的Mg2+形成铵镁沉淀，降低Mg2+的去稳作用。溶溶解解胶乳中的胶乳中的粘粘性性体体，降低降低胶乳的胶乳的粘度粘度；易除去易除去，无无残留残留，对对胶乳的浓缩、胶乳的浓缩、加工加工及制品性能及制品性能无无不不良良影响影响；无无毒毒、无无其其他他副副作用作用。胶乳化学与工艺学812012- 6- 4n氨氨保存胶乳的保存胶乳的缺缺点点氨有强烈的刺激气味，不利于环保要求；对于抗氨性细菌的防护效果较差；氨对胶乳粒子保护层的蛋白质有缓慢水解的作用；氨对胶乳中的氧化锌用量有影响。胶乳化学与工艺学822012- 6- 4n氨氨保存胶乳的种类保存
16、胶乳的种类（按按照照氨氨含含量量分类分类）高氨保存胶乳HA（0.7%）中氨保存胶乳（0.3- 0.6%）低氨保存胶乳（0.2%）：n低氨低氨组合保存剂组合保存剂氨氨+甲醛甲醛n甲醛：杀菌效果好；与蛋白质形成络合物，提高胶乳稳定性；单独用保存效果差；氨氨（0.2%）+硼硼酸酸（0.2- 0.25%）+月桂月桂酸酸铵铵（0.05%）n硼酸：杀菌、防腐作用；氨氨（0.1%）+五五氯酚钠氯酚钠（0.3%）胶乳化学与工艺学832012- 6- 47.3.2 胶乳的胶乳的复复合保存剂合保存剂n复复合保存剂合保存剂由两种或两种以上的保存剂组成的胶乳保存体系，又叫长效保存剂。n复复合保存剂组合、用合保存剂组合
17、、用法法及用及用量量在复合保存体系中，一般都有氨，且是作为第一保存剂而存在。其作用是：提高胶乳的PH值，增加胶粒所带阴电荷，提高电位。其它药物作为第二、三保存剂，起杀菌剂、毒酶剂和胶体稳定剂等作用。胶乳化学与工艺学842012- 6- 4n复复合保存剂的组合合保存剂的组合：NH3+TT/ZnO (TT为二硫化四甲基秋兰姆)NH3+ZDC/ZnO（ZDC为二乙基二硫代氨基甲酸锌）NH3+SDC/ZnO（SDC为二乙基二硫代氨基甲酸钠NH3+TU（硫脲）NH3+Na2SNH3+HNS（中性硫酸羟胺）胶乳化学与工艺学852012- 6- 4八、 天然胶乳的主要品种八、 天然胶乳的主要品种按使用性能和
18、用途天然胶乳可分为下列三类：按使用性能和用途天然胶乳可分为下列三类：天天然然胶胶乳乳通通用胶乳用胶乳特特种胶乳种胶乳改改性性胶乳胶乳离离心心浓浓缩缩胶乳胶乳膏膏化化浓浓缩缩胶乳胶乳蒸蒸发发浓浓缩缩胶乳胶乳高高浓浓度度胶乳、胶乳、纯纯化化胶乳、胶乳、恒恒粘粘胶乳、胶乳、耐寒耐寒胶乳胶乳接枝接枝胶乳、胶乳、羟羟氨氨胶乳、胶乳、肼肼- 甲醛甲醛胶乳、胶乳、环氧环氧化化胶乳胶乳胶乳化学与工艺学862012- 6- 48.1 纯纯化胶乳化胶乳 (两次两次离心离心胶乳胶乳)n生产生产方法方法根据胶乳中的非橡胶物质非橡胶物质大大多多数数分分布在布在乳乳清清相相和小和小胶胶粒粒中非胶物质中非胶物质含含量量较多
19、较多的特点，将氨保存鲜胶乳先先离离心心一一次次，再加约一倍清水稀释稀释此离心胶乳，然后第二第二次次离心离心，进一步除去非胶物质。这样所得的浓缩胶乳，用0.7 %氨保存，叫做纯化胶乳，也称为两次离心胶乳。胶乳化学与工艺学872012- 6- 4n特性特性纯化胶乳的总干差不到一次离心胶乳的一半，胶乳胶乳纯纯度度高高，非橡胶成分非橡胶成分明明显显减减少少；胶膜颜色浅，吸水性低，电绝缘性高。n用用途途用于性能要求性能要求较较高高的的浸浸渍渍制品制品，电工手套、安全套、医用手套等，及透水性小、耐电性能高的制品，如海底电缆等。胶乳化学与工艺学882012- 6- 48.2 高高浓浓度度胶乳胶乳n定定义义干
20、胶含量（DRC% 67.0）高，实验室规模可达97%。n生产生产方法方法蒸发法、一次离心法、二次离心法、膏化后再离心法。二次离心的方法：先以大调节管和长调节螺丝（离心机部件）离心加氨鲜胶乳，以获得干胶含量50 %55 %的浓缩胶乳。再加入0.03 %左右的月桂酸铵改善胶乳稳定性，停放8 h16 h，然后以小调节管和短调节螺丝作第二步离心，如此获得干胶含量为67 %的高浓度胶乳。胶乳化学与工艺学892012- 6- 4n高高浓浓度度胶乳的特性胶乳的特性高浓度胶乳的优点是KOH值值低低、非橡胶成分非橡胶成分含含量量少少、机机械稳定械稳定性性高高、粘度粘度高高；加工性能与离心胶乳相似，制造海绵时收缩
21、率低，用作浸渍制品时，可不用或少用增稠剂，沉积速度和干燥快，胶膜吸水性较低。n高高浓浓度度胶乳的用胶乳的用途途用途 ：可作为膏化和蒸浓浓缩胶乳的代用品，用于制造胶粘剂，海绵制品，浸渍制品等。胶乳化学与工艺学902012- 6- 48.3 羟胺改羟胺改性胶乳性胶乳n生产生产方法方法在刚离心出来的浓缩天然胶乳中加入0.15 %的中性中性硫硫酸酸羟胺羟胺或盐酸盐酸羟胺羟胺，可以防止橡胶在贮存过程中由于醛基反应导致的粘度增加。又称恒恒粘粘胶乳胶乳，低低塑塑胶乳胶乳。n特性特性羟胺胶乳的粘度粘度显显著著降低降低，硫硫化胶的化胶的定伸定伸应应力力较较低低，其它方面与普通离心天然胶乳相似。胶乳化学与工艺学9
22、12012- 6- 4n用途用途胶黏剂胶黏剂：羟胺改性胶乳的主要用途羟胺改性胶乳的主要用途。用羟胺处理的高浓度天然胶乳（HRF），已正式生产并应用于需要快速粘合的场合。模制海绵模制海绵：海绵的收缩率较小，压缩模量显著降低。手套和探空气球手套和探空气球胶乳化学与工艺学922012- 6- 48.4 预预硫硫化胶乳化胶乳n生产生产方法方法将加有稳定剂的离心浓缩胶乳与硫化剂胶状分散体配合，加热至所需温度和规定时间，使胶胶粒粒内的橡胶分内的橡胶分子子交交联联达达到到所所要求的要求的交交联联密密度度，然后再通过澄清离心机除去剩余的硫化助剂而成。n用用途途浸渍制品（各种手套，气球等），胶粘剂，模铸制品，地
23、毯背衬。胶乳化学与工艺学932012- 6- 4n特性特性大部分商品预硫化胶乳总固体含量为60 %，氨含量0.6 %，pH值为10.5，粘度与未硫化前类似；胶乳胶乳稳定稳定性性高高，原因：加工条件及补入稳定剂，可配合填充剂。胶胶膜膜的的拉拉伸伸强度强度高高，抗抗老老化性能化性能好好，交联结构分布均匀有关。应用应用时时一一般般可不可不必必再再硫硫化，化，成型后仅需干燥便可获得硫化胶膜。综合物理性能比配合胶乳再后硫化的产品差些。胶乳化学与工艺学942012- 6- 48.5 天天甲甲胶乳胶乳（MG胶乳胶乳）n生产生产方法方法在胶乳状态下将甲甲基丙基丙烯烯酸酸甲甲酯酯接枝到天然橡胶上得到胶乳。现有产
24、品主要有Heveaplus MG 30和Heveaplus MG 49两种，接枝的单体量分别是干胶量的30%和和49%。n特性特性接枝甲基丙烯酸甲酯后对橡胶有补强作用，表现在：胶乳薄膜韧性，硬度，且不损害其拉伸强度。胶膜耐磨，耐疲劳，抗屈挠龟裂性能，耐光，耐热老化性，耐烃类溶剂性能。胶乳化学与工艺学952012- 6- 4n用用途途粘粘合剂合剂：分子中含有极性的聚甲基丙烯酸甲酯和非极性的橡胶烃，可粘合不同性能的材料。补补强强剂剂或或硬硬化剂化剂，用于改善浸渍制品的耐撕裂和耐穿刺性能；生产生产纯纯胶制品胶制品：胶胶管管，海绵海绵。胶乳化学与工艺学962012- 6- 48.6 耐寒耐寒天然胶乳天
25、然胶乳n生产生产方法方法在离心浓缩胶乳中加入0.2%的的水水杨杨酸酸钠钠与与0.25%的的月月桂桂酸酸铵铵作稳定剂制成的胶乳。n特性特性耐寒胶乳的冷冻温度较低，抗抗冷冻冷冻去稳定去稳定能能力力提高提高，能够抵抗中等程度的冷冻和融解，其他性质与普通浓缩胶乳基本相同 。n用用途途优异的耐寒性能，专供寒冷地区使用。胶乳化学与工艺学972012- 6- 48.7 肼肼- 甲醛胶乳甲醛胶乳n生产方法生产方法高氨胶乳加固定碱（通过充气除氨）NH3%降至0.1%- 0.2%加足量甲醛（中和残余的NH3及同肼反应所需量），然后恒速搅拌加入水合肼（温度上升）约15- 20min可获得肼肼- 甲醛树脂补甲醛树脂补
26、强胶乳。强胶乳。n特性特性生胶膜的黏度大；硫化胶膜硬度较大，定伸应力、拉伸强度、抗撕裂强度提高，抗溶剂性能提高。n用途用途适合于天然胶乳一般的用途，包括海绵、胶粘剂、地毯背衬、浸渍制品等。胶乳化学与工艺学982012- 6- 48.8 阳阳离子离子胶乳胶乳n生产生产方法方法一种方法是先加水稀释胶乳，再加入干胶含量5%的阳离子皂（如溴化十六烷基三甲铵）充分搅拌，便能得到带正电荷的胶粒，制成阳离子胶乳；另一种方法是先在胶乳中加入干胶含量2%的平平加O（优良的胶乳稳定剂，环氧乙烷/脂肪醇缩合物），提高其稳定性，再加酸（甲酸或乙酸）将其pH值调至3- 4，同样可得到阳离子胶乳。n特性及用特性及用途途特
27、性：胶胶粒粒表面表面带带正正电电荷荷。用途： 1）用于带阴电荷织物的浸胶；2）用于与其它阳性乳浊液顺利混合：胶乳沥青，胶乳水泥；3）制无纺布。胶乳化学与工艺学992012- 6- 48.9 环环氧氧化胶乳化胶乳n生产原理生产原理天然胶乳在加热条件下与环氧化试剂（一般采用过氧乙酸）反应，以在在橡胶分橡胶分子子主主链链双双键键上上引入引入环环氧基氧基改改性性而而得得到的胶乳到的胶乳。是近年来一系列化学改性天然胶乳中最成功的一种。n特性特性天然胶乳环氧化后，不饱和度降低，具有优异气气密密性、性、耐耐油油性、性、抗抗湿湿滑滑性性，胶膜耐老化性和硬度提高。目前已商品化的产品有环氧化率为10%、25%、5
28、0%和75%四个品种。环氧化率为50%的胶乳，胶膜的气密性与溴化丁基橡胶相当，耐油性和32 %丙烯腈含量的丁腈橡胶相当。胶乳化学与工艺学1002012- 6- 4用用 途途n干干胶可制作胶可制作防防湿湿滑滑轮胎胎轮胎胎面面、内、内胎胎胎胎面面、内、内胎胎等等；利利用其用其优优良良的的抓抓着着性可制作性可制作各各种种运动运动鞋鞋、球球鞋鞋和和安安全全鞋鞋底底；用作；用作耐耐油油制品，特制品，特别别是是ENR- 50适适合制作合制作耐耐油油制品、制品、高高撕撕裂裂强度强度的制的制品品。n高高气气密密性的胶乳制品性的胶乳制品（如如8l型型手套手套）及及耐耐油油制品制品;n粘粘合剂合剂：ENR有有着着
29、优优良良的的粘粘合性能，有可能作合性能，有可能作为为一种一种新新型型的的橡胶橡胶粘粘合剂合剂使使用用。n但但在在应用应用于于乳胶制品乳胶制品方方面面，尚需尚需解解决决如如何何提高提高ENR胶乳的胶乳的总总固固体含体含量量、乳、乳液液酸度酸度、寻找良寻找良好好的的凝凝固固剂剂以以及及提高提高其成其成膜膜性性能能等多等多方方面面的的问题问题。胶乳化学与工艺学1012012- 6- 48.10 低低蛋白蛋白质天然胶乳质天然胶乳n生产生产方法方法天然胶乳中蛋白质含量为为0.0150.035，通过采用多次离心或酶处理工艺等脱除其中的蛋白质，可制得低低蛋白蛋白质质含含量量 (低于原含量的1/4)的天然胶乳
30、。n特性特性吸水性低，良好的模量稳定性和热周期应力松驰特性，蠕变值低，永久变形小，绝缘性好。n用用途途海底电缆、耐高压电工手套、支承垫、密封件和防振垫等。用于制造对人体组织反应小的医用保健材料及器具，如医用手套、导尿管、伤口引流管、胃肠导管、安全套、通气软管等。胶乳化学与工艺学1022012- 6- 4九九、天然胶乳的特点及应用范围、天然胶乳的特点及应用范围9.1 天然胶乳的天然胶乳的优优点点综综合性能合性能优优异异n工工艺艺加工加工性能性能成膜性能好，湿凝胶强度高，易于硫化。n制品性能制品性能具有优良的弹性，较高的强度，较大的伸长率和较小的蠕变。胶乳硫化胶膜性能：n拉伸强度/Mpa: 32.
31、34 300% 定伸应力/Mpa: 1.20 n断裂伸长率/%：850 撕裂强度/N/mm: 10 n松弛模量/ Mpa： 0.62 永久变形/%：2.5 胶乳化学与工艺学1032012- 6- 49.2 天然胶乳的缺点天然胶乳的缺点n变异性大变异性大天然胶乳是生物合成的产物，易受胶树品种、树龄、天然胶乳是生物合成的产物，易受胶树品种、树龄、产地、物候、季节、割胶制度等因素影响。产地、物候、季节、割胶制度等因素影响。n蛋白质含量高，对制品性能影响较大蛋白质含量高，对制品性能影响较大容易导致天然胶乳制品的吸湿性、导电性、生热性等性能劣化；更为严重的是引起天然胶乳制品接触性过敏症。胶乳化学与工艺学
32、1042012- 6- 49.3 天然胶乳的应用范围天然胶乳的应用范围n天然胶乳的应用范围天然胶乳的应用范围极极大大，大部大部分的分的纯纯胶制品胶制品（浸浸渍渍制制品、品、压压出出制品、制品、海绵海绵制品、制品、模铸模铸制品制品）可用天然胶乳生可用天然胶乳生产，产，很很多多非非纯纯胶制品胶制品也也可应用天然胶乳可应用天然胶乳。n天然胶乳天然胶乳在在各各种胶乳制品的应用种胶乳制品的应用情情况况：制品种类制品种类百百分分比比（%）制品种类制品种类百百分分比比（%）浸渍制品36 压出胶丝15模制海绵12 胶粘剂9地毯工业（背衬，衬底） 9 兽鬃海绵，椰棕海绵5皮革板3 杂品（其它）11胶乳化学与工艺
33、学1052012- 6- 4第二节 合成胶乳第二节 合成胶乳一、合成胶乳的概况一、合成胶乳的概况二、橡胶类胶乳二、橡胶类胶乳三、树三、树脂脂类胶乳类胶乳胶乳化学与工艺学1062012- 6- 4一、合成胶乳的概况一、合成胶乳的概况n合成胶乳一合成胶乳一般般是是由由单单体体通通过过乳乳液液聚合聚合法法制成的聚制成的聚合物合物粒子粒子的的水水分分散体散体，然，然后后采采用用酸酸膏膏化化法法、附附聚聚法法等等方法方法使使橡胶橡胶粒子粒子增增大大而而得得以以浓缩浓缩。n合成胶乳主要用合成胶乳主要用于于非非纯纯胶制品，胶制品，少少量量用用于于海绵海绵等等纯纯胶制品胶制品。胶乳化学与工艺学1072012-
34、 6- 41.1 合成胶乳的合成胶乳的发发展展n最最早早出现出现的的商商品合成胶乳品合成胶乳是是氯氯丁丁胶乳，约胶乳，约在在1934年年就就有有市售市售氯氯丁丁胶乳；胶乳；n在在第二第二次次世界世界大大战末战末，开开始始开开发发一一系列系列合成胶乳，合成胶乳，1942年开年开发发出出了了羧羧基基胶乳；胶乳；n20世世纪纪50年年代代初初又又开开发发了了人人造造胶乳；胶乳；n到到70年年代代几乎几乎所所有合成橡胶有合成橡胶都都有有相相应的合成胶乳；应的合成胶乳；n近近30年年来，合成胶乳得到了来，合成胶乳得到了迅迅速速发发展展，国外国外合成胶合成胶乳的用乳的用量量已已占全占全部部胶乳用胶乳用量量
35、的的70 %。胶乳化学与工艺学1082012- 6- 4合成胶乳用合成胶乳用量量增增长迅长迅速速的原的原因因：天然胶乳供不应求；能赋予制品以某些特殊性能，如耐油性、耐老化性、耐热性等；石油化学工业的高速发展，为合成橡胶及胶乳提供大量价廉的原料。胶乳化学与工艺学1092012- 6- 41.2 合成胶乳的生产方法合成胶乳的生产方法1.2.1 间歇乳液聚合间歇乳液聚合n聚合方法聚合方法首先向反应器中加入规定量的分散介质水、乳化剂、单体、引发剂及其他各种所需要的添加剂，升温至反应温度，聚合开始，达到所要求的单体转化率后，经降温、过滤、浓缩，即得到了所需要的聚合物乳液。n优点优点胶粒直径尺寸分布窄，成
36、膜性和流变性好；设备简单，操作方便，生产灵活性大，适用于小批小批量、多品种的精细产品生产量、多品种的精细产品生产。胶乳化学与工艺学1102012- 6- 4n缺缺点点聚合过程会出现前期和后期反应不均衡，导致反应失控；由于单体的竞聚率不同，使反应前期和后期得到的聚合物组成不同，影响产品质量；单体一次性投入，不仅易形成大粒径聚合物颗粒，而且易使胶粒聚结而形成凝胶，降低体系的稳定性；能量利用不合理；（开始升温由于反应放热而需降温反应末期升温提高反应速率）只能制备具有均相胶粒结构的聚合物乳液。胶乳化学与工艺学1112012- 6- 41.2.2 半半连续连续乳乳液液聚合聚合n聚合聚合方法方法首先将部部
37、分分单体和引发剂、乳化剂、分散介质水等组分投入反应釜中，聚合到一聚合到一定定程程度以后度以后，再再把把余余下下的单体，或引发剂、还原剂等在一定的时间间隔内按照一定的策略连续的加入到反应器中继续进行聚合，直至达到所要求的转化率。n特点通过加料速度控制反应速度，防止反应放热高峰的出现；通过控制单体的加入可有效控制聚合物的共聚组成；所得聚合物分子量较小，分布较宽；（胶粒内单体浓度低）所得聚合物支化度偏高；（胶粒内聚合物浓度高）聚合体系稳定性较高；。应用应用广泛广泛胶乳化学与工艺学1122012- 6- 41.2.3 连续连续乳乳液液聚合聚合n聚合聚合方法方法在连续操作乳液聚合过程中，反应物料物料连续
38、连续的的输输入入，产产物物连续连续的的输输出出，可在一个相当长的时间内维持稳定状态，产品质量可以提高，生产规模可以很大。连续乳液聚合反应器主要有两类：一类是釜式反应器，另一类是管式反应器，在工业生产中多釜连续反应器应用较多。胶乳化学与工艺学1132012- 6- 4n特点特点丁苯橡胶、氯丁橡胶等聚合物的连续乳液聚合过程已实现工业规模生产。在大规模生产中，连续聚合越来越受到人们的重视，目前正在发展之中。易发生粘粘釜釜和和挂挂胶的胶的体体系系（凝凝聚聚现现象象），不宜采用连续聚合。胶乳化学与工艺学1142012- 6- 41.3.1 合成胶乳分类合成胶乳分类合成胶乳合成胶乳合成橡胶胶乳合成橡胶胶乳
39、：SBRL、CRL、NBRL、IIRL合成树合成树脂脂乳乳液：液：PVC乳乳液液、PVA乳乳液液合成胶乳合成胶乳通通用合成胶乳用合成胶乳特种合成胶乳特种合成胶乳丁丁苯苯胶乳胶乳丁丁腈腈胶乳胶乳氯氯丁丁胶乳胶乳普普通通丁丁苯苯胶乳胶乳高高苯苯乙乙烯丁烯丁苯苯胶乳胶乳高高固固丁丁苯苯胶乳胶乳羧羧基基胶乳胶乳丁（丁（苯苯）吡吡胶乳胶乳聚聚硫硫胶乳胶乳氟氟橡胶胶乳橡胶胶乳硅硅橡胶胶乳橡胶胶乳1.3 合成胶乳的分类与合成胶乳的分类与命名命名胶乳化学与工艺学1152012- 6- 41.3.2 合成胶乳的命名方法合成胶乳的命名方法n合成胶乳的品种牌号一般是根据共聚单体含量、总固体含合成胶乳的品种牌号一般是
40、根据共聚单体含量、总固体含量、乳化剂种类以及有无羧酸改性等特性参数划分。量、乳化剂种类以及有无羧酸改性等特性参数划分。n根据根据ZBG34001- 87合成胶乳命名及牌号规定合成胶乳命名及牌号规定，合成胶合成胶乳的命名是按其化学组成用英文词头字母表示。为了把合乳的命名是按其化学组成用英文词头字母表示。为了把合成胶乳与合成橡胶区别开，在表示化学组成的英文词头后成胶乳与合成橡胶区别开，在表示化学组成的英文词头后面再附英文字母面再附英文字母“L”（Latex），而在前冠以字母），而在前冠以字母“X”的表的表示羧基。示羧基。胶乳化学与工艺学1162012- 6- 4n各各种合成胶乳种合成胶乳命名命名如
41、如下下：ABRL 丙丙烯烯酸酸、丁丁二二烯烯胶乳胶乳SBRL丁丁苯苯胶乳胶乳BRL 丁丁二二烯烯胶乳胶乳SCRL苯苯乙乙烯烯氯氯丁丁二二烯烯胶乳胶乳CRL 氯氯丁丁胶乳胶乳XNBRL 羧羧基基丁丁腈腈胶乳胶乳IIRL 丁丁基基胶乳胶乳XSBRL 羧羧基基丁丁苯苯胶乳胶乳IRL 异戊异戊二二烯烯胶乳胶乳XCRL羧羧基基氯氯丁丁胶乳胶乳NBRL 丁丁腈腈胶乳胶乳EPML乙乙丙丙胶乳胶乳PBRL 丁丁吡吡胶乳胶乳EPDML 三三元元乙乙丙丙胶乳胶乳PSBRL丁丁苯吡苯吡胶乳胶乳XBRL羧羧基基丁丁二二烯烯胶乳胶乳胶乳化学与工艺学1172012- 6- 4化化学学组组成成英文英文缩缩写写+L 17数字
42、数字 07数字数字 1或或2个英文字母个英文字母胶乳中胶乳中聚聚合物合物胶乳胶乳总总固固体体含含量量结结合合共共聚聚单单体体含含量量主要用主要用途途SBRLCRLNBRLBRLEPDMLXNBRLIIRLIRL1：20.0%2：20%29.9%3：30%39.9%4：40%49.9%5：50%59.9%6：60%69.9%7：70%0：无共无共聚聚单单体体1：20.0%2：20%29.9%3：30%39.9%4：40%49.9%5：50%59.9%6：60%69.9%7：70%A:通通用用型型B:地地毯毯工业用工业用C:造纸造纸工业用工业用D:海海绵制品绵制品用用E:纺织纺织工业用工业用F:胶
43、乳胶乳制品制品用用G:胶胶黏剂黏剂用用H:印染印染工业用工业用I:涂涂料料工业用工业用另另外外，还还利利用用增加增加两两个个数数字字及有及有关关的的后后缀字母缀字母的的办办法法以以扩扩大大命名命名范围范围。胶乳化学与工艺学1182012- 6- 41.4 合成胶乳的应用合成胶乳的应用合成胶乳的合成胶乳的消耗消耗量量比比例例：制品种类制品种类占全占全部部合成胶乳的合成胶乳的百百分分比比（%）地地毯毯工工业业67纺纺织织物物11.5海绵海绵8.0浸浸渍渍制品制品5.0造纸造纸工工业业3.4轮胎轮胎工工业业1.6胶胶粘粘剂剂1.0其其它它2.5 n用用途途：主要用主要用于于非非纯纯胶制品，胶制品，少
44、少量量用用于于纯纯胶制胶制品品。胶乳化学与工艺学1192012- 6- 4二、合成胶乳的性质二、合成胶乳的性质2.1 合成胶乳的合成胶乳的基基本本性质性质n总总固固体含体含量量一一般般胶乳的胶乳的总总固固体含体含量为量为40%- 45%，高高浓浓度度可可达达63%- 74%。n相相对对密密度度 根根据据商商品品规规格格，一，一般般胶乳的胶乳的相相对对密密度小度小于于1。npH值值 取取决决于于聚合聚合时时所所用的乳化剂用的乳化剂。用用脂肪酸盐脂肪酸盐、歧歧化化松香松香酸盐酸盐作乳化剂作乳化剂时时，产品的，产品的pH值为值为10- 11；用用磺磺酸酸系系或或硫硫酸醚酸醚系系作乳化剂作乳化剂时时，
45、产品的，产品的pH值为值为8- 9；用用羧羧酸酸改改性性者者，产品的，产品的pH值值小小于于7。n粘度粘度粘度粘度与与总总固固体含体含量量、胶乳、胶乳粒径粒径分分布布及及电解电解质质等等有有关关。一一般般薄薄膜膜用胶乳要求浓用胶乳要求浓度度高高、粘度粘度低低。胶乳化学与工艺学1202012- 6- 4n表面表面张张力力取取决决于于乳化剂的乳化剂的量量，用，用途途不同的胶乳有不同的胶乳有各各种不同种不同的的表面表面张张力力，薄薄膜膜用胶乳用胶乳表面表面张张力力为为30- 40mN/mn粒径粒径及其分及其分布布薄薄膜膜用胶乳的用胶乳的粒径粒径大（大（0.15- 3.0um）、分、分布布宽宽，帘帘线
46、线浸浸胶用胶乳胶用胶乳粒径小粒径小（0.05- 0.1um）、分、分布布窄窄，其其它它用用途途胶乳的胶乳的粒径粒径一一般般为为0.05- 0.20um。n残留残留单单体含体含量量根根据据共共聚物的不同，其胶乳中聚物的不同，其胶乳中相相应应会会含含有不有不同的同的残留残留单单体体。一一般般残留残留的的单单体越少越体越少越好好。n皂皂覆盖覆盖率率 胶胶粒粒表面表面吸附吸附的乳化剂的乳化剂占粒子占粒子表面表面积积的的百百分分数数。n皂皂/胶胶比比 使使干干胶胶含含量为量为100份份的胶乳保的胶乳保持持稳定稳定所所需需要的乳化要的乳化剂的剂的最最低低质质量量份份数数。该该值大值大，胶乳，胶乳稳定稳定性
47、性差差。胶乳化学与工艺学1212012- 6- 42.2 合成胶乳与天然胶乳的差异合成胶乳与天然胶乳的差异n合成胶乳合成胶乳是一个多组分的分散体系，分散相为高高聚物粒子聚物粒子，分散介质为水水，其它组分如引发剂、引发剂、乳化剂、调节剂乳化剂、调节剂等分布在两相之中。n合成胶乳与天然胶乳有相同点：合成胶乳与天然胶乳有相同点：都是表面活性剂所稳定的胶体分散体系，粒子一般都带有电荷，都有布朗运动和结构粘度。胶乳化学与工艺学1222012- 6- 4合成胶乳与天然胶乳的不同点合成胶乳与天然胶乳的不同点n1. 变异变异性性小小，质，质量量较较一一致致：组成，组成，黏黏度度，胶，胶粒粒大大小等小等可可在在
48、生产生产过过程程中中加加以以调调控控。n2. 胶胶粒小粒小（一一般般为为几十几十至至几几百百nm），分，分布布窄窄（胶胶粒度粒度均均匀匀一一致致），胶乳，胶乳稳定稳定性性高（高（稳定稳定剂剂量量多多），乳，乳液液聚合要求聚合要求有有较较高高的聚合的聚合速速率率和较和较高高的的稳定稳定性，性，因因而而加加皂皂量量较多较多所所致致。n3. 胶胶粒吸附粒吸附层层饱饱和度和度（乳化剂乳化剂覆盖覆盖胶胶粒粒表面表面的的程程度度）较较低低（10- 70%），与乳化剂性质，与乳化剂性质，数数量量等等有有关关。n4. 浓缩浓缩方法方法特特殊殊。胶乳化学与工艺学1232012- 6- 4n5. 胶胶膜膜干干燥燥
49、时间时间长长，吸吸水水性性较强较强，其，其含含水水溶溶性性肥肥皂皂较多较多之之故故。n6. 不不易易腐腐败败变变臭臭。合成胶乳中不合成胶乳中不含含有其有其它它的非橡胶组分的非橡胶组分。n7. 湿湿凝凝胶胶强度强度及及薄薄膜膜强度较强度较低低，可能与胶，可能与胶粒小粒小且且乳化剂与乳化剂与聚合物聚合物比比率高率高等等因因素素有有关关。n8. 品种品种多多，专专用性能用性能好好。胶乳化学与工艺学1242012- 6- 4三、合成胶乳的浓缩三、合成胶乳的浓缩n浓缩的浓缩的目目的的由乳液聚合制得的胶乳，总固体含量在28%左右，平均粒径在40- 80nm，而一般商品的总固体含量是60- 74%，因此需将
50、聚合得到的胶乳进行浓缩。通常胶乳平均粒径越大、分布范围越宽，在给定浓度下的流动性越好。合成胶乳合成胶乳粒子小粒子小，粒径粒径分分布布窄窄，浓缩时当TS%不到50 %时已极其粘稠，很很难难进进一一步步提高提高浓浓度度。n浓缩浓缩前前需先需先将将合成胶乳合成胶乳粒径粒径增增大。大。胶乳化学与工艺学1252012- 6- 43.1 合成胶乳的合成胶乳的颗颗粒粒增增大大技术技术n附附聚的聚的含含义义使胶乳不稳定化，胶乳由小小颗颗粒附粒附聚成聚成较较大大的的颗颗粒粒，从而增增大大胶胶粒粒尺寸尺寸。n附附聚的聚的目目的的附聚后胶乳颗粒增大，总表面积减小，表面张力降低，胶粒表面吸附的乳化剂增多，胶乳稳定性提
51、高，浓缩时可达到较高的浓度。胶乳化学与工艺学1262012- 6- 4n附附聚的聚的方法方法附附聚聚方方法法化化学学附附聚：聚：化化学学附附聚聚剂剂物物理理附附聚聚冷冻附冷冻附聚法聚法压压力力附附聚法聚法机械附机械附聚法聚法工工业业规规模模应用应用少少小小分子分子附附聚聚剂剂高高分子分子附附聚聚剂剂无无机机盐盐醋醋酸酸酐酐有有机机溶溶剂剂亲水聚亲水聚合物合物高高分子分子乳乳液液胶乳化学与工艺学1272012- 6- 43.1.1 冷冻附聚冷冻附聚适于乳化剂为脂肪酸皂的合成胶乳适于乳化剂为脂肪酸皂的合成胶乳步骤：步骤：预浓缩至预浓缩至40%左右；左右；调整胶乳调整胶乳pH值到值到8.28.5；冷
52、冻鼓内通制冷剂，转鼓以冷冻鼓内通制冷剂，转鼓以34r/min转动；转动；刮刀刮下冷冻胶乳；刮刀刮下冷冻胶乳；融化槽内融化，调融化槽内融化，调pH值。值。胶乳化学与工艺学1282012- 6- 43.1.2 压压力力附附聚聚适适于于乳化剂乳化剂为为磺磺酸盐和酸盐和歧歧化化松香松香的胶乳的胶乳胶乳在胶乳在30MPa压压力力下下通通过过匀匀化化器节器节流流阀阀，产生，产生空空穴穴效效应应形形成成剪切剪切力力，使使胶胶粒表粒表面面吸附吸附的乳的乳化剂化剂层层短暂短暂破坏破坏，粒子粒子碰碰撞撞而聚而聚集集成成较较大大颗颗粒粒，再再被被乳乳化剂化剂包包围围。该该法法可可以以得得到到粒粒径径在在0.3m以以
53、上，上，凝凝聚聚块块少少，效果效果好好，广广泛泛采采用。用。对采对采用用冷冻附冷冻附聚法聚法不稳定不稳定的的宜宜采采用用该该法法。胶乳化学与工艺学1292012- 6- 4机械机械强力强力搅拌搅拌，增增大大粒子粒子动动能能，克服静克服静电电斥斥力力后后碰撞碰撞聚聚集集成成较较大大粒子粒子。胶乳。胶乳容容易凝易凝固固，时间时间长，长，结果结果难难以以控制控制。3.1.3 机机械械附附聚聚机机械械搅拌搅拌，使使用用少少胶乳化学与工艺学1302012- 6- 43.2 合成胶乳的浓缩合成胶乳的浓缩技术技术浓缩浓缩方法方法膏化法蒸发法蒸汽喷射法薄膜蒸发法气流蒸发法固特异连续蒸发法n浓缩浓缩方法方法n
54、膏膏化浓缩化浓缩法：法：加加入膏入膏化剂化剂如如藻藻酸酸钠钠，膏膏化分化分层层后后除去除去下层下层的的水水介介质质。可得浓可得浓度度为为60%的浓缩胶乳的浓缩胶乳。胶乳化学与工艺学1312012- 6- 4蒸蒸发发法法合成胶乳浓缩合成胶乳浓缩广泛广泛采采用的用的方法方法（1）蒸蒸汽喷汽喷射法射法加热加热的胶乳在的胶乳在10kPa减压减压浓浓缩缩塔顶塔顶部部喷射喷射成成雾滴雾滴，下下落落时时与与上上升升的的蒸蒸汽相遇汽相遇除除去去胶乳胶乳雾滴雾滴中的中的水水分分，水水蒸蒸气气从从排气线排气线排排出出。胶乳化学与工艺学1322012- 6- 4（2）薄薄膜膜蒸蒸发发法法采采用用圆筒圆筒带带夹套夹套
55、的的湍湍流流薄薄膜膜蒸蒸发发器器，中，中心心为为带带四四个个平平刮刀刮刀的的搅拌搅拌器器，器器内真内真空空度度为为10kPa，或或Luwa薄薄膜膜蒸蒸发发器器 。浓浓缩缩时时，胶乳，胶乳沿器壁沿器壁薄薄层层流流动动，器壁器壁对对胶乳胶乳加热加热，水水分分从从薄薄层层中中蒸蒸发发，沿沿轴轴上上升升排排出出。胶乳化学与工艺学1332012- 6- 4（3）气流蒸发法）气流蒸发法（4）固特异连续蒸发法）固特异连续蒸发法胶 乳胶 乳胶乳化学与工艺学1342012- 6- 4四、主要的合成胶乳产品四、主要的合成胶乳产品n4.1 丁丁苯苯胶乳胶乳（SBRL）；n4.2 氯氯丁丁胶乳胶乳（CRL） ；n4.
56、3 丁丁腈腈胶乳胶乳（NBRL）GR- A ；n4.4 丁丁二二烯烯胶乳胶乳（BRL）n4.5 氟氟橡胶胶乳橡胶胶乳n4.6 硅硅橡胶胶乳橡胶胶乳胶乳化学与工艺学1352012- 6- 44.1 丁丁苯苯胶乳胶乳(SBRL)n丁丁苯苯胶乳胶乳是丁是丁二二烯烯(butadiene)与与苯苯乙乙烯烯(styrene)乳乳液液共共聚聚而而成成。属属于于通通用用型型胶乳，其胶乳，其耗耗量在量在合成合成胶乳中胶乳中名名列列第一，约第一，约占占80 %。胶乳化学与工艺学1362012- 6- 44.1.1 丁丁苯苯胶乳的种类胶乳的种类按按单单体体配配比比，聚合，聚合温温度度，乳化剂种类，乳化剂种类，填充填
57、充剂、剂、防老防老剂类剂类型型等等不同有不同有许许多多种种牌牌号号的胶乳的胶乳：丁苯丁苯胶乳胶乳普通普通丁苯丁苯胶乳胶乳高高固固丁苯丁苯胶乳胶乳：TS%为为63%69%共共聚聚改改性性丁苯丁苯胶乳胶乳低低苯苯乙烯乙烯丁苯丁苯胶乳，胶乳，st%：20%30%中中苯苯乙烯乙烯丁苯丁苯胶乳，胶乳，st%：40%60%高高苯苯乙烯乙烯丁苯丁苯胶乳，胶乳，st%：70%85%羧羧基基丁苯丁苯胶乳胶乳（XSBRL）丁苯吡丁苯吡胶乳胶乳（PSBRL）胶乳化学与工艺学1372012- 6- 44.1.2 丁丁苯苯胶乳的特点胶乳的特点1.原料原料单单体体易易于于获取获取：石石油油，煤煤，天然，天然气气，农农副副
58、产品产品等等；2.价价格格低低廉廉；3.易易与天然胶乳与天然胶乳并并用，用，改改善善制品性能，制品性能，降低降低成成本本；4.产品性能可产品性能可调调幅幅度度大（大（易易于于调调节节），表表现在：现在：原料原料（单（单体体）配配比比可可调调性性大大：St增大，使得硫化胶膜硬度、强度、耐溶剂性能、耐磨性能增大，但弹性、抗屈挠性能下降；聚合聚合温温度度可可调调性性大大：高温聚合（40- 60 ）；低温聚合（4- 10 ）；第三第三单单体体共共聚聚改改性性：XSBRL、PSBRL胶乳化学与工艺学1382012- 6- 44.1.3 丁丁苯苯胶乳的性能胶乳的性能(与与NRL相相比比)n不不会会腐腐败败
59、，稳定稳定性性较较高高，黏黏度度变变化不化不大大，易易与天然胶乳与天然胶乳混混合，用合，用于于海绵海绵制品制品。n胶胶粒粒径小粒粒径小（100- 320nm），特，特别别适适合合纺纺织织物物浸浸胶、胶、处处理理纸纸张张。n湿湿凝凝胶胶强度强度低低，不，不易易成成膜膜，不，不宜宜制得制得浸浸渍渍制品制品。n具具有有良良好好的的耐耐老老化性能，其化性能，其耐耐热热性能性能优优于于NRL。n丁丁苯苯胶乳胶胶乳胶膜膜的物理的物理机机械械性能性能比比NRL的的低低得得多多。n硫硫化化速度比速度比NR慢慢。胶乳化学与工艺学1392012- 6- 44.1.4 丁苯胶乳的用途丁苯胶乳的用途n用途用途目前主要
60、用于海绵制品、轮胎帘线浸胶、纸张浸胶、胶乳涂料、皮革处理、粘合剂、胶乳沥青、水泥、颜料载体等。n发展方向：发展方向：发展低温聚合丁苯胶乳低温聚合丁苯胶乳和粒径较大的高浓度丁苯胶高浓度丁苯胶乳，乳，为生产纯丁苯胶乳海绵开辟途径。发展羧基丁苯胶乳羧基丁苯胶乳，以满足地毯，背衬，纺织和造纸工业等的需要。胶乳化学与工艺学1402012- 6- 44.1.5 共共聚聚改改性性丁丁苯苯胶乳胶乳羧羧基基丁丁苯苯胶乳胶乳（XSBRL）n第三第三单单体体应用最多的为，不不饱饱和和的的羧羧酸酸或或二二羧羧酸酸，如：甲基丙烯酸，丙烯酸衣康酸和亚甲基丁二酸等。n强强极极性的性的羧羧基基功功能能基基赋予赋予胶乳胶乳很很
61、多多重重要要优优点点：a.胶乳具有很高的稳定性；b.羧基赋予胶乳较高的化学活性，易于交联；c.成成膜膜性能性能好好，胶，胶膜膜强度强度高高。被广泛应用于浸渍制品（耐油手套）。d.胶乳具有良良好好的的粘粘合性合性，易渗进纤维中，稳定性高，被广泛应用于地毯工业和造纸工业。e.与颜色相溶性好，耐耐油油、耐耐燃燃性能性能好好，可用于耐油涂料，胶粘剂及皮革处理。胶乳化学与工艺学1412012- 6- 4XSBRL应用应用n低低St的的（30%）：）：胶膜柔软，易伸张，主要用于手感柔软的无纺布、优质帆布、绒头地毯的背衬胶；n中中St的的（33- 55%）：）：通用型XSBRL，填充剂量高，用于地毯工业、无
62、纺布、家具（装潢布的涂胶层）等；n中中高高St的的（60- 70%）：）：胶膜硬韧，用于涂料、造纸和地毯；n高高St的的（75- 90%）：）：室温下不能成膜，通常用作软胶乳的硬化配合料；胶乳化学与工艺学1422012- 6- 4丁丁苯吡苯吡胶乳胶乳（PSBRL）n第三第三单单体体：2- 乙乙烯烯基基吡吡啶啶n特点特点含有极性很高的乙烯基吡啶单体，具有良好的粘合性能，是合成纤维与橡胶的优良粘结剂。n用用途途可作为帘帘线线浸浸渍渍液液，广泛用于轮胎、胶管、胶带等橡胶制品。如丁苯吡胶乳（L）、间苯二酚（R）和甲醛树脂（F）组成的RFL帘线浸胶处理液，丁苯吡胶乳用量一般为20%左右，丁苯胶乳用量80
63、%左右，对尼龙材料的粘结时丁苯吡胶乳的用量可提高到70- 80%。胶乳化学与工艺学1432012- 6- 44.2 氯氯丁丁胶乳胶乳（CRL）n由由2- 氯氯丁丁二二烯烯经经乳乳液液聚合制成的聚合制成的均均聚橡胶胶乳聚橡胶胶乳。出现于。出现于1931年年，并并于于1934年年以以胶乳的胶乳的形式提形式提供供工工业业应用应用。4.2.1 氯氯丁丁胶乳的分类胶乳的分类与与甲甲基丙基丙烯烯酸酸共共聚聚通通用用氯氯丁丁胶乳胶乳：为为2- 氯氯丁丁二二烯烯的的均均聚物，聚物，阴阴离子离子型型含有稳定剂，pH值为12，TS%为34.561 %，粒径为50190 nm特种特种氯氯丁丁胶乳胶乳阳阳离子离子氯氯
64、丁丁胶乳胶乳（季季铵铵盐盐稳定稳定）共共聚聚型型氯氯丁丁胶乳胶乳与与丙丙烯烯腈共腈共聚聚与与苯苯乙乙烯烯共共聚聚氯氯丁丁胶乳胶乳胶乳化学与工艺学1442012- 6- 44.2.2 氯氯丁丁胶乳的性能胶乳的性能n优优点点：湿凝胶膜强度较高，易成膜（较好成膜性能），可用于浸渍工艺；胶粒小，且比重大，胶乳稳定性高及扩散性能好（乳化剂较多）；粘合能力好，胶膜强度较高；胶膜具有优良的物性：优异的耐天候性，耐臭氧性能；良好的耐油性、耐溶剂、耐酸、耐屈挠性能；具有难燃性和自熄性能；气密性好，仅次于丁基胶； 回弹性较高，压缩变形小，吸震性能好。胶乳化学与工艺学1452012- 6- 4n缺点缺点胶乳的贮存稳
65、定性差（析出HCl；活性高，发生结构化反应）；耐寒性及绝缘性较差（反式结构易结晶、含有极性基团） ，易于预硫化改性；比重大（1.21- 1.25），色稳定性差，不宜作浅色或透明制品，易变色；胶乳化学与工艺学1462012- 6- 44.2.3 氯氯丁丁胶乳的用胶乳的用途途n氯氯丁丁胶乳用胶乳用途途广泛广泛，可用，可用于于浸浸渍渍制品制品（特特别别是是探空气探空气球球、工工业业防防护护手套手套）、特、特殊殊海绵海绵制品、胶制品、胶丝丝、胶乳、胶乳粘粘合剂、胶合剂、胶乳乳水水泥泥、胶乳、胶乳涂涂料、料、纸纸张张加工加工、纤维纤维处处理理等等。用氯丁胶乳制作的气气球球可提高升空高度和升空速度。氯丁胶
66、乳粘粘合剂合剂具有不燃烧、无毒、被涂物具优良的耐水、耐氧化、耐油、耐候等性能。氯丁胶乳掺合的水水泥泥，不仅能提高抵抗化学药品的腐蚀能力，改善耐冲击、耐屈挠性，而且能使水泥与基底（如船舶甲板、工厂地板）很好粘合。胶乳化学与工艺学1472012- 6- 44.3 丁丁腈腈胶乳胶乳（NBRL）n丁丁腈腈胶乳胶乳（NBRL）是）是由由丁丁二二烯烯与与丙丙烯烯腈腈乳乳液液共共聚聚而而制得制得。n随随着着结结合合丙丙烯烯腈腈含含量量的的增加增加，丁丁腈共腈共聚物的聚物的极极性性增加增加，其，其耐耐油油、耐耐溶溶剂、剂、耐耐磨磨性、性、气气密密性、性、热热稳定稳定性、性、定伸定伸应应力力和和硬硬度度增增大大
67、，但，但丙丙烯烯腈腈含含量量过过高高共共聚物的聚物的耐寒耐寒性、性、耐耐水水性、性、介电介电性性都都会降低会降低。丁腈丁腈胶乳胶乳低低ACN丁腈丁腈胶乳胶乳（20%25%）中中ACN丁腈丁腈胶乳胶乳（25%33%）高高ACN丁腈丁腈胶乳胶乳（35%40%）极极高高ACN丁腈丁腈胶乳胶乳（40%47%）普通普通品品种种改改性性品品种种：羧羧基基丁腈丁腈胶乳胶乳（XNBRL）胶乳化学与工艺学1482012- 6- 44.3.1 丁丁腈腈胶乳的性能胶乳的性能n胶胶粒小粒小，易易渗渗到到织织物中物中去去，稳定稳定性性高高；n胶胶膜膜的的脱脱水水收收缩缩倾倾向向较较大大，物理，物理机机械械性能性能（拉（
68、拉伸伸，定伸定伸，撕撕裂裂）较较NRL差差，优优于于SBRL；n耐寒耐寒性、性、电绝缘电绝缘性性差差，成，成膜膜性能性能差差（羧羧基基引入引入可可改改进进），湿湿凝凝胶胶强度较强度较低易低易龟龟裂裂，动态动态性能性能差差；n与与纤维纤维等等极极性材料的性材料的粘粘合合强度强度高高，与，与酚酚、硫硫脲脲、PVC等等树树脂脂乳乳液液共共溶溶性性好好；n硫硫化化速度比速度比天然胶乳天然胶乳慢慢，需需超超促进促进剂，剂，并并加活加活性剂性剂ZnO；n耐耐油油性能性能优优良良；耐耐热热，耐耐老老化，化，耐耐磨磨性，性，耐腐耐腐蚀蚀性性优优于于NR。胶乳化学与工艺学1492012- 6- 44.3.2 丁
69、丁腈腈胶乳的用胶乳的用途途n广泛广泛用用于于纸纸浆浆添添加加剂、剂、纸纸张张加工加工、无无纺纺布布、表面表面涂层涂层、石石棉棉制品制品添添加加剂剂和和胶胶粘粘剂，剂，也也可用可用于于制制造造各各种种耐耐油油制品，制品，如如耐耐油油手套手套、耐耐油油海绵海绵、耐耐油油织织物物等等。项项目目指指标标AN含含量量/% 40- 47 35- 40 30- 35 5- 10 TS% 38以以上上40左右左右40以以上上28- 32pH 值值8以以上上9左右左右9以以上上10- 11.5 用用途途毛毛纺纺织织布布等粘等粘合剂，合剂，纸纸张张、皮皮革革处处理理纸纸加工加工、无无纺纺布布、皮皮革革等粘等粘合剂
70、，合剂，涂涂料，料，海绵海绵制品制品纸纸张浸张浸渍渍，涂涂料，料，地地毯毯背背衬衬，粘粘合剂，合剂，纤维纤维处处理理低低浓浓度度者者作作轮胎轮胎帘帘线线浸浸渍渍，高高浓浓度度者者制制造造海绵海绵胶乳化学与工艺学1502012- 6- 44.3.3 改改性性丁丁腈腈胶乳胶乳n改改性剂性剂为了提高提高湿湿凝凝胶胶体和体和硫硫化胶的化胶的粘结强度和机粘结强度和机械械性能性能，大部分丁腈胶乳是用羧羧基基、氨基氨基及胺胺类类衍衍生物生物改性的，其中最常用的是甲甲基丙基丙烯烯酸酸。n羧羧基基丁丁腈腈胶乳胶乳（XNBRL）机机械稳定械稳定性性比比丁丁腈腈胶乳胶乳高高，成，成膜膜性能性能改改善善，胶，胶膜膜强
71、度强度接近接近于于天然胶天然胶乳乳，可作无纺布粘合剂，耐油浸渍制品，耐油涂料等。活性改性基团含量可达10 %，有自自交交联联性质性质，可用氧化锌、氯化铝进行硫化，也可用酚醛、脲醛、环氧等树脂硫化。胶乳化学与工艺学1512012- 6- 44.4 丁二烯胶乳（丁二烯胶乳（BRL）n丁二烯胶乳是由丁二烯经乳液聚合制得的均聚橡胶胶乳，丁二烯胶乳是由丁二烯经乳液聚合制得的均聚橡胶胶乳，也可用顺丁橡胶溶液再分散制取。也可用顺丁橡胶溶液再分散制取。n应用应用聚丁二烯胶乳的薄膜强度很低，不适合制造胶乳制品聚丁二烯胶乳的薄膜强度很低，不适合制造胶乳制品，其主要用途是做ABS树脂的基础胶乳，聚合时将苯乙烯、丙烯
72、腈接枝到聚丁二烯主链上。聚丁二烯胶乳用做其他胶乳体系的组分时，通常都是以获得刚性或补强性能为目的。也用来制作特种纸板、皮革代用品、石棉制品的浸渍材料特种纸板、皮革代用品、石棉制品的浸渍材料。胶乳化学与工艺学1522012- 6- 44.5 氟氟橡胶胶乳橡胶胶乳n氟氟橡胶胶乳橡胶胶乳是是由含由含氟氟烯烯烃烃类类单单体以体以过氧过氧化物作化物作引引发发剂，剂，通通过过乳乳液液聚合聚合而而成成。已已商商品化的品化的氟氟胶乳有胶乳有：三三氟氟氯氯乙乙烯烯- 偏偏氟氟乙乙烯烯共共聚聚弹弹性性体体胶乳；胶乳；偏偏氟氟乙乙烯烯- 全全氟氟丙丙烯烯共共聚聚弹弹性性体体或或偏偏氟氟乙乙烯烯- 四四氟氟乙乙烯烯-
73、 全全氟氟丙丙烯烯三三元共元共聚聚弹弹性性体体胶乳；胶乳；n特点及应用特点及应用氟橡胶胶乳具具有有优优异异的的热热稳定稳定性、化学性、化学稳定稳定性性和和抗抗氧氧性性，这是由于胶乳大分子结构的碳键外侧含有氟原子所致。制品可在300 以下连续使用，不受氧、臭氧、紫外光及气候的影响，也不吸水。但熔融熔融的的碱金属会碱金属会破破坏坏氟氟胶乳，胶乳，使使其其放放出出氟氟。氟胶乳主要用于金属金属及其及其他他材料的材料的涂层涂层。这种涂层具有不粘、不吸潮、摩擦系数低、耐磨等特点。也可用做纤维纤维粘结粘结剂、剂、浸浸渍渍石石棉垫片棉垫片和和盘盘根根、模模制材料制材料等。胶乳化学与工艺学1532012- 6-
74、 44.6 硅硅橡胶胶乳橡胶胶乳n硅硅橡胶胶乳一橡胶胶乳一般般由乙由乙烯烯基基硅硅油油和含和含氢氢硅硅油在油在表面活表面活性剂性剂和和铂络铂络合物合物催催化剂的化剂的水水介介质中乳化质中乳化而而成成。n在在制制造造有有机机硅硅胶乳胶乳时时，一，一般般希望希望有有机机硅硅聚合物的分聚合物的分子子量量越越高高越越好好，但，但是是分分子子量高于量高于20 000的聚的聚硅硅氧氧烷烷就就难难以以用用机机械械法法乳化成胶乳乳化成胶乳。1976年年美国美国道道康宁公司康宁公司用用阴阴离子离子聚合的聚合的方法方法直直接接制得了分制得了分子子量为量为100 000200 000的的高高分分子子量量硅硅胶乳，胶
75、乳，牌牌号号为为DC- 1111。n硅硅胶乳主要用胶乳主要用于于医疗卫医疗卫生制品，生制品，织织物物和和纸纸张张的的涂涂料料以以及及食食品品加工加工业业。胶乳化学与工艺学1542012- 6- 4第三节第三节人人造造胶乳胶乳n定定义义：固体聚合物通过溶解，再经乳化分散制得的水分散体。工艺较为复杂，一般所制得的胶乳颗粒大、贮存稳定性差。n用用途途无法用乳液聚合得到的胶乳，如丁基胶乳、聚乙烯乳液等；以适应从有机溶剂型向水基化发展的需要，将乳液聚合制得的乳液或聚合物重新再分散乳化的制取胶乳，如环氧树脂乳液、聚氨酯乳液等。胶乳化学与工艺学1552012- 6- 4一、一、人人造造胶乳的制胶乳的制备备方
76、法方法n溶溶液液乳化乳化法法将将聚合物聚合物溶溶解解于于有有机溶机溶剂中，剂中，再再用乳化剂用乳化剂在水在水中乳化，中乳化，再再通通过过蒸蒸馏馏除除溶溶剂，剂，如如IRL、IIRL、EPRL需需要要除除溶溶剂，剂，工工艺艺复复杂杂，颗颗粒粒大大贮贮存存稳定稳定性性差差。n直直接接（熔融熔融）乳化乳化法法不用溶剂，边搅拌边缓慢地将熔融的高聚物（如树脂）加入到热的乳化剂水溶液中来制备乳液，如聚乙烯乳液的制造。不不需需除除溶溶剂，剂，操操作作简简单单，颗颗粒粒大大，易易沉沉降降。n粉粉末末再再乳化乳化法法将树脂乳液中的水分除去制成粉末状树脂，使用时只需加入水就能恢复为原来的乳液。如羧基醋醋酸乙酸乙烯
77、烯树树脂脂乳乳液。液。胶乳化学与工艺学1562012- 6- 4人人造造胶乳胶乳颗颗粒粒大，大，不不需需要要增增大大粒粒径径，可可直直接接浓浓缩缩。浓浓缩方缩方法类法类似似于天然胶乳。于天然胶乳。浓浓缩方缩方法法离离心心法法膏膏化化法法蒸蒸发发法：浓法：浓缩缩还可还可除除溶溶剂剂人人造造胶乳的浓缩胶乳的浓缩方法方法胶乳化学与工艺学1572012- 6- 4二、主要的人造胶乳二、主要的人造胶乳2.1 丁基胶乳（丁基胶乳（IIRL）制备方法：溶液乳化法制备方法：溶液乳化法生产过程：生产过程：丁丁基基橡胶橡胶压压片片破破碎碎60#石油醚石油醚或或己烷己烷溶解溶解油油酸酸乳乳化剂化剂超声超声乳乳化化汽
78、汽提提除除溶溶剂剂调节调节pH值值浓浓缩缩丁丁基基胶乳胶乳商商品品化化IIRL的的TS%为为54%65%，pH值值1012和和4.56.5表表面面张张力力2038mN/m，平平均均粒粒径径0.5m。胶乳化学与工艺学1582012- 6- 4n特点特点丁丁基基胶乳胶乳具具有有良良好好的的机机械稳定械稳定性、化学性、化学稳定稳定性及性及冻冻融融稳定稳定性性，与其他胶乳如天然胶乳、丁苯胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳等的混容性很好，填充剂和着色剂在其中容易分散。制品具有良好的耐老化、耐臭氧、耐化学腐蚀等性能，而且具有优异的气密性和耐透水性，但撕裂强度和拉伸强度较低。n用用途途丁基胶乳主要用于汽车轮胎帘帘线线
79、浸浸胶、胶、织织物物和和皮皮革革的的处处理、理、纸纸张张浸浸渍渍、无无纺纺布布、粘粘合剂、合剂、抗抗腐腐蚀蚀涂层涂层及及食食品品包包装装涂层涂层，也可用作浸渍制品如防防毒手套毒手套和和其其他他气气密密性制品性制品。胶乳化学与工艺学1592012- 6- 42.2 聚聚异戊异戊二二烯烯胶乳胶乳（IRL）n制制备备方法：方法：溶溶液液乳化乳化法法将含有10 %13 %的聚异戊二烯的溶液，用等体积的0.5 %的松香酸钾皂水溶液进行混合乳化，再经气提除去溶剂，然后浓缩而制得。所得胶乳的总固体含量可达60 %以上。n特点特点胶乳机机械稳定械稳定性性高高，但化学稳定性较低；聚合物分子为线型结构，无支链，无
80、凝无凝胶胶结构结构；非橡胶成分含量低，纯纯度度高高，不，不会会腐腐败败，一，一致致性性好。n用用途途可以部分代替天然胶乳使用，适用于制造海绵制品、浸渍制品、胶丝和胶粘剂等。胶乳化学与工艺学1602012- 6- 42.3 聚聚氨酯氨酯胶乳胶乳n聚聚氨酯氨酯胶乳胶乳（PURL）是）是指指聚合物分聚合物分子子中中含含有有氨基酯氨基酯的一的一系列系列聚聚氨酯氨酯的的水水分分散体散体乳乳液。液。n制制备备方法方法溶溶液液乳化乳化法：法：使异氰酸酯与聚醚或聚酯二醇反应生成末端为羟基的高分子量聚合物，然后用甲苯溶解，进行乳化。保保护护异异氰氰酸酸酯酯法：法：制法与溶液乳化法相同，以酚类等保护剂保护末端为异
81、氰酸酯的预聚物，保护剂和末端异氰酸酯反应后再进行乳化预预聚物聚物法：法：使末端为异氰酸酯的预聚物以机械的方法在含有乳化剂的水中乳化，然后用扩链剂在粒子界面进行扩链反应形成高分子量的聚合物。自自乳化乳化法：法：在聚合物分子链中引入极性基团而使聚合物自乳化的方法。胶乳化学与工艺学1612012- 6- 4n特点特点聚氨酯胶乳的成成膜膜性能性能良良好好，其胶胶膜膜具具有有良良好好的的耐耐油油性、性、耐耐溶溶剂性、剂性、耐耐天天候候性、性、耐耐老老化性能、化性能、耐耐磨磨性能性能和和良良好好物理物理机机械械性能性能以以及及宽宽范围的范围的硬硬度度、柔韧柔韧性性和和弹弹性性。这些性能可通过改变橡胶分子的
82、结构而获得，不必外加添加剂。n用用途途聚氨酯胶乳主要应用于胶胶粘粘剂、剂、织织物物浸浸胶、胶、涂涂胶、胶、包包装装薄薄膜膜、无无纺纺布布以及在树脂铸模的生产中用作涂层涂层，也可直接用做浸浸渍渍制品制品如如手套手套、避孕避孕套套等。胶乳化学与工艺学1622012- 6- 42.4 乙乙丙丙胶乳胶乳（EPML）n制制备备方法：方法：溶溶液液乳化乳化法法乙丙胶乳是将二元或三元共聚的乙丙橡胶溶解后，经乳化、除去溶剂、浓缩而得。n特点特点乙丙胶乳制品具有优越的耐热性、耐天候性、耐臭氧老化、耐化学药品性能和良好的绝缘性。n用用途途乙丙胶乳主要用于防腐涂料、织物浸胶、纸张涂胶和涂料等。第四节 胶乳规格及试验
83、方法第四节 胶乳规格及试验方法n一、天然及合成胶乳的规格表示一、天然及合成胶乳的规格表示n二、取样方法二、取样方法n三、胶乳性能测试方法三、胶乳性能测试方法胶乳化学与工艺学1632012- 6- 4一、天然及合成胶乳的一、天然及合成胶乳的规规格格表表示示1.1 氨保存离心浓缩的规格及技术要求（GB/T8289- 2001)胶乳化学与工艺学1642012- 6- 4项目指标检验方法高氨低氨中氨高氨膏化低氨膏化总固体含量，% 干胶含量，% 非橡胶固体，% 碱度(氨)(按胶乳计)，% 机械稳定度，s 凝块含量，% 铜含量，mg/kg总固体锰含量，mg/kg总固体残渣含量，% 挥发脂肪酸值氢氧化钾（K
84、OH）值61.560.02.00.606500.05880.100.101.061.560.02.00.296500.05880.100.201.061.560.02.00.306500.05880.100.201.061.564.02.00.556500.05880.100.201.061.564.02.00.356500.05880.100.201.0GB/T 8298GB/T 8299GB/T 8300 GB/T 8301GB/T 8291GB/T 8295GB/T 8296GB/T 8293GB/T 8292GB/T 8297总固体含量或者干胶含量，任选一项；固体含量与干胶含量之差。n
85、1.2 膏化胶乳的技术要求(ISO 2004:1997）胶乳化学与工艺学1652012- 6- 4项目指标检验方法高氨低氨中氨高氨膏化低氨膏化总固体含量，% 干胶含量，% 非橡胶固体，% 碱度（氨）(按胶乳计),% 机械稳定度，s 凝块含量，% 铜含量，mg/kg总固体 锰含量，mg/kg总固体 残渣含量，% 挥发脂肪酸(VFA)值氢氧化钾（KOH）值61.560.02.00.606500.05880.100.201.061.560.02.00.296500.05880.100.201.061.560.02.00.306500.05880.100.201.061.564.02.00.55650
86、0.05880.100.201.061.564.02.00.356500.05880.100.201.0ISO 124ISO 126ISO 125 ISO 35ISO 706ISO 8053ISO 7780ISO 2005ISO 506ISO 507总固体含量或者干胶含量，任选一项；固体含量与干胶含量之差。胶乳化学与工艺学1662012- 6- 41.3 合成胶乳的合成胶乳的规规格格nISO标准标准和国家和国家有有关关标准标准中中都都没没有有规规范范。各各厂厂家家均均采采用用企企业业标准标准加加以以控控制制。在。在英英国国标准标准中中对对五五个个产产量大量大的的丁丁苯苯胶胶乳品种乳品种规规定定
87、了了规规格格（BS 4661 ）。）。SBR 63Y规规格格如如下：下：项项目目限限值值总总固固体含体含量量1.5%结结合合苯苯乙乙烯烯含含量量2.0%在在最最低低总总固固体含体含量时量时的的粘度粘度40.0%pH值值0.5最最大大凝凝块块含含量量0.1%最最大大挥发挥发性不性不饱饱和和物物含含量（量（以以苯苯乙乙烯烯计计）0.15%最最大大非聚合物非聚合物固固体含体含量（量（以总以总固固体含体含量量计计）6.5%二、二、取取样样方法方法nGB/T 8290(ISO 123: 1985，已有，已有2004年年版版)对对胶乳的胶乳的取取样样，从，从桶桶装装、罐罐装装和和罐车罐车装装胶乳胶乳获取获
88、取具具有有代代表表性的性的试样试样应应采采取取的的步步骤骤作作出出了了规规定定，要求，要求在在容容器器的的各各部部位位取取样样，强强调调使使用用搅拌器搅拌器以以取取得得均均匀匀一一致致的的试样试样。取取样样管管和和取取样样容容器必器必须须是是无无渗渗透透性性和和对对胶乳胶乳具具有有耐耐化学化学腐腐蚀蚀性性。装装胶胶样样的容的容器器需需给给胶乳胶乳留留有一有一定定的的膨胀膨胀空空间间，应，应尽尽可能可能地地保保持持密密封封，处处理胶理胶样样时时，要，要避免避免空气空气引入引入胶乳中，胶乳中，以以免免引引起起胶乳胶乳结结皮。皮。此此规规定定可用可用于于各各种胶乳的种胶乳的取取样样。SH/T 114
89、9- 1998(eqv ISO 123：1985)还还规规定定了合成胶乳了合成胶乳取取样样方法。方法。胶乳化学与工艺学1672012- 6- 4三、胶乳性能三、胶乳性能测测试试方法方法n3.1 总总固固体含体含量量的的测测定定总总固固体含体含量是量是表表示示聚合物聚合物水水分分散体散体的浓的浓度度的一种的一种通通用用方方法。法。测测定定时时，让让一一定定质质量量的的试样试样，在在一一定温定温度度下干下干燥燥至至恒恒重重后后，其，其干干物质质物质质量量与与试样试样质质量之量之比比，以以%表表示示。GB/T 8298规规定定了胶乳了胶乳总总固固体含体含量量的的测测定定方法：方法：将将约约2.0 g
90、胶乳胶乳干干燥燥至至恒恒重重，天然胶乳的，天然胶乳的干干燥燥温温度度为（为（702）或（或（1055）；而而合成胶乳合成胶乳除除可可选择选择这这两两种种温温度外度外，还还可可在在减减压压（20 kPa）下于（）下于（1252）干干燥燥（SH/T 1154- 1999 eqv ISO 124:1997）。）。胶乳化学与工艺学1682012- 6- 43.2 干胶含量（干胶含量（DRC）的测定）的测定n原理：原理：将浓缩胶乳试料稀释至总固体含量为20%，并用乙酸酸化。然后将凝固的橡胶压成薄片，在70 下干燥。n测定方法：测定方法：GB/T 8399 （ ISO 126:1995）测定天然胶乳的干胶
91、含量是将约10 g胶乳用水稀释，然后用稀乙酸凝固。将所有凝粒收集并压成薄胶片，然后置于水中充分浸泡，再取出置于（702）的烘箱中干燥至恒重，结果以试样质量百分数（干胶片的质量/试料的质量）表示，所得结果应保留二位小数表示。胶乳化学与工艺学1692012- 6- 43.3 碱碱度和度和pH值值的的测测定定n在在胶乳胶乳工工艺艺中，中，碱碱度度是是天然胶乳特有的概天然胶乳特有的概念念，而而pH值值则则是是与与各各种类种类型型胶乳有胶乳有关关。n碱碱度度碱碱度度是每是每100 g胶乳中用胶乳中用盐酸盐酸标准标准溶溶液液滴滴定至定至pH值值等等于于6.0所所测测得得的的游游离离氨氨（NH3）的的克克数
92、数，以以质质量量百百分分数表数表示示。在在天然胶乳中，不同类天然胶乳中，不同类型型的胶乳的的胶乳的碱碱度和度和pH值之间值之间的的差别差别较明较明显显，所所以以天然胶乳天然胶乳标准标准中中规规定定用用碱碱度而度而不用不用pH值。值。npH值值橡胶胶乳的橡胶胶乳的pH值值，采采用用装装有有玻璃玻璃和和银银参参比比电电极极的的pH计计进进行行测测定定。pH值大于值大于11时时，本本方法方法的的精精确确度度会降低会降低。胶乳化学与工艺学1702012- 6- 43.4 胶乳胶乳机机械稳定械稳定度度的的测测定定3.4.1 天然胶乳天然胶乳机机械稳定械稳定度度的的测测定定n天然胶乳天然胶乳机机械稳定械稳
93、定性性是是胶乳胶乳在高在高速速（14000200r/min）搅搅拌拌下开下开始始形形成可成可见絮见絮凝凝所所需需的的时间时间，单单位位为为s。测测定定方法：方法：将将浓缩胶乳浓缩胶乳样样品品稀释稀释至至总总固固体含体含量为量为55%，再再以以高高速速搅拌搅拌，记录记录引引起起最最初初可可见絮见絮凝凝时时所所需需的的时间。时间。天然胶乳天然胶乳机机械稳定械稳定度度对对胶乳胶乳贮贮存、存、运运输输、机机械械搅拌搅拌和和加加工工都都有有着着重重要的要的意意义义。它它是是衡衡量量天然胶乳质天然胶乳质量量的一的一个个重重要要指指标标。胶乳化学与工艺学1712012- 6- 43.4.2 合成胶乳合成胶乳
94、机机械稳定械稳定度度的的测测定定n原理原理与天然胶乳类似，与天然胶乳类似，使使用同种用同种试验仪试验仪器器，但，但搅拌搅拌盘盘的的直直径较径较大（大（36.12 mm），同，同时时试验试验步步骤骤的的最后最后阶段阶段不同不同。在。在搅拌搅拌到到规规定定的的时间之时间之后后，将去稳将去稳的胶乳的胶乳通通过过180 m的不的不锈钢网锈钢网过滤过滤，以以确确定定产生产生凝凝块块的的数数量。量。n结结果果表表示示：以生产的凝固物w的质量百分数表示：式中：m0试样的质量，g；m1凝固物的质量，g。胶乳化学与工艺学1722012- 6- 410001=mmw3.5 胶乳化学胶乳化学稳定稳定性的性的测测定定
95、n在在胶乳配合剂中，胶乳配合剂中，氧氧化化锌锌的的去稳定去稳定作用作用较较大大，通常通常以以加加入入氧氧化化锌锌及胶乳及胶乳粘度粘度上上升升或或至至凝凝固固的的时间时间作作为为衡衡量量化学化学稳定稳定性的性的尺尺度度。n试验试验方法：方法：氧氧化化锌锌增稠增稠试验试验（简简称称ZOT试验试验）氧氧化化锌锌粘度粘度试验试验（ZOV试验试验）氧氧化化锌锌稳定稳定时间时间试验试验（ZST试验试验）n这些这些试验试验均均以以天然胶乳天然胶乳为为对对象象，多多数数合成胶乳不合成胶乳不含含氨氨而而且且皂皂含含量高量高，不，不会会形形成成锌锌氨氨络络离子离子，不，不会使会使胶乳胶乳去稳去稳。胶乳化学与工艺学
96、1732012- 6- 4氧氧化化锌锌增稠增稠试验试验（ZOT试验试验）n试验试验方法方法将天然胶乳的总固体含量调至55%，用甲醛将氨含量降至0.05%，以胶乳干胶含量的3%氧化锌（制备成50%的分散体形式）加入胶乳试样中，测定加入氧化锌5min和24h后的粘度，其粘度差即为稳定性值。n本本实实验验结结果果对对浸浸渍渍或或压压出出工工艺艺是是有用的有用的资资料料。胶乳化学与工艺学1742012- 6- 4氧化锌粘度试验（氧化锌粘度试验（ZOV试验）试验）n试验方法试验方法用500ml的烧杯称取320g胶乳，加入20%油酸钾10g，随后加入9g水，混合均匀后放入25恒温水浴中。在粘度被确认不再变
97、化时，加入10%硫酸铵10g和40%氧化锌分散体25g，再搅拌1min。从加入氧化锌起，测定3min和5min后的粘度，通常以5min后的粘度值作为ZOV试验结果。用邓禄普法生产海绵制品时，ZOV试验结果可作为加工性能的控制指标。ZOV在500- 700时，加工性能良好；1000以上认为不稳定，300以下过于稳定。ZOV试验结果对胶乳的贮存性能也有指导意义。胶乳化学与工艺学1752012- 6- 4氧氧化化锌锌稳定稳定时间时间试验试验（ZST试验试验）n这这是在是在氧氧化化锌锌存存在下在下的的机机械稳定械稳定性性时间时间实实验验，因因为为含含有有机机械械搅拌搅拌，所所以以又又称称为为机机械械化
98、学化学稳定稳定性性。n试验试验方法方法称称取取80g事事先先配合配合好好的的含含氧氧化化锌锌胶乳，胶乳，在在30下下进进行行机机械稳定械稳定性性时间时间试验试验。ZST在在150s以以下下的胶乳的胶乳稳定稳定性性差差；150- 300s的胶乳的的胶乳的稳定稳定性性属属中中等等；300- 500s的的为高为高稳定稳定性的胶乳；性的胶乳；500s以以上的胶乳上的胶乳在在氧氧化化锌锌存存在下在下可可长长期期保存保存。胶乳化学与工艺学1762012- 6- 43.6 胶乳胶乳热热稳定稳定性的性的测测定定n胶乳胶乳热热稳定稳定性性是是指指胶乳胶乳温温度度升升高时高时对对其其凝凝固固具具有有的的抵抗抵抗能
99、能力力。n天然胶乳天然胶乳单单纯纯加加热时热时不不易易凝凝固固, 在在测测定定其其热热稳稳时时, 一一般般都都添添加加热热敏敏剂剂促进促进其胶其胶凝凝。通常通常,天然胶乳天然胶乳热热稳定稳定性性是是指指胶乳胶乳抵抗抵抗热热敏敏剂剂(ZnO)存存在下在下的的热热胶胶凝凝作用的能作用的能力力。n合成胶乳合成胶乳或或用用KOH保存的天然胶乳，保存的天然胶乳，因因为为不不含含氨氨而而不能不能形形成成锌锌氨氨络络合物，合物，所所以比较以比较稳定稳定，在高在高温温下下继继续续加加热热的的话话，聚合物，聚合物和和乳乳清清、吸附吸附物质物质和和乳乳清清间间发发生生反反应应而而使使pH值值降低降低，胶乳，胶乳变
100、变得不得不稳定稳定。这这是是广广义义的的热热稳定稳定性性。胶乳化学与s1772012- 6- 4n胶乳胶乳热热稳定稳定性的性的测测试试方法方法主要分主要分为为两两类类: n一一是是测测定加定加ZnO 胶乳胶乳在在给给定定条件条件下下的的临临界胶界胶凝凝温温度度作作热热稳定稳定性的性的标标志志, 以以表表示示。临界稳定温度试验（CST）氧化锌热稳定试验（ZHS）氧化锌值试验n二二是在是在恒恒定温定温度度及及给给定定条件条件下下, 测测定定胶乳胶乳达达到胶到胶凝凝所所需需的的时间时间来来表表征征胶乳的胶乳的热热稳定稳定性性, 以以s表表示示。有氧化锌稳定性改进的乙酸锌试验胶乳化学与工艺学17820
101、12- 6- 43.7 凝凝固固物物（块块）含含量量n凝凝固固物物（块块）含含量是量是指指经经过滤过滤的的每每100 g橡胶胶乳中橡胶胶乳中所所含含留留在在孔孔径径为（为（18010）m的不的不锈钢锈钢筛筛网网上的上的干干物料的物料的克克数数，包包括括凝凝固固的橡胶的橡胶小小块块、胶乳的、胶乳的结结皮皮和和粗粗的的外外来来杂杂质质。n天然胶乳天然胶乳按按GB/T 8291规规定定的的方法方法进进行行测测定定。用用烧烧杯杯称称取取（2001）g胶乳，胶乳，加加入入200 mL 5 %表面活表面活性剂性剂溶溶液（液（pH值为值为10），然，然后后过滤过滤，先先用用表面活表面活性剂性剂溶溶液液洗涤洗
102、涤残残渣渣，再再用用水水洗洗至至中性，中性，最后最后将残将残留留物物在（在（1005）下干下干燥燥至至恒恒重重。结结果果以以试样试样质质量量百百分分数表数表示示。nSH/T 1153- 1998(ISO 706：1985) 规规定定了合成胶乳了合成胶乳凝凝固固物物含含量量的的测测定定方法方法，与天然胶乳，与天然胶乳凝凝块块含含量量的的测测定定相相似似。胶乳化学与工艺学1792012- 6- 43.8 残残渣渣含含量量的的测测定定n天然胶乳的天然胶乳的残残渣渣含含量是每量是每100 g胶乳中胶乳中所所含含残残渣渣的的克克数数，结结果果以以试样试样质质量量百百分分数表数表示示。残残渣渣主要主要是是
103、砂砂、土土、树、树皮皮和和磷磷酸酸铵镁铵镁。n按按GB/T 8293（ ISO 2005:1992）的的规规定进定进行行测测定定，将将试试样样进进行行离心离心，所所得得残残渣渣用用氨氨- 乙乙醇醇溶溶液反液反复复洗涤洗涤，然，然后后干干燥燥至至恒恒重重。胶乳化学与工艺学1802012- 6- 43.9 氮含量的测定氮含量的测定n测定橡胶中氮含量是为了对蛋白质含量作出估计。测定橡胶中氮含量是为了对蛋白质含量作出估计。n测试方法测试方法GB/T 8088- 1999规定测定天然生胶和胶乳中氮的常量法规定测定天然生胶和胶乳中氮的常量法和半微量法。测定胶乳中的氮时，将经过充分混合的含和半微量法。测定胶
104、乳中的氮时，将经过充分混合的含2 g总固体的胶乳样品按总固体含量的测定方法干燥至恒重总固体的胶乳样品按总固体含量的测定方法干燥至恒重。将已知质量的试样用硫酸、硫酸钾及催化剂组成的混合。将已知质量的试样用硫酸、硫酸钾及催化剂组成的混合物进行溶解，使氮化合物转化成硫酸氢铵，再使其呈碱性物进行溶解，使氮化合物转化成硫酸氢铵，再使其呈碱性蒸馏，硫酸氢铵中的氮即被蒸出，蒸出的氨用标准硫酸溶蒸馏，硫酸氢铵中的氮即被蒸出，蒸出的氨用标准硫酸溶液吸收后滴定， 再计算，氮含量以总固体质量的百分数液吸收后滴定， 再计算，氮含量以总固体质量的百分数表示。表示。胶乳化学与工艺学1812012- 6- 43.10 KO
105、H值值的的测测定定n胶乳的胶乳的KOH值：值：含含100 g总总固固体体的浓缩胶乳中与的浓缩胶乳中与氨氨结结合的合的酸酸根根等等当当量量的的氢氢氧氧化化钾钾的质的质量量，是是判断判断胶乳中胶乳中蛋白蛋白质质腐腐败败程程度度的一种的一种方法。方法。nGB/T 8297（ ISO 127:1995）规规定定了一种了一种测测定定胶乳胶乳KOH值值的的方法。方法。用用400ml的的烧烧杯杯称称取取含含有有50g总总固固体体物的胶乳物的胶乳试样试样，用，用水水将将胶乳胶乳稀释稀释至至总总固固体含体含量为量为30%，用，用KOH标标准准溶溶液液对对试样试样进进行行电电位位滴滴定定，滴滴定定终终点点是是pH
106、值值对对以以ml为为单单位位加加入入的的KOH溶溶液液体体积积的的滴滴定定曲曲线线的的拐拐点，用点，用pH计计指指示示终终点点。胶乳化学与工艺学1822012- 6- 4胶乳化学与工艺学1832012- 6- 43.11挥发挥发脂肪酸脂肪酸（VFA）值）值的的测测定定nVFA值是在值是在100 g总总固固体体的胶乳中用来中的胶乳中用来中和和挥发挥发脂肪酸脂肪酸所所需需的的KOH的质的质量。量。它它是是衡衡量量胶乳质胶乳质量量好好坏坏和和胶乳保存胶乳保存难难易易的的重重要要指指标标。nGB/T 8292规规定定了了测测定定VFA值值的的方法。方法。其要点其要点是：是：称称取取约约50 g胶乳，胶
107、乳，加加入入50 mL硫硫酸酸铵铵溶溶液液使使胶乳胶乳凝凝固固，尽尽量量挤压挤压出出乳乳清清。吸吸取取25 mL乳乳清清，加加入入5 mL（5mol/L）硫硫酸溶酸溶液液进进行行酸酸化化。吸吸取取20 mL酸酸化乳化乳清清进进行蒸行蒸馏馏，收收集集100 mL馏馏出液出液，然，然后后用用氢氢氧氧化化钡钡标准标准溶溶液液进进行行滴滴定定。最后最后把把数数据据代代入入公公式式计计算算胶乳的胶乳的VFA值。值。胶乳化学与工艺学1842012- 6- 4胶乳化学与工艺学1852012- 6- 43.12 其其他他的的测测定定项项目目n铜铜、锰锰、铁铁含含量量的的测测定定n不不挥发挥发脂肪酸脂肪酸值（值（NVA）的的测测定定n高高级级脂肪酸脂肪酸值（值（HFA）的的测测定定n合成胶乳中聚合物组分的合成胶乳中聚合物组分的测测定定n合成胶乳中合成胶乳中挥发挥发性不性不饱饱和和物的物的测测定定n合成胶乳中合成胶乳中皂皂含含量量的的测测定定n粘度粘度的的测测定定n表面表面张张力力的的测测定定n胶乳胶乳粒子粒子大大小小及其分及其分布布的的测测定定n.胶乳化学与工艺学1862012- 6- 4
