專利名稱：一種低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法
一種低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法
[發(fā)明領(lǐng)域l
本發(fā)明涉及低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，特別涉及一種通過乳液接枝共聚技術(shù) 制備低蛋白天然橡膠膠乳的方法。 [背景技術(shù)l
天然橡膠是一種通過巴西三葉橡膠樹自然合成的高分子材料，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、 航天航空、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。由于天然橡膠膠乳具有良好的生物相容性和加工操作性， 因此，到目前為止，在醫(yī)療領(lǐng)域廣泛使用的外科手術(shù)手套、醫(yī)用導(dǎo)管、輸血膠管、檢査 手套等輔助醫(yī)療器械，以及計(jì)生用品避孕套等，主要采用濃縮天然膠乳生產(chǎn)。
隨著醫(yī)用乳膠制品的廣泛使用，醫(yī)用乳膠制品的安全性問題越發(fā)得到關(guān)注。 一些醫(yī) 患人員在使用甚至接觸醫(yī)用乳膠制品的過程中，會出現(xiàn)皮疹、鼻~眼結(jié)膜炎、哮喘等過 敏反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致醫(yī)患人員出現(xiàn)休克，甚至危及生命安全。研究表明，醫(yī)用乳膠 制品的過敏反應(yīng)主要是存在于天然橡膠膠乳中的可溶性蛋白質(zhì)引起的，因此，降低天然 橡膠膠乳中的蛋白質(zhì)含量，以便從原材料角度降低醫(yī)用乳膠制品過敏性風(fēng)險(xiǎn)， 一直是本 領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。國內(nèi)外許多科研人員對此進(jìn)行了研究，主要是通過(1)多次離心脫 除天然橡膠膠乳中的可溶性蛋白質(zhì)；(2)堿性蛋白酶水解除去天然橡膠膠乳中的可溶性 蛋白質(zhì)(CN 1246485A、 CN 1865292A、 CN 1376720A); (3)釆用尿素絡(luò)合的方式除去 天然橡膠膠乳中的可溶性蛋白質(zhì)(CN 1930191A)。其中，堿性蛋白酶水解脫除蛋白質(zhì) 的方法已經(jīng)用于生產(chǎn)低蛋白天然橡膠膠乳。以上方法各有其優(yōu)點(diǎn)和不足之處，如離心法， 需要使用重型設(shè)備，生產(chǎn)成本較高。蛋白酶水解得到的低蛋白天然橡膠膠乳穩(wěn)定性、抗 氧老化性能和力學(xué)性能較差。尿素法是日本科研人員最近發(fā)明的一種新技術(shù)，尚未見實(shí) 際應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。
因此，還需要提供一種穩(wěn)定性、抗氧老化性能及力學(xué)性能較好的低蛋白天然橡膠膠 乳的制備方法。 [發(fā)明內(nèi)容I
本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好穩(wěn)定性、抗氧老化性能及力學(xué)性能的低蛋白天
然橡膠膠乳的制備方法。
具體地說，本發(fā)明提供了一種通過乳液接枝共聚技術(shù)制備低蛋白天然橡膠膠乳的方 法，將濃縮天然膠乳用穩(wěn)定劑適當(dāng)穩(wěn)定后，在攪拌下依次加入親水性單體、引發(fā)劑、活 化劑和去離子水，在一定反應(yīng)條件下使親水性單體接枝共聚到天然膠乳粒子表面，然后， 將天然膠乳調(diào)節(jié)至酸性，使可溶性蛋白質(zhì)水解；最后，再將天然膠乳調(diào)節(jié)至堿性，得到 氮含量低于0.15%的低蛋白天然橡膠膠乳。
本發(fā)明的具體實(shí)施方案如下
在濃縮天然膠乳中加入適量的穩(wěn)定劑，使膠乳保持穩(wěn)定；在攪拌下依次加入親水性 單體、引發(fā)劑、活化劑和去離子水，反應(yīng)體系的總固體含量保持在25~30%;攪拌均勻 后，在35'C 60'C下反應(yīng)1(M5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，采用酸度調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)天然膠乳的pH 值至4~5，放置24小時(shí)后，再用酸度調(diào)節(jié)劑將天然膠乳的pH值調(diào)節(jié)至8 9，得到氮含 量低于0.15%的低蛋白天然橡膠膠乳。
本發(fā)明所述的低蛋白天然橡膠膠乳制備方法，作為濃縮天然膠乳，可選源自巴西三 葉橡膠樹經(jīng)離心濃縮的天然橡膠膠乳，優(yōu)選總固體含量為60%、氨含量為0.7%的濃縮 天然膠乳；作為親水性單體，可選丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酸二甲胺乙酯或 甲基丙烯弊羥乙酯，優(yōu)選甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酸二甲胺乙酯；作為穩(wěn)定劑，可選氨 水溶液，優(yōu)選氨含量為2%的氨水溶液；作為引發(fā)劑，可選叔丁基過氧化氫或異丙苯過 氧化氫，優(yōu)選異丙苯過氧化氫；作為活化劑，可選四乙烯基五二胺或乙二胺，優(yōu)選四乙 烯基五二胺；作為酸度調(diào)節(jié)劑，可選甲酸和氨水溶液，優(yōu)選甲酸含量為86%的甲酸溶液 和氨含量為35%的氨水溶液。
因此，本發(fā)明所述的低蛋白天然橡膠膠乳制備方法，優(yōu)選采用如下實(shí)施方式(其中 的份數(shù)為重量份)
稱取167份總固體含量為60%、氨含量為0.7%的濃縮天然膠乳，加入50 60份氨 含量為2%的氨水溶液，使膠乳保持穩(wěn)定；在攪拌下依次加入2 10份甲基丙烯酰胺或甲 基丙烯酸二甲胺乙酯，0.01-0.1份異丙苯過氧化氫和0.01~0.1份的四乙烯基五二胺，再 加入100-150份去離子水，反應(yīng)體系的總固體含量保持在25~30%，在室溫下放置l小 時(shí)，然后，在35'C 6(TC下反應(yīng)10 15小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，采用甲酸含量為86%的甲酸 溶液調(diào)節(jié)天然膠乳的pH值至4~5，放置24小時(shí)后，再用氨含量為35%的氨水溶液將天 然膠乳的pH值調(diào)節(jié)至8~9，得到氮含量低于0.15%的低蛋白天然橡膠膠乳。
采用本發(fā)明制備的低蛋白天然橡膠膠乳，氮含量低于0.15%，可采用常規(guī)硫化方法
硫化，并通過常規(guī)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)各種醫(yī)用乳膠制品。
下文中采用非限定性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明。除非另有說明，下文采用的份數(shù)為 重量份。
實(shí)施例1
稱取167份總固體含量為60%、氨含量為0.7%的濃縮天然膠乳，加入55份氨含量 為2%的氨水溶液，使膠乳保持穩(wěn)定；隨后依次加入5份甲基丙烯酰胺，0.02份異丙苯 過氧化氫，0.02份四乙基五二胺，140份去離子水，反應(yīng)體系的總固體含量保持在28%; 在60'C下反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，采用冷水浴將反應(yīng)體系的溫度降低到室溫，逐滴 加入甲酸含量為86%的甲酸溶液，使膠乳的pH值降低到4-5，放置24小時(shí)后，再加入 氨含量為35%的氨水溶液，使膠乳的pH值達(dá)到8~9。將制備的膠乳經(jīng)過自然凝固后， 采用凱氏定氮法測定的氮含量為0.14%。
實(shí)施例2
稱取167份總固體含量為60%、氨含量為0.7%的濃縮天然膠乳，加入50份氨含量 為2%的氨水溶液，隨后依次加入2份甲基丙烯酸二甲胺乙酯，0.02份異丙苯過氧化氫， 0.02份四乙基五二胺，122份去離子水，反應(yīng)體系的總固體含量保持在30%;在35'C下 反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，采用冷水浴將反應(yīng)體系的溫度降低到室溫，逐滴加入甲酸 含量為86%的甲酸溶液，使膠乳的pH值降低到4 5，放置24小時(shí)后，再加入氨含量為 35%的氨水溶液，使膠乳的pH值達(dá)到8~9。將制備的膠乳經(jīng)過自然凝固后，采用凱氏 定氮法測定的氮含量為0.12%。
實(shí)施例3
稱取167份總固體含量為60%、氨含量為0.7%的濃縮天然膠乳，加入50份氨含量 為2%的氨水溶液，隨后依次加入2份甲基丙烯酸二甲胺乙酯，0.02份叔丁基過氧化氫， 0.02份四乙基五二胺，122份去離子水，反應(yīng)體系的總固體含量保持在30%;在30'C下 反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，釆用冷水浴將反應(yīng)體系的溫度降低到室溫，逐滴加入甲酸 含量為86%的甲酸溶液，使膠乳的pH值降低到4 5，放置24小時(shí)后，再加入氨含量為 35%的氨水溶液，使膠乳的pH值達(dá)到8~9。將制備的膠乳經(jīng)過自然凝固后，采用凱氏 定氮法測定的氮含量為0.14%。
權(quán)利要求
1. 一種通過乳液接枝共聚技術(shù)制備低蛋白天然橡膠膠乳的方法，其特征在于將濃縮天然橡膠膠乳用穩(wěn)定劑穩(wěn)定后，在攪拌下依次加入親水性單體、引發(fā)劑和活化劑和去離子水，在一定反應(yīng)條件下使親水性單體接枝共聚到天然膠乳粒子表面，然后，將天然膠乳調(diào)節(jié)至酸性，使可溶性蛋白質(zhì)水解；最后，再將天然膠乳調(diào)節(jié)至堿性，得到氮含量低于0.15％的低蛋白天然橡膠膠乳。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，其特征在于所述的濃縮天 然膠乳，可選源自巴西三葉橡膠樹的離心濃縮天然橡膠膠乳，優(yōu)選總固體含量為 60%,氨含量為0.7%的濃縮天然橡膠膠乳。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法,其特征在于所述的穩(wěn)定劑， 可選氨水溶液，優(yōu)選氨含量為2%的氨水溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，其特征在于所述的親水性 單體，可選丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酸二甲胺乙酯或甲基丙烯酸羥乙 酯，優(yōu)選甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酸二甲胺乙酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑， 可選異丙苯過氧化氫或叔丁基過氧化氫，優(yōu)選異丙苯過氧化氫。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低蛋白天然膠乳的制備方法，其特征在于所述的活化劑，可 選四乙烯基五二胺或乙二胺，優(yōu)選四乙烯基五二胺。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，其特征在于所述的酸度調(diào) 節(jié)劑，可選甲酸和氨水溶液，優(yōu)選甲酸含量為86%的甲酸溶液和氨含量為35%的氨 水溶液。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的低蛋白天然橡膠膠乳的制備方法，其特征在于所述的反應(yīng)條 件是在30'C 60'C下反應(yīng)10~15小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通過乳液接枝共聚技術(shù)制備低蛋白天然橡膠膠乳的方法，將濃縮天然膠乳適當(dāng)穩(wěn)定后，在攪拌下依次加入親水性單體、引發(fā)劑、活化劑和去離子水，然后在一定的反應(yīng)條件下使親水性單體接枝共聚到天然膠乳粒子表面，隨后將天然膠乳調(diào)節(jié)至酸性，使可溶性蛋白質(zhì)水解；最后，再將天然膠乳調(diào)節(jié)至堿性，得到氮含量低于0.15％、可按常規(guī)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)各種醫(yī)用乳膠制品的低蛋白天然橡膠膠乳。
文檔編號C08F6/16GK101381432SQ20081022496
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者余和平, 光 盧, 王啟方, 黃茂芳 申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所