石墨烯在保存天然乳膠中的應用和乳膠制品的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及天然乳膠技術領域，尤其涉及一種石墨烯在保存天然乳膠中的應用和 乳膠制品。
【背景技術】
[0002] 天然乳膠一般指天然膠乳，屬于橡膠類的熱塑性合成樹脂，具有高彈性、粘接時成 膜性能良好、膠膜富于柔韌性等特點。為了提高天然膠乳的耐熱性、耐久性和耐老化性能， 常對天然膠乳進行硫化后再作為基料使用。從膠樹流出的鮮膠乳流動性好，帶有特殊的甜 香氣味。天然乳膠中一般含有蛋白質(zhì)和糖類等成分，會在微生物或酶的作用下使天然乳膠 凝固。新鮮的膠乳如不經(jīng)任何處理，一般經(jīng)過6至12個小時就會發(fā)生明顯的腐敗或變質(zhì)， 溫度高時腐敗更快，從而對制膠工藝和產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，進而影響橡膠產(chǎn)量和農(nóng)民 的經(jīng)濟收入。
[0003] 例如，腐敗的膠乳粘度大，過濾和沉降困難，而且凝粒會堵塞過濾篩的篩孔，清洗 非常困難；腐敗的膠乳穩(wěn)定性低，加酸凝固時易產(chǎn)生局部凝固，致使凝塊軟硬不一，從而影 響壓片操作和膠片的干燥；腐敗的膠乳進入高速旋轉(zhuǎn)的離心機以后，在強烈的機械力作用 下，容易凝固而堵塞離心機，因而要經(jīng)常停機拆洗，縮短了離心機正常運轉(zhuǎn)時間，降低了生 產(chǎn)效率和干膠制成率；腐致變質(zhì)膠乳中的雜質(zhì)不易除去，因而殘留在初制品中的有害雜質(zhì) 較多，產(chǎn)品質(zhì)量較差；腐敗變質(zhì)膠乳所產(chǎn)生的C0 2較多，如果這些氣體在膠乳凝固和壓片時 來不及逸出，則會在膠片中形成氣泡。同時，由于細菌的腐敗作用，往往會使膠片變色，產(chǎn)生 水印等，降低膠片的外觀質(zhì)量；腐敗變質(zhì)膠乳的揮發(fā)脂肪酸含最高，制得的濃縮天然膠乳的 揮發(fā)脂肪酸值也高，機械穩(wěn)定度低，很難達到規(guī)定的質(zhì)量指標。如果膠乳已經(jīng)自然凝固，則 所得橡膠因蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物受到破壞或被除去，耐老化性能也較差。膠乳發(fā)生腐敗之 后，所得初制品的等級率必然降低。
[0004] 為了防止膠乳在初加工或制成制品前不發(fā)生腐敗或變質(zhì)，就必須做好膠乳的保存 工作。通常天然乳膠中都要加入氨和其他穩(wěn)定劑來達到抑菌等效果，從而保存膠乳。但是 加入氨后的產(chǎn)品存在兩大問題：一個是氣味問題，人體對于產(chǎn)品中揮發(fā)出的氨的氣味難以 接受或者會引起皮膚過敏，對人體健康有刺激、傷害，也可能會影響產(chǎn)品的出口；另一個是 化學問題，天然乳膠的硫化過程是一個化學交聯(lián)的過程，氨的存在會使這一過程發(fā)生有害 的副反應，造成硫化困難，對天然乳膠的應用及改性技術的發(fā)展有著一定的限制。
[0005] 現(xiàn)有技術中有用低氨保存劑保存天然乳膠，如Calvert等（Calvert et al.，1984) 用TMTD/氧化鋅加上氨及其它試劑作為保存體系，控制氨含量更低。或者，現(xiàn)有技術用技術 手段去除氨保存后天然乳膠中的氨。但是，現(xiàn)有技術仍難以保證天然乳膠存放的保質(zhì)期不 受影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N石墨烯在保存天然乳膠中的應用和乳膠制品，本發(fā)明 用石墨烯保存天然乳膠，其存放的保質(zhì)期不受影響，且刺激氣味小，利于乳膠產(chǎn)品的應用。
[0007] 本發(fā)明提供一種石墨烯在保存天然乳膠中的應用。
[0008] 優(yōu)選地，所述天然乳膠為膠樹流出的新鮮膠乳。
[0009] 優(yōu)選地，在膠樹流出的新鮮膠乳中引入石墨烯，石墨烯的引入量在新鮮膠乳質(zhì)量 的10%以下。
[0010] 本發(fā)明所述的用于保存天然乳膠的石墨烯可通過不同制備方法得到，例如機械剝 離法、外延生長法、化學氣相沉淀法，石墨氧化還原法，還可以是通過對生物質(zhì)資源水熱碳 化法，以及現(xiàn)有技術中其他方法制備的石墨烯。但是，無論哪種方法都很難實現(xiàn)大規(guī)模制備 得到嚴格意義理論上的石墨烯，例如現(xiàn)有技術制備得到的石墨烯中會存在某些雜質(zhì)元素、 碳元素的其他同素異形體或?qū)訑?shù)非單層甚至多層的石墨烯結(jié)構(gòu)（例如3層、5層、10層、20 層等），本發(fā)明所利用的石墨烯也包括上述非嚴格意義理論上的石墨烯。
[0011] 優(yōu)選地，所述石墨稀是以生物質(zhì)為原料制備得到的石墨稀，也即生物質(zhì)石墨稀。
[0012] 優(yōu)選地，所述天然乳膠中還加入氨保存劑和/或其他天然乳膠保存劑。
[0013] 所述其他天然乳膠保存劑可以是殼聚糖、五氯酚鈉、硫醇基苯并噻唑、十二烷酸二 羥丙基鹽等現(xiàn)有技術中的天然乳膠保存劑，可以選擇一種或多種加入。
[0014] 優(yōu)選地，所述氨保存劑的加入量占天然乳膠質(zhì)量的百分比小于0. 35wt%。
[0015] 優(yōu)選地，所述天然乳膠中還加入分散劑；
[0016] 所述分散劑選自羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、吐溫80、十二烷基硫酸鈉和十二烷基 苯磺酸鈉中的一種或多種。
[0017] 優(yōu)選地，所述天然乳膠為用保存劑處理過的天然乳膠材料。
[0018] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用石墨烯對天然乳膠進行保存，這樣天然乳膠中可不 需要另加氨穩(wěn)定劑或少加氨穩(wěn)定劑。本發(fā)明以石墨烯保存的天然乳膠具有較小的刺激氣味 甚至沒有刺激氣味，并且存放的保質(zhì)期不受影響，利于乳膠產(chǎn)品的應用。
[0019] 此外，本發(fā)明用石墨烯保存的天然乳膠還具有遠紅外功能。
[0020] 本發(fā)明還提供一種乳膠制品，由上文所述的石墨烯在保存天然乳膠中的應用過程 得到的天然乳膠制成。此處所述的天然乳膠是指膠樹流出的新鮮膠乳用石墨烯保存和/或 其他保存劑處理后得到的天然乳膠。
[0021] 優(yōu)選地，所述乳膠制品包括浸漬制品、海綿制品、壓出制品、鑄膜制品或織造制品。 所述乳膠制品包括膠粘劑、地毯背襯、膠乳紙張、不織布、人造革、乳膠水泥、乳膠瀝青、乳膠 膠布、乳膠涂料或毛棕墊等，還包括其他現(xiàn)有技術中的乳膠制品。
[0022] 更進一步地，所述海綿制品包括枕頭、床墊、坐墊、靠墊、沙發(fā)、護腰、鞋墊、乳罩、汽 車座椅、馬桶坐墊或暖手寶。
[0023] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明在天然乳膠保存時可不需加入或少量加入氨或其他保存 劑。在本發(fā)明中，石墨烯在作為保存劑的同時，還為天然乳膠帶來了抗菌抑菌功能和遠紅 外功能等。本發(fā)明提供的乳膠制品由上文保存得到的天然乳膠制成，該乳膠制品具有抗菌 抑菌的功能，刺激氣味小，存放的保質(zhì)期長的特點。本發(fā)明提供的乳膠制品還具有遠紅外功 能，能夠促進人體的微循環(huán)，利于人體健康。
[0024] 本發(fā)明用石墨烯保存得到的天然乳膠用于制備相應乳膠制品時，無需再加入其它 具備遠紅外功能和抗菌抑菌功能的物質(zhì)，即可達到抗菌抑菌的功能和遠紅外功能，刺激氣 味小，存放的保質(zhì)期長的效果。同時，在天然乳膠采集后保存到制備乳膠制品的過程中，若 要達到抗菌抑菌功能，本發(fā)明則可減少生產(chǎn)步驟，工藝簡便?；蛘哒f本發(fā)明提供的乳膠制品 在制備過程中，無需進行抗菌抑菌和遠紅外方面的處理，直接生產(chǎn)即可具備遠紅外功能，從 而促進人體的微循環(huán)。
[0025] 此外，所述乳膠制品具有優(yōu)異的力學性能、吸附功能和吸濕排汗功能等，應用性能 好。
【具體實施方式】
[0026] 下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通 技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范 圍。
[0027] 本發(fā)明提供了一種石墨烯在保存天然乳膠中的應用。
[0028] 本發(fā)明以石墨烯保存的天然乳膠具有較小的刺激氣味，甚至沒有刺激氣味，并且 存放的保質(zhì)期不受影響。
[0029] 本發(fā)明實施例可在天然乳膠中加入石墨烯，進行無氨/低氨保存。所述天然乳膠 可以是從橡膠樹上直接取下的新鮮膠乳；本發(fā)明優(yōu)選對膠樹流出的新鮮膠乳進行保存。所 述天然乳膠是一種特殊的水包油型膠體體系，是復雜的橡膠-水基型分散體系。在天然乳 膠中，橡膠粒子、非橡膠粒子組成分散相；乳清組成分散介質(zhì)，而乳清是由蛋白質(zhì)、磷脂、無 機鹽和糖類等能溶于水的物質(zhì)所構(gòu)成的；本發(fā)明對所述天然乳膠的來源沒有特殊限制。
[0030] 在本發(fā)明的一些實施例中，所述天然乳膠也可以是用保存劑處理過的天然乳膠材 料，再經(jīng)石墨烯保存，增強其保存效果。此處，本發(fā)明對保存劑以及處理方法沒有特殊限制， 采用本領域常用的保存劑和處理方法即可。
[0031] 本發(fā)明采用石墨烯可對天然乳膠進行無氨/低氨保存，石墨烯對天然乳膠因外界 污染而含有的細菌有優(yōu)異的抗菌作用，可以很好地保存天然乳膠。在本發(fā)明實施例低氨保 存天然乳膠尤其是保存新鮮膠乳時，所述石墨烯占天然乳膠質(zhì)量的百分比大于〇且小于 10%，例如0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、1%、3%、5%、6%、7.8%、8.9%、10%等。本發(fā)明可 以采