一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113788971A(43)申请公布日2021.12.14(21)申请号202111233267.1(22)申请日2021.10.22(71)申请人华东理工大学地址200237上海市徐汇区梅陇路130号申请人湖南万橡新材料科技有限公司(72)发明人张尧侯润乔袁昌诚田晓慧元以中孙金煜(74)专利代理机构北京睿智保诚专利代理事务所(普通合伙)11732代理人周新楣(51)Int.Cl.C08J5/18(2006.01)C08L89/00(2006.01)C08L5/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜及其制备方法(57)摘要本发明属于脱蛋白天然橡胶改性技术领域，本发明公开了一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜及其制备方法。本发明将壳聚糖溶液与预硫化的脱蛋白天然胶乳共混，利用氢键作用和疏水作用使壳聚糖分子发生自组装，在脱蛋白天然胶乳中形成连续的网络结构，替代天然胶乳中由蛋白质和磷脂构成的天然网络。随后通过浸渍交联的方法，使壳聚糖分子相互交联形成比氢键更强大的共价键或离子键，从而提高脱蛋白天然橡胶的机械性能。本发明所述制备方法制备得到的脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜具有优异的拉伸强度、断裂伸长率和韧性，同时具有高的能量耗散率，对高效制备制备高强度的脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合材料具有重要意义。CN113788971ACN113788971A权利要求书1/1页1.一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)壳聚糖溶液的制备：将壳聚糖溶解于溶剂中，得到壳聚糖溶液；(2)脱蛋白天然胶乳的预硫化：将硫化分散液与脱蛋白天然胶乳混合后熟化，得到预硫化的脱蛋白天然胶乳；(3)脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合材料的制备：将壳聚糖溶液和预硫化的脱蛋白天然胶乳混合，得到乳液；将乳液成膜，之后将所得膜在交联剂的溶液中浸渍，洗涤干燥；最后硫化，得到脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合材料。2.根据权利要求1所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，壳聚糖为壳聚糖、改性后的羧化壳聚糖、羧甲基壳聚糖中的一种，壳聚糖的脱乙酰度为80～95％；所述壳聚糖溶液的质量分数为1～4％；壳聚糖的添加量为脱蛋白天然胶乳质量的1～6％。3.根据权利要求2所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，溶剂为水或乙酸，乙酸的质量分数为0.5～2％；所述溶剂为乙酸时，将稳定剂和乙酸顺次加入预硫化的脱蛋白天然胶乳进行酸化处理，然后再与壳聚糖溶液混合。4.根据权利要求3所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述稳定剂为月桂酸聚氧乙烯醚、十二烷基聚乙二醇醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种，稳定剂的添加量为预硫化的脱蛋白天然胶乳质量的1～2％；所述乙酸的添加量为使预硫化的脱蛋白天然胶乳酸化至pH值为3～6。5.根据权利要求1所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，硫化分散液包括以下质量份数的原料：氧化锌2～3.5份、酪蛋白粉1～1.5份、硫磺1.5～3份、防老剂1.5～2份、橡胶促进剂1.5～2份；所述硫化分散液的制备步骤为：将氧化锌、硫磺、橡胶促进剂分别球磨，再与酪蛋白粉、防老剂和水混合得到硫化分散液。6.根据权利要求5所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，硫化分散液的质量分数为45～55％，脱蛋白天然胶乳的固含量为50～70％；脱蛋白天然胶乳与硫化分散液的质量比为1∶0.2～0.25。7.根据权利要求5或6所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，熟化温度为50～60℃，熟化时间为1～2h。8.根据权利要求1所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，交联剂的溶液的质量分数为1.5～2.5％，交联剂的溶液的添加量为200～300ml；交联剂为戊二醛、香草醛、京尼平、三聚磷酸钠中的一种或多种。9.根据权利要求8所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，浸渍时间为6～10h，硫化温度为90～110℃，硫化时间为0.5～1.5h。10.权利要求1～9任一项所述脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜的制备方法制备得到的脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜。2CN113788971A说明书1/5页一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及脱蛋白天然橡胶改性技术领域，尤其涉及一种脱蛋白天然橡胶/壳聚糖复合膜及其制备方法。背景技术[0002]天然橡胶(NR)是一种天然高分子，其主要成分是聚异戊二烯，其