[發(fā)明專利]酪氨酸在橡膠硫化和防老化方面的應用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210359938.3
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102863652A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張北龍;黃紅海;鄧維用;丁麗
• 申請（專利權(quán)）人: 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所
• 主分類號: C08K5/17
• 分類號: C08K5/17;C08L7/00;C08L21/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務(wù)所有限公司 44228
• 代理人: 劉廣生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及酪氨酸的應用，具體涉及酪氨酸作為橡膠的硫化促進劑和防老劑的新用途，屬于橡膠生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

橡膠，分為天然橡膠與合成橡膠兩種。本發(fā)明所述的天然橡膠是巴西三葉橡膠樹所產(chǎn)的鮮膠乳經(jīng)凝固、熟化、壓皺、造粒、干燥而制得。

巴西三葉橡膠樹所產(chǎn)的鮮膠乳一般稱為天然鮮膠乳。天然鮮膠乳的成分非常復雜，除橡膠烴外，還含有幾十種其它物質(zhì)，即非橡膠物質(zhì)，這些物質(zhì)約占膠乳重的5%。雖然這些非橡膠物質(zhì)所占膠乳份量不多，但對膠乳和制得橡膠的性質(zhì)都有不同程度的影響。通常將這些非橡膠物質(zhì)分為以下幾大類：

（1）蛋白質(zhì)。鮮膠乳的蛋白質(zhì)含量約占膠乳重的1%-2%，其中約有20%分布在橡膠粒子的表面，是膠粒保護層的重要組成物質(zhì)，約20%存在于膠乳底層部分的液體中，其余部分則溶于乳清中。在制膠生產(chǎn)過程中，膠乳中一部分蛋白質(zhì)隨乳清流走，剩下的則仍然留在橡膠里。蛋白質(zhì)除了對膠乳的穩(wěn)定性有影響外，還對橡膠的性能也有較大的影響。一方面，蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物可以促進橡膠的硫化，提高橡膠的定伸強力，延緩橡膠的老化，使橡膠制品耐用。另一方面，它又具有較強的吸水性，能增加橡膠制品的吸水性和傳電性，容易使橡膠制品發(fā)霉和不利于制作絕緣性的電工器材。

（2）類脂物。鮮膠乳中的類脂物主要是脂肪、蠟類、留醇、留醇脂和磷酯。這些類脂物都不溶于水，主要分布在橡膠相中，少量存在于膠乳底層和黃色體中。類脂物在膠乳中的含量約0.9%，大部分是磷酯（約70%）。膠乳磷酯的表面活性度很高，在橡膠粒子表面，它和蛋白質(zhì)結(jié)合在一起形成一層很薄的混合膜，鮮膠乳能保持膠體的穩(wěn)定性就是這個原因。氨保存膠乳在貯存過程中機械穩(wěn)定性的提高，是由于膠乳中類脂物中的脂肪酸與氨反應生成了銨皂，在膠粒表面形成保護膜的結(jié)果。

（3）丙酮溶物。膠乳中能溶于丙酮的物質(zhì)統(tǒng)稱為丙酮溶物。上述類脂物中除磷酯外幾乎都溶于丙酮，屬于丙酮溶物，在鮮膠乳中的含量約為1%～2%。丙酮溶物中含有脂肪酸50%以上，當橡膠塑煉時，起軟化作用，使橡膠容易獲得可塑性，同時丙酮溶物對橡膠有防老化的作用。

（4）水溶物。水溶物在膠乳中的含量約1%-2%，主要分布在乳清中。糖類在細菌的作用下容易分解產(chǎn)生揮發(fā)性脂肪酸，主要是乙酸還有少量的甲酸和丙酸。揮發(fā)脂肪酸的含量升高，膠乳的穩(wěn)定性就會降低，甚至自然凝固。

（5）無機鹽。鮮膠乳中無機鹽的含量約0.3%～0.7%。鮮膠乳中的無機離子，大部分分布在乳清中，少量銅、鉀離子，可能還有鐵離子與橡膠粒子相連，大量的鎂離子則存在于膠乳的底層。

此外，膠乳中還存在著多種細菌和酶。

在天然鮮膠乳的凝固、凝塊的熟化、壓皺、造粒等過程中，膠乳中的非橡膠成分大部分隨乳清排走，保留在干膠中只有小部分，但這小部分非橡膠成分對橡膠性能的影響極大，如果除去天然橡膠中的非橡膠成分，其性能則大幅下降。由于制膠工藝的不同，最后保留在干膠中的非橡膠成分的種類和含量存在很大差異，造成天然橡膠性能的不一致。

合成橡膠則是經(jīng)單體的合成和精制、聚合過程及橡膠后處理而得。合成橡膠不含天然橡膠所具有的非橡膠成分，其綜合性能明顯不如天然橡膠。

老化是橡膠等高分子材料中存在的一種較為普遍的現(xiàn)象，它會使橡膠的性能劣化，影響橡膠制品的使用價值及使用壽命，橡膠防護體系是延緩橡膠的老化，延長制品的使用壽命。橡膠防護體系主要是防老劑，防老劑型按作用原理可分為化學防老劑和物理防老劑；按防護的目標分為抗氧劑、護臭氧劑、光屏蔽劑、金屬鈍化劑等，也可按化學結(jié)構(gòu)進行分類。為了改善橡膠的性質(zhì)，研究人員一直在堅持不懈進行研究。

酪氨酸是一種含有酚羥基的芳香族極性α-氨基酸。L-酪氨酸是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中的一種，是哺乳動物的必需氨基酸，又是生酮和生糖氨基酸。酪氨酸是酪氨酸酶單酚酶功能的催化底物，是最終形成優(yōu)黑素和褐黑素的主要原料。

酪氨酸為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，無味。本品在水中極微溶解,在無水乙醇、甲醇或丙酮中不溶；在稀鹽酸或稀硝酸中溶解。比旋度為-11.3°至-12.1°。

上述論述內(nèi)容目的在于向公眾介紹可能與下面將被描述和/或主張的本發(fā)明的各個方面相關(guān)的技術(shù)的各個方面，相信該論述內(nèi)容有助于為公眾提供背景信息，以有利于更好地理解本發(fā)明的各個方面，因此，應了解是以這個角度來閱讀這些論述，而不是承認現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供酪氨酸在橡膠硫化和防老化方面的應用，酪氨酸作為一種新型的橡膠硫化促進劑和/或防老劑，可提高橡膠硫化過程的硫化速率，同時提高橡膠制品的抗老化性能。