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天然胶乳的化学性质概述

嘉峪检测网        2022-03-09 02:18

天然胶乳的化学性质

 

    1.胶乳的胶体稳定性

 

    胶乳的胶体稳定性  对于胶乳制品的生产有很重要的意义,无论在胶乳的运输、贮存及配料过程中,都需要保持胶乳的胶体稳定性,而在胶乳制品生产过程中,则需要胶乳在适当的条件下去稳定以制得所要的制品,因此胶乳的应用工艺是以胶乳的胶体稳定性为基础的。在一股情况下,胶乳能保持胶体的稳定性是由于两方面的原因,即其粒子表面带有电荷和由亲水性物质构成的水合状态。因此削弱或消除这两方面的因素,都可以使胶乳失去稳定,而发生凝固或胶凝。如在胶乳中加入电解质,会使胶乳中的负电荷减少,造成橡胶粒子相互接近,发生凝聚或凝固。同样,如在胶乳中加入某些能使橡胶粒子表面脱水的非电解质(如酒精、丙酮、氯仿等),降低粒子表面的水合度,也能使胶乳发生胶凝或凝固。为使胶乳的稳定性适应工艺要求,往往要在胶乳中加入适量的稳定剂。常用的稳定剂有两大类:一类是能增加胶乳中橡胶粒子的电荷,如氨、氢氧化钾、氢氧化钠、水溶性碱金属盐以及某些阴离子皂(如月桂酸皂)等,另一类是能增加粒子表面的保护层,提高胶乳的胶体性能,这类稳定剂有酪素、明胶,藻酸盐等亲水胶体以及某些非离子表面活性剂(如平平加“O”、稳定剂lW等)。

 

    胶乳的稳定性  一般指胶乳的机械稳定性、化学稳定性和热稳定性。胶乳的不稳定和胶凝与酸、碱、盐、机械作用、脱水、温度等因素有关。

 

    2.酸的作用

 

    由于胶乳中橡胶粒子带负电荷,一般不宜在胶乳中直接加入酸,但是由于胶乳本身酶和细菌的作用,会引起糖类和蛋白质发酵、水解,而产生水溶性的低级脂肪酸,酸在电离时产生带正电的氢离子,可以中和橡胶粒子表面的负电荷,当粒子上的负电荷全部被中和后,胶乳的pH值即下降到等电点,粒子之间的斥力减弱,胶乳失去稳定性而导致胶凝。胶乳的酸值越高(pH值低),化学稳定性越低,热稳定性也越差。如果在胶乳中直接加入酸,就能使胶乳的pH值降低,从而使稳定性降低,最后导致胶乳胶凝或凝固。

 

    3.碱的作用

 

    一般来说,碱类物厨能中和酸类,提高胶乳的pH值,而使胶乳的稳定性提高.但是值得注意的是,碱类物质能使胶乳中的蛋白质缓慢地水解,如氨在加入胶乳后能与酸作用生成铵盐,可使橡胶粒子中的蛋白质变性,而降低水合性。在含有氨和氧化锌的胶乳中,铵盐能和氧化锌作用形成锌氨络离子,使胶乳的稳定性降低。但氢氧化钾加入胶乳后,一方面可以提高胶乳的pH值,另一方面可与低级脂肪酸作用而生成盐,引起蛋白质变性,降低水合度,使胶乳的胶体稳定性下降。不过这些现象一般都是在长期反应之后才出现。

 

    4.盐的作用

 

    胶乳中橡胶粒子带电荷是胶乳保持稳定性的重要原因之一。胶乳中加入盐类电解质时,电解质的阳离子便中和胶乳粒子的负电荷,使之相互碰撞而凝聚。阳离子化合价越大,其胶凝作用也越大,如二价离子的凝固强度是一价离子数十倍乃至百倍,三价离子则是一价离子数百倍至千倍。但是一价和三价的金属盐,由于它们的作用太弱或太强,不能生成结构均匀的凝胶,只有二价的金属盐才能使胶乳的去稳定作用顺利进行,而得到结构性能良好的凝胶。

 

    5.机械作用

 

    胶乳在正常情况下,由于橡胶粒子带有电荷,粒子间相互排斥,加上粒子具有布朗运动而呈现稳定状态,但是胶乳在强力地机械搅拌下,橡胶粒子的平均动能增加,当平均动能超过粒子间的静电斥力时,胶乳的稳定性就会降低,甚至引起凝固,机械稳定性比较低的胶乳的这一现象更为明显。    6.脱水作用胶乳能保持稳定的又一重要原因,是由于橡胶粒子表面的亲水物质形成了水合状态。因此在胶乳中加人某些能使橡胶粒子表面脱水的非电解质(如酒精、丙酮、氯仿等)时,由于这些物质能使橡胶粒子表面保护层的蛋白质和皂类沉淀析出,使得粒子表面的水合度降低。也会使胶乳稳定性降低而胶凝。

 

    6.温度作用

 

    稳定性差的胶乳对于高温或低温的作用都非常敏感。一般来说,胶乳对冷冻,特别是间断冷冻或融化的稳定性很差,天然胶乳在-15℃时就可能冷冻凝聚,为了提高天然胶乳的抗冷冻性能,可加入0.2%的水杨酸钠(或钾盐、按盐、三乙醇胺)与月桂酸钠。含有水杨酸钠及表面活性剂的浓缩胶乳在- 15℃时贮存4~10天或在- 26℃下贮存2~6天后,在室温下融化,胶乳仍保持流动性,这对于在冬季胶乳的运输和贮存有着实际意义。

 

   天然胶乳能耐高温,例如在110~ 120℃高温下硫化,胶乳仍能保持其胶体状态,但在实际生产中,高温容易使胶乳去稳定,还会发生一些其它的化学反应,故一般在70℃温度下进行硫化。

 
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