[发明专利]磷脂酰丝氨酸在橡胶硫化和防老化方面的应用

说明书

技术领域

本发明涉及磷脂酰丝氨酸的应用，具体涉及磷脂酰丝氨酸作为橡胶的硫化促进剂和防老剂的新用途，属于橡胶生产技术领域。

背景技术

橡胶，分为天然橡胶与合成橡胶两种。本发明所述的天然橡胶是巴西三叶橡胶树所产的鲜胶乳经凝固、熟化、压皱、造粒、干燥而制得。

巴西三叶橡胶树所产的鲜胶乳一般称为天然鲜胶乳。天然鲜胶乳的成分非常复杂，除橡胶烃外，还含有几十种其它物质，即非橡胶物质，这些物质约占胶乳重的5%。虽然这些非橡胶物质所占胶乳份量不多，但对胶乳和制得橡胶的性质都有不同程度的影响。通常将这些非橡胶物质分为以下几大类：

（1）蛋白质。鲜胶乳的蛋白质含量约占胶乳重的1%-2%，其中约有20%分布在橡胶粒子的表面，是胶粒保护层的重要组成物质，约20%存在于胶乳底层部分的液体中，其余部分则溶于乳清中。在制胶生产过程中，胶乳中一部分蛋白质随乳清流走，剩下的则仍然留在橡胶里。蛋白质除了对胶乳的稳定性有影响外，还对橡胶的性能也有较大的影响。一方面，蛋白质的分解产物可以促进橡胶的硫化，提高橡胶的定伸强力，延缓橡胶的老化，使橡胶制品耐用。另一方面，它又具有较强的吸水性，能增加橡胶制品的吸水性和传电性，容易使橡胶制品发霉和不利于制作绝缘性的电工器材。

（2）类脂物。鲜胶乳中的类脂物主要是脂肪、蜡类、留醇、留醇脂和磷酯。这些类脂物都不溶于水，主要分布在橡胶相中，少量存在于胶乳底层和黄色体中。类脂物在胶乳中的含量约0.9%，大部分是磷酯（约70%）。胶乳磷酯的表面活性度很高，在橡胶粒子表面，它和蛋白质结合在一起形成一层很薄的混合膜，鲜胶乳能保持胶体的稳定性就是这个原因。氨保存胶乳在贮存过程中机械稳定性的提高，是由于胶乳中类脂物中的脂肪酸与氨反应生成了铵皂，在胶粒表面形成保护膜的结果。

（3）丙酮溶物。胶乳中能溶于丙酮的物质统称为丙酮溶物。上述类脂物中除磷酯外几乎都溶于丙酮，属于丙酮溶物，在鲜胶乳中的含量约为1%～2%。丙酮溶物中含有脂肪酸50%以上，当橡胶塑炼时，起软化作用，使橡胶容易获得可塑性，同时丙酮溶物对橡胶有防老化的作用。

（4）水溶物。水溶物在胶乳中的含量约1%-2%，主要分布在乳清中。糖类在细菌的作用下容易分解产生挥发性脂肪酸，主要是乙酸还有少量的甲酸和丙酸。挥发脂肪酸的含量升高，胶乳的稳定性就会降低，甚至自然凝固。

（5）无机盐。鲜胶乳中无机盐的含量约0.3%～0.7%。鲜胶乳中的无机离子，大部分分布在乳清中，少量铜、钾离子，可能还有铁离子与橡胶粒子相连，大量的镁离子则存在于胶乳的底层。

此外，胶乳中还存在着多种细菌和酶。

在天然鲜胶乳的凝固、凝块的熟化、压皱、造粒等过程中，胶乳中的非橡胶成分大部分随乳清排走，保留在干胶中只有小部分，但这小部分非橡胶成分对橡胶性能的影响极大，如果除去天然橡胶中的非橡胶成分，其性能则大幅下降。由于制胶工艺的不同，最后保留在干胶中的非橡胶成分的种类和含量存在很大差异，造成天然橡胶性能的不一致。

合成橡胶则是经单体的合成和精制、聚合过程及橡胶后处理而得。合成橡胶不含天然橡胶所具有的非橡胶成分，其综合性能明显不如天然橡胶。

老化是橡胶等高分子材料中存在的一种较为普遍的现象，它会使橡胶的性能劣化，影响橡胶制品的使用价值及使用寿命，橡胶防护体系是延缓橡胶的老化，延长制品的使用寿命。橡胶防护体系主要是防老剂，防老剂型按作用原理可分为化学防老剂和物理防老剂；按防护的目标分为抗氧剂、护臭氧剂、光屏蔽剂、金属钝化剂等，也可按化学结构进行分类。为了改善橡胶的性质，研究人员一直在坚持不懈进行研究。

磷脂酰丝氨酸, 又称丝氨酸磷脂，二酰甘油酰磷酸丝氨酸。主要由天然大豆榨油剩余物提取。是细胞膜的活性物质，尤其存在于大脑细胞中。其功能主要是改善神经细胞功能，调节神经脉冲的传导，增进大脑记忆功能。并且能激活多种酶类的代谢和合成。

磷脂酰丝氨酸呈白色或淡黄色松散粉末，能乳化于水。不溶于乙醇、甲醇；溶于氯仿、乙醚、石油醚。人工合成物仅溶于氯仿。

上述论述内容目的在于向公众介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为公众提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供磷脂酰丝氨酸在橡胶硫化和防老化方面的应用，磷脂酰丝氨酸作为一种新型的橡胶硫化促进剂和/或防老剂，能有效提高橡胶的硫化速率和老化系数，改善橡胶的性能。