回洛南大香 海南大学 天然橡胶加工学课程 教 案 课程编号:B04080 教师姓名:廖小雪(教授)何映平(教授) 所在学院:材料科学与工程学院 总学时:64学时 适用专业:高分子材料与工程
海南大学 天然橡胶加工学课程 课程编号:B04080 教师姓名:廖小雪(教授)何映平(教授) 所在学院:材料科学与工程学院 总学时:64 学时 适用专业:高分子材料与工程
回海南大季 章 第一章绪论 课时2 节 1.掌握天然橡胶的基本概念 2.了解中国天然橡胶种植分布图及其生产基本情况 3.了解天然橡胶发展简史及近十五年来我国天然橡胶状况 教学目的4.了解天然橡胶生物合成 5.了解我国天然橡胶处于严重“国家安全警戒线”的现状、成因及其对策 教学重点 上天思与发地外 3天然橡胶加工总体流程 天炊胶生物合成 教学难点 2.天然橡胶加工存在问题与发展趋势 相关素材(参考资料、指导学生阅读材等) 【必备 天然橡胶加工学.海南出版社,2007年10月 【参考书籍】 魏邦柱编.胶乳·乳液应用技术.化学工业出版社,2003 教师授课思路、设问及讲解要点 一、引言 天然橡胶巴西三叶橡胶树、银胶菊、杜仲树等天然植物所分泌的乳汁,经浓缩或凝固/压薄 /压绉/造粒/干燥等工序而得。主要成分是1,4-异戊二烯(前两者为顺式结构,后者为反式结 构)。天然橡胶作为“四大工业原料”和“战略物资”之一,对我国国民经济安全与发展起重要 保障作用,且天然橡胶仍是其唯一“可再生能源”。 三、教学内容正文(含讲保内容、提问设计、课堂练习等) (一)天然橡胶发展简史 学 ☆远在1492年哥伦布发现美洲以前,中美洲和南美洲的当地居民即已开始了利用天然橡胶。如 过用于玩投石环游戏的实心胶球,或用胶制成的鞋子、瓶子等,而所有这些物品都是某些树木的 程 分泌物(即“胶乳”)经凝固、干燥等处理而成。这些能分泌“胶乳”的树在墨西哥和中美洲 称为“i”或“le”,在南美洲称为“hhee”或“Ca-uchu”,意思是“流泪的树”。其学 名即为巴西三叶橡胶树(Fleve b.asijieilsls)。 ☆1904年,云南盈江县士司刀印生由日本归国途经新加坡时,购买巴西三叶橡胶苗木8000株 运回并种植在盈江县新城凤凰山南坡,至今年仍存活2株。 (二)天然橡胶生物合成 (三)我国天然橡胶处于严重“国家安全警戒线”原因分析及其对策
1 章 第一章 绪论 课时 2 节 / 教学目的 1.掌握天然橡胶的基本概念 2.了解中国天然橡胶种植分布图及其生产基本情况 3.了解天然橡胶发展简史及近十五年来我国天然橡胶状况 4.了解天然橡胶生物合成 5.了解我国天然橡胶处于严重“国家安全警戒线”的现状、成因及其对策 6.了解并掌握天然橡胶加工存在问题与发展趋势 7.了解天然橡胶加工流程 教学重点 1.天然橡胶的基本概念 2.天然橡胶加工存在问题与发展趋势 3.天然橡胶加工总体流程 教学难点 1.天然橡胶生物合成 2.天然橡胶加工存在问题与发展趋势 相关素材(参考资料、指导学生阅读材料等): 【必备书籍】 何映平主编.天然橡胶加工学.海南出版社,2007 年 10 月 【参考书籍】 魏邦柱编.胶乳•乳液应用技术.化学工业出版社,2003 教 学 过 程 教师授课思路、设问及讲解要点 一、引言 天然橡胶巴西三叶橡胶树、银胶菊、杜仲树等天然植物所分泌的乳汁,经浓缩或凝固/压薄 /压绉/造粒/干燥等工序而得。主要成分是 1,4-异戊二烯(前两者为顺式结构,后者为反式结 构)。天然橡胶作为“四大工业原料”和“战略物资”之一,对我国国民经济安全与发展起重要 保障作用,且天然橡胶仍是其唯一“可再生能源”。 二、教学内容正文(含讲课内容、提问设计、课堂练习等) (一)天然橡胶发展简史 ☆远在 1492 年哥伦布发现美洲以前,中美洲和南美洲的当地居民即已开始了利用天然橡胶。如 用于玩投石环游戏的实心胶球,或用胶制成的鞋子、瓶子等,而所有这些物品都是某些树木的 分泌物(即“胶乳”)经凝固、干燥等处理而成。这些能分泌“胶乳”的树在墨西哥和中美洲 称为“ulli”或“ule”,在南美洲称为“hheve”或“Cau-uchu”,意思是“流泪的树”。其学 名即为巴西三叶橡胶树(Fleve b.asijieilsls)。 ☆1904 年,云南盈江县土司刀印生由日本归国途经新加坡时,购买巴西三叶橡胶苗木 8000 株, 运回并种植在盈江县新城凤凰山南坡,至今年仍存活 2 株。 (二)天然橡胶生物合成 (三)我国天然橡胶处于严重“国家安全警戒线”原因分析及其对策
而海南大季 1、概述 2、我国天然橡胶现状 3、主要原因及其分析 3.1我国汽车“支柱”产业定位,直接带来轮胎工业高速发展 3,2受国情(地域)限制,无法继续大规模扩大种植面积 3.3受天然橡胶品系地域/割胶等影响,无法继续大规模增产 3.4投入严重不足,基础设施、生产和管理技术滞后 4、对策 4.1继续探索品系及割胶制度忮术,提高天然橡胶产量 4.2积极探索天然橡胶替代物—银胶菊蒲公英的研发 4.3努力拓展海外市场,发展境外橡胶 4.4完善天然橡胶加工技术,优化产业结构,提升产品质量 4.5开展合成橡胶(特别是异戊橡胶R)的研发 4.6开展反1,4聚异戊二烯1P一杜仲胶(古塔波胶)的研发 4.7积极开展天然橡胶复合与改性 4.8废旧橡胶回收与综合利用 4.9完善我国天然橡胶国家贮备调节机制 4.10进一步发展天然橡胶期货市场
2 1、概述 2、我国天然橡胶现状 3、主要原因及其分析 3.1 我国汽车“支柱”产业定位,直接带来轮胎工业高速发展 3.2 受国情(地域)限制,无法继续大规模扩大种植面积 3.3 受天然橡胶品系/地域/割胶等影响,无法继续大规模增产 3.4 投入严重不足,基础设施、生产和管理技术滞后 4、对策 4.1 继续探索品系及割胶制度/技术,提高天然橡胶产量 4.2 积极探索天然橡胶替代物——银胶菊/蒲公英的研发 4.3 努力拓展海外市场,发展境外橡胶 4.4 完善天然橡胶加工技术,优化产业结构,提升产品质量 4.5 开展合成橡胶(特别是异戊橡胶 IR)的研发 4.6 开展反 1,4-聚异戊二烯 TPI——杜仲胶(古塔波胶)的研发 4.7 积极开展天然橡胶复合与改性 4.8 废旧橡胶回收与综合利用 4.9 完善我国天然橡胶国家贮备调节机制 4.10 进一步发展天然橡胶期货市场
而造南大手 巴西株胶林一一水化合精一-爱一艺猴省霸一影器艺餐需 CH, 2NADP (3,3发显甲基成酸肉酸酯)(公。3-羟彈基成醇酸) (3,3-羟基甲跟成二酸酯辅酶私 ATP 99 (a。3羟年基成服-6是龄限酯)《异成场基焦牌酸邵0 ↓ CH,O-PP 00 CH.C-CH.CH.CB.C-CH-CH, CHgC-CH.CHO-P.0P (找牛儿焦磷酸酯)》 (二甲场丙基-焦品 CH, cc-cc保室餐Sc.c,o-P一 CH.C-Cw.CH.CH.C-CH.CHC-CB-CB2O. (案异成二烯) 地。见二枚击 (四)天然橡胶加工存在问题与发展趋势 概述 1、我国天然橡胶加工存在的主要问题 1.1加工工艺、技术与设备仍相对比较落后 1.2产品品种相对单一,产品结构不尽合理,众多改性天然橡胶产品未能得到有效的开发与利用 推广 1.3品质一致性、稳定性差,质量评价体系缺失,相关标准滞后或无法完全满足橡胶制品生产 求 1.4环境污染(废水、废气、臭气、异味、废泥胶、噪音,等)问题有待强化与完善 15与上游(橡胶品系与栽培管理)、下游(橡胶制品企业)及相关研究部门、协会等脱离,未 能建立起独立的天然橡胶研究院等国家级组织机构 1.6产能过剩,竞争激烈,朝无序化,造成波动大,影响天然橡胶产业良性、协调发展 17弄虚作假,影响整个橡胶加工业良性发展 18资金与科技投入严重不足,人才队伍有待加强 1.9管理机制落后、社会负担过重 2、我国天然橡胶加工的发展趋势 2.1进一步革新天然橡胶加工工艺与技术,实现天然橡胶的“标准化与规模化”生产,完善质量 评价体系,充分体现“节能减排低碳环保”理 入
3 (四)天然橡胶加工存在问题与发展趋势 概述 1、我国天然橡胶加工存在的主要问题 1.1 加工工艺、技术与设备仍相对比较落后 1.2 产品品种相对单一,产品结构不尽合理,众多改性天然橡胶产品未能得到有效的开发与利用、 推广 1.3 品质一致性、稳定性差,质量评价体系缺失,相关标准滞后或无法完全满足橡胶制品生产要 求 1.4 环境污染(废水、废气、臭气、异味、废泥胶、噪音,等)问题有待强化与完善 1.5 与上游(橡胶品系与栽培管理)、下游(橡胶制品企业)及相关研究部门、协会等脱离,未 能建立起独立的天然橡胶研究院等国家级组织机构 1.6 产能过剩,竞争激烈,朝无序化,造成波动大,影响天然橡胶产业良性、协调发展 1.7 弄虚作假,影响整个橡胶加工业良性发展 1.8 资金与科技投入严重不足,人才队伍有待加强 1.9 管理机制落后、社会负担过重 2、我国天然橡胶加工的发展趋势 2.1 进一步革新天然橡胶加工工艺与技术,实现天然橡胶的“标准化与规模化”生产,完善质量 评价体系,充分体现“节能减排低碳环保”理念
而海南大季 2.2大力降低用胶成本,改高能耗胶为低能耗胶 2.3积极扩大天然橡胶应用范围,改通用橡胶为专用橡胶,加强橡胶改性及其应用研究 2.4加强天然橡胶非胶组分研究,特别是蛋白质负面效应研究,大力开发脱蛋白质天然橡胶,谋 求在“高级轮胎”、医卫级、绝缘级、海底制品等领域的应用 2.5积极探索天然橡胶新的特殊使用领域 2.6调整产品结构,理顺产能关系,实行集中加工,形成规模效益,树立品牌意识,加强“纵横 联络 2.7加强天然橡胶加工废水、废气、废渣及噪音等研究与治理,树立环境保护意识,走可持续发 居之路 2.8进一步完善天然橡胶加工基础理论 2.9天然橡胶副产物的综合开发与利用 2.10大力发展境外橡胶 三、总结与巩固 (一)小结 ◆自2001年起,我国已跃居全球最大的天然橡胶消费国和进口国。 ◆2015年,我国天然檬胶植胶面积高达1737万亩,产量约789万1计(全球达1.97亿亩,1228 万t),植胶面积位居第3,而产量位居第4,排在泰国、印尼、越南之后:印度、马来西亚之 前,超45仍靠进口,已降至13“战略安全警戒线”以下。若出口国有意操纵、限制对我国天 然橡胶的出口,将使我国橡胶行业,特别是轮胎、汽配 工程机械配件、鞋类制品等产业受到 极大冲击,甚至根本无法维持正常运行,严重威胁我国战略安全。 (二)思考题 1、写出天然橡胶NR)的结构简式: 2、天然橡胶是指由巴西三叶橡胶树、银胶菊灌本、杜仲树等天然植物所分泌的乳汁,经浓缩或 凝固压薄/压绉造粒/干燥等工序而得的产物。 3、简述天然橡胶生物合成过程。 4、简述我国天然橡胶加工存在的主要问题 5、简述我国天然橡胶加工业的发展趋势。 (三)作业 1、就进一步革新天然橡胶加工工艺与技术有何对策? 2、如何充分认识天然橡胶副产物的开发与应用 教学时,突出我回目前天然棕胶加工现状及其存在的主要问题,引起学生的关注,有志于从手 天然橡胶事业。 记
4 2.2 大力降低用胶成本,改高能耗胶为低能耗胶 2.3 积极扩大天然橡胶应用范围,改通用橡胶为专用橡胶,加强橡胶改性及其应用研究 2.4 加强天然橡胶非胶组分研究,特别是蛋白质负面效应研究,大力开发脱蛋白质天然橡胶,谋 求在“高级轮胎”、医卫级、绝缘级、海底制品等领域的应用 2.5 积极探索天然橡胶新的特殊使用领域 2.6 调整产品结构,理顺产能关系,实行集中加工,形成规模效益,树立品牌意识,加强“纵横” 联络 2.7 加强天然橡胶加工废水、废气、废渣及噪音等研究与治理,树立环境保护意识,走可持续发 展之路 2.8 进一步完善天然橡胶加工基础理论 2.9 天然橡胶副产物的综合开发与利用 2.10 大力发展境外橡胶 三、总结与巩固 (一)小结 ◈自 2001 年起,我国已跃居全球最大的天然橡胶消费国和进口国。 ♣2015 年,我国天然橡胶植胶面积高达 1737 万亩,产量约 78.9 万 t 计(全球达 1.97 亿亩,1228 万 t),植胶面积位居第 3,而产量位居第 4,排在泰国、印尼、越南之后;印度、马来西亚之 前,超 4/5 仍靠进口,已降至 1/3“战略安全警戒线”以下。若出口国有意操纵、限制对我国天 然橡胶的出口,将使我国橡胶行业,特别是轮胎、汽配、工程机械配件、鞋类制品等产业受到 极大冲击,甚至根本无法维持正常运行,严重威胁我国战略安全。 (二)思考题 1、写出天然橡胶(NR)的结构简式: 。 2、天然橡胶是指由巴西三叶橡胶树、银胶菊灌木、杜仲树等天然植物所分泌的乳汁,经浓缩或 凝固/压薄/压绉/造粒/干燥等工序而得的产物。 3、简述天然橡胶生物合成过程。 4、简述我国天然橡胶加工存在的主要问题。 5、简述我国天然橡胶加工业的发展趋势。 (三)作业 1、就进一步革新天然橡胶加工工艺与技术有何对策? 2、如何充分认识天然橡胶副产物的开发与应用。 教 学 后 记 教学时,突出我国目前天然橡胶加工现状及其存在的主要问题,引起学生的关注,有志于从事 天然橡胶事业