五)决定天然殷就定性的主要固素 玉)决定天然胶乳德定性的主要因素 3.药物特 从身能由装中可知相斤势能理年,有吸身德再。身能体销高雀和 当加入少量电解质时,由于 层的厚成有关扩散医越常势能峰款道高,菌取款选增定。 电位下降, 化变 的 能峰相皮降低《线2) 飘标代互作用的 怎入少解质后的 电位等于,木化膜精失 :加入尼的电质后 世 的能由 全老失丁德定性,胶乳固。 兴的 五)决定天然胶乳桃定性的主要因素 六)影响天然胶乳桃定性的因素 胶拉所带的明电将越多,胶粒的能峰高(兽电斥力越 大,水化作用),水化地 低(静电斥方少,水 化作用低),水化黑 胶乳不稳定。 离充分,另外物碳性条件下水生成 凡是可以填加胶教表面所带电费和水化膜的因来,都可 是高胶乳瑰定性: 棒,从可热离教礼的省壶性。 生产上有用此性质来作好胶乳的保存,如胶乳中加氯保 六)彩响天然胶乳定性的因素 六)影响天然胶乳稳定性的因素 2) 胶乳中加少时,会降低胶 C碱过量,会使蛋白质水解为氯基酸进入乳清中,这 使其 值向蛋白质等电点转移,这时蛋白质的驶基解高 祥胶教的保宁层受到破坏,使胶教确定性降低。 受到抑制,氯解离增翼,胶粒表面所带因电减少 下降, 水化作用减面使水化膜变 弹性抗压能大 在生产上加破厚活量 总斥力下降, ,胶乳的棉定性下降:当机 加到蛋白质 电点 11
11 五)决定天然胶乳稳定性的主要因素 3.势能峰 从势能曲线中可知相斥势能增加,相吸势能降低。势能峰的高低和扩散 层的厚度有关,扩散层越厚,势能峰就越高,溶胶就越稳定。 纵坐标U代表胶粒相互作用的 势能,横坐标d为胶粒间距离。 曲线1:胶粒间的势能曲线; 曲线2:加入少量电解质后的 势能曲线; 曲线3:加入足量的电解质后 胶粒间相互作用的能量 的势能曲线 与距离的关系 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 五)决定天然胶乳稳定性的主要因素 电解质对势能峰的影响: 当加入少量电解质时,由于 ζ 电位下降,水化膜变薄,斥 力也下降,这时所需越过的势 能峰就相应降低(曲线2)。 当加入足够量的电解质时, 扩散层被挤压与吸附层重合, ζ 电位等于零,水化膜消失, 胶粒间引力占绝对优势,则胶 粒相互碰撞后就聚结在一起, 完全丧失了稳定性,胶乳凝固。 (曲线3) 胶粒间相互作用的能量 与距离的关系 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 五)决定天然胶乳稳定性的主要因素 总结: 胶粒所带的阴电荷越多,胶粒间的势能峰越高(静电斥力越 大,水化作用强),水化膜越厚,胶乳越稳定。胶粒所带 的阴电荷越少,胶粒间的势能峰越低(静电斥力越少,水 化作用低),水化膜越薄,胶乳越不稳定。 凡是可以增加胶粒表面所带阴电荷和水化膜的因素,都可 提高胶乳稳定性; 凡能降低胶粒表面阴电荷和水化膜的因素,都可降低胶 乳稳定性,甚至使胶乳发生凝固。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 1. 电解质的影响 1) 碱 A. 碱中和胶乳腐败所形成的挥发脂肪酸(VFA),可提高胶乳稳定性。 B. 碱加入胶乳后,会提高胶乳的pH值。 使胶乳的PH值远离蛋白质的等电点,因而蛋白质中氨基的解离受到抑制,羧 基解离充分,另外类脂物在碱性条件下水解生成了铵皂,增加了胶粒所带 阴电荷,ζ 电位上升,水化作用增强而使水化膜增厚,弹性抗压力增大, 胶粒间互相排斥的势能增大,势能峰提高,胶粒的布朗运动难以越过势能 峰,从而提高胶乳的稳定性。 生产上利用此性质来作好胶乳的保存,如胶乳中加氨保存。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 1) 碱 C. 碱过量,会使蛋白质水解为氨基酸进入乳清中,这 样胶粒的保护层受到破坏,使胶粒稳定性降低。 在生产上加碱要适量。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 2) 酸 A. 胶乳中加少量酸时,会降低胶乳pH值。 使其pH值向蛋白质等电点转移,这时蛋白质的羧基解离 受到抑制,氨基解离增强,胶粒表面所带阴电荷减少, ζ 电位下降,水化作用减弱而使水化膜变薄,弹性抗压能力 降低,总斥力下降,势能峰降低,胶乳的稳定性下降;当加 酸加到蛋白质等电点时,其—COOH与—NH2解离相等,ζ 电 位消失,势能峰等于零,无水化作用,胶粒凝结,胶乳凝 固。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
29 使 化受到。 况下,英对胶乳定性的影响主要是金属离子 男养物水 面与复作用生成的离时装, 水, 离价盐可限蛋白质作用生戒不溶性盐而使蛋白质服 功与复作用生成高额程 铵意,候名与盐作用生戒不塘的电面使胶粒最水。 麦壳的眼使胶乳素调的同时加入少道的美,可如通 六)衫响天然胶乳桃定性的固素 思考 秀希中加超量给复时天格酸乳性质有有》 2钙商子,能离子,需酸根高子的影响 钙离子,膜离子是高价的众黑高子,在胶乳中能起正 增双电层的作用:同时与蛋白质,旋电等生成不语性物 质而使胶控影水:也是胶乳中离的活化剂。因此柄高子, 黄高子含量高的胶乳确定性较差。 高子,子对胶乳定性的影响 从而集高胶的定性。 六)影响天然胶乳穗定性的因素 六)影响天然殷乳穗定性的周素 胶乳中合有的细嘴多,胶乳的确定性下降基至发生泰国。顾店 4 1)细商可将胶乳中的糖转化为裤发潮防藏(A),面V℉A中有 降低胶乳瑰定性。 甲脱、乙酸和丙酸等,它们会降低胶乳P阳值,使000阳解高受 原因.廉使蛋白质变丝,使胶乳稳定性韩低 到种制,一旭解离充分,胶粒所槽丙电荷减少,!电位下降 可分椰蛋白质,使胶粒保护层被坏,胶乳定性牌 静电斥力下降,势能蜂下降,水化膜变律,德定性降低。 低 2)细曹可分解蛋白质,蛋白质分解后胶粒保护层被破坏,胶轮 所带阴电藏减小,水化流变常,票性抗压力群低,势能蜂下韩 胶乳德定性降低, 材锅养工量居净相工票火品工单《零)多小复 73
12 六)影响天然胶乳稳定性的因素 2) 酸 B.使胶粒脱水 当胶乳的pH值等于蛋白质等电点时,氨基和羧基解离相等,分子呈 电中性,此时由于蛋白质的溶解度和水化作用最低,使胶粒脱水,水 化膜受到破坏。 另外,类脂物水解产生的高级脂肪酸与氨作用生成的高级脂肪酸铵皂, 加酸后会生成疏水性的高级脂肪酸,也使胶粒脱水。 生产上,固体生胶生产中,若要加速凝固时,就须先加肥皂后再加酸。 C.阳电荷胶乳 在一定条件下,往胶乳中加入过量的酸,则胶乳的pH值迅速越过蛋白质的等 电点,使胶乳中蛋白质在酸性条件下做碱式电离,使胶粒带上阳电荷。 生产上利用此性质制造阳电荷胶乳。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 3) 盐 A.压缩双电层 电解质起压缩双电层的作用,使ζ 电位降低,降低胶乳的 稳定性。 一般情况下,盐类对胶乳稳定性的影响主要是金属离子 。 B.使胶粒脱水 a.高价盐可跟蛋白质作用生成不溶性盐,而使蛋白质脱 水,从而使胶粒脱水。 b.类脂物水解生成高级脂肪酸与氨作用生成高级脂肪酸 铵皂,铵皂与盐作用生成不溶的皂而使胶粒脱水。 生产上,在加酸使胶乳凝固的同时加入少量的盐,可加速 胶乳的凝固。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 思考 1.天然胶乳中加适量的氨对天然胶乳性质有何影响? 为什么? 2.天然胶乳中加酸、盐对天然胶乳性质有何影响?为 什么? 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 2. 钙离子,镁离子,磷酸根离子的影响 钙离子,镁离子是高价的金属离子,在胶乳中能起压 缩双电层的作用; 同时与蛋白质,铵皂等生成不溶性物 质而使胶粒脱水;也是胶乳中酶的活化剂。因此钙离子, 镁离子含量高的胶乳稳定性较差。 磷酸根离子可跟钙离子,镁离子发生作用生成不溶性 盐类而沉淀,可除去钙离子,镁离子对胶乳稳定性的影响, 从而提高胶乳的稳定性。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 3. 细菌 胶乳中含有的细菌多,胶乳的稳定性下降甚至发生凝固。原因 1)细菌可将胶乳中的糖转化为挥发脂肪酸(VFA),而VFA中有 甲酸、乙酸和丙酸等,它们会降低胶乳PH值,使—COOH解离受 到抑制,—NH2解离充分,胶粒所带阴电荷减少,ζ 电位下降, 静电斥力下降,势能峰下降,水化膜变薄,稳定性降低。 2)细菌可分解蛋白质,蛋白质分解后胶粒保护层被破坏,胶粒 所带阴电荷减小,水化膜变薄,弹性抗压力降低,势能峰下降, 胶乳稳定性降低。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六)影响天然胶乳稳定性的因素 4. 酶 降低胶乳稳定性。 原因a.酶使蛋白质变性,使胶乳稳定性降低. b.酶可分解蛋白质,使胶粒保护层被破坏,胶乳稳定性降 低。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪