專利名稱：一種漂白紫膠的干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天然樹脂的生產(chǎn)方法，特別涉及一種漂白紫膠的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
紫膠，是寄生在寄主植物上的紫膠蟲所分泌的一種天然動(dòng)物性樹脂，因其顏色紫紅，故稱紫膠；因系紫膠蟲分泌物，又稱蟲膠。原膠含樹脂70 80%，蠟質(zhì)5 6%，色素 1 3%，水分1 3%，其余為蟲尸、木屑、泥沙等雜質(zhì)。紫膠的主要成分為羥基脂肪酸(紫膠桐酸)和倍半萜烯酸(殼腦酸)所構(gòu)成的內(nèi)酯和交酯，是一種大分子的天然樹脂。紫膠的使用已有2000 3000年的歷史了。印度梵文經(jīng)《阿闥婆吠陀》已有關(guān)于紫膠蟲、紫膠和紫膠用途的記述，而在中國(guó)古代《吳錄》、《唐本草》、《綱目》等文獻(xiàn)中將紫膠納入中藥材。中國(guó)的紫膠主產(chǎn)區(qū)是云南。紫膠蟲分泌的純天然樹脂紫膠，具有粘接性強(qiáng)、絕緣、防潮、涂膜光滑、透亮等特點(diǎn)，且無(wú)毒、無(wú)味，是重要的工業(yè)原料，被廣泛應(yīng)用于軍工、電子、醫(yī)藥、食品和化工等行業(yè)，而在水果保鮮、蛋品涂膜、糖果食品涂飾、藥丸涂敷等方面則更多須要使用精制漂白紫膠。漂白紫膠是紫膠精加工產(chǎn)品的一種。紫膠中存在兩種色素一種為水溶性的紫膠色酸，在顆粒膠生產(chǎn)過程中就可被基本除去；另一種是具有幾乎和紫膠樹脂完全相同的溶解性能的紅紫膠素。紅紫膠素很難被除去，故產(chǎn)品均呈現(xiàn)黃色甚至褐色。然而在造紙、食品和家具制造等工業(yè)方面，常需要淺色或無(wú)色的紫膠樹脂產(chǎn)品，就需要除去這種色素。工業(yè)上應(yīng)用漂白劑對(duì)紫膠樹脂進(jìn)行漂白所得的產(chǎn)品即稱為漂白紫膠。漂白紫膠系由顆粒紫膠經(jīng)過溶解、脫蠟、漂白、酸化沉析、洗滌、離心、干燥后制得。 在漂白紫膠生產(chǎn)過程中，漂白紫膠通過酸化在酸化釜攪拌器強(qiáng)力作用下以纖維或片狀析出，并因相互碰撞而凝聚成較大的膠核，導(dǎo)致漂白紫膠顆粒有發(fā)達(dá)的孔隙和比表面積，而在造粒的過程中同時(shí)形成了發(fā)達(dá)的孔隙并內(nèi)含豐富的濕分，發(fā)達(dá)的孔隙和比表面積使得漂白紫膠顆粒吸附了大量的酸、微量的游離氯和水溶性鹽類。因此，從堿溶液中得到的漂白紫膠往往含有大量的物理-機(jī)械結(jié)合水，并且不能通過機(jī)械的方式脫除；同時(shí)由于紫膠對(duì)熱較為敏感，其干燥過程的約束性條件較多。現(xiàn)今工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的干燥方法主要為隧道式干燥，并在干燥過程中控制溫度在30°C以下，干燥時(shí)間一般不短于7d。傳統(tǒng)的漂白紫膠干燥技術(shù)因時(shí)間長(zhǎng)、占地面積大、工人勞動(dòng)強(qiáng)度高、受氣候影響較大、對(duì)產(chǎn)品的顏色指數(shù)等指標(biāo)控制性不強(qiáng)，直接影響了漂白紫膠產(chǎn)品的質(zhì)量以及大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，成為了制約其發(fā)展的“瓶頸”。目前，國(guó)外漂白紫膠干燥的方法與顆粒膠干燥是相同的，一般以熱空氣的排架干燥為主，其中最簡(jiǎn)單的是把濕膠攤鋪在露天的或有遮蓋物的場(chǎng)院里讓其自然干燥，也有的是在設(shè)有蒸汽加熱管或散熱片的排架上，或有熱空氣通過的烘房或隧窯內(nèi)進(jìn)行干燥。上述干燥方式雖簡(jiǎn)單易行，但花費(fèi)勞力、效率不高。在印度等國(guó)的現(xiàn)代化加工廠里多采用連續(xù)式干燥器，如，使裝有濕粒膠的傳動(dòng)帶通過加熱爐，使水分蒸發(fā)，以及采用并流或?qū)α鞯臒峥諝膺M(jìn)行干燥，根據(jù)設(shè)備類型和熱空氣壓力不同可分為長(zhǎng)方形臥式振動(dòng)干燥器和氣流干燥器。干燥工藝的關(guān)鍵因數(shù)是干燥溫度，若溫度過低達(dá)不到干燥目的，而過高則會(huì)引起粒膠軟化甚至熔化而粘附在干燥器上，還會(huì)使紫膠的顏色加深，質(zhì)量變劣。國(guó)內(nèi)漂白紫膠生產(chǎn)干燥環(huán)節(jié)與國(guó)外基本相同，一般是在有熱空氣通過的盤架或隧道干燥方式168小時(shí)，然后在低溫下繼續(xù)干燥至含水量3%以下。漂白紫膠的干燥時(shí)間長(zhǎng)， 能耗高，干燥效率低，效果差，含水率偏高。漂白紫膠的脫水干燥已成為漂白紫膠生產(chǎn)過程中人力、能源和工時(shí)耗費(fèi)最大的過程環(huán)節(jié)，因此需要一種高效、低溫的脫水、干燥技術(shù)來(lái)突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題提供一種漂白紫膠的干燥的方法，該方法工藝簡(jiǎn)單、快速、操作方便，顯著縮短漂白紫膠干燥時(shí)間，降低漂白紫膠的水分含量，漂白紫膠外觀顏色和理化指標(biāo)達(dá)到中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-漂白紫膠GB/T8140-2009規(guī)定的精制漂白紫膠標(biāo)準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，根據(jù)本發(fā)明一方面提供的漂白紫膠的干燥方法包括首先對(duì)漂白紫膠進(jìn)行機(jī)械脫水，然后對(duì)漂白紫膠進(jìn)行微波強(qiáng)化干燥。其中，所述的機(jī)械脫水包括首先對(duì)漂白紫膠進(jìn)行離心處理，脫除漂白紫膠顆粒間的水分；然后進(jìn)行擠壓處理，脫除漂白紫膠顆粒內(nèi)毛細(xì)管中的水分。特別是，所述離心處理的轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm，離心時(shí)間為15-30min ；所述擠壓處理過程中的擠壓溫度為30-70°C，優(yōu)選為50-60°C。特別是，在進(jìn)行所述的擠壓處理之前，對(duì)離心處理后的紫膠顆粒進(jìn)行加熱軟化處理，加熱溫度為30-70°C。其中，所述擠壓處理是將軟化后的紫膠顆粒送入雙輥筒壓片機(jī)中，壓片機(jī)的前、后輥筒相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)軟化后的紫膠顆粒進(jìn)行擠壓，脫除水分。特別是，擠壓過程中，壓片機(jī)的前、后輥筒轉(zhuǎn)速比為1 1-1. 5，優(yōu)選1 1.2-1.5。特別是，擠壓處理中，將紫膠顆粒擠壓成厚度為l_5mm的紫膠片，優(yōu)選為3_5mm。特別是，所述壓片機(jī)的前、后輥之間的間距為l_5mm，優(yōu)選為3_5mm ；擠壓溫度為 30-70°C，優(yōu)選為 50-60°C。其中，所述微波強(qiáng)化干燥是在真空狀態(tài)下對(duì)漂白紫膠進(jìn)行微波輻射處理。特別是，所述微波強(qiáng)化干燥包括在真空狀態(tài)下，對(duì)紫膠進(jìn)行微波輻射作用下，進(jìn)行加熱、干燥處理，脫除漂白紫膠殘余的毛細(xì)管水分和吸附水分。特別是，所述的真空狀態(tài)的絕對(duì)壓力為3. 0-10. OKPa,優(yōu)選為3. 0-7. OKPa ；微波輻射處理時(shí)微波輻射功率與紫膠的重量之比為0.6-0. 9 1，即在進(jìn)行微波輻射處理過程中， 當(dāng)紫膠的重量為Ig時(shí)，微波的功率為0. 6-0. 9w或當(dāng)紫膠的重量為Ikg時(shí)，微波的功率為 600-900w，優(yōu)選為0. 75-0. 9 1 ；微波干燥時(shí)間為25_35min。特別是，所述微波的頻率為915士50MHz或M50士50MHz，優(yōu)選為M50士50MHz。特別是，在進(jìn)行所述的微波干燥之前，還包括將漂白紫膠片冷卻后進(jìn)行破碎處理， 制成紫膠碎片。其中，所述漂白紫膠碎片的尺寸彡IOcmX 10cm。
特別是，紫膠片冷卻后的溫度為10_25°C，優(yōu)選為20_25°C。尤其是，對(duì)紫膠片吹冷卻風(fēng)，使得紫膠片的溫度降低至室溫(10_25°C )即可。本發(fā)明另一方面提供一種漂白紫膠的干燥方法，包括如下順序進(jìn)行的步驟1)離心處理將漂白紫膠顆粒置于離心機(jī)中進(jìn)行離心處理，在離心力作用下脫除紫膠顆粒間的水分，得到離心紫膠顆粒；2)擠壓處理加熱離心紫膠顆粒，使其軟化后進(jìn)行擠壓處理，將紫膠顆粒擠壓成紫膠片，脫除紫膠顆粒毛細(xì)管內(nèi)的水分；3)微波干燥處理在真空狀態(tài)下，對(duì)紫膠片進(jìn)行微波輻射作用下，進(jìn)行加熱、干燥處理，脫除漂白紫膠片殘余的毛細(xì)管水分和吸附水分。其中，步驟1)中所述離心處理的轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm，離心時(shí)間為15_30min ；步驟2)中所述擠壓處理過程中加熱溫度為30 70°C，優(yōu)選為50-60°C。特別是，步驟2、中采用直接加熱或間接加熱的方式對(duì)所述離心紫膠顆粒進(jìn)行加熱。其中，所述直接加熱采用至少微波、紅外、電阻組件之一作為熱源，優(yōu)選為微波；所述間接加熱采用至少熱水、蒸汽、熱載體油之一作為熱源，優(yōu)選為熱載體油。特別是，所述加熱處理是對(duì)離心紫膠顆粒進(jìn)行微波加熱，使離心紫膠顆粒的溫度達(dá)到30-70°C，優(yōu)選為50 60°C。其中，步驟2~)中所述擠壓處理是將軟化后的紫膠顆粒送入雙輥筒壓片機(jī)中，壓片機(jī)的前后兩個(gè)輥相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)軟化后的紫膠顆粒進(jìn)行擠壓，脫除水分。特別是，所述的雙輥筒壓片機(jī)選擇為開煉機(jī)。特別是，在擠壓過程中雙輥筒壓片機(jī)的前、后輥轉(zhuǎn)速比為1 1-1.5，優(yōu)選 1 1.2-1.5 ；前、后輥之間的間距為l-5mm，優(yōu)選為3-5mm;擠壓溫度為30-70°C，優(yōu)選為 50-60 "C。其中，步驟2)中所述紫膠片的厚度為l_5mm，優(yōu)選為3_5mm。其中，步驟3)中所述真空狀態(tài)的絕對(duì)壓力為3. 0-10. OKPa，優(yōu)選為3. 0-7. OKPa ；步驟3)中在所述微波輻射過程中微波輻射功率與紫膠片的重量之比為0.6-0. 9 1，即在進(jìn)行微波輻射處理過程中，當(dāng)紫膠片的重量為Ig時(shí)，微波的功率為0. 6-0. 9w或當(dāng)紫膠片的重量為Ikg時(shí)，微波的功率為600-900W，優(yōu)選為0. 75-09 1 ；微波干燥時(shí)間為25-35min。特別是，所述微波的頻率為915士50MHz或M50士50MHz，優(yōu)選為M50士50MHz。特別是，在進(jìn)行所述的微波干燥之前，還包括步驟2A)將漂白紫膠片冷卻后進(jìn)行破碎處理，制成紫膠碎片。其中，所述漂白紫膠碎片的尺寸彡IOcmX 10cm。特別是，紫膠片冷卻后的溫度為10_25°C，優(yōu)選為20_25°C。尤其是，對(duì)紫膠片吹冷卻風(fēng)，使得紫膠片的溫度降低至室溫(10_25°C )即可。本發(fā)明又一方面提供一種按照上述方法制備而成的漂泊紫膠。本發(fā)明方法脫水干燥后制得的漂白紫膠具備以下優(yōu)點(diǎn)
5
1、本發(fā)明干燥制得的漂白紫膠成品為乳黃色，顏色指數(shù)為0. 9 1. 0號(hào)；漂白紫膠水分含量低于3.0% ；熱硬化時(shí)間達(dá)到130-150，均超過中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/ T8140-2009漂白紫膠中精制漂白紫膠(1級(jí))相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。漂白紫膠的GB/T8140-2009
標(biāo)準(zhǔn)見表1。表1漂白紫膠GB/T8140-2009漂白紫膠技術(shù)指標(biāo)及規(guī)格要求摘錄以下
權(quán)利要求
1.一種漂白紫膠的干燥方法，包括首先對(duì)漂白紫膠進(jìn)行機(jī)械脫水，然后對(duì)漂白紫膠進(jìn)行微波強(qiáng)化干燥。
2.如權(quán)利要求1所述的干燥方法，其特征是所述機(jī)械脫水包括首先對(duì)漂白紫膠進(jìn)行離心處理，脫除漂白紫膠顆粒間的水分，然后進(jìn)行擠壓處理，脫除漂白紫膠顆粒內(nèi)毛細(xì)管中的水分。
3.如權(quán)利要求2所述的干燥方法，其特征是所述微波強(qiáng)化干燥包括在真空狀態(tài)下，對(duì)紫膠進(jìn)行微波輻射作用下，進(jìn)行加熱、干燥處理，脫除漂白紫膠殘余的毛細(xì)管水分和吸附水分。
4.如權(quán)利要求2所述的干燥方法，其特征是所述離心處理的轉(zhuǎn)速為3000-5000rpm，離心時(shí)間為15-30min。
5.如權(quán)利要求2所述的干燥方法，其特征是所述擠壓處理過程中加熱溫度為30-70°C。
6.如權(quán)利要求2所述的干燥方法，其特征是所述擠壓處理是將軟化后的紫膠顆粒送入雙輥筒壓片機(jī)中，壓片機(jī)的前、后輥筒相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)軟化后的紫膠顆粒進(jìn)行擠壓，脫除水分。
7.如權(quán)利要求6所述的干燥方法，其特征是擠壓過程中，壓片機(jī)的前、后輥筒轉(zhuǎn)速比為 1 1-1.5。
8.如權(quán)利要求2所述的干燥方法，其特征是擠壓處理中，將紫膠顆粒擠壓成厚度為 l_5mm的紫膠片。
9.如權(quán)利要求3所述的干燥方法，其特征是所述微波輻射的功率與紫膠片的重量之比為 0. 6-0. 9:1。
10.一種漂白紫膠，其特征是按照上述1-9任一所述方法制備而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種漂白紫膠的干燥方法，包括對(duì)洗滌后漂白紫膠顆粒進(jìn)行離心處理，脫除紫膠顆粒間水分，接著在低溫條件下對(duì)紫膠顆粒進(jìn)行擠壓處理，脫除顆粒內(nèi)部毛細(xì)管中的水分，制成片狀紫膠，然后將片狀紫膠在真空狀態(tài)下進(jìn)行微波輻射干燥處理，除去漂白紫膠殘余的毛細(xì)管水分和吸附水分。本發(fā)明方法在較低溫度下操作運(yùn)行，干燥工作時(shí)間顯著縮短、易操作，自動(dòng)化程度高，制備的漂白紫膠含水率低，外觀顏色和理化指標(biāo)達(dá)到并超過中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-漂白紫膠GB/T8140-2009規(guī)定的精制漂白紫膠標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C09F1/02GK102391786SQ201110360569
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者馮穎, 劉國(guó)興, 張弘, 張敏, 甘瑾, 鄭華, 陳軍, 陳曉鳴, 陳智勇 申請(qǐng)人:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所