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《鋼桶傳統(tǒng)密封膠的改進》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、鋼桶傳統(tǒng)密封膠的改進近年來，鋼桶產(chǎn)品發(fā)展很快，特別是多用途鋼桶及各種內(nèi)涂鋼桶的應用，遍及了，石油、化工、農(nóng)藥、輕工、建筑、食品等行業(yè)。閉口鋼桶包裝的物體大多為液體，所以其密封性能日益受到人們的重視。除了鋼材的質(zhì)量、縫焊工藝以及卷邊技術(shù)外，影響鋼桶密封性能的最主要因素就是鋼桶密封膠。自從本世紀三十年代，美孚石油公司在我國開設(shè)了國內(nèi)第一個鋼桶制造廠以來，中國的鋼桶制造業(yè)已有六十多年的歷史，但鋼桶的密封膠卻一直沿用三十年代明膠加紅糖的組成物。直到前幾年，才有部分鋼桶制造廠改用天然乳膠等其它密封膠。雖然幾十年的歷史證明，明膠紅糖密封膠對鋼桶內(nèi)裝物的適
2、應性強，且經(jīng)濟衛(wèi)生，然而由于明膠紅糖組成物的熔融溫度較低，使得盛裝液體產(chǎn)品的鋼桶在夏日的陽光下以及鋼桶用戶進行熱液體物品灌裝時，容易發(fā)生密封膠熔融流淌，從而發(fā)生鋼桶滲漏。那么，是否能夠通過某種改進措施，使得明膠紅糖組成物的熔融溫度提高，甚至不熔不融呢?一系列的試驗證明，回答是肯定的。一、明膠紅糖組成物簡解鋼桶用的明膠紅糖組成的密封膠，是按一定的配比，將明膠放于水中高溫溶解，然后再加入紅糖攪拌均勻，再進行熟化而制成的。按這樣配比配制的鋼桶密封膠常溫下彈性好，有一定的機械強度，耐化學品及溶劑性能理想，同時又衛(wèi)生無毒，成本低廉，固化迅速，體積變化小
3、，常溫下密封效果優(yōu)良。所以在經(jīng)歷了六十多年之后，還有許多鋼桶制造廠在使用。但它的突出缺陷就是遇熱熔融流淌，從而造成鋼桶滲漏。二、改進的試驗與分析明膠紅糖組成的鋼桶密封膠，其組份中的紅糖只是起到了增塑和防腐的作用，明膠才是密封膠的關(guān)鍵成份。所以要改進這種密封膠，就要在明膠上下功夫。1，明膠凍力與密封膠熔融溫度的關(guān)系明膠的原料為動物的皮、骨、肌腱及韌帶等物。由于原料和生產(chǎn)工藝及品質(zhì)的不同，造成了它的凍力及粘度的不同。凍力和粘度越高，它的品質(zhì)越好，一般來說粘度與凍力成正比。經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，使用的明膠凍力與粘度越高，所組成的密封膠的熔融溫度也越高。通過使
4、用高凍力的明膠可以提高明膠紅糖組成的密封膠的熔融溫度，但當所用明膠的凍力高于160BL00M以后．密封膠的熔融溫度的升高曲線變得平坦起來。而且，國內(nèi)作為產(chǎn)品的明膠其最高凍力也只有200BLOOM(G)。所以，通過提高明膠凍力的辦法來實現(xiàn)密封膠熔融溫度的上升，其幅度是極有限的，最高也到不了70℃。那么，看來只有在明膠分子結(jié)構(gòu)上想辦法了。2．螫合試驗前文已介紹過，明膠的原料是動物的皮、骨、肌腱和韌帶。將這些原料中的膠原蛋白經(jīng)提純和初級水解再經(jīng)加工便制得明膠。所以．它的主要成分當然是天然蛋白質(zhì)，而氨基酸則是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位。而且，大多數(shù)蛋白質(zhì)臺
5、有20種不同的氨基酸。但構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎全部具有L構(gòu)型a型,即a一氨基酸。所有氧基酸均可用一個相同的通式來表示。各種氨基酸之間通過頭尾，即前一個氨基酸的羧基與后一個氨基酸的氨基縮合(脫水)構(gòu)成大小不同的分子．稱之為肽。因其結(jié)構(gòu)呈鏈狀，故其結(jié)構(gòu)稱之為肽鏈(或多肽鏈)。這就是蛋白質(zhì)分子的最簡單的結(jié)構(gòu)形式。在這種結(jié)構(gòu)中每個肽鏈都存在著氨基末端，每個肽鏈的長鏈當中也多有氨基存在，而氨基中的氮原子存在有未成鏈的多余電子，這就為與金屬離子的螯合提供了可能。將硫酸鉻鉀配制成一定濃度，邊攪拌邊加入已經(jīng)熔融的明膠紅糖密封膠中，不出數(shù)秒鐘，馬上覺得攪拌
6、阻力增大。并很快由于密封膠成為固態(tài)而攪不動了。等冷卻后，放于烘箱中于100℃溫度下烘烤一小時未見軟化，再放于沸水中煮二小時，也未見溶解。這就是明膠蛋白質(zhì)分子肽鏈上的氨基與鉻離子形成螯合物的結(jié)果。在試驗中發(fā)現(xiàn)，這種螯臺物的形成速度很快，而且加入的硫酸鉻鉀如果充分，則這種明膠紅糖密封膠馬上形成堅硬的固體塊，幾乎沒有一點彈性，當然就不可能成為密封膠了。但如果作為螯臺劑的硫酸鉻鉀加入過少，則提高密封膠熔融溫度的作用不明顯。所以若以螯合的方法來提高明膠紅糖密封膠的熔融溫度，它的加入量以及加入方式是個關(guān)鍵。l3．交聯(lián)試驗在螯臺試驗中，由于螯合物的形成速度
7、太快，使得投入實際生產(chǎn)過程中存在一定的困難，于是就想到了一種具有幾個活潑基團的有機化臺物作為交聯(lián)劑與明膠紅糖組成物中的蛋白質(zhì)進行交聯(lián)試驗。此種交聯(lián)劑就是粘氯酸或叫二氯代丁烯醛酸及糠氯酸。它具有活性較大的羧基、醛基以及氯基，這些活性基團均可與蛋白質(zhì)肽鏈上的氨基反應。這幾個反應實際上是差不多同時進行的，甚至在同一個粘氯酸分子上同時進行這幾個反應。結(jié)果是蛋白質(zhì)肽鏈與粘氯酸形成多元交聯(lián)，成為三維的立體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。在試驗中發(fā)現(xiàn)，與螯臺反應相比，用粘氯酸進行的交聯(lián)反應要顯得慢些。95℃時5分鐘后才開始增稠現(xiàn)象，約15分鐘后才漸漸成為彈性體，而且其彈性要比螯
8、合物好。這可能是由于這種交聯(lián)化合物網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中存在有粘氯酸的羧基與蛋白質(zhì)肽鏈中的氨基反應生成的線性分子的緣故。這些因素為應用到鋼桶的實際生產(chǎn)中創(chuàng)造了較為有利的條件。將
