GERUCO

MỘT SỐ KINH NGHIỆM TRONG

CHẾ BIẾN CAO SU SMR L VÀ SMR CV CỦA MALAYSIA

Chủng loại mủ nước vườn cây theo tiêu chuẩn Malaysia (SMR) bao gồm SMR L, CV, LV, WF. Qui trình công nghệ để sản xuất các chủng loại sản phẩm cao su này đã hoàn thiện và rất ít các nhà máy gặp sự cố khi chế biến các loại sản phẩm cao su nêu trên.

Mục đích của bài viết này nhằm giúp các nhà quản lý sản xuất tiếp tục thực hiện việc quản lý chặt chẽ các công đoạn sản xuất của mình và do đó chỉ đề cập ngắn gọn về qui trình chế biến mà đi chi tiết hơn hơn về việc làm thế nào để kiểm soát được những tính chất quan trọng nhất của một số chủng loại cao su thiên nhiên nêu trên

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN

Quá trình sản xuất cao su cốm từ nguyên liệu mủ nước vườn cây theo tiêu chuẩn Malaysia SMR có thể được trình bày dưới dạng sơ đồ như hình 1 và bao gồm các bước chính sau:

s lọc và tiếp nhận mủ nước vườn cây.

s Thêm Meta bisulphít Natri (Na₂S₂O₅) hoặc hóa chất khác tùy chủng loại cao su sơ chế.

s dùng axít đánh đông mủ nước.

s giảm kích thước mủ đông.

s sấy mủ cốm

s ép kiện và đóng bành cao su.

Hình 1: Sơ chế chế biến cao su cốm SMR từ mủ nước vườn cây

KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH

Đối với sản xuất SMR L:

Màu sắc chính là đặc tính quan trọng nhất đối với cao su SMR L, việc lựa chọn và phối trộn đúng nguồn mủ nước vườn cây, chất bảo quản và các công đoạn chế biến là những yếu tố quan trọng đưa đến sự ổn định về màu (sáng) của sản phẩm cao su.

Việc phối trộn nguồn nguyên liệu mủ nước phải được thực hiện để đảm bảo màu sắc ban đầu của nguồn nguyên liệu có màu sáng theo mong muốn. Việc này là cần thiết vì tùy theo giống cây mà mủ có màu sắc khác nhau (bảng 1) và tỷ lệ từng loại giống trong hồ tiếp nhận phải ở một tỷ lệ thích hợp (xem hình 2)

Bảng 1: Ảnh hưởng của giống đến màu của mủ nước:

GIỐNG CÂY

MÀU (LOVIBOND)

PB 86

RRIM 701

Tjir 1

RRIM 605

RRIM 501

PB 28/29

2.0

3.0

3.5

4.0

5.0

Chất bảo quản (chống chống đông): Việc lựa chọn chống chống đông để sản xuất cao su SMR L là quan trọng. Formadehit (Formandehyde) không nên sử dụng như làchất bảo quản mủ nước do nó làm đen cao su ngay cả khi sử dụng với nồng độ thấp ở mức 0,05% (Bảng 2)

Bảng 2: Ảnh hưởng của chất chống đông đến chỉ tiêu màu

CHẤT CHỐNG ĐÔNG

MÀU (LOVIBOND)

Không sử dụng

Amôniăc (0,05%) (Ammonia)

Formandehít (0,05%) (Formaldehyde)

Sulphate Natri (0,05%) (Sodium sunphite)

2,5

5,0

2,5

Amôniăc mặc dù thích hợp cho bảo quản mủ trong thời gian ngắn, nhưng không phù hợp để bảo quản mủ trong thời gian dài do sử dụng amôniăc với nồng độ càng cao sẽ làm sẫm màu (bảng 3).

Bảng 3: Ảnh hưởng của nồng độ Amôniăc đến chỉ tiêu màu

AMÔNIĂC % wt

MÀU (LOVIBOND)

0,05

3,0

6,0

Chất chống đông thích hợp khi phải bảo quản trong thời gian dài là hệ chống đông có thành phần gồm axít boric và amôniăc (bảng 4).

Bảng 4: Thành phần hệ chống đông

HỆ CHỐNG ĐÔNG

THỜI GIAN BẢO QUẢN (GIỜ)

MÀU

( LOVIBOND)

0,03%Amôniăc + 0,2% Axít Boric

0,03%Amôniăc + 0,5% Axít Boric

3.5

3,5

Pha loãng mủ vườn cây với nước giúp cải thiện được màu (Bảng 5) nhưng chỉ nên sử dụng như là giải pháp cuối cùng vì nó làm giảm hiệu suất đánh đông và có tác động nhất định đến chỉ tiêu PRI.

Bảng 5: Ảnh hưởng của pha loãng mủ nườc vườn cây

DRC %

MÀU (LOVIBOND)

4,0

3,5

3,0

pH đánh đông nên trong khoảng 5,2. nó là pH đánh đông lý tưởng để vừa đạt hiệu quả đánh đông cao vừa có màu sáng (Bảng 6).

Bảng 6: Ảnh hưởng của pH đánh đông.

pH ĐÁNH ĐÔNG

MÀU (LOVIBOND)

5,5

5,2

5,0

4,7

4,3

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

Thiết bị chế biến quá trình gia công theo hệ máy cán/băm búa (creper/hammermill) thì thích hợp hơn gia gia cong sử dụng máy ép đùn (extruder) trong việc chế biến SMR L do nó tạo ra cao su có màu sáng hơn (Bảng 7).

Bảng 7: Ảnh hưởng của thiết bị gia công

HỆ GIACÔNG

MÀU (LOVIBOND)

Máy cán / băm búa

Ép đùn

2,5

4,0

Trong thời gian ổn định của mủ đánh đông và mủ cốm khi chế biến SMR L phải luôn được ngâm trong nước, tránh tiếp xúc với không khí (Bảng 8 và 9)

Bảng 8: ảnh hưởng của thời gian ổn định mủ đông trong nước

THỜI GIAN ỔN ĐỊNH (GIỜ)

MÀU (LOVIBOND)

2,5

4,0

Bảng 9: Ảnh hưởng của thời gian ổn định hạt mủ cốm trong không khí và trong nước

THỜI GIAN ỔN ĐỊNH (GIỜ)

MÀU (LOVIBOND)

Trong không khí

Trong nước

3,5

5,0

3,5

Sử dụng nước chế biến đầy đủ sẽ ngăn ngừa được trường hợp cao su bị sẫm màu do nước serum thừa tồn đọng trong hạt cốm sau khi sấy.

Nhiệt độ sấy nên giử ở 100⁰C vì nhiệt độ cao cũng ảnh hưởng đến chỉ tiêu màu của cao su ( Bảng 10)

Bảng 10: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy

NHIỆT ĐỘ SẤY (⁰C)

MÀU (LOVIBOND)

100

120

3,0

4,0

Đối với sản xuất SMR CV:

Chủng loại SMR CV là cao su có độ nhớt ổn định do đó khống chế độ nhớt cao su theo một giới hạn nhất định là yêu cầu quan trọng nhất (Bảng 11).

Bảng 11: Phạm vi cho phép của độ nhớt theo tiêu chuẩn SMR CV

LOẠI

ĐỘ NHỚT MOONEY

ML 1+4’ @ 100⁰C

SMR CV50

SMR CV

SMR CV70

45 – 55

55 – 65

65 - 75

Độ nhớt cao su SMR CV có thể được khống chế trong một giới hạn nhất định bằng cách lựa chọn và phối trộn nguồn nguyên liệu mủ nước vườn cây và dùng hóa chất ổn định độ nhớt.

Lựa chọn và phối trộn nguồn nguyên liệu mủ nước vườn cây: trước khi sản xuất cao su SMR CV cần phải khảo sát nguồn nguyên liêu phục vụ cho chế biến cao su CV, tiếp đó việc phối trộn nguồn nguyên liệu mủ nước vườn cây cũng cần phải thực hiện sau cho độ nhớt của nguyên liệu đã phối trộn nằm trong phạm vi cho phép theo chủng loại cần sản xuất. Công thức sử dụng để tính toán như sau:

nWi.Vi

VR = -------------

nWi

Trong đó VR: độ nhớt Mooney của cao su hỗn hợp

W_i : khối lượng cao su nguồn mủ thứ i

V_i: độ nhớt mooney nguồn mủ thứ i

Hóa chất ổn định độ nhớt: có thể đạt được độ nhớt cao su theo mong muốn bằng cách xử lý nguyên liệu mủ nước vườn cây với 1,5kg HNS (Hydroxylamine netural sulphate) trên một tấn cao su SMR CV.

BAN QLKT TỔNG CÔNG TY

Nguồn:

1. Ong Chong Oon – Rubber Research Institute of Malaysia – RRIM training manual on Natural Rubber Processing 1982

2. Nguyễn Thanh Nguyên, Huỳnh Văn Sơn, Trịnh Văn Trúc – Báo cáo tổng kết đề tài nguyên cứu khoa học 1998 – 2000” Nghiên cứu qui trình công nghệ chuẩn chế biến cao su SVR.”