栲膠原料一般單寧含量多少

Ⅰ 什麼是栲膠

由含單寧較多的樹皮、木材、果殼等植物原料用水浸提，經過濃縮製成的產品。外觀呈棕黃到棕褐色，分粉狀、塊狀。栲膠能鞣皮成革，製革業稱之為鞣皮劑。因原料品種不同，產品都冠以原料名稱，如落葉松栲膠、橡碗栲膠、楊梅栲膠等，以資區別。

簡史

遠在古代，人類已經知道用樹皮或樹葉來鞣皮或染色。但栲膠的工業性生產，則是伴隨製革工業的發展而建立起來的。

從古埃及的墳墓及金字塔中得到的葬品，證明公元前2500年就已使用植物單寧來鞣皮。1796年法國塞久因（A.Seguin）發明用樹皮浸提液代替樹皮粉來鞣皮。第一次把能夠鞣皮成革的物質叫做「單寧」，或叫「鞣質」。1803年德國利用櫟樹皮生產液體栲膠。19世紀中葉，由於製革工業不斷發展，德國、奧地利、法國以及巴拉圭先後建廠分別生產櫟木、雲杉樹皮和154124木栲膠。1940年國際市場用栲膠量為60萬噸，到1959年154124木、栗木、荊樹皮和橡碗等栲膠的年用量下降到434500噸。60年代以來，由於合成材料的發展、皮源的減少，栲膠需要量不斷下降，1976年降到252536噸，1989年降到203900噸（不包括中國用量）。

中國利用含單寧原料（如橡碗）鞣革的歷史較久，但工業性的栲膠生產為時較晚。1949年僅陝西石泉有一家小型的槲樹皮栲膠廠，從1950年起，先後利用本國資源，陸續建廠生產栲膠。據林業部統計1949～1952年共生產栲膠88噸，1960年生產13650噸，1970年22098噸，1980年26314噸，1988年41862噸。生產落葉松栲膠、楊梅栲膠等8個品種。

主要成分

栲膠含單寧（65%左右）、非單寧（20%左右）和不溶物（3.0%左右）。①單寧為栲膠主要成分，由復雜的多元酚組成，能將生皮鞣製成革。②非單寧為栲膠中不具鞣性的水溶性物質，如糖、簡單酚類、有機酸、無機鹽、色素、含氮物質等。③不溶物主要是單寧的分解或縮合產物，如水解類單寧的黃粉（鞣花酸）、縮合類單寧的紅粉（單寧縮聚產物），以及分散度低的單寧、果膠、樹膠、無機鹽、機械雜質等。幾種重要栲膠的主要成分見表1。

表1理化性質

塊狀栲膠含水16～20%，比重1.42～1.55；粉狀栲膠含水6～12%，容量0.4～0.7千克/升。干栲膠的比熱為1.59焦爾。

栲膠在水中有無限的溶解度，能溶於甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等有機溶劑，但不溶於苯、乙醚、四氯化碳中。栲膠水溶液的濃度隨溫度升高而下降。落葉松栲膠溶液濃度C（克/升）、比重β（波美）與溫度t（℃）的近似關系可用C＝24β＋0.8t－97來表示。栲膠水溶液具有一定的粘度。在水中栲膠的溶解量增加，栲膠與水結合量也增加。濃度大於5%時，出現結構粘度，溫度增高，結構粘度減小。栲膠水溶液的沸點升高取決於溶液濃度的大小。栲膠水溶液的傳熱系數低於純水，不同濃度時的傳熱系數也不同。黑荊樹皮栲膠溶液濃度由10～40%時，傳熱系數為0.2735～0.2434千卡/米·時·℃。栲膠水溶液呈半膠體性質，膠體分子大小不同，有小於1納米的分子分散部分，也有大於100納米的粗分散部分。同時具有丁鐸爾效應、布朗運動、動電電位等膠體化學性質。栲膠水溶液呈弱酸性，如縮合類的落葉松栲膠溶液（分析濃度）的pH值4.2，水解類的橡碗栲膠溶液（分析濃度）的pH值為3.6。由於弱酸和弱酸鹽的存在，具有緩沖作用。

栲膠水溶液中，膠核表面帶負電荷，有導電性能。導電率與膠核中灰分含量有關，灰分與亞硫酸鹽在栲膠中含量有關。10%橡碗栲膠溶液的導電率為0.0008（歐姆-1·厘米-1）。

檢驗與標准

根據下述反應可以鑒別栲膠中單寧的屬類（水解類或縮合類）。①三價鐵鹽顯色反應：縮合類單寧顯綠色，水解類單寧顯藍色；②與甲醛—鹽酸共煮：縮合類單寧產生沉澱，水解類單寧不生成沉澱；③溴水反應：縮合類單寧有沉澱，水解類單寧無沉澱；④與醋酸鉛—醋酸反應：水解類單寧產生沉澱，縮合類單寧一般不產生沉澱。栲膠檢驗用皮粉法（又分震盪法和過濾法）。中國採用震盪法。可參閱1981年國家標准《栲膠原料與產品的檢驗方法》（GB2615—81）與8種栲膠的質量標准（GB 2616—23—81）

栲膠質量指標包括單寧、非單寧、不溶物、水分、沉澱量、pH值、顏色號等，每種栲膠分列特級、一級和二級。

栲膠用途

栲膠主要用作製革鞣皮劑（輕工）、木工單寧膠粘劑（森林工業）、鑽井泥漿稀釋劑（石油）、礦石浮選抑制劑（冶金）等（見栲膠利用）。

趨勢

隨著人民生活水平不斷提高，中國皮革和革製品將不斷增長。但產品結構向輕軟、舒適、多檔次方向發展，對於質量高、顏色淺的栲膠需求量將增多，色深質次的栲膠用量將減少。中國在木材加工業方面需要大量膠粘劑。今後應該從再生資源中取得價廉質優的單寧膠以取代部分價昂而又緊缺的苯酚—甲醛樹脂膠。為此，林業生產部門應在速生優質原料基地（如黑荊樹）建設和加工利用等方面進行工作。