mwirth-epo/epo-nmt-datasets huggingface dataset:
Le proprietà della gomma naturale la rendono particolarmente indicata all’applicazione nell’industria degli pneumatici e per la produzione di manufatti e articoli nel settore degli articoli per l’infanzia e per lo sport e dei consumabili per uso biomedicale.
The properties of the natural rubber make the latter particularly indicated for the application in the tire industry and for the production of manufactured goods and articles in the sector of childhood and sport articles and disposable products for biomedical use.
Le principali fonti di gomma naturale sono rappresentate dal lattice di diverse specie vegetali.
The main sources of natural rubber are represented by the latex from several plant species.
La specie più importante è appartenente al genere Hevea, come per esempio Hevea brasiliensis, che viene coltivata nelle regioni tropicali e subtropicali del sud-est asiatico e del continente sudamericano.
The most important species belongs to the genus Hevea such as, for example, Hevea brasiliensis, which is cultivated in the tropical and subtropical regions of South-East Asia and in the South American continent.
La gomma naturale dell’Hevea brasiliensis può essere ottenuta in maniera semplice raccogliendo il lattice presente nei dotti laticiferi lungo la scorza, praticando delle incisioni corticali a detti canali.
The natural rubber of Hevea brasiliensis can be simply obtained by collecting the latex which is present in the lactiferous ducts along the rind, carrying out cortex incisions to said canals.
Generalmente, entro 3-4 ore dall’intaglio si raccoglie circa l’80% di lattice a cui viene aggiunta ammoniaca come antibatterico.
Generally, about 80% of latex, to which ammonia is added as antibacterial, is collected within 3-4 hours from the slit.
Il lattice estratto da queste piante è caratterizzato dalla presenza di contaminanti proteici che si ritrovano anche nei manufatti in gomma naturale ottenuti da questa fonte, e che rappresentano una causa di possibili reazioni allergiche di tipo I (o IgE mediate) anche molto serie negli utilizzatori dei suddetti manufatti.
The latex extracted from these plants is characterized by the presence of protein contaminants which are present also in the natural rubber manufactured goods obtained from such source, and which represent a cause of possible allergic reactions of type I (or IgE-mediated), which also can be very serious for users of the above-mentioned manufactured goods.
Inoltre, è stato dimostrato che la presenza di proteine può influenzare negativamente le proprietà dinamiche della gomma naturale.
Furthermore, it was demonstrated that the presence of proteins can adversely affect the dynamic properties of the natural rubber.
Per questo motivo, in alcuni metodi di estrazione e/o di lavorazione della gomma naturale può essere previsto uno o più stadi aventi l’obiettivo di ridurre il contenuto proteico presente nel lattice.
For this reason, one or more steps, which have the aim to reduce the protein content present in the latex, can be involved in some methods of extraction and/or processing of the natural rubber.
In alternativa, più recentemente si sono sviluppati metodi e tecnologie di estrazione della gomma naturale da piante non-Hevea, come, per esempio, le piante di guayule o di tipo guayule: la gomma che se ne estrae risulta infatti sostanzialmente priva di proteine e in particolare di sostanze allergizzanti e quindi può essere utilizzata anche per la realizzazione di manufatti per uso biomedicale destinati a soggetti sensibili al contatto con la gomma di Hevea.
Alternatively, more recently methods and technologies of extraction of natural rubber from non-Hevea plants were developed, such as, for example, plants of guayule or the guayule-type: in fact, the rubber which can be extracted is substantially protein-free and particularly it's free of allergizing substances and therefore, it can be used also for the production of manufactured goods for biomedical use intended for subject sensitive to the contact with Hevea rubber.
Il guayule (Partenium argentatum) è un arbusto perenne originario delle regioni semidesertiche del sud-ovest degli U.S.A. (in particolare del Texas) e del nord del Messico.
Guayule (Partenium argentatum) is a perennial shrub hailing from the semi desert regions of the South-West U.S.A. (particularly of Texas) and of North Mexico.
La gomma naturale del guayule, a differenza da quella di Hevea, si accumula all’interno delle cellule della pianta e può essere ottenuta frantumando il materiale vegetale e raccogliendo i componenti cellulari con metodi fisici e/o chimici.
The natural rubber of guayule, unlike that of Hevea, accumulates within the cells of the plant and can be obtained by crushing the plant material and collecting the cell components through physical and/or chemical methods.
Per poter lavorare la gomma naturale di Hevea o di guayule, può essere necessario solidificare il lattice estratto da queste piante, attraverso un processo di coagulazione del suddetto lattice in particelle di gomma.
In order to process the natural rubber of Hevea or guayule, it can be necessary to solidify the latex extracted from these plants, through a process of coagulation of the above-mentioned latex in rubber particles.
In arte nota sono descritti diversi metodi e procedimenti volti ad ottenere la coagulazione del lattice di gomma naturale.
Several methods and processes aimed to obtain the coagulation of the natural rubber latex are disclosed in the known art.
Tradizionalmente, i metodi di coagulazione della gomma naturale prevedono l’aggiunta al lattice, tal quale o diluito con acqua, di destabilizzanti dell’emulsione come per esempio acidi inorganici o organici (per esempio, acido formico, acido citrico, acido fosforico, acido solforico), sali di metalli bi- o trivalenti (per esempio, cloruri e nitrati di calcio e di alluminio), sali organici (per esempio, acetato di cicloesilamina).
Traditionally, the methods of coagulation of the natural rubber involve the addition of destabilizers such as, for example, inorganic or organic acids (for example, formic acid, citric acid, phosphoric acid, sulfuric acid), bi- or tri-valent metal salts (for example, calcium and aluminum chlorides and nitrates), organic salts (for example, cyclohexylamine acetate) to the latex, as such or diluted with water.
Più recentemente sono stati individuati metodi di coagulazione che non fanno uso dei suddetti reagenti.
More recently methods of coagulation which do not use the above-mentioned reagents were found.
Per esempio, la domanda di brevetto CN 102477109 (A) prevede la solidificazione della gomma applicando a una sospensione di lattice, cui si è aggiunta una piccola quantità di acido acetico, una pressione negativa compresa tra 0 e -0.095 MPa per circa 15 minuti.
For example, the patent application CN 102477109 (A) provides the solidification of the rubber by applying a negative pressure ranging from 0 to −0.095 MPa for about 15 minutes to a latex suspension, to which a small amount of acetic acid was added.
La domanda di brevetto europeo EP 2671 913 A1 descrive un metodo che prevede l’ottenimento spontaneo del coagulo di gomma naturale, per semplice invecchiamento per almeno tre giorni del lattice in presenza di un conservante.
The European patent application EP 2 671 913 A1 discloses a method which provides the spontaneous obtainment of the natural rubber coagulum, by simple aging of the latex for at least three days in the presence of a preservative.
Come già accennato, per migliorare le caratteristiche dinamiche della gomma naturale e per evitare gli effetti allergenici della gomma di Hevea nei soggetti sensibili, può essere vantaggioso produrre tale materia prima con un contenuto ridotto di proteine.
As already mentioned, in order to improve the dynamic properties of the natural rubber and avoid the allergenic effects of the Hevea rubber in sensitive subjects, it could be advantageous to produce such raw material with a low content of proteins.
Per esempio, la domanda GB 2098222A descrive un procedimento che comprende la fermentazione anaerobica del lattice di Hevea stabilizzato con surfattanti non ionici, il trattamento con almeno un enzima proteolitico e quindi, dopo eventuale diluizione con acqua, la coagulazione del lattice mediante aggiunta di un acido.
For example, the application GB 2098222A discloses a process comprising the anaerobic fermentation of the Hevea latex stabilized with non-ionic surfactants, the treatment with at least one proteolytic enzyme and then, after possible dilution with water, the coagulation of the latex by acid addition.
Tale trattamento microbico e enzimatico determina l’ottenimento di una gomma naturale con un contenuto di composti azotati (tra cui proteine) e ceneri particolarmente ridotti.
Such microbial and enzymatic treatment leads to the obtainment of a natural rubber with a particularly reduced content of nitrogenous compounds (among which proteins) and ashes.
Anche CN102002119 (A) descrive un metodo di coagulazione che utilizza enzimi proteolitici, per esempio papaina, in concentrazione compresa tra 0.05 e 1% in peso.
Also CN102002119 (A) discloses a method of coagulation which uses proteolytic enzymes, for example papain, at a concentration ranging from 0.05 to 1% by weight.
Tuttavia questi trattamenti comportano tempi di produzione più lunghi e soprattutto l’impiego di reagenti pregiati quali gli enzimi determina un aumento dei costi di produzione.
However, such treatments involve longer manufacturing times and above all the use of refined reagents, such as enzymes, causes the increase of the production costs.
In alternativa, può essere vantaggioso preparare la gomma naturale a partire da fonti che non contengono in origine i suddetti contaminanti proteici, come per esempio il lattice estratto dalle piante di guayule e di tipo guayule.
Alternatively, it can be advantageous to prepare the natural rubber from sources which originally do not contain the above mentioned protein contaminants, such as for example, latex extracted from guayule plants and of the guayule-type.
La gomma naturale ottenuta dalla pianta di guayule, così come da altre piante appartenenti ai generi delle Asteraceae, Euphorbiaceae, Campanulaceae, Labiatae e Moraceae come, per esempio, Euphorbia lathyris, Parthenium incanum, Chrysothamnus nauseosus, Pedilanthus macrocarpus, Cryptostegia grandiflora, Asclepias syriaca, Asclepias speciosa, Asclepias subulata, Solidago altissima, Solidago gramnifolia, Solidago rigida, Sonchus arvensis, Silphium spp., Cacalia atriplicifolia, Taraxacum kok-saghyz, Pycnanthemum incanum, Teucreum canadense, Campanula americana (per brevità indicate con il termine “di tipo guayule”), rappresenta un’importante alternativa alla gomma naturale dell’Hevea brasiliensis, anche in considerazione della maggior resistenza di queste specie agli agenti patogeni che attaccano l’Hevea e ai minori costi di importazione di questa materia prima di origine vegetale.
The natural rubber obtained from the guayule plant, as well as from other plants belonging to the genus of Asteraceae, Euphorbiaceae, Campanulaceae, Labiatae and Moraceae such as, for example, Euphorbia lathyris, Parthenium incanum, Chrysothamnus nauseosus, Pedilanthus macrocarpus, Cryptostegia grandiflora, Asclepias syriaca, Asclepias speciosa, Asclepias subulata, Solidago altissima, Solidago gramnifolia, Solidago rigida, Sonchus arvensis, Silphium spp., Cacalia atriplicifolia, Taraxacum kok-saghyz, Pycnanthemum incanum, Teucreum canadense, Campanula americana (for the sake of brevity indicated with the term “of the guayule-type”), is an important alternative to the natural rubber of Hevea brasiliensis, also in view of the higher resistance of these species to the pathogen agents which attack the Hevea and the lower importation costs of this raw material of plant origin.
A tal riguardo, il brevetto US 9,273,153 descrive un metodo di trattamento di un lattice che comprende il porre a contatto lattice di guayule con almeno un coagulante in una zona di trattamento, configurata e arrangiata per favorire la coagulazione del lattice di guayule, il lavaggio con acqua del coagulo e la successiva estrusione.
In this respect, the U.S. Pat. No. 9,273,153 discloses a method of treatment of a latex which comprises contacting guayule latex with at least one coagulant in a treatment zone, set and arranged to promote the guayule latex coagulation, washing the coagulum with water and subsequent extrusion.
Il metodo di US 9,273,153 comprende inoltre uno stadio di rimozione della resina presente nella gomma coagulata di guayule con solventi organici.
The method of U.S. Pat. No. 9,273,153 further comprises a removing step of the resin present in the coagulated rubber of guayule with organic solvents.
In una forma di attuazione, il processo descritto in US 9,273,153 è realizzato riversando attraverso ugelli il lattice in un canale in cui viene fatto scorrere un fluido di coagulazione a base acquosa (“flume process”), in modo che il coagulo, man mano che si forma, venga trasportato dal fluido in moto verso gli stadi successivi di trattamento, evitando in questo modo la formazione di macrocoaguli di difficile lavorabilità.
According to one embodiment, the process disclosed in U.S. Pat. No. 9,273,153 is carried out by pouring the latex through the nozzles in a canal wherein a water-based coagulation fluids is let to flow (“flume process”), so as the coagulum is transported by the going fluid towards the following treatment steps as it is formed, thus avoiding the formation of macrocoagulums characterized by a hard workability.
In US 9,273,153 tra i coagulanti si indicano acido formico, acido citrico, acido acetico, acido solforico o una miscela di detti acidi.
In U.S. Pat. No. 9,273,153 formic acid, citric acid, acetic acid, sulfuric acid or a mixtures of said acids are indicated among the coagulants.
Inoltre come coagulante si può utilizzare un sale di un metallo come, per esempio, calcio, bario, magnesio, stronzio, utilizzato da solo o in miscela con un acido.
Furthermore, a salt of a metal such as, for example, calcium, barium, magnesium, strontium, used alone or in mixture with an acid, can be used as coagulant.
Tuttavia, le soluzioni note presentano ancora margini di miglioramento.
However, the known solutions already have room for improvement.
In generale, infatti, i processi di coagulazione con acidi diluiti, come per esempio acido formico o acido acetico, tendono a coagulare il lattice in modo non completo.
In fact, the coagulation processes with diluted acids, such as for example, formic acid or acetic acid, generally tend to coagulate the latex in an incomplete way.
D’altra parte, l’impiego di acidi concentrati può determinare fenomeni degradativi della gomma naturale.
On the other hand, the use of concentrated acids can determine degradative events of the natural rubber.
Inoltre, l’uso di acidi corrosivi costringe anche al trattamento delle acque di scarto.
Furthermore, the use of corrosive acids also makes necessary the treatment of waste water.
Un altro inconveniente dei metodi di coagulazione che utilizzano sali e/o acidi, è legato al fatto che i grumi di gomma naturale risultano particolarmente appiccicosi, rendendo quindi la sospensione che li contiene particolarmente instabile e di difficile processabilità: infatti i grumi di gomma manifestano una tendenza a formare macrocoaguli, che possono persino bloccare i dispositivi meccanici di agitazione ed estrusione.
Another drawback of the coagulation methods which use salts and/or acids, is due to the facts that the coagula of natural rubber are particularly sticky, thus making the suspension containing them particularly unstable and of hard workability: in fact the rubber coagula show a tendency to form macrocoagula, which can even block the stirring and extrusion mechanical devices.
E’ pertanto uno scopo della presente invenzione quello di fornire un processo per la solidificazione del lattice di gomma naturale che sia sostanzialmente privo degli inconvenienti qui evidenziati della tecnica nota.
Therefore, it is an aim of the present invention to provide a process for the solidification of a natural rubber latex which is substantially free of drawbacks of the known art highlighted herein.
La Richiedente ha infatti individuato un procedimento innovativo di ottenimento di gomma in forma solida che utilizza un polimero poliquaternario come destabilizzante dell’emulsione rappresentata dal lattice di gomma.
In fact, the Applicant has found an innovative process to obtain rubber in the solid form using a polyquaternary polymer as destabilizer of the emulsion represented by the rubber latex.
Attraverso il procedimento della presente invenzione è possibile ottenere particelle di gomma solida di elevata qualità, omogenee per dimensione e che non manifestano la tendenza ad aggregare fra loro formando macrocoaguli appiccicosi.
Through the process of the present invention it is possible to obtain high-quality solid rubber particles, homogeneous as for the size and that don't show the tendency to aggregate from each other forming sticky macrocoagula.
Il procedimento della presente invenzione presenta il vantaggio di non richiedere l’aggiunta di acidi e/o di sali, con un evidente risparmio sui costi dei reagenti.
The process of the present invention has the advantage to not require the addition of acids and/or salts, with an evident saving in terms of costs for the reagents.
Inoltre, in questo modo non è richiesto alcuno stadio di neutralizzazione della gomma solidificata né il trattamento delle acque di lavorazione prima del loro smaltimento.
Furthermore, in such a way neither the neutralization step of the solidified rubber nor the treatment of the processing water before their disposal is required.
In particolare, detto procedimento è caratterizzato dal fatto di non richiedere l’aggiustamento del pH del lattice di gomma naturale prima che esso sia posto a contatto con il suddetto polimero poliquaternario.
Particularly, said process is characterized by the fact that the adjustment of the pH of the natural rubber latex, before it is contacted with the above-mentioned polyquaternary polymer, is not required.
In numerosi procedimenti descritti in arte nota, l’aggiustamento del pH è invece considerato indispensabile per provocare la coagulazione del lattice di gomma naturale: per esempio in GB 2098 222 A il pH del lattice di gomma viene portato a un valore di circa 5 mediante aggiunta di un acido organico o inorganico, come per esempio acido formico o acido solforico.
Instead, in several process described in the prior art, the pH adjustment is considered to be essential to cause the coagulation of the natural rubber latex: for example, in GB 2 098 222 A the pH of the rubber latex is brought to a value of about 5 by adding an organic or inorganic acid, such as for example, formic acid or sulfuric acid.
E’ importante notare che l’aggiustamento del pH può essere considerato indispensabile anche per provocare la coagulazione del lattice di gomma sintetica, come avviene nel procedimento descritto in US 4,001,486 A, in cui detto pH viene portato a valori compresi tra 1,5 e 7,0 mediante aggiunta di acidi.
It is important to note that the pH adjustment can be considered essential also to cause the coagulation of the synthetic rubber latex, as occurs in the process disclosed in U.S. Pat. No. 4,001,486 A, wherein said pH is brought to values ranging from 1.5 to 7.0 by adding acids.
Infine, il procedimento della presente invenzione si presta per la realizzazione sia in discontinuo che in continuo, con evidenti vantaggi riguardo la sua applicazione industriale.
Finally, the process of the present invention is suitable both for the continuous and batchwise embodiment, with evident advantages as far as its industrial application is concerned.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla seguente descrizione dettagliata.
Further features and advantages of the present invention will be evident from the following detailed description.
Per gli scopi della presente descrizione e delle rivendicazioni che seguono, le definizioni degli intervalli numerici comprendono sempre gli estremi a meno di diversa specificazione.
For the aims of the present description and of the following claims, the definitions of the numerical ranges always comprises the end-points, unless otherwise specified.
Nella descrizione delle forme di realizzazione della presente invenzione, l’uso dei termini “comprendente” e “contenente” indica che le opzioni descritte, per esempio riguardanti le fasi di un metodo o di un procedimento o i componenti di un prodotto o di un dispositivo, non sono necessariamente esaustive.
In the description of the embodiments of the present invention, the use of the terms “comprising” and “containing” means that the options described, for example relating to the steps of a method or a process or the components of a product or a device, are not necessarily exhaustive.
In particolare, la stazione di condizionamento 144 è a doppio stadio e comprende due sezioni di condizionamento successive.
In particular, the conditioning station 144has a double stage and comprises two successive conditioning sections.
La stazione di condizionamento 145 del terzo nastro 105 è disposta a valle della quarta stazione di pressatura 134.
The conditioning station 145of the third band 105is arranged downstream of the fourth pressing station 134.
La stazione di condizionamento 146 del quarto nastro 106 è disposta a valle della terza stazione di pressatura 132.
The conditioning station 146of the fourth band 106is arranged downstream of the third pressing station 132.
In questo modo ciascun nastro 103 104 105 106 è dotato di una rispettiva stazione di condizionamento 143 144 145 146 disposta a valle di una rispettiva stazione di pressatura 130 131 132 134.
In this way each band 103104105106is provided with a respective conditioning station 143144145146arranged downstream of a respective pressing station 130131132134.
Analogamente a quanto definito in precedenza per la macchina di figura 1, ciascuna stazione di pressatura 130 131 132 134 è definita da almeno due rulli contrapposti in modo da tale da esercitare una pressione sul foglio di carta 99 in modo da favorire l’espulsione dell’acqua contenuta nel foglio di carta 99 attraverso i nastri 103 104 103 106 105 rispettivamente coinvolti.
Analogously to what was defined previously for the machine of FIG. 1, each pressing station 130131132134is defined by at least two rollers positioned opposite each other so as to exert a pressure on the paper sheet 99in order to favour expulsion of the water contained in the paper sheet 99via the bands 103104103106105respectively involved.
Ciascuna stazione di condizionamento 143 144 145 146 comprende rispettivamente almeno un dispositivo di lavaggio 150 151 152 153, configurato per spruzzare acqua sul rispettivo nastro 103 104 105 106, ed almeno un dispositivo di aspirazione 155 156 157 158, configurato per aspirare acqua dal rispettivo nastro 103 104 105 106.
Each conditioning station 143144145146comprises respectively at least one washing device 150151152153, configured to spray water on the respective band 103104105106, and at least one suction device 155156157158, configured to draw water from the respective band 103104105106.
La fase di aspirazione viene effettuata successivamente alla fase di lavaggio.
The suction phase is performed after the washing phase.
I dispositivi di lavaggio 150 151 152 153 e i dispositivi di aspirazione 155 156 157 158 sono regolati dal dispositivo di controllo 111 e sono sostanzialmente identici ai dispositivi di lavaggio 20 e ai dispositivi di aspirazione 21 descritti per la forma di realizzazione della figura 1 e non verranno descritti nuovamente per semplicità espositiva.
The washing devices 150151152153and the suction devices 155156157158are regulated by the control device 111and are substantially identical to the washing devices 20and to the suction devices 21described for the embodiment of FIG. 1and will not be described again for the sake of simplicity.