杜仲胶制备与应用技术
一、概况
1. 杜仲概述
杜仲（EucommiaulmoidesOliv）属被子植物门、双子叶植物纲的金缕梅亚纲、杜仲目的唯一一科一属乔木。杜仲科是比较古老的孑遗植物，它的化石可在欧洲及北美的第三纪地层里找到。杜仲作为我国的特有树种，自然地理分布在秦岭、黄河以南，五岭以北，黄海以西，云贵高原及甘肃以东的长江中下游地区以及部分黄河流域范围内。在植株的叶、皮、根皮和果皮中均富含有一种白色丝状的，或细小的淡黄色颗粒杜仲胶(Eucommiaulmoides gum、EUG)。在杜仲树的六大组织器官，根、茎、叶、花、果实和种子种均有含胶细胞分布。在杜仲的叶片中含胶量为2%～5%、树皮中的含胶量为6%～10%、种子果皮中的含胶量为12%～18%。貌似含量不高，但是每株杜仲植株的树皮、树叶和翅果种子含胶量的总和是巨大的，单株树的杜仲胶总产量也高于单株三叶橡胶树的橡胶总产量。
2. 提取
杜仲胶可以从杜仲叶、皮、籽中提取，杜仲皮是名贵中药材、杜仲籽产量低、而杜仲叶产量大，容易集中，成为目前杜仲胶提取的主要原料。但是缺点是含胶量太低，需要处理的废渣太多。现有的提取方法有溶剂法、机械物理粉碎法、微生物发酵法和部分酶解法四种。
3. 特点
杜仲胶的化学名称为反式-1,4-聚异戊二烯，是三叶天然橡胶的同分异构体，在化学结构上，杜仲胶分子结构中两个亚甲基（-CH2-）位于双键异侧，形成有序的反式长链分子，易于折叠聚集而结晶，常温下是一种硬质塑料状态。杜仲胶分子量分布较窄，一般为1.5-3.5之间，数均分子量在10-50万之间，分子量分布常常呈现出双峰分布。
杜仲胶是性能独特的生物高分子，作为一种特殊功能型高分子材料，具有优异的耐疲劳、耐磨、防震及抗撕裂性能以及易结晶、熔点低、绝缘性强、耐水湿、抗酸碱、热塑性好和形状记忆优良等特征。
二、主要用途
1. 橡胶高弹性材料
杜仲胶作为橡胶弹性材料，其具有寿命长、防湿滑、滚动阻力小等优点，是开发高性能、高级耐磨绿色轮胎的极好材料。
2. 低温可塑性材料
杜仲胶具有低温可塑加工性，适用于医疗、保健、康复等多用途的人体医用功能材料，生物记忆材料，如假肢套、运动安全康复用具、支具、骨板等。
3. 热弹性材料
杜仲胶具有储能、吸能、换能等特性，可作为新型功能性材料，如热弹性形状记忆接管、温控开关等。
4.沈阳化工大学杜仲胶研究团队与沈阳三橡股份公司合作成功制备了生物基杜仲胶航空轮胎，并通过了最高速度级的模拟试验，添加天然杜仲胶的航空轮胎的耐疲劳性能、耐磨性及抗屈挠性能、动态生热等多项力学性能得到改善，其中抗屈挠性能改善尤为突出。生物基杜仲胶在航空轮胎领域的应用不仅在缓解原材料进口和提升轮胎性能方面具有重要战略价值，也将为杜仲胶在汽车轮胎领域的大量应用奠定重要基础。另外，沈阳化工大学杜仲胶研究团队采用生物基杜仲胶增韧改型聚丙烯、聚乳酸等脆性材料、制备生杜仲基热塑性弹性体及其记忆材料，并通过引入大量的动态可逆的离子或化学键制备了基于杜仲胶的自修复功能弹性体材料。
三、合作方式
下游应用开发
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