Композиции, содержащие полученный не из гевеи очищенный каучук, и соответствующие способы очистки

Предложены основанные на органических растворителях способы выделения очищенного природного каучука из растений, не относящихся к гевее. В частности, указанные способы можно применять с растительным материалом, содержащим по меньшей мере 90% по массе корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz (кок-сагыза), Scorzonera tau-saghyz (тау-сагыза), Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Также предложен продукт на основе полученного не из гевеи очищенного каучука с заданной степенью чистоты, содержащий каучук, полученный из Taraxacum кок-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Кроме того, описаны способные к серной вулканизации каучуковые смеси и вулканизированные серой каучуковые смеси, содержащие от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука указанного продукта на основе полученного не из гевеи очищенного каучука с заданной степенью чистоты. Техническим результатом является получение очищенного продукта и каучуковых смесей на его основе, обладающих высокими физико-механическими характеристиками. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 табл., 2 пр.

Реферат

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Настоящая заявка испрашивает приоритет и любое другое преимущество на основании предварительной заявки на патент США №61/647778, поданной 16 мая 2012 г. и озаглавленной ((COMPOSITIONS CONTAINING PURIFIED NON-HEVEA RUBBER AND RELATED PURIFICATION METHODS», полное описание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.

Уровень техники

Растение или дерево гевея (Hevea) (также называемое Hevea brasiliensis или каучуконосным деревом) представляет собой хорошо известный источник природного каучука (также называемого полиизопреном). Источники каучука, такие как Hevea brasiliensis, Ficus elastic (индийское каучуконосное дерево) и Cryptostegia grandiflora (мадагаскарский каучуконос), вырабатывают природный каучук в форме сока, в котором каучук суспендирован в водном растворе, обладающего свободной текучестью и извлекаемого путем надрезания растений. Кроме того, известно, что различные не относящиеся к гевее растения содержат природный каучук, но содержащийся в них каучук хранится внутри отдельных клеток растения (например, стеблей, корней или листьев) и его невозможно извлечь путем надрезания, но к нему можно получить доступ только при разрушении клеточных стенок с помощью физических или других средств. Таким образом, способы удаления каучука из растений, не относящихся к гевее, являются, в общем, более сложными и ограниченными, чем способы сбора каучука из деревьев гевеи.

Краткое описание изобретения

В настоящей заявке предложены основанные на органических растворителях способы выделения очищенного природного каучука из растений, не относящихся к гевее. В частности, указанные способы применимы в случае растительного материала, содержащего по меньшей мере 90 мас.% корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz (кок-сагыза), Scorzonera tau-saghyz (тау-сагыза), Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Такие способы также подходят для дополнительной очистки не относящегося к гевее полуочищенного растительного материала (т.е. растительного материала, из которого удалена большая часть растительного материала целлюлозного типа, но который все еще содержит определенное количество растительного материала целлюлозного типа наряду с другими примесями вместе с полученным не из гевеи каучуком).

В настоящей заявке также описан продукт на основе полученного не из гевеи очищенного каучука с заданной степенью чистоты, содержащий 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука (м.ч. на 100 м.ч. каучука, phr) каучука, полученного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Кроме того, также предложены способные к серной вулканизации каучуковые смеси и вулканизированные серой каучуковые смеси, содержащие от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука полученного не из гевеи каучука с заданной степенью чистоты, полученного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Продукт на основе полученного не из гевеи очищенного каучука, способные к серной вулканизации каучуковые смеси и вулканизированные серой каучуковые смеси, все они основаны на обнаружении того факта, что в полученном не из гевеи каучуке могут присутствовать до 3,5% суммарного количества примесей и применение указанного каучука в качестве полной или частичной замены природного каучука, полученного из гевеи, приведет к сравнимым или даже улучшенным механическим свойствам.

Способы выделения очищенного природного каучука из растительного материала, полученного не из гевеи, включают получение собранного растительного материала, содержащего по меньшей мере 90 мас.% корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Указанный собранный растительный материал смешивают с по меньшей мере одним растворяющим каучук органическим растворителем при массовом отношении от 2:100 до 20:100, с получением, тем самым, определенного количества растворенного каучука и определенного количества твердой фазы. Твердая фаза представляет собой нерастворимый растительный материал на основе целлюлозы вместе с примесями, которые не растворимы в по меньшей мере одном растворяющем каучук органическом растворителе. После смешивания растворенный каучук отделяют от твердой фазы с получением фракции растворенного каучука, содержащей не более 2 мас.% твердой фазы в пересчете на общую массу фракции растворенного каучука. Затем, по меньшей мере один растворяющий каучук растворитель удаляют из фракции растворенного каучука с получением твердой каучуковой массы. Твердую каучуковую массу смешивают с по меньшей мере одним нерастворяющим каучук органическим растворителем при массовом отношении от 2:100 до 20:100, растворяя, тем самым, определенное количество примесей, содержащихся в твердой каучуковой массе, и затем оставшуюся твердую каучуковую массу отделяют от по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя с получением очищенного природного каучука. Очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей в пересчете на общую массу полученного очищенного природного каучука.

Продукт на основе полученного не из гевеи очищенного каучука, описанный в настоящей заявке, содержит 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука каучука, выделенного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций и не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей (в пересчете на общую массу полученного не из гевеи очищенного каучука). Из суммарного количества примесей, составляющих не более 3,5 мас.%, не более 2 мас.% представляют собой летучие вещества, не более 1 мас.% представляют собой остатки и не более 0,5 мас.% представляют собой горючие вещества. Другими словами, полученный не из гевеи очищенный каучук содержит до 2 мас.% летучих примесей, до 1 мас.% остаточных примесей и до 0,5 мас.% горючих примесей. Полученный не из гевеи очищенный каучук можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Способная, к серной вулканизации каучуковая смесь, описанная в настоящей заявке, содержит от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука полученного не из гевеи очищенного природного каучука, выделенного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций, при этом указанный полученный не из гевеи очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей, из которых не более 2 мас.% составляют летучие вещества, не более 1 мас.% составляет остаток и не более 0,5 мас.% составляют горючие вещества; от 0 до 90 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного синтетического полимера или сополимера на основе диена с сопряженными двойными связями; и от 20 до 200 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного армирующего наполнителя, выбранного из группы, состоящей из технического углерода, диоксида кремния, карбоната кальция, глины, талька, барита, волластонита, слюды, осажденных силикатов и диатомита. Полученный не из гевеи очищенный природный каучук, используемый в способной к серной вулканизации каучуковой смеси, можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Вулканизированная серой каучуковая смесь, описанная в настоящей заявке, содержит от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука полученного не из гевеи очищенного природного каучука, выделенного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций, при этом указанный полученный не из гевеи очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей, из которых не более 2 мас.% составляют летучие вещества, не более 1 мас.% составляет остаток и не более 0,5 мас.% составляют горючие вещества; от 0 до 90 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного синтетического полимера или сополимера на основе диена с сопряженными двойными связями; от 20 до 200 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного армирующего наполнителя, выбранного из группы, состоящей из технического углерода, диоксида кремния, карбоната кальция, глины, талька, барита, волластонита, слюды, осажденных силикатов и диатомита; от 0,5 до 6 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука серы; и по меньшей мере один ускоритель. Полученный не из гевеи очищенный природный каучук, используемый в вулканизированной серой каучуковой смеси, можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Подробное описание изобретения

Способы выделения очищенного природного каучука из растительного материала, полученного не из гевеи, включают получение собранного растительного материала, содержащего по меньшей мере 90 мас.% корней, полученных от Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Указанный собранный растительный материал смешивают с по меньшей мере одним растворяющим каучук органическим растворителем при массовом отношении от 2:100 до 20:100 с получением, тем самым, определенного количества растворенного каучука и определенного количества твердой фазы. Твердая фаза представляет собой нерастворимый растительный материал на основе целлюлозы вместе с примесями, которые не растворимы в по меньшей мере одном растворяющем каучук органическом растворителе. После смешивания растворенный каучук отделяют от твердой фазы с получением фракции растворенного каучука, содержащей не более 2 мас.% твердой фазы в пересчете на общую массу фракции растворенного каучука. Затем по меньшей мере один растворяющий каучук растворитель удаляют из фракции растворенного каучука с получением твердой каучуковой массы. Твердую каучуковую массу смешивают с по меньшей мере одним нерастворяющим каучук органическим растворителем при массовом отношении от 2:100 до 20:100, растворяя, тем самым, определенное количество примесей, содержащихся в твердой каучуковой массе, и затем оставшуюся твердую каучуковую массу отделяют от по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя с получением очищенного природного каучука. Очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей в пересчете на общую массу полученного очищенного природного каучука.

Продукт на основе полученного не из гевеи очищенного каучука описанный в настоящей заявке, содержит 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука, полученного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций, и не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей (в пересчете на общую массу полученного не из гевеи очищенного каучука). Из суммарного количества примесей, составляющих не более 3,5 мас.%, не более 2 мас.% представляют собой летучие вещества, не более 1 мас.% представляют собой остатки и не более 0,5 мас.% представляют собой горючие вещества. Другими словами, полученный не из гевеи очищенный каучук содержит до 2 мас.% летучих примесей, до 1 мас.% остаточных примесей и до 0,5 мас.% горючих примесей. Полученный не из гевеи очищенный каучук можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Способная к серной вулканизации каучуковая смесь, описанная в настоящей заявке, содержит от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука полученного не из гевеи очищенного природного каучука, выделенного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций, при этом указанный полученный не из гевеи очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей, из которых не более 2 мас.% составляют летучие вещества, не более 1 мас.% составляет остаток и не более 0,5 мас.% составляют горючие вещества; от 0 до 90 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного синтетического полимера или сополимера на основе диена с сопряженными двойными связями; и от 20 до 200 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного армирующего наполнителя, выбранного из группы, состоящей из технического углерода, диоксида кремния, карбоната кальция, глины, талька, барита, волластонита, слюды, осажденных силикатов и диатомита. Полученный не из гевеи очищенный природный каучук, используемый в способной к серной вулканизации каучуковой смеси, можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Вулканизированная серой каучуковая смесь, описанная в настоящей заявке, содержит от 10 до 100 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука полученного не из гевеи очищенного природного каучука, выделенного из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций, при этом указанный полученный не из гевеи очищенный природный каучук содержит не более 3,5 мас.% суммарного количества примесей, из которых не более 2 мас.% составляют летучие вещества, не более 1 мас.% составляет остаток и не более 0,5 мас.% составляют горючие вещества; от 0 до 90 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного синтетического полимера или сополимера на основе диена с сопряженными двойными связями; от 20 до 200 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука по меньшей мере одного армирующего наполнителя, выбранного из группы, состоящей из технического углерода, диоксида кремния, карбоната кальция, глины, талька, барита, волластонита, слюды, осажденных силикатов и диатомита; от 0,5 до 6 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука серы; и по меньшей мере один ускоритель. Полученный не из гевеи очищенный природный каучук, используемый в вулканизированной серой каучуковой смеси, можно очистить согласно описанным ранее способам очистки с помощью органических растворителей или с применением других способов, при условии, что содержание примесей попадает в заданный диапазон.

Определения

В настоящей заявке термин «горючие вещества» или «горючие примеси» означает такие примеси, которые будут выгорать при термогравиметрическом анализе в диапазоне температур от 600 до 750°С.

В настоящей заявке подразумевают, что термин «не относящееся к гевее» или «не относящееся к гевее растение» включает растения, содержащие природный каучук внутри отдельных клеток растения.

В настоящей заявке термин «растительный материал» означает материал, полученный из не относящегося к гевее растения.

В настоящей заявке термин «остатки» или «остаточные примеси» означает такие примеси, которые будут гореть при термогравиметрическом анализе в диапазоне температур более 750°С; указанные примеси будут оставаться в виде золообразного материала при завершении 850°С цикла нагрева.

В настоящей заявке термин «растворяющий каучук органический растворитель» означает органический растворитель с параметром растворимости, достаточно схожим с параметром растворимости природного каучука, так что природный каучук, содержащийся внутри не относящегося к гевее растительного материала, будет растворяться в указанном растворителе. Более конкретно, параметр растворимости растворяющего каучук растворителя будет составлять от 7,3 до 9,2 (кал/см3)1/2. Некоторые растворяющие каучук растворители будут представлять собой неполярные органические растворители.

В настоящей заявке термин «нерастворяющий каучук органический растворитель» означает органический растворитель с параметром растворимости, который в достаточной мере отличается от параметра растворимости природного каучука, так что природный каучук из не относящегося к гевее растительного материала не будет растворяться в указанном растворителе. Более конкретно, параметр растворимости нерастворяющего каучук растворителя будет составлять от 9,3 до 24 (кал/см3)1/2. Некоторые нерастворяющие каучук растворители будут представлять собой полярные органические растворители.

В настоящей заявке термин «суммарное количество примесей» означает сумму летучих веществ, горючих веществ и остатков.

В настоящей заявке термин «летучие вещества» или «летучие примеси» означает такие примеси, которые будут выгорать при термогравиметрическом анализе при температуре менее 250/275°С; указанные примеси включают такие вещества, как смолы, терпены и органические вещества с небольшой массой.

Способы

Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способы, описанные в настоящей заявке, позволяют получить очищенный природный каучук, содержащий не более 3 мас.% суммарного количества примесей. Согласно другим вариантам реализации изобретения способы, описанные в настоящей заявке, позволяют получить очищенный природный каучук, содержащий не более 2,5 мас.% суммарного количества примесей.

Как указано ранее, согласно способам, описанным в настоящей заявке, собранный растительный материал смешивают с по меньшей мере одним растворяющим каучук органическим растворителем при отношении массы к объему от 2:100 до 20:100. Другими словами, 2 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества растворяющего каучук органического растворителя и 20 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества растворяющего каучук органического растворителя. Указанные отношения можно также представить как отношения массы к объему, составляющие от 1:50 до 10:50. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения собранный растительный материал смешивают с по меньшей мере одним растворяющим каучук органическим растворителем при отношении массы к объему от 3:100 до 10:100. Другими словами, 3 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества растворяющего каучук органического растворителя и 10 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества растворяющего каучук органического растворителя. Относительные количества собранного растительного материала и общее количество растворяющего каучук растворителя, которые используют в конкретных способах, могут зависеть от продолжительности перемешивания, которую можно использовать для перемешивания смеси собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук органического растворителя, сродства растворителя (растворителей) в отношении природного каучука и количества времени, в течение которого смесь оставляют в контакте перед отделением растворенного каучука от твердой фазы.

Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, по меньшей мере один растворяющий каучук органический растворитель представляет собой один или более растворяющих каучук органических растворителей.

Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, при смешивании собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук растворителя может быть предпочтительным применять определенный тип перемешивания для смешивания указанной смеси, чтобы способствовать растворению каучука, содержащегося в растительном материале. Можно использовать различные типы перемешивания, в том числе, непрерывное или прерывистое смешивание с применением различных типов аппаратуры, включая, но не ограничиваясь ими, магнитные мешалки, пропеллерные мешалки, отбойники, устройства для обработки ультразвуком и т.п.

Согласно способам, описанным в настоящей заявке, смеси собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте на протяжении различных промежутков времени, которые могут потребоваться для растворения требуемого количества каучука, содержащегося в собранном растительном материале. Фактическое количество времени, в течение которого смесь оставляют в контакте, может зависеть от различных факторов, включая присутствие и продолжительность перемешивания и относительные количества собранного растительного материала и растворителя. Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, смеси собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте в течение от 4 до 24 ч. Согласно другим вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, более короткое время контакта, такое как от 30 мин до 12 ч или даже от 30 мин до 6 ч, можно обеспечить на основе применения растворителя или растворителей, проявляющих особое сродство в отношении природного каучука, перемешивания и/или относительно большего количества растворителя (растворителей). Согласно предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, смеси собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте в течение от 6 до 12 ч.

Согласно способам, описанным в настоящей заявке, после того, как смесь собранного растительного материала и по меньшей мере одного растворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте в течение количества времени, достаточного для растворения требуемого количества каучука, по меньшей мере один растворяющий каучук растворитель удаляют из фракции растворенного каучука с получением твердой каучуковой массы, содержащей не более 2 мас.% твердой фазы в пересчете на общую массу фракции растворенного каучука. Согласно другим вариантам реализации изобретения твердая каучуковая масса содержит не более 1 мас.% твердой фазы в пересчете на общую массу фракции растворенного каучука. Твердая фаза относится ко всему материалу, который не растворим в по меньшей мере одном нерастворяющем органическом растворителе и может включать целлюлозу, грязь, золу и другой растительный материал. Для отделения фракции растворенного каучука от твердой фазы можно использовать различные способы. Указанные способы включают, но не ограничиваются ими, флотацию, фильтрацию и центрифугирование. Согласно предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, фракцию растворенного каучука отделяют от твердой фазы, используя способ центрифугирования

Как описано ранее, по меньшей мере один растворяющий каучук растворитель удаляют из фракции растворенного каучука с получением твердой каучуковой массы. Удаление по меньшей мере одного растворяющего каучук растворителя можно осуществить с помощью различных типов установок, в том числе, но не ограничиваясь ими, путем испарения растворителя под вакуумом, испарения растворителя за счет умеренного нагревания, путем коагуляции каучука при добавлении других растворителей и коагуляции путем вымораживания. Понятно, что термин «твердая каучуковая масса» включает как твердую, так и полутвердую каучуковые массы, содержащие небольшое количество остаточного растворителя (например, до 5 мас.%, предпочтительно, 2 мас.% или менее, в пересчете на общую массу твердой каучуковой массы).

Как указано ранее, в способах, описанных в настоящей заявке, используют по меньшей мере один нерастворяющий каучук органический растворитель, который смешивают с твердой каучуковой массой для растворения растворимых примесей и удаления их из твердой каучуковой массы. Твердую каучуковую массу смешивают с по меньшей мере одним нерастворяющим каучук органическим растворителем при отношении массы к объему от 2:100 до 20:100. Другими словами, 2 г твердой каучуковой массы к 100 мл общего количества нерастворяющего каучук органического растворителя и 20 г твердой каучуковой массы к 100 мл общего количества нерастворяющего каучук органического растворителя. Указанные отношения можно также представить как отношения массы к объему, составляющие от 1:50 до 1:5. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения твердую каучуковую массу смешивают с по меньшей мере одним нерастворяющим каучук органическим растворителем при отношении массы к объему от 5:100 до 10:100. Другими словами, 5 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества нерастворяющего каучук органического растворителя и 10 г собранного растительного материала к 100 мл общего количества нерастворяющего каучук органического растворителя. Относительные количества собранного растительного материала и общее количество нерастворяющего каучук растворителя, которые используют согласно конкретному варианту реализации способов, описанных в настоящей заявке, могут зависеть от продолжительности перемешивания, которую можно использовать для перемешивания смеси твердой каучуковой массы и по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя, а также количества времени, в течение которого смесь оставляют в контакте перед отделением приведенной твердой каучуковой массы от по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя.

Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, по меньшей мере один нерастворяющий каучук органический растворитель представляет собой один или более нерастворяющих каучук органических растворителей.

Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, при смешивании твердой каучуковой массы и по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя может быть предпочтительным применять определенный тип перемешивания для смешивания указанной смеси, чтобы более эффективно способствовать растворению каучука, содержащегося в растительном материале. Можно использовать различные типы перемешивания, в том числе непрерывное или прерывистое смешивание с применением различных типов аппаратуры, включая, но не ограничиваясь ими, магнитные мешалки, пропеллерные мешалки, отбойники, устройства для обработки ультразвуком и т.п.

Согласно способам, описанным в настоящей заявке, смеси твердой каучуковой массы и по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте на протяжении различных промежутков времени, которые могут потребоваться для растворения требуемого количества растворимых примесей, содержащихся в твердой каучуковой массе. Фактическое количество времени, в течение которого смесь оставляют в контакте, может зависеть от различных факторов, в том числе наличия и продолжительности перемешивания и относительных количеств твердой каучуковой массы и растворителя. Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, смеси твердой каучуковой массы и по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте в течение от 8 до 12 ч. Согласно другим вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, более короткое время контакта, такое как от 30 мин до 12 ч или даже от 30 мин до 6 ч, можно обеспечить путем применения растворителя или растворителей, которые проявляют особое сродство в отношении природного каучука, перемешивания и/или относительно большего количества растворителя (растворителей). Согласно предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, смеси собранного растительного материала и по меньшей мере одного нерастворяющего каучук органического растворителя оставляют в контакте в течение от 4 до 6 ч.

Как описано ранее, в способах, описанных в настоящей заявке, используют не относящийся к гевее растительный материал, содержащий по меньшей мере 90 мас.% корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Другими словами, собранный растительный материал содержит 10% или менее растительного материала из источников, не относящихся к корням растения Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz и Scorzonera uzbekistanicai (или их комбинаций). Такой другой материал может включать кроны от этих же растительных источников. Используемый растительный материал может принимать различные физические формы, описанные далее в настоящей заявке. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения растительный материал содержит нарезанные корни, полученные из Taraxacum kok-saghyz, Scorzonera tau-saghyz, Scorzonera uzbekistanica и их комбинаций. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения растительный материал наряду с корневым материалом также включает материал крон, при этом все указанные материалы подвергались механическому измельчению. Согласно предпочтительным вариантам реализации изобретения все или почти все (т.е. 98 мас.% или более или даже 99 мас.% или более грязи) остатки грязи, которые могли быть прикреплены к корням, были удалены. Можно использовать различные способы удаления грязи, в том числе одну или более промывку водой, встряхивание, сжатый воздух и вакуум. При применении для удаления грязи любого типа водной промывки после промывки предпочтительно высушить корни для удаления остаточной воды.

Согласно некоторым вариантам реализации изобретения растительный материал разрезают на куски. Рубку или измельчение можно осуществить в одну или более чем одну стадию. Грубое измельчение можно осуществить перед необязательным удалением листьев и почвы (например, путем встряхивания растения или воздействия на него сильными струями воздуха) или после него, но, предпочтительно, после удаления большей части листьев и почвы с собранного растительного материала. Рубку или измельчение на куски со средним размером 1,5'' или менее или 1'' или менее можно осуществить различными физическими способами. Один из типичных способов получения нарезанного растительного материала со средним размером 1,5'' или менее или 1'' или менее состоит в подаче сырого растительного материала (или возможно грубо измельченного растительного материала) в измельчитель, гранулятор, молотковую мельницу или вальцовую мельницу. Гранулятор представляет собой хорошо известное устройство, предназначенное для измельчения или дробление материала на куски различных размеров. Большинство грануляторов содержит множество ножей (часто стальных ножей) и одно или более сит (иногда взаимозаменяемых) с отверстиями различных диаметров для установления размера конечного продукта. Существуют грануляторы различных размеров и их можно применять для нарезания растительного материала, например, грану ляторы, содержащие отверстия размером 3/8'', ¼'' и 1/8''. Молотковую мельницу можно, в целом, описать как стальной барабан, содержащий вертикальный или горизонтальный вращающийся стержень, или барабан, на который установлены молотки; молотки "растирают" материал, проходящий через мельницу. Существуют молотковые мельницы различных размеров и их можно применять при нарезании растительного материала, например, мельницы, содержащие отверстия размером 3/8'', ¼'' и 1/8''. Вальцовую мельницу/дробилку можно, в общем, описать как устройство с двумя или более валиками, каждый из которых содержит продольные канавки, которые способствуют дальнейшему измельчению материала, загружаемого через мельницу. Существуют вальцовые мельницы различных размеров и их можно применять при нарезании растительного материала, например, мельницы, содержащие отверстия размером 3/8'', ¼'' и 1/8''. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения в способах, описанных в настоящей заявке, растительный материал подвергают обработке в по меньшей мере одном из устройств, выбранном из измельчителя, гранулятора, молотковой мельницы, вальцовой мельницы и плющильной мельницы, с получением нарезанного растительного материалы со средним размером 1'' или менее. Согласно другим вариантам реализации изобретения в способах, описанных в настоящей заявке, растительный материал подвергают обработке в по меньшей мере двух устройствах, выбранных из измельчителя, гранулятора, молотковой мельницы, вальцовой мельницы и плющильной мельницы с получением нарезанного растительного материала со средним размером 1'' или менее.

Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, растительный материал был не только нарезан или измельчен (например, путем обработки в измельчителе, вальцовой мельнице, молотковой мельнице и/или грануляторе), но также подвергнут обработке в плющильной мельнице/плющильном станке для получения хлопьев и/или другой механической обработке, способной разрушить стенки клеток, содержащих природный каучук. Плющильную мельницу или плющильный станок можно, в целом, описать как устройство с двумя или более валиками, имеющими гладкую поверхность и обычно работающими с различными скоростями, при этом между валиками, в основном обеспечивающими дополнительное разрушение стенок растительных клеток, имеется заданный и регулируемый зазор. Перечисленные виды механической обработки обычно позволяют увеличить количество природного каучука, которое, в конечном счете, можно извлечь из растительного материала. Согласно некоторым вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, нарезанный растительный материал подвергают обработке, как путем вальцевания, так и расплющивания с получением хлопьев. Согласно указанным вариантам реализации изобретения, в которых после нарезания растительного материала используют по меньшей мере один из способов, выбранных из вальцевания или измельчения с помощью молотков, нарезания в измельчителе или грануляторе и расплющивания с получением хлопьев, нарезанный растительный материал предпочтительно, обрабатывают по меньшей мере одним противоокислителем (количество противоокислителя выбирают согласно описанию противоокислителей, приведенному в настоящей заявке).

Согласно некоторым предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, растительный материал, подвергаемый процессу очистки с применением органических веществ для выделения очищенного природного каучука, был наполовину очищен для удаления большей части растительного материала целлюлозного типа. Такой полуочищенный растительный материал наряду с полученным не из гевеи каучуком будет все еще содержать определенное количество растительного материала целлюлозного типа вместе с другими примесями. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения по меньшей мере 50 мас.% растительного материала целлюлозного типа было удалено с получением полуочищенного растительного материала. Согласно другим вариантам реализации изобретения по меньшей мере 75% или даже по меньшей мере 80% растительного материала целлюлозного типа было удалено с получением полуочищенного растительного материала.

Согласно некоторым предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, собранный растительный материал содержит по меньшей мере 90 мас.% корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz. Понятно, что когда указывают массовый процент растительного материала, подразумевают, что указанный процент включает любые остатки грязи или другое вещество, связанное с растительным материалом, которые добавляют в растворитель вместе с растительным материалом. Согласно другим предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, собранный растительный материал содержит по меньшей мере 95 мас.% корней, полученных из Taraxacum kok-saghyz.

Согласно любым изложенным выше вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, по меньшей мере один растворяющий каучук органический растворитель может содержать неполярный органический растворитель. Подходящие неполярные органические растворители можно выбрать из группы, состоящей из алканов, содержащих от 4 до 9 атомов углерода (например, пентана, гексана, гептанов, нонана и т.п.); циклоалканов и алкилциклоалканов, содержащих от 5 до 10 атомов углерода (например, циклогексана, циклопентана и т.п.); ароматических соединений и алкилзамещенных ароматических соединений, содержащих от 6 до 12 атомов углерода (например, бензола, толуола, ксилола и т.п.); и их комбинаций. Согласно некоторым предпочтительным вариантам реализации способов, описанных в настоящей заявке, по меньшей мере растворяющий каучук растворитель или по меньшей мере один неполярный органический растворитель представляет собой толуол. Согласно любому из вариантов реализации способов, описанных в настоящей заявке, можно использовать смеси двух или более неполярных органических растворителей.

Согласно любым из изложенных выше вариантов реализации способов, описанных в настоящей заявке, по меньшей мере один нерастворяющий каучук органический растворитель может представлять собой полярный органический растворитель. Подходящие полярные органические растворит