⑴ 氢化丙烯酸松香树脂的作用
松香树脂的特性和几个配方
莱宏机械
2022-04-29 15:12山东莱宏机械设备有限公司
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松香的介绍
松香是松树科植物中的一种油树松脂,主要成分为C19H29COOH。分“脂松香”“木松香”“浮油松香”3种。
松香与纯碱或烧碱一起蒸煮,形成松香皂。松香皂具有很大的去污力,易溶于水,能溶解油脂,易起泡沫。松香具有黏性,可使肥皂不易开裂和酸败变质。
松香易溶于各种有机溶剂,而且易成膜,有光泽,是油漆涂料的基本原料之一。松香在油漆中的作用是使油漆色泽光亮,干燥快,漆膜光滑不易脱落。
松香在印刷油墨中主要用作载色体,并增强油墨对纸张的附着力。油墨中若不用松香,印制成的墨迹就会色调呆滞,模糊不清。
以松香酯和氢化松香酯为基本原料的粘合剂,常用作热熔性粘合剂、压敏粘合剂和橡胶增粘剂。
松香在橡胶工业上用作软化剂,可增加其弹性。歧化松香钾皂可作合成橡胶。
松香的性质
松香树脂主要由各种树脂酸组成,树脂酸含有三环骨架结构,含有两个双键和一个羧基两种活性中心,通过与羧基的酯化中和及与双键的加成,氢化,歧化,聚合等可改变其理化性能,经过改性的产物统称改性松香树脂。
改性松香树脂的生产过程,除了使用松香外,根据不同的改性工艺,还需要使用其他原料,常见的有多元醇(主要有甘油和季戊四醇),醛类(甲醛),多元酸(顺丁烯二酸酐),酚类(苯酚,双酚A,对叔丁酚),催化剂(主要有次磷酸,乌洛托品,氧化锌)等
树脂酸有多种同分异构体,可分为枞酸型酸和海松型酸。共轭双键具有较高的化学活性,在松香中含有共轭双键的树脂酸含量总量70%以上,有利于加成反应。
生产松香树脂时酯化反应一般要达到270摄氏度以上,树脂酸在此温度下易分解,生成松脂烃和二氧化碳。
松脂烃为黏稠状液体,树脂若含有松脂烃会使树脂软化点下降,使得期末硬度下降,干燥缓慢,耐水性变差,在松香树脂生产的最后阶段都有一段时间的减压维持阶段,尽量减少树脂中松脂烃含量。
催化剂
松香的羧基处于叔碳位置上,空间位阻大,反应活化能高,酯化反应要在长时间(6-10h),高温(270℃)反应,为加快酯化反应的速度,需要加热合适的催化剂,常用的催化剂有
1.酸催化
对甲苯磺酸,次磷酸等,但是这些催化剂在反应时会产生有毒气体,影响环境,次磷酸在加入时极易发生燃烧,需要注意。
2.亚磷酸盐,亚磷酸胺,亚磷酸酯类
与酸催化比较单独使用时减色效果会差一些
3硫酚系列化合物和低聚物
与前两类比较可加快酯化反应速度,减少不溶物的出现,但是会出现树脂外观透明,但苯中清浑浊的现象。
综上需要根据生产的实际通过实验来确定催化剂的复配比例。
生产设备
松香改性树脂的生产主体设备是不锈钢反应釜,使用桨式搅拌(附带 刮沫器),配直立式冷凝器,卧式冷凝器(附带分水器),高位槽,泻爆口,真空泵和造粒机(或切片机)等附件,釜体内部最好抛光,减少摩擦系数,使树脂不易粘附,以免影响第二批物料。
不同类型的松香树脂对附件的要求不同,如生产松香钙皂时可以不用冷凝器,但其他品种需要,用高位槽滴加丙烯酸单体和分水器来保持回流时丙烯酸改性树脂需要的,其他品种可以不用,因生产品种的不同,设备搭配也不尽相同。
松香树脂主要分为五类
1松香皂
树脂酸具有一元羧酸特性,可进行一些列的羧基反应,和金属氧化物或者氢氧化物在高温下中和,生成树脂酸的金属盐,也成松香皂,常用的松香皂是松香钙皂,又名石灰松香。
松香钙皂透明度较差,生产时加入少量碳酸锂可改善透明度。
注意事项:加入石灰前需要开启防爆管,防止加入石灰时溢锅,维持温度不要超过230℃,过高容易发生树脂胶结,若发现树脂有结锅趋势,立即加入少量松香避免结锅。
松香钙皂
松香5000kg
熟石灰300kg
操作工艺
吸入熔化后的松香,开动搅拌,在160摄氏度下均匀的加入熟石灰,之后维持一小时,一小时后升温到220摄氏度维持一小时,即可取样检测品质并包装了
2松香多元醇酯
涂料和粘合剂中采用多元醇和松香进行酯化,生成多元醇酯,最常用的是松香甘油酯和松香季戊四醇酯,主要用于生产粘合剂,硝基漆,油墨等。
138松香甘油酯配方
松香5000kg
300抗氧剂5.0kg
甘油560kg
168抗氧剂5.0kg
工艺:
吸入松香,开始搅拌,加入甘油(注意不要溢锅)同时开启立式和卧式冷凝器冷却水,在140℃以下加入168和300抗氧剂,维持15分钟,升温至200℃,维持1小时,升温270℃,维持6小时关闭立式冷凝器,维持真空和温度2小时即可取样检测,然后出料冷却包装即可。
145松香季戊四醇酯配方
松香5000kg
季戊四醇575kg
次磷酸2.5kg
300抗氧剂2.5kg
工艺
吸入松香,开始搅拌,在100℃以下加入次磷酸和300抗氧剂维持0.5小时,然后升温到180℃加入季戊四醇,(防溢锅),打开立式和卧式冷凝器冷却水,升温200℃维持1-2小时,升温至270℃维持6-10小时关闭立式冷凝器冷凝水,维持温度并减压两小时即可取样检测,出料冷却包装。
3松香酚醛树脂
甲醛和酚类的缩合产物与松香
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⑵ 138树脂和松香树脂哪个初粘力好
138树脂增粘剂初粘效果好。138树脂增粘剂颜色浅效果佳价格便宜,松香树脂初粘效果比较差,而且颜色特别深,价格比较高。
⑶ 松香树脂的成分主要是什么
松香树脂的成分主要是三环二萜类化合物.
松香树脂是一种浅色的,经过高度聚合(二聚合)的高软化点、高粘性,和更好的抗氧化性,并且在液体状态下或在溶液里完全抗结晶,它的多种用途包括油漆,干燥剂,合成树脂,汽车油墨,地砖,橡胶合成物,助焊剂、焊锡膏,以及各种胶粘剂和保护涂料。
松香树脂简介
松香树脂松香树脂酸含有双链和羧基活性基因,具有共轭双键和典型羧基反应。松香 除了本身易于氧化及异构反应外,还具有歧化、氢化、加成、聚合的双键反应。同时也具有酯化、醇化、成盐、脱羧、氨解等羧基反应。松香二次再加工就基于松香有双键和羧基反应的特性,将松香加以改性,生成一系列改性松香,提高了松香使用价值。
松香树脂在胶粘剂行业用于增加粘性、改变胶粘剂持粘性、内聚性能等。
基本知识
松香树脂是三环二萜类化合物,在含水乙醇中得单斜片状结晶。熔点172~175℃,旋光度一102°(无水乙醇)。不溶于水,溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚、丙酮、二硫化碳以及稀氢氧化钠水溶液。为天然松香树脂的主要成分。松香酸的酯(如甲酯、乙烯醇酯和甘油酯)用于油漆和清漆,也用于肥皂、塑料和树脂。
药用功效
松脂又叫松膏、松香、松肪、松胶香、白松香、松液、松脂香,是绝妙的防腐剂和驱虫剂。松脂对胃肠平滑肌具有保护作用。《抱朴子》说,松脂性温,安五脏,除热,对于人晕船及预防气喘有效果。李时珍认为松脂"久服,轻身不老、延年"。
松脂可镇咳祛痰、排脓拔毒、生肌止痛,对血栓闭塞性脉管炎有效。另外对肝虚目泪、妇女白带、虫牙痛、久聋不听、肿毒、疥癣湿疮等症有效。血虚者、内热实火者禁服。
需要说明的是,未经严格炮制的松脂不可服。
成分
松香酯有甘油松香脂和顺丁烯二酸酐松香加成物的甘油(季戊四醇)酯。松香酯为浅黄色的透明固体,是制漆的重要原料,以它制成的清漆干燥性、硬度、耐水性均有提高。
⑷ 松香甘油酯的物理化学特性
松香甘油酯,英文名glycerol ester of rosin,别名为酯胶、氢化酯胶和甘油三松香酸酯。没有明确的化学结构式,主要成分为枞酸三甘油酯,还有少量的枞酸二甘油酯和单甘油酯,在食品工业中可作为胶基糖果中基础剂物质、食品用香料、加工助剂等 。
松香甘油酯 - 性状与物性
外观:透明液体、片状或浅黄色粒状固体,颜色愈浅质量愈好
相对密度:1.095
软化点:>80℃
折射率:1.545
酸值:<10mgKOH/g
溶解性:溶于芳香族和 脂肪族烃类溶剂(石油 汽油,矿物的精神,苯, 乙酸乙酯,丙酮) ,酯,酮和氯代烃。
不溶于:水和低分子量醇。
松香甘油酯 - 特性
与松香相比酸值显着降低,发脆性和发粘性减小,耐候性得以改善,不再对金属有 腐蚀作用。
与 乙烯醋酸乙烯酯聚合物(EVA),乙烯丙烯酸乙酯, 苯乙烯- 异戊二烯-苯乙烯( SIS ),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS),SBR,天然橡胶,丁基橡胶,氯丁橡胶,丙烯酸酯,低分子量聚乙烯,聚丙烯,其它 非晶体高分子聚合物,邻苯二甲酸和聚2酯增塑剂, 醇酸树脂,碳氢树脂及萜烯树脂等相容。
松香甘油酯 - 性质
酯胶为黄色或浅褐色透明玻璃状物,质脆,无臭或微有臭味,相对密度1.080~1.100。不溶于水、低分子醇,溶于芳香族溶剂、烃、萜烯、酯、酮、橘油及大多数精油。酯胶为亲油性乳化剂,具有稳定饮料的作用,可用于调整柑橘类精油的密度
⑸ 松香酯和改性松香酯有什么区别
松香及改性松香和醇类反应生成的酯类产品。松香可以是脂松香、木松香和浮油松香。改性松香主要是氢化松香、歧化松香、聚合松香和马来松香。醇类主要有:一元醇如甲醇、乙醇;二元醇如乙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇等;多元醇如甘油、三羟甲基丙烷、山梨醇、季戊四醇等。
一元醇酯
主要有松香甲酯和乙酯以及氢化松香甲酯,是不干性液体,可作增粘剂,硝化纤维和脲醛树脂的软化剂、增塑剂,绷带、膏药和头油的添加剂等。此外,松香甲酯也用作显微镜物镜的浸渍油、定香剂和食品添加剂等。
二元醇酯
主要有松香乙二醇酯、聚合松香乙二醇酯以及聚合松香一缩二乙醇酯。可用作胶粘剂中的增粘剂和口香糖基料树脂,也用作增塑剂。
三元醇酯
主要是松香甘油酯,又称脂胶。是松香酯和改性松香酯中用途最广、用量最大的一个品种。松香甘油酯可根据其用途不同而专门生产各种不同型号产品以满足特定的需要。例如一般油漆用的138#松香甘油酯,用于硝基漆的136#松香甘油酯,用作食品添加剂的松香甘油酯和氢化松香甘油酯,热熔胶用的添加抗氧剂松香甘油酯等。三元醇酯的其他品种有:①马来酐改性松香甘油酯。主要有两种商品:一种是422#失水苹果酸酐树脂,色浅,不易泛黄,供制造浅色清漆、各色烘漆和白色磁漆,也用于油墨;另一种是423#失水苹果酸酐树脂用作纸张涂料组分。②氢化松香甘油酯和歧化松香甘油酯是溶剂型压敏胶和热熔胶的重要增粘剂。氢化松香甘油酯也大量用于饮料、口香糖乳化香精中。③马来酐改性的聚合松香甘油酯是用于油墨的重要树脂。生产甘油酯的基本工艺是:将松香熔化,在220℃时加入超过计算量约10%的甘油,在4小时内逐渐升温至270℃。反应过程中不断排出反应生成的水,继续在270℃至反应物酸值达到规定后,减压除去未反应的甘油和水。将树脂冷却至室温即成。138#松香甘油酯的质量指标为:软化点(环球法,℃)≥85,酸值(mg KOH/g)≤10,色泽(铁钴法)≤8,苯中溶解度(1∶1),溶液清澈。
四元醇酯
主要品种有松香季戊四醇酯、氢化松香季戊四醇酯、聚合松香季戊四醇酯、马来酐改性松香季戊四醇酯和马来酐改性聚合松香季戊四醇酯。这些酯与相应的甘油酯相比有更高的软化点,在熔剂中或在熔融时有更高的粘度,有更好的抗氧性、耐水性和耐碱性。松香季戊四醇酯主要用于油漆、油墨、增粘剂等。氢化松香季戊四醇酯主要用作增粘剂和口香糖配料。马来酐改性松香季戊四醇酯(中国商品名424#失水苹果酸酐树脂)主要用于油漆和油墨中,性能及特点与422#失水苹果酸酐树脂相似。聚合松香戊四醇酯和马来酐改性聚合松香季戊四醇酯主要用于油墨。
随着中国改性松香的发展和油墨、胶粘剂、食品工业的新需求,松香酯类产品朝着多品种、专用化方向发展。