松香樹脂性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
松香是一種天然樹脂,被譽為“長在樹上的石油”,能溶于很多有機溶劑如乙醇、乙醚、丙酮、苯、二硫化碳、松節(jié)油、油類和堿性水溶液中,但不溶于水。松香具有防腐、絕緣、粘合等優(yōu)良的特性,被廣泛地應(yīng)用于涂料、油墨、油漆、膠黏劑、助焊、橡膠、造紙、食品、添加劑及生物制品等領(lǐng)域。松香工業(yè)是我國林業(yè)四大支柱產(chǎn)業(yè)之一,松香貿(mào)易量占世界總量的60%。但是原料松香本身存在3個不足:1)結(jié)晶傾向大;2)易被大氣中的氧氣氧化;3)酸值較高,這些缺點限制了它的應(yīng)用。為了克服上述缺點,需對松香進行改性處理,改性松香樹脂不僅可以改善產(chǎn)品的應(yīng)用性能,同時也提高了松香的附加值,國內(nèi)外學(xué)者一直致力于松香化學(xué)改性利用研究。
松香樹脂是一種以松香或改性松香為原料,在一定的溫度條件下,通過羧基與醇發(fā)生酯化反應(yīng)而得到的一類松香或改性松香的衍生物的通稱。松香是一種樹脂酸混合物,具有一個三環(huán)菲骨架且含有二個雙鍵的一元羧酸。按其雙鍵位置不同,可以分成二大類:極酸型樹脂酸和海松酸型樹脂酸,前者含量一般為70% -80%,后者含量為10%-20%。極酸型樹脂酸具有活潑的共扼雙鍵,容易氧化,造成松香性能的不穩(wěn)定。除樹脂酸外,松香中還有二菇醇、二菇醛、二菇烯等中性物,含量在10 %左右,這些中性物 會 影響松香的使用特性,尤其是電學(xué)特性。因此,要制成高穩(wěn)定性松香樹脂首先要 改變松香樹脂酸的共扼雙鍵結(jié)構(gòu),并除去中性物,利用松香分子結(jié)構(gòu)中的羧基,共軛雙鍵等反應(yīng)活性基團,可通過聚合、加成等反應(yīng)得到聚合松香、歧化松香、氫化松香、馬來松香及各種松香酯等深加工產(chǎn)品。

圖1為松香樹脂
1.助焊劑用松香樹脂:助焊劑用松香樹脂質(zhì)量指標(biāo)見表:

2.印刷線路板預(yù)涂劑用樹脂:印刷線路板預(yù)涂劑用樹脂質(zhì)量指標(biāo)見表:

3.熱熔斷器用樹脂:熱熔斷器用樹脂質(zhì)量指標(biāo)見表:

4.熱熔膠粘劑用樹脂:熱熔膠粘劑用樹脂質(zhì)量指標(biāo)見表:
方法1:采用松香異構(gòu)方法來消除樹脂酸的共扼雙鍵結(jié)構(gòu),通過精制工藝和后處理工 藝來除去中性物等,并經(jīng)過局部酯化工藝,進一步提高最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性。對于 電子工業(yè)用高穩(wěn)定松香樹脂,由于電學(xué)性能要求很高,單靠松香自身改性還不夠,所以增加復(fù)配工藝,加人少量添加劑,使最終產(chǎn)品質(zhì)量全面達到電子工業(yè)要求。工藝流程如下:

方法2:松脂經(jīng)過前處理水蒸氣蒸餾減壓水蒸氣蒸餾減壓精餾,得到精制松香,經(jīng)酯化反應(yīng)減壓蒸餾,得到無色松香樹脂產(chǎn)品。
1)松脂前處理:將松脂池中的松脂用螺旋輸送器輸入溶解鍋,按松脂的量加入草酸和重油,加熱,使松脂熔解,過濾,放入澄清鍋靜置,分離除去下層的水分及雜質(zhì)。
2)水蒸氣蒸餾:上層脂液送至蒸餾鍋,進行蒸餾,首先采用常壓水蒸氣蒸餾,溫度150℃,時間3h,然后采用減壓水蒸氣蒸餾,溫度 150℃,時間2h 氣體經(jīng)冷凝冷卻油水分離,分別收集優(yōu)油中油和重油,釜液為松香。
3)松香精制:松香的樅酸型樹脂酸在受熱或酸作用下,易起同分異構(gòu)反應(yīng) 樹脂酸沸點很高,且在一定條件下,溫度超過150℃時易發(fā)生熱異構(gòu)反應(yīng),超過250℃時易發(fā)生裂解反應(yīng) 因此,在生產(chǎn)精制松香時,為了降低其沸點溫度,精餾壓力越低越好。
4)酯化反應(yīng):松香樹脂酸組成主要為樅酸型樹脂酸,與一般的羧酸不同,松香的羧基位于季碳原子上,空間位阻很大,反應(yīng)時需活化能較高,其羧基酯化困難,酯化要求高溫(250~300℃)長時間(6~11h)及借助高活性催化劑才能使反應(yīng)順利進行,但溫度過高、時間過長易造成松香產(chǎn)品裂解、易氧化聚合而影響產(chǎn)品的得率和品質(zhì)。為了使酯化反應(yīng)完全并獲得性能優(yōu)良的酯化產(chǎn)品,要注意對影響酯化反應(yīng)的溫度、時間、催化劑及其用量溶化劑的用量、原輔料、投料比例、攪拌時間、減壓蒸餾時間等工藝的控制。
1. 助焊劑:用于電子線路板效果良好,具有性能穩(wěn)定、電學(xué)性能較好等特 點,如氫化松香和聚合松香為成膜樹脂可用于制備香型焊膏,當(dāng)助焊劑中松香質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 20 %~60% 的范圍時,增加松香含量可提高焊膏的鋪展性能,改善焊點形貌,并顯著增強抗塌落能力;當(dāng)助焊劑中松香總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%時,不同松香復(fù)配比例的焊膏鋪展試驗均表現(xiàn)出焊點飽滿、表面光亮、周邊規(guī)則的特征,鋪展率基本相當(dāng),約為82%,而焊膏的抗塌落性能隨聚合松香比例提高而提高。
2. 印刷線路板預(yù)涂劑:松香樹脂用于印刷線路板預(yù)涂劑時具有干燥快、抗氧化性能好、無腐蝕性等特點,與醇溶性松香基助焊劑具有良好的相溶性。
3. 水溶性油墨:一種符合國內(nèi)水墨廠家使用要求的水溶性富馬酸改性松香樹脂,該水溶性富馬酸改性松香樹脂可單獨作為水性墨連結(jié)料使用,也可與丙烯酸共聚體樹脂相配伍作為連結(jié)料使用,價格低,適應(yīng)當(dāng)前水墨市場的發(fā)展需求,有較好的應(yīng)用前景 。
4. 增粘劑:松香作為增粘樹脂以其價廉和優(yōu)良的快粘力,廣泛用于壓敏膠(SPA)生產(chǎn)中,將壓敏膠涂布于薄膜基材上可制得各種即時貼、不干膠帶等產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)及人 們的日常生活之中。
有關(guān)松香樹脂的概述、制備工藝、質(zhì)量指標(biāo)及應(yīng)用性能、應(yīng)用是由Chemicalbook的王旭艷編輯整理。(2016-6-13)
Rosin 是從松木或松樹樁中分離出來的,Rosin 是一種頻繁接觸的過敏原 (allergen),可引起過敏性接觸性皮炎。
用途
用于含量測定/鑒定/藥理實驗等。
松香樹脂
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品