松香在精细化工中的应用论

松香在精细化工中的应用

摘要

松香是一种来源丰富、价格便宜的天然化工原料，是我国丰富的可再生资源，其用途非常广泛。利用松香结构的特点,研制国家需要的创新产品,特别是代替石油化工原料,发展精细化工产品,争取在较短时间内使我国松香产业的技术水平达到世界先进、以至领先水平，一直是我国林产化工科技工作者的一项重要任务。本文介绍了松香的直接利用以及通过一系列化学反应可以合成的一系列深加工产品，并详细列举了如何通过精细化工利用，将它转化成经济效益更高的松香和松香脂乳液的方法流程。

关键词：松香；精细化工；松香酯；乳液；施胶剂；增粘剂

目录

摘要 ................................................................... I 目录 .................................................................. II 1.松香的组成与性质 . (1)

1.1松香的物理性质 (1)

1.2 松香的化学组成 (3)

1.3 松香直接应用 (4)

1.3.1造纸工业 (4)

1.3.2油墨工业 (4)

1.3.3油漆工业 (4)

1.3.4肥皂工业 (4)

1.3.5食品工业 (4)

1.3.6医药、农药工业 (4)

1.3.7电子工业 (4)

1.3.8其他 (4)

1.4松香的化学反应 (5)

1.4.1异构反应 (5)

1.4.2加成反应 (5)

1.4.3氢化反应 (5)

1.4.4歧化反应 (5)

1.4.5聚合反应 (5)

1.4.6氨解反应 (6)

1.4.7酯化反应 (6)

1.4.8还原反应 (6)

1.4.9成盐反应 (6)

1.4.10氧化反应 (6)

2.松香和松香脂乳液 (7)

2.1 松香类乳液(造纸纸浆浆内施胶剂) (7)

2.1.1松香皂类水乳液 (7)

2.1.2阴离子型松香乳液 (8)

2.1.3阳离子型松香乳液 (9)

2.2 松香酯乳液 (9)

2.2.1常压熔融乳化法 (10)

2.2.3溶剂助溶乳化法 (10)

3.总结 (11)

参考文献 (12)

致谢 .................................................... 错误!未定义书签。

1.松香的组成与性质

松香是一种天然萜烯类树脂，主要成分是二萜类树脂酸，其外观为透明的浅黄色固体树脂。不溶于水，能溶于绝大多数的有机溶剂中。松香中的树脂酸和不同品种的醇类进行酯化反应，可以生成一系列的松香酯类产品。松香酯类产物的性质与原松香有着较大的区别，主要是酸价低，软化点范围宽(从液体状态到高达140℃高软化点)，不溶于水和醇类溶剂中。

松香是我国林产化学工业最重要的产品，也是支柱产业。按其来源不同，可以分3类：自松树树干采割、收集松脂，加工得到脂松香；从采伐后留下松根切片，经溶剂浸提，加工得到浸提松香；从硫酸盐松木制浆废液——浮油回收,加工得到浮油松香。其中以脂松香质量最好。[1]

目前世界上松香产量一直保持在110万t左右。3种松香比例大致为6.0∶0.4∶3.6。主要的生产国家是中国、美国、印度、印尼、巴西、葡萄牙、墨西哥等。我国基本上只生产脂松香，年产量40多万t。美国以浮油松香为主，总产量 20 多万t。中国是主要出口国家之一，占世界贸易量的40%。大多数发达国家都依赖进口。我国松香90%来自马尾松，其他来自云南松、思茅松、南亚松和华山松等。20世纪70年代又引种湿地松，加勒比松等。按照我国制订的采脂规程，凡胸径20cm的松树方可采脂，一个采脂工人一般采割松树600～800 株。采脂季节在5月～11月，人均采脂2.5～3t/a。

松脂加工主要工序有：松脂熔解、净制和蒸馏。先将松脂加热熔解，并加入松节油和水，使松脂成液体，过滤除去大部分杂质，并洗去深色水溶物；同时，加入脱色剂如草酸，以除去松脂中铁化合物。脂液再用热水洗涤，进入净制工序，以进一步除去细小杂质和绝大部分水，得到的净化脂液在间歇蒸馏锅或连续蒸馏塔中用过热水蒸气蒸馏，蒸出松节油，余下松香。

1.1松香的物理性质

松香是黄色脆性固体，不溶于水，溶于有机溶剂。一般物理特性如表1-1，松香标准如表1-2和表1-3。[2]

表1-1 松香一般物理特性

表1-3 湿地松松香林业行业标准(LY/T1332-1999)

1.2 松香的化学组成

不同松树树种的松香基本上具有相似的化学组成，但是相对含量有所不同。如表1-4。

%海松

酸

湿地松

酸

山达海松

酸

异海松

酸

长叶松

酸

去氢枞

酸

枞酸新枞酸马尾松松香7.9 1.60.425.0 4.344.513.6湿地松松香 3.0 3.6 2.114.620.8 5.031.217.3松香的主要成分是树脂酸，占总质量85%～90%，它们是一类具有一个三环菲骨架的含，有二个双键的一元羧酸，按其双键位置不同，可以分成三大类:如图1-1，图1-2及图1-3。

图1-1 枞酸型酸

图1-2 海松型酸

图1-3 其他结构型酸

1.3 松香直接应用

松香具有许多优良的特性，如防腐、防潮、绝缘、粘合、乳化、软化等。早在1700年以前《神农本草经》中将松脂作为药物使用。据统计，松香用途有400多种，主要有：

1.3.1造纸工业

松香用烧碱皂化，制成胶料，与硫酸矾土，打入纸浆中，使书写时纸张不易透过墨水，并便于印刷。

1.3.2油墨工业

可以作为油墨载色体，具有很好相容性。

1.3.3油漆工业

松香制成钙盐、钠盐等使油漆色泽光亮、干燥快，增加漆膜硬度和抗水性。

1.3.4肥皂工业

松香用烧碱皂化，生成松香皂，具有较大去污力，易溶于水，泡沫性好，能溶解油脂，制成肥皂。

1.3.5食品工业

作为食品添加剂，用于口香糖生产中，也可以用于饮料的配制。松香和棉子油组成的脱毛剂还可以用于肉类加工中。

1.3.6医药、农药工业

在医用橡皮膏、绝缘膏中松香起软化、粘合、防潮、防腐作用。松香可以制成杀(霉)菌剂。也可以在杀虫剂中起乳化作用，制成杀虫乳剂。

1.3.7电子工业

在助焊剂中，松香可以除去金属表面氧化膜，有助于焊剂的展开。

1.3.8其他

松香可以使生胶软化，提高弹性，增加粘性，改进其抗撕裂强度。可以调制成绝缘油，用作电缆保护膜，也可以用于电池封口火漆等。在印染配方中松香起粘性附着作用，在丝绸、防水卡其中加入松香可以起防水、耐温作用。松香与蜡、