Kolofoniumharts
Samtidigt har det också karboxylreaktioner såsom förestring, alkoholisering, saltbildning, dekarboxylering och aminolys.
Den sekundära upparbetningen av kolofonium är baserad på egenskaperna hos kolofonium med dubbelbindningar och karboxylgrupper, och kolofonium modifieras för att generera en serie av modifierat kolofonium, vilket förbättrar användningsvärdet för kolofonium.
Kolofoniumharts används inom limindustrin för att öka viskositeten, ändra limets klibbighet, kohesiva egenskaper etc.
Kolofoniumharts är en tricyklisk diterpenoidförening, erhållen i monoklina flingiga kristaller i vattenhaltig etanol. Smältpunkten är 172~175°C, och den optiska rotationen är 102° (vattenfri etanol). Olöslig i vatten, löslig i etanol, bensen, kloroform, eter, aceton, koldisulfid och utspädd vattenlösning av natriumhydroxid.
Det är huvudkomponenten i naturligt kolofoniumharts. Estrar av kolofoniumsyror (som metylestrar, vinylalkoholestrar och glycerider) används i färger och lacker, men också i tvål, plast och hartser.
Det är en polyolester av kolofoniumsyra. Vanligt använda polyoler är glycerol och pentaerytritol. Polyolen
Mjukningspunkten för pentaerytritolkolofoniumester är högre än för glycerolkolofoniumester, och torkprestanda, hårdhet, vattenbeständighet och andra egenskaper hos lacken är bättre än hos lacken gjord av glycerolkolofoniumester.
Om motsvarande ester gjord av polymeriserat kolofonium eller hydrerat kolofonium används som råmaterial minskar tendensen till missfärgning och även andra egenskaper förbättras i viss utsträckning. Mjukningspunkten för polymeriserad kolofoniumester är högre än den för kolofoniumester, medan mjukningspunkten för hydrerad kolofoniumester är lägre.
Kolofoniumestrar raffineras från hartser. Kolofoniumharts tillverkas genom förestring av harts. Till exempel är kolofoniumglycerid gjord av kolofonium genom förestring av glycerol.
Huvudkomponenten i kolofoniumharts är hartssyra, som är en blandning av isomerer med molekylformeln C19H29 COOH; kolofoniumester hänvisar till produkten som erhålls efter förestring av kolofoniumharts, eftersom det är ett annat ämne, så det är omöjligt att säga vems omfattning det är. stor.
Kolofoniummodifierat fenolharts kännetecknas fortfarande huvudsakligen av den traditionella syntesprocessen. Enstegsprocessen är att blanda fenol, aldehyd och andra råvaror med kolofonium och sedan reagera direkt.
Processformen är enkel, men kontrollkraven såsom efterföljande uppvärmning är relativt höga; tvåstegsprocessen är att syntetisera fenolkondensatmellanprodukten i förväg och sedan reagera med hartssystemet.
Varje specifikt reaktionssteg bildar så småningom ett harts med ett lågt syratal, en hög mjukningspunkt och en jämförbar molekylvikt och en viss löslighet i mineraloljelösningsmedel.
1. Enstegsprocess Reaktionsprincip:
â Syntes av resolfenolharts: Alkylfenol tillsätts till det smälta kolofoniumet och paraformaldehyd finns i systemet i granulär form och sönderdelas sedan till monomerformaldehyd, som genomgår en polykondensationsreaktion med alkylfenol.
â¡ Bildning av metinkinon: uttorkning vid förhöjd temperatur, under uppvärmningsprocessen, ökar aktiviteten av metylol i systemet snabbt, uttorkning inuti metylolmolekylen inträffar och kondensationsföretringsreaktionen mellan metylolmolekylerna inträffar, vilket bildar En mängd olika fenoliska kondensat med olika grader av polymerisation finns tillgängliga.
⢠Tillsats av kolofonium till metinkinon och maleinsyraanhydrid: Tillsätt maleinsyraanhydrid vid 180 °C, använd den omättade dubbelbindningen av maleinsyraanhydrid och dubbelbindningen i kolofoniumsyra för att tillsätta, och tillsätt samtidigt metinkinon till kolofonium. Syran genomgår också en Diels-Alder-additionsreaktion för att producera maleinsyraanhydridkromofuranföreningar.
⣠Förestring av polyol: Förekomsten av många karboxylgrupper i systemet kommer att förstöra balansen i systemet och orsaka instabilitet hos hartset.
Därför lägger vi till polyoler och använder förestringsreaktionen mellan polyolernas hydroxylgrupper och karboxylgrupperna i systemet för att minska systemets syravärde. Samtidigt, genom förestring av polyoler, bildas högpolymerer lämpliga för offsettryckfärger.
2. Tvåstegsprocess Reaktionsprincip:
â Under inverkan av en speciell katalysator bildar formaldehyd en mängd olika resolfenoliska oligomerer som innehåller en stor mängd aktiv metylol i lösningen av alkylfenol. Eftersom systemet inte har någon hämmande effekt av kolofoniumsyra, kan kondensat med mer än 5 fenoliska strukturella enheter syntetiseras.
â¡ Polyol och kolofonium förestras vid hög temperatur, och under inverkan av basisk katalysator kan det erforderliga syravärdet nås snabbt.
⢠I kolofoniumpolyolestern som har reagerat, tillsätt långsamt det syntetiserade resolfenolhartset droppvis, kontrollera den droppvisa tillsatshastigheten och temperaturen och slutför den droppvisa tillsatsen. Dehydrering vid förhöjd temperatur, och slutligen bildas det önskade hartset.
Fördelen med enstegsprocessen är att avfallet tas bort i form av ånga, vilket är lätt att hantera inom miljöskyddet. Den fenoliska kondensationsreaktionen som inträffar i det smälta kolofoniumet är emellertid utsatt för många sidoreaktioner på grund av hög reaktionstemperatur och ojämn upplösning.
Justeringen är svår att kontrollera, och det är inte lätt att få stabila hartsprodukter. Fördelen med tvåstegsmetoden är att en fenolisk kondensationsoligomer med relativt stabil struktur och sammansättning kan erhållas, varje reaktionssteg är lättare att övervaka och produktkvaliteten är relativt stabil.
Nackdelen är att det traditionella fenolmassakondensatet måste neutraliseras med syra och sköljas med mycket vatten för att avlägsna salt innan det kan reagera med hartset, vilket resulterar i en stor mängd fenolhaltigt avloppsvatten, vilket orsakar stora skador på miljön och förbrukar mycket tid.
Frågan om rätt och fel i enstegs- och tvåstegsprocesser har länge varit i fokus för bläcktillverkare. Men nyligen, med den framgångsrika utvecklingen av no-wash-metoden för syntetisering av fenoliskt kondensat, har rationaliseringen av tvåstegssyntesmetoden starkt främjats.
