Ρητίνη κολοφωνίου
Ταυτόχρονα, έχει επίσης καρβοξυλικές αντιδράσεις όπως εστεροποίηση, αλκοολοποίηση, σχηματισμό άλατος, αποκαρβοξυλίωση και αμινόλυση.
Η δευτερογενής επανεπεξεργασία του κολοφωνίου βασίζεται στα χαρακτηριστικά του κολοφωνίου με διπλούς δεσμούς και καρβοξυλικές ομάδες και το κολοφώνιο τροποποιείται για να δημιουργήσει μια σειρά τροποποιημένου κολοφωνίου, που βελτιώνει την αξία χρήσης του κολοφωνίου.
Η ρητίνη κολοφωνίου χρησιμοποιείται στη βιομηχανία κόλλας για την αύξηση του ιξώδους, την αλλαγή της κολλητικότητας της κόλλας, τις συνεκτικές ιδιότητες κ.λπ.
Η ρητίνη κολοφωνίου είναι μια τρικυκλική διτερπενοειδής ένωση, που λαμβάνεται σε μονοκλινικούς νιφάδες κρυστάλλους σε υδατική αιθανόλη. Το σημείο τήξης είναι 172~175°C και η οπτική περιστροφή είναι 102° (άνυδρη αιθανόλη). Αδιάλυτο στο νερό, διαλυτό σε αιθανόλη, βενζόλιο, χλωροφόρμιο, αιθέρα, ακετόνη, δισουλφίδιο του άνθρακα και αραιό υδατικό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου.
Είναι το κύριο συστατικό της φυσικής ρητίνης κολοφωνίου. Οι εστέρες των οξέων κολοφωνίου (όπως μεθυλεστέρες, εστέρες βινυλικής αλκοόλης και γλυκερίδια) χρησιμοποιούνται σε χρώματα και βερνίκια, αλλά και σε σαπούνια, πλαστικά και ρητίνες.
Είναι ένας εστέρας πολυόλης του κολοφωνίου οξέος. Οι πολυόλες που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι η γλυκερόλη και η πενταερυθριτόλη. Η πολυόλη
Το σημείο μαλάκυνσης του εστέρα κολοφωνίου πενταερυθριτόλης είναι υψηλότερο από αυτό του εστέρα κολοφωνίου γλυκερίνης και η απόδοση ξήρανσης, η σκληρότητα, η αντοχή στο νερό και άλλες ιδιότητες του βερνικιού είναι καλύτερες από εκείνες του βερνικιού από εστέρα κολοφωνίου γλυκερίνης.
Εάν ο αντίστοιχος εστέρας από πολυμερισμένο κολοφώνιο ή υδρογονωμένο κολοφώνιο χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη, η τάση αποχρωματισμού μειώνεται και άλλες ιδιότητες βελτιώνονται επίσης σε κάποιο βαθμό. Το σημείο μαλάκυνσης του πολυμερισμένου εστέρα κολοφωνίου είναι υψηλότερο από αυτό του εστέρα κολοφωνίου, ενώ το σημείο μαλάκυνσης του υδρογονωμένου εστέρα κολοφωνίου είναι χαμηλότερο.
Οι εστέρες κολοφωνίου εξευγενίζονται από ρητίνες κολοφωνίου. Η ρητίνη κολοφωνίου παράγεται με εστεροποίηση του κολοφωνίου. Για παράδειγμα, το γλυκερίδιο κολοφωνίου είναι φτιαγμένο από κολοφώνιο με εστεροποίηση της γλυκερίνης.
Το κύριο συστατικό της ρητίνης κολοφωνίου είναι το ρητινικό οξύ, το οποίο είναι ένα μείγμα ισομερών με μοριακό τύπο C19H29 COOH. Ο εστέρας κολοφωνίου αναφέρεται στο προϊόν που λαμβάνεται μετά την εστεροποίηση της ρητίνης κολοφωνίου, επειδή είναι διαφορετική ουσία, επομένως είναι αδύνατο να πούμε ποιανού είναι η εμβέλεια. μεγάλο.
Η τροποποιημένη με κολοφώνιο φαινολική ρητίνη εξακολουθεί να χαρακτηρίζεται κυρίως από την παραδοσιακή διαδικασία σύνθεσης. Η διαδικασία ενός σταδίου είναι η ανάμειξη φαινόλης, αλδεΰδης και άλλων πρώτων υλών με κολοφώνιο και στη συνέχεια η άμεση αντίδραση.
Η μορφή της διαδικασίας είναι απλή, αλλά οι απαιτήσεις ελέγχου όπως η επακόλουθη θέρμανση είναι σχετικά υψηλές. Η διαδικασία δύο σταδίων είναι η σύνθεση του ενδιάμεσου φαινολικού συμπυκνώματος εκ των προτέρων και στη συνέχεια η αντίδραση με το σύστημα κολοφωνίου.
Κάθε συγκεκριμένο στάδιο αντίδρασης σχηματίζει τελικά μια ρητίνη με χαμηλή τιμή οξέος, υψηλό σημείο μαλακώματος και συγκρίσιμο μοριακό βάρος και μια ορισμένη διαλυτότητα σε διαλύτες ορυκτελαίων.
1. Διαδικασία ενός βήματος Αρχή αντίδρασης:
â Σύνθεση φαινολικής ρητίνης ρεζόλης: Αλκυλοφαινόλη προστίθεται στο τηγμένο κολοφώνιο και η παραφορμαλδεΰδη υπάρχει στο σύστημα σε κοκκώδη μορφή και στη συνέχεια αποσυντίθεται σε μονομερές φορμαλδεΰδη, η οποία υφίσταται αντίδραση πολυσυμπύκνωσης με αλκυλοφαινόλη.
â¡ Σχηματισμός μεθινοκινόνης: αφυδάτωση σε υψηλή θερμοκρασία, κατά τη διαδικασία θέρμανσης, η δραστηριότητα της μεθυλόλης στο σύστημα αυξάνεται γρήγορα, εμφανίζεται η αφυδάτωση εντός του μορίου της μεθυλόλης και εμφανίζεται η αντίδραση αιθεροποίησης συμπύκνωσης μεταξύ των μορίων μεθυλόλης, σχηματίζοντας Διατίθεται ποικιλία φαινολικών συμπυκνωμάτων με διαφορετικούς βαθμούς πολυμερισμού.
⢠Προσθήκη κολοφωνίου σε μεθινοκινόνη και μηλεϊνικό ανυδρίτη: Προσθέστε μηλεϊνικό ανυδρίτη στους 180 °C, χρησιμοποιήστε τον ακόρεστο διπλό δεσμό μηλεϊνικού ανυδρίτη και τον διπλό δεσμό σε οξύ κολοφωνίου για να προσθέσετε και ταυτόχρονα προσθέστε μεθινοκινόνη στο κολοφώνιο. Το οξύ υφίσταται επίσης μια αντίδραση προσθήκης Diels-Alder για την παραγωγή ενώσεων χρωμοφουράνιου μηλεϊνικού ανυδρίτη.
⣠Εστεροποίηση πολυόλης: Η ύπαρξη πολλών καρβοξυλικών ομάδων στο σύστημα θα καταστρέψει την ισορροπία του συστήματος και θα προκαλέσει την αστάθεια της ρητίνης.
Επομένως, προσθέτουμε πολυόλες και χρησιμοποιούμε την αντίδραση εστεροποίησης μεταξύ των υδροξυλομάδων των πολυολών και των καρβοξυλομάδων στο σύστημα για να μειώσουμε την όξινη τιμή του συστήματος. Ταυτόχρονα, μέσω της εστεροποίησης πολυολών, σχηματίζονται υψηλά πολυμερή κατάλληλα για μελάνια εκτύπωσης offset.
2. Διεργασία δύο σταδίων Αρχή αντίδρασης:
â Κάτω από τη δράση ενός ειδικού καταλύτη, η φορμαλδεΰδη σχηματίζει μια ποικιλία από φαινολικά ολιγομερή ρεζόλης που περιέχουν μεγάλη ποσότητα δραστικής μεθυλόλης στο διάλυμα αλκυλοφαινόλης. Δεδομένου ότι το σύστημα δεν έχει ανασταλτική δράση του κολοφωνίου οξέος, μπορούν να συντεθούν συμπυκνώματα με περισσότερες από 5 φαινολικές δομικές μονάδες.
â¡ Η πολυόλη και το κολοφώνιο εστεροποιούνται σε υψηλή θερμοκρασία και υπό τη δράση του βασικού καταλύτη, η απαιτούμενη τιμή οξέος μπορεί να επιτευχθεί γρήγορα.
⢠Στον εστέρα πολυόλης κολοφωνίου που έχει αντιδράσει, προσθέστε αργά τη συντιθέμενη φαινολική ρητίνη ρεζόλης στάγδην, ελέγξτε τον στάγδην ρυθμό προσθήκης και τη θερμοκρασία και ολοκληρώστε την στάγδην προσθήκη. Αφυδάτωση σε υψηλή θερμοκρασία και τελικά σχηματίζεται η επιθυμητή ρητίνη.
Το πλεονέκτημα της διαδικασίας ενός σταδίου είναι ότι τα απόβλητα απομακρύνονται με τη μορφή ατμού, κάτι που είναι εύκολο να αντιμετωπιστεί στην προστασία του περιβάλλοντος. Ωστόσο, η αντίδραση φαινολικής συμπύκνωσης που συμβαίνει στο τηγμένο κολοφώνιο είναι επιρρεπής σε πολλές παράπλευρες αντιδράσεις λόγω της υψηλής θερμοκρασίας αντίδρασης και της ανομοιόμορφης διάλυσης.
Η ρύθμιση είναι δύσκολο να ελεγχθεί και δεν είναι εύκολο να αποκτήσετε σταθερά προϊόντα ρητίνης. Το πλεονέκτημα της μεθόδου δύο σταδίων είναι ότι μπορεί να ληφθεί ένα ολιγομερές φαινολικής συμπύκνωσης με σχετικά σταθερή δομή και σύνθεση, κάθε στάδιο αντίδρασης είναι ευκολότερο να παρακολουθείται και η ποιότητα του προϊόντος είναι σχετικά σταθερή.
Το μειονέκτημα είναι ότι το παραδοσιακό συμπύκνωμα φαινολικού πολτού πρέπει να εξουδετερωθεί με οξύ και να ξεπλυθεί με μεγάλη ποσότητα νερού για να αφαιρεθεί το αλάτι πριν αντιδράσει με το κολοφώνιο, με αποτέλεσμα μεγάλη ποσότητα λυμάτων που περιέχουν φαινόλη, που προκαλεί μεγάλη ζημιά στο το περιβάλλον και καταναλώνει πολύ χρόνο.
Το ζήτημα του σωστού και του λάθους των διαδικασιών ενός σταδίου και δύο βημάτων είναι εδώ και καιρό το επίκεντρο των κατασκευαστών μελανιών. Όμως πρόσφατα, με την επιτυχή ανάπτυξη της μεθόδου χωρίς πλύσιμο για τη σύνθεση φαινολικού συμπυκνώματος, προωθήθηκε έντονα ο εξορθολογισμός της μεθόδου σύνθεσης δύο σταδίων.
