راتنج الصنوبري
في الوقت نفسه ، يحتوي أيضًا على تفاعلات كربوكسيل مثل الأسترة ، والكحول ، وتكوين الملح ، ونزع الكربوكسيل ، وانحلال الأمين.
تعتمد إعادة المعالجة الثانوية للصنوبري على خصائص الصنوبري مع الروابط المزدوجة ومجموعات الكربوكسيل ، ويتم تعديل الصنوبري لتوليد سلسلة من الصنوبري المعدل ، مما يحسن من قيمة استخدام الصنوبري.
يستخدم راتنج الصنوبري في صناعة المواد اللاصقة لزيادة اللزوجة ، وتغيير اللزوجة اللاصقة ، وخصائص التماسك ، إلخ.
راتينج الصنوبري هو مركب ثلاثي الحلقات ثنائي التيربينويد ، يتم الحصول عليه في بلورات قشرية أحادية الميل في الإيثانول المائي. نقطة الانصهار هي 172 ~ 175 درجة مئوية ، والدوران البصري هو 102 درجة (إيثانول لا مائي). غير قابل للذوبان في الماء ، قابل للذوبان في الإيثانول ، البنزين ، الكلوروفورم ، الأثير ، الأسيتون ، ثاني كبريتيد الكربون ومحلول هيدروكسيد الصوديوم المائي المخفف.
إنه المكون الرئيسي لراتنج الصنوبري الطبيعي. تُستخدم استرات أحماض الصنوبري (مثل إسترات الميثيل ، وإسترات كحول الفينيل ، والجليسيريدات) في الدهانات والورنيش ، ولكن أيضًا في الصابون والبلاستيك والراتنجات.
وهو عبارة عن إستر بوليول لحمض الصنوبري. البوليولات شائعة الاستخدام هي الجلسرين والبنتايريثريتول. البوليول
نقطة تليين إستر الصنوبري الخماسي إيريثريتول أعلى من تلك الموجودة في إستر روزين الجلسرين ، كما أن أداء التجفيف والصلابة ومقاومة الماء والخصائص الأخرى للورنيش أفضل من تلك الخاصة بالورنيش المصنوع من إستر روزين الجلسرين.
إذا تم استخدام الإستر المقابل المصنوع من الصنوبري المبلمر أو الصنوبري المهدرج كمواد خام ، يتم تقليل ميل تغير اللون ، ويتم أيضًا تحسين الخصائص الأخرى إلى حد معين. نقطة تليين إستر الصنوبري المبلمر أعلى من نقطة إستر الصنوبري ، في حين أن نقطة التليين لإستر الصنوبري المهدرج أقل.
يتم تنقية استرات الصنوبري من راتنجات الصنوبري. راتينج الصنوبري مصنوع من أسترة الصنوبري. على سبيل المثال ، يتكون جلسريد الصنوبري من الصنوبري عن طريق أسترة الجلسرين.
المكون الرئيسي لراتنج الصنوبري هو حمض الراتينج ، وهو خليط من الأيزومرات مع الصيغة الجزيئية C19H29 COOH ؛ يشير إستر الصنوبري إلى المنتج الذي تم الحصول عليه بعد أسترة راتنج الصمغ ، لأنه مادة مختلفة ، لذلك من المستحيل تحديد نطاقه. كبير.
لا يزال الراتنجات الفينولية المعدلة بالصنوبري تتميز بشكل أساسي بعملية التخليق التقليدية. تتمثل العملية المكونة من خطوة واحدة في خلط الفينول والألدهيد والمواد الخام الأخرى مع الصنوبري ثم التفاعل مباشرة.
شكل العملية بسيط ، لكن متطلبات التحكم مثل التسخين اللاحق مرتفعة نسبيًا ؛ تتمثل العملية المكونة من خطوتين في تصنيع وسيط مكثف الفينول مسبقًا ، ثم التفاعل مع نظام الصنوبري.
تشكل كل مرحلة تفاعل محددة في النهاية راتينجًا ذا قيمة حمضية منخفضة ، ونقطة تليين عالية ، ووزن جزيئي مماثل وقابلية ذوبان معينة في مذيبات الزيت المعدني.
1. مبدأ رد الفعل من خطوة واحدة:
تخليق الراتنج الفينول: يضاف ألكيل فينول إلى الصنوبري المصهور ، ويتواجد بارافورمالدهيد في النظام في شكل حبيبات ، ثم يتحلل إلى مونومر فورمالدهيد ، والذي يخضع لتفاعل متعدد التكثيف مع ألكيل فينول.
â تكوين ميثين كينون: الجفاف عند درجة حرارة مرتفعة ، أثناء عملية التسخين ، يزداد نشاط الميثيلول في النظام بسرعة ، ويحدث الجفاف داخل جزيء الميثيلول ، ويحدث تفاعل الإيثر التكثيف بين جزيئات الميثيلول ، مما يؤدي إلى تكوين تتوفر مجموعة متنوعة من المكثفات الفينولية بدرجات مختلفة من البلمرة.
â إضافة الصنوبري إلى ميثين كينون وأنهيدريد المالئيك: أضف أنهيدريد المالئيك عند 180 درجة مئوية ، واستخدم الرابطة المزدوجة غير المشبعة من أنهيدريد المالئيك والرابطة المزدوجة في حمض الصنوبري لإضافتها ، وفي نفس الوقت أضف ميثين كينون إلى الصنوبري. يخضع الحمض أيضًا لتفاعل إضافة Diels-Alder لإنتاج مركبات كروموفيوران المالئكية أنهيدريد.
استرة البوليول: إن وجود العديد من مجموعات الكربوكسيل في النظام سوف يدمر توازن النظام ويسبب عدم استقرار الراتنج.
لذلك ، نضيف البوليولات ونستخدم تفاعل الأسترة بين مجموعات الهيدروكسيل للبوليولات ومجموعات الكربوكسيل في النظام لتقليل القيمة الحمضية للنظام. في الوقت نفسه ، من خلال أسترة البوليولات ، يتم تكوين بوليمرات عالية مناسبة لأحبار طباعة الأوفست.
2. مبدأ رد الفعل من خطوتين:
تحت تأثير محفز خاص ، يشكل الفورمالديهايد مجموعة متنوعة من الأوليغومرات الفينولية التي تحتوي على كمية كبيرة من الميثيلول النشط في محلول ألكيل فينول. نظرًا لأن النظام ليس له تأثير مثبط لحمض الصنوبري ، يمكن تصنيع المكثفات التي تحتوي على أكثر من 5 وحدات هيكلية فينولية.
يتم أسترة البوليول والصنوبري عند درجة حرارة عالية ، وتحت تأثير المحفز الأساسي ، يمكن الوصول إلى قيمة الحمض المطلوبة بسرعة.
â في إستر بوليول الصنوبري الذي تم تفاعله ، أضف ببطء راتنج الفينول المركب المركب بالتنقيط ، وتحكم في معدل الإضافة ودرجة الحرارة بالتنقيط ، وأكمل الإضافة بالتنقيط. الجفاف عند درجة حرارة مرتفعة ، وفي النهاية يتكون الراتنج المطلوب.
ميزة العملية ذات الخطوة الواحدة هي أن النفايات يتم إزالتها على شكل بخار ، مما يسهل التعامل معه في حماية البيئة. ومع ذلك ، فإن تفاعل التكثيف الفينولي الذي يحدث في الصنوبري المصهور يكون عرضة للعديد من التفاعلات الجانبية بسبب درجة حرارة التفاعل العالية والذوبان غير المتكافئ.
من الصعب التحكم في الضبط ، وليس من السهل الحصول على منتجات راتينج مستقرة. تتمثل ميزة الطريقة المكونة من خطوتين في أنه يمكن الحصول على أوليغومر تكاثف الفينول بهيكل وتكوين مستقر نسبيًا ، ويسهل مراقبة كل مرحلة من مراحل التفاعل ، كما أن جودة المنتج مستقرة نسبيًا.
العيب هو أنه يجب معادلة مكثفات اللب الفينولية التقليدية بالحمض وشطفها بكمية كبيرة من الماء لإزالة الملح قبل أن يتفاعل مع الصنوبري ، مما ينتج عنه كمية كبيرة من مياه الصرف المحتوية على الفينول ، والتي تسبب أضرارًا كبيرة في البيئة وتستهلك الكثير من الوقت.
لطالما كانت مسألة الصواب والخطأ في العمليات ذات الخطوة الواحدة والخطوتين محور اهتمام مصنعي الأحبار. ولكن في الآونة الأخيرة ، مع التطوير الناجح لطريقة عدم الغسل لتصنيع مكثفات الفينول ، تم تعزيز ترشيد طريقة التوليف المكونة من خطوتين بقوة.
