專利名稱：一種松香精制處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種松香精制處理的方法，更具體地說是采用良性溶劑溶解松香，用松香樹 脂酸的非良性溶劑沉淀分離松香樹脂酸，而大部分不皂化物、氧化樹脂酸和有色物質(zhì)等易溶 解于非良性溶劑，通過簡單方法過濾分離除去，從而獲得色澤較淺、酸值高以及不皂化物含 量較低的精制淺色松香的方法。
技術(shù)背景 ；
松香是一種可再生的林產(chǎn)化工資源，具有獨特的物理化學(xué)性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于造紙、肥皂、 涂料、油墨、橡膠、合成樹脂、電器、絕緣材料、有機(jī)合成等行業(yè)。然而，松香是一種復(fù)雜 的混合物，主要成份是樹脂酸，還有少量的脂肪酸、不皂化物(中性物)，以及氧化樹脂酸 等有色物質(zhì)，而且因松樹種類、生產(chǎn)工藝以及貯存條件不同，其組成略有差異，并影響松香 的物理化學(xué)性質(zhì)和使用性能，其中不皂化物和有色物質(zhì)會直接影響松香的品質(zhì)和使用性能， 例如松香的不皂化物含量高，會使皂化乳液不均勻，呈凝聚狀態(tài)，影響均勻施膠而降低紙品 的質(zhì)量；會使油墨發(fā)粘，不易干燥；也會使肥皂發(fā)粘，同時還起消泡作用，降低去污能力； 還會引起氯丁橡膠生產(chǎn)過程中的粘輥現(xiàn)象；有色物質(zhì)也會影響松香外觀品質(zhì)和使用性能。隨 著社會的發(fā)展進(jìn)歩，人們生活水平的提高，造紙、肥皂、油墨等行業(yè)均要求使用色澤淺、不 皂化物含量低的松香，因此改進(jìn)松香的生產(chǎn)工藝技術(shù)，或?qū)Σ辉砘锖枯^高的普通松香進(jìn) 行精制處理，制備色澤較淺、不皂化物含量較低的松香即精制淺色松香，受到松香生產(chǎn)企業(yè) 的重視。
松香精制處理的傳統(tǒng)方法主要有物理方法和化學(xué)方法?；瘜W(xué)方法則是將松香與堿(通常 為氫氧化鈉)、氨(有機(jī)胺)反應(yīng)，而不皂化物(中性物)不反應(yīng)，從而使松香樹脂酸(包 括部分脂肪酸)轉(zhuǎn)化成銨鹽或鈉鹽從體系中分離出來，再經(jīng)酸化、萃取分離得高樹脂酸含量 的松香。由于化學(xué)方法需要消耗大量化學(xué)試劑，分離工藝復(fù)雜，難以工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。物理 方法是保持松香物理化學(xué)性的主要成份不變化的情況下脫除雜質(zhì)，包括蒸餾法、吸附法、溶 劑萃取法等，其中以蒸餾法特別是真空蒸餾法由于工藝步驟簡單、易于連續(xù)生產(chǎn)，已被推廣 應(yīng)用，并成為目前松香精制的主要方法。真空蒸餾法是將松香加熱熔化，或直接利用從松脂 加工生產(chǎn)出來的熱松香，在一定的真空條件下進(jìn)行蒸餾操作，根據(jù)沸點的不同分段收集，這樣可將低沸點不皂化物(中性物)從塔頂預(yù)先分離棄去，而高沸點的氧化松香樹脂酸殘留于 釜底中，從而得到不皂化物含量較低的淺色松香即精制松香。但是由于松香樹脂酸的沸點較 高，真空蒸餾操作需要較高的溫度(約為23(TC)和一定的真空條件，因此制備精制松香的 設(shè)備投資和能源消耗較大，為此精制松香的生產(chǎn)方法尚需要進(jìn)一步加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了改進(jìn)現(xiàn)有松香精制方法的不足，本發(fā)明人對松香主要組分的主要性質(zhì)和特點進(jìn)行了 多次試驗研究，尤其是對比研究了松香的酸性組分(沒有氧化的樹脂酸、脂肪酸)與不皂化 物(中性物)在不同溶劑中溶解度的差別，提出了采用混合溶劑處理松香，制備精制淺色松 香的方法，即采用松香的良性溶劑二氯甲垸溶解松香，再向松香溶液加入樹脂酸的非良性溶 劑乙腈，松香樹脂酸便從溶液中自動沉淀析!l',，而大部分不皂化物、氧化樹脂酸以及有色雜 質(zhì)仍以溶液狀態(tài)保留濾液中，析出的樹脂酸沉淀通過過濾收集，重新加熱熔合、冷卻固化得 到精制淺色松香；由于所選用的良性溶劑二氯甲垸和非良性溶劑乙腈的沸點均低于IO(TC， 二者的沸點之差也大于3(TC，可采用普通蒸餾方法回收并可重復(fù)使用，蒸餾殘留物的主要是 含有較多不皂化物、氧化樹脂酸的混合物。
本發(fā)明的技術(shù)方案和操作方法是這樣實現(xiàn)的，分三步進(jìn)行
第一步，將松香溶解于良性溶劑二氯甲垸，松香與二氯甲垸的質(zhì)量體積比為10: 5 30， 過濾除去不溶性雜質(zhì)。
第二歩，在攪下，向松香的二氯甲垸溶液加入非良性溶劑乙腈，靜置處理io分鐘至io 小時，使樹脂酸充分沉淀析出，松香與乙腈的質(zhì)量體積比為10: 5 30，過濾收集樹脂酸沉 淀；濾液加熱蒸餾，收集7CTC前餾分，得到二氯甲烷，剩余溶液冷卻到室溫后，又有部分樹 脂酸沉淀析出，再次過濾收集；將濾液合并，加熱蒸餾回收乙腈，蒸餾殘渣為含有較多不皂 化物和氧化樹脂酸的混合物。
第三歩，將樹脂酸沉淀在N2或CCU呆護(hù)下常壓加熱熔化，冷卻即得色澤較淺、酸值高以 及不皂化物含量較低的精制淺色松香。
上述的一種松香精制處理的方法，所述的松香適用于馬尾松香、濕地松香等多種松香產(chǎn)品。
上述的一種松香精制處理的方法，所述的松香的良性溶劑為二氯甲烷。 上述的一種松香精制處理的方法，所述的松香樹脂酸的非良性溶劑為乙腈。 上述的一種松香精制處理的方法，所得的精制淺色松香產(chǎn)品具有色澤淺、酸值高、不皂 化物含量較高的特點。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1. 本發(fā)明松香精制處理的方法步驟簡單，松香的溶解和溶劑的蒸發(fā)回收在常溫常壓條件 即可運行，無須高溫、真空(耐壓)設(shè)備和特殊操作技術(shù)要求，設(shè)備投資少和能源消耗低。
2. 在常溫條件下，松香樹脂酸在乙腈中溶解度較低，但乙腈對大部分不皂化物、樹脂酸 氧化物和有色雜質(zhì)的溶解性能較好，所得的精制松香的色澤較淺、不皂化物含量較低，而酸 值和軟化點高于未精制松香。
3. 二氯甲烷和乙腈的沸點分別為39.8和81.6。C，均低于IO(TC，而且二者的沸點差大于 3(TC，易通過蒸餾或精餾方法分離回收，重復(fù)使用。
具體實施方式
實施例1
稱取50克的馬尾松香，研細(xì)后加入100mL圓底燒瓶中，用二氯甲垸充分溶解后，松香與 二氯甲垸的質(zhì)量體積比為10: 15，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙腈的 質(zhì)量體積比為10: 20，靜置10分鐘，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀，將濾 液加熱蒸餾，收集70'C前的餾分即二氯甲烷；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂酸沉
淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或C02保護(hù)下加熱熔合、 冷卻固化得到精制淺色馬尾松香。 實施例2
稱取100克的馬尾松香，研細(xì)后加入500mL圓底燒瓶中，用二氯甲垸充分溶解后，松香 與二氯甲垸的質(zhì)量體積比為10: 20，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙腈 的質(zhì)量體積比為10: 30，靜置20分鐘，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀，將 濾液加熱蒸餾，收集7(TC前的餾分即二氯甲垸；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂酸 沉淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或C02保護(hù)下加熱熔 合、冷卻固化得到精制淺色馬尾松香。
實施例3
稱取500克的馬尾松香，研細(xì)后加入1000mL圓底燒瓶中，用二氯甲垸充分溶解后，松香 與二氯甲烷的質(zhì)量體積比為10: 20，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙腈 的質(zhì)量體積比為10: 30，靜置30分鐘，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀，將 濾液加熱蒸餾，收集7(TC前的餾分即二氯甲烷；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂酸 沉淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或C02保護(hù)下加熱熔 合、冷卻固化得到精制淺色馬尾松香。
實施例4
稱取50克的濕地松松香，研細(xì)后加入100mL圓底燒瓶中，用二氯甲垸充分溶解后，松香與二氯甲烷的質(zhì)量體積比為10: 15，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙腈 的質(zhì)量體積比為10: 20，靜置8小時，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀，將濾 液加熱蒸餾，收集70'C前的餾分即二氯甲垸；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂酸沉 淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或C02保護(hù)下加熱熔合、 冷卻固化得到精制淺色濕地松香。 實施例5
稱取100克的濕地松松香，研細(xì)后加入500mL圓底燒瓶中，用二氯甲烷充分溶解后，松 香與二氯甲垸的質(zhì)量體積比為10: 20，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙 腈的質(zhì)量體積比為10: 25，靜置8小時，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀，將 濾液加熱蒸餾，收集7(TC前的餾分即二氯甲烷；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂酸 沉淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或CCU呆護(hù)下加熱熔 合、冷卻固化得到精制淺色濕地松香。
實施例6
稱取500克的濕地松松香，研細(xì)后加入1000mL圓底燒瓶中，用二氯甲垸充分溶解后，松 香與二氯甲烷的質(zhì)量體積比為10: 15，過濾除去不溶性固體；在攪拌下加入乙腈，松香與乙 腈的質(zhì)量體積比為10: 30，靜置10小時，使樹脂酸充分沉淀析出；過濾收集樹脂酸沉淀， 將濾液加熱蒸餾，收集7(TC前的餾分即二氯甲垸；剩余溶液冷卻至室溫，將再次析出的樹脂 酸沉淀過濾收集，濾液合并，加熱蒸發(fā)回收乙腈；最后將樹脂酸沉淀在N2或C(U呆護(hù)下加熱
熔合、冷卻固化得到精制淺色濕地松香。
將上述實施例1和4所得的精制淺色松香進(jìn)行以下測試，結(jié)果列于表l。測試方法如下
1、 顏色外觀測定，按國標(biāo)GB/T 8146-2003的顏色外觀測定方法進(jìn)行；
2、 軟化點測定，按國標(biāo)GB/T 8146-2003迸行。
3、 酸值測定，按國標(biāo)GB/T 8146-2003的軟化點測定方法進(jìn)行；
4、 不皂化物含量測定，按國標(biāo)GB/T 8146-2003的不皂化物含量測定方法進(jìn)行。
表1 原料松香和精制松香的理化性質(zhì)比較
樣品外觀 顏色酸值不皂化物含 軟化點(環(huán)球
mgKOH/g 量/ % 法)/ 。C
馬尾松松香(一級透明 淺黃色166 3.976
口 、
實施例l所得 清亮 淺黃色 181.5 2.1 81精制淺色馬尾松透明
香
濕地松松香(一級透明淺黃色1656.876
口口 J
實施例4所得清亮淺黃色1743. 479
精制淺色濕地松透明
香
權(quán)利要求
1.一種松香精制處理的方法，特別是將普通松香精制處理成為色澤淺、酸值高、不皂化物含量較低的精制淺色松香的方法，它包括如下步驟第一步，將松香溶解于良性溶劑二氯甲烷，松香與二氯甲烷的質(zhì)量體積比為10∶5～30，過濾除去不溶性雜質(zhì)；第二步，攪拌下，向上述的松香溶液加入非良性溶劑乙腈，松香與乙腈的質(zhì)量體積比為10∶5～30，靜置處理10分鐘到10小時，使松香的樹脂酸沉淀充分析出；過濾收集樹脂酸沉淀，濾液加熱蒸餾，收集70℃前餾分，回收二氯甲烷，剩余溶液冷卻到室溫后，又有部分樹脂酸沉淀析出，再次過濾收集；將濾液合并，加熱蒸餾回收乙腈，蒸餾殘渣主要是含有較多不皂化物和氧化樹脂酸的混合物；第三步，將樹脂酸沉淀在N2或CO2保護(hù)下常壓加熱熔化，冷卻即得色澤較淺、酸值高以及不皂化物含量較低的精制淺色松香。
全文摘要
本發(fā)明提供一種松香精制處理的方法，它包括如下步驟第一步，將松香溶解于二氯甲烷，過濾除去不溶性雜質(zhì)。第二步，向松香的二氯甲烷溶液加入乙腈使樹脂酸沉淀析出，過濾收集樹脂酸沉淀；濾液加熱蒸餾，收集70℃前餾分，回收二氯甲烷，剩余濾液冷卻到室溫后，又有部分樹脂酸沉淀析出，再次過濾收集；濾液合并，加熱蒸餾回收乙腈，蒸餾殘渣為含有較多不皂化物和氧化樹脂酸的混合物。第三步，將樹脂酸沉淀在N₂或CO₂保護(hù)下常壓加熱熔化，冷卻即得色澤較淺、酸值高以及不皂化物含量較低的精制淺色松香。本法無需特殊耐壓設(shè)備，操作簡便，生產(chǎn)成本低，特別易于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C09F1/02GK101665660SQ20091011443
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者藍(lán)虹云, 雷福厚, 黃道戰(zhàn) 申請人:廣西民族大學(xué)