第一節(jié) 國內(nèi)松香產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果
一種利用天然落地松脂生產(chǎn)松香半成品的方法”，已申請國家專利，并于2009年1月21日獲得國家發(fā)明專利證書，專利號為“ZL200610019078.3。其技術(shù)要點是：將落地松脂加水加熱溶解、壓榨過濾、清洗包裝而獲得松香半成品。
高粘度松香樹脂的制備工藝公開了一種在較低軟化點的情況下達到較高粘度的高粘度松香樹脂的制備方法，包括如下重量百分比的各原料：８５～８６％的松香，２．０～３．０％的反丁烯二酸，１２～１３％的季戊四醇；將松香溶解后吸入反應(yīng)釜中，降溫至１９０～２００℃，加入反丁烯二酸，保溫反應(yīng)，當軟化點達到９０～９５℃時，加入季戊四醇，升溫至２７５～２８０℃繼續(xù)反應(yīng)，當酸值≤１６ｍｇ／ｇ、軟化點達到１１０～１１５℃時，再經(jīng)過脫醇、造粒，即得成品。本發(fā)明所得的松香樹脂可在膠粘劑、涂料、油墨以及聚酰胺樹脂產(chǎn)品中方便使用。
第二節(jié) 國外松香產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果
綜合近年來國外陽離子分散松香膠制備專利可以看出陽離子分散松香膠制備方法基本有以下三種:一是高壓均質(zhì)法;二是陰離子轉(zhuǎn)型法;三是陽離子表面活性劑逆轉(zhuǎn)法,三種方法各有優(yōu)缺點。
1、高壓均質(zhì)法
該工藝是將松香和改性松香(馬來松香、富馬松香、甲醛化松香)加熱熔融,加入少量的陽離子表面活性劑(高分子型)和水進行預(yù)乳化,得到顆粒較大的陽離子乳液,將粗乳液加熱并添加適量的高分子穩(wěn)定劑加壓打入高壓均質(zhì)機(一般壓力在20～50ＭＰａ)經(jīng)高壓均質(zhì)處理,冷卻制得常溫常壓條件下性能穩(wěn)定的陽離子分散松香膠,該技術(shù)的最大特點就是表面活性劑使用極少,主要是依靠機械“蠻力”使松香分散,且該表面活性劑本身就是施膠劑,分散后的松香穩(wěn)定性靠后來添加的一種穩(wěn)定劑來完成,而其技術(shù)要點就在于其所用穩(wěn)定劑不僅能對分散松香膠起穩(wěn)定作用,更重要的是其本身具有極高的正電位可提高乳液整體Ｚｅｔａ電位,同時又是一種具有明顯助留、助濾、增強施膠功能的高分子化合物,其加入后可大大提高分散松香膠的留著和施膠性能。因而該工藝制備成本可以很低,施膠效果卻可以很好,硫酸鋁可以用得很少,成紙性能可以有很大提高,且產(chǎn)品泡沫低、穩(wěn)定性好。
2、陰離子轉(zhuǎn)型法
該法實際是一種無奈的工藝,為了節(jié)約設(shè)備投資,簡便操作,在沒有更好的陽離子乳化劑的情況下采用這種工藝。該法首先和傳統(tǒng)的陰離子工藝一樣是制得粒度較細、性能穩(wěn)定的陰離子分散松香膠,然后添加一定的陽離子“過渡劑”,再將該分散膠在強烈攪拌條件下添加到陽離子化劑中,使陰離子轉(zhuǎn)型為陽離子,該工藝有三個關(guān)鍵點必須解決:一是添加合適的“過渡劑”,這種過渡劑本身是陽離子型,但同時能兼容陰離子體系,即在其加入陰離子分散膠中不出現(xiàn)凝膠和沉淀,能使陰離子體系負電性降低,然后能和陰離子分散膠一起加入到陽離子化劑中,在加入過程中的“等電點”不出現(xiàn)凝膠和沉淀,使體系迅速平穩(wěn)地過渡為陽離子型。二是添加順序不能顛倒,必須將陰離子體系添加到陽離子體系,否則在“等電點”時將會出現(xiàn)凝膠或沉淀。三是添加必須在高速混合狀態(tài)下進行,可采用高速攪拌或高速勻質(zhì)器,否則轉(zhuǎn)型顆粒較大,不均勻。該工藝最大的優(yōu)點是設(shè)備投入少、制備簡單、原陰離子分散膠制備企業(yè)容易上馬。但由于該工藝先使用陰離子分散劑,后使用陽離子化劑,因而制備成本高、泡沫大、穩(wěn)定性差、且使用效果不如高壓均質(zhì)法,故國內(nèi)盡管有采用此法生產(chǎn)的陽離子分散松香膠,但一直難以推廣,日本許多專利也多采用此工藝。
3、常壓逆轉(zhuǎn)工藝
該工藝應(yīng)該是較為先進的工藝,但國際上這方面的專利和資料報道卻甚少,究其原因有二:其一是工藝實施容易,但產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性很難過關(guān),保質(zhì)期太短,很難形成工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。其二是陽離子表面活性劑品種少、制造工藝復(fù)雜、價格太高,造成制備的陽離子分散松香膠成本太高。該生產(chǎn)方法,其工藝過程和陰離子分散松香膠相差無幾,利用原有陰離子分散松香膠設(shè)備即可生產(chǎn),生產(chǎn)過程不需高溫高壓,操作簡單,易于在國內(nèi)推廣,但由于國內(nèi)陽離子表面活性劑品種有限,選擇余地極小,很難找到適合分散松香膠逆轉(zhuǎn)工藝的陽離子表面活性劑,而國外陽離子表面活性劑不僅進口數(shù)量有限,且價格很貴,給該工藝的研制和推廣帶來了諸多不便。道純化工公司根據(jù)國外有關(guān)資料結(jié)合國內(nèi)實際情況,在 研究 開發(fā)陽離子聚酯分散松香膠的過程中,合成出幾種可用于松香逆轉(zhuǎn)法分散的陽離子表面活性劑,解決了上述的各種矛盾,并順利實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化
第三節(jié) 松香產(chǎn)業(yè)技術(shù) 研究 熱點
國家林業(yè)局組織專家組對中國林科院林化所承擔的三項林化科技項目進行現(xiàn)場查定，對松香樹脂酸分離、林業(yè)生物質(zhì)資源替代石油、阻燃型松香基聚氨酯保溫材料制備等成果給予肯定。
其中，松香樹脂酸的分離及其衍生物的合成及生物活性 研究 項目以松香為原料，分離純化了樅酸、脫氫樅酸等松香樹脂酸及其衍生物，合成了酰胺、脲和氨基磷酸酯等70余種樹脂酸衍生物，并確定了所得化合物的結(jié)構(gòu)，篩選出4種具有高效抑菌活性的化合物和5種具有高活性抗腫瘤化合物。項目組在南京建立了20噸/年的多功能松香衍生物擴大試驗裝置，目前已獲發(fā)明專利3項。
林業(yè)生物質(zhì)資源液化替代石油能源過程機理 研究 項目優(yōu)化了工藝條件，并探討了加壓定向催化液化機理，生物油轉(zhuǎn)化率達到91.5%;提出了2種高效生物油精煉催化轉(zhuǎn)化新技術(shù)，制備了用于生物油提質(zhì)改性的低溫高活性的新型催化劑。該項目通過反應(yīng)精餾法和接枝改性法2種方式，對生物油進行精煉提質(zhì)，所得液化油產(chǎn)品性能指標達到要求。目前，項目組已建起生物油精煉試驗裝置，申請發(fā)明專利3項。
阻燃型松香基聚氨酯保溫材料制備技術(shù)引進項目從加拿大引進相關(guān)技術(shù)并消化吸收，形成了完整的阻燃型松香聚酯多元醇生產(chǎn)工藝，制備了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的阻燃型松香聚氨酯泡沫，達到國家標準GB8624-2006對B1材料的指標要求。目前，他們已在江蘇強林生物能源材料有限公司建成一條年產(chǎn)1000噸阻燃型松香聚酯多元醇中試示范線，優(yōu)化了生產(chǎn)工藝條件，產(chǎn)品質(zhì)量達到合同考核指標要求，申請發(fā)明專利3項。
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