Список тематических статей

Канифоль

От названия дрревнего греческого города Колофон в Малой Азии. Это твердая составная часть смолистых веществ хвойных пород деревьев, остающаяся после отгонки из них летучих веществ – скипидара.

Хрупкая, стеклообразная, прозрачная смола от светло-желтого до темно-коричневого цвета. Содержит 60-92% смоляных кислот (в основном абиетиновую кислоту), 0,5-12% насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, 8-20% нейтральных веществ (сескви-, ди- и тритерпеноиды).

Канифоль хорошо растворима в диэтиловом эфире, абсолютном этаноле, ацетоне, бензоле, хуже – в бензине, керосине, не растворима в воде. Перегоняется с перегретым до 200°С паром без разложения. Температура размягчения 40-75°С, температура плавления 100-140°С, температура кипения 250°С/5 мм рт. ст., температура кристаллизации 95-110°С; теплопроводность 0,46 кДж/(массовая часть×°С), теплотворная способность 37170-38518 кДж/кг; кислотное число 100-180.

При взаимодействии с минеральными и органическими основаниями канифоль образует соли (так называемое канифольное мыло), например C₁₉H₂₉COONa; со спиртами (лучше многоатомными) – эфиры канифоли. Нагревание канифольи с оксидами металлов (Zn, Са, Al, Ва и другими) приводит к образованию резинатов, используемых в качестве сиккативов.

Канифоль, особенно измельченная, легко окисляется О₂; вступает в реакции, свойственные смоляным кислотам.

В зависимости от вида сырья и способа получения различают живичную, экстракционную и талловую канифоль.

Живичную канифоль получают из живицы сосны обыкновенной при отгонке с паром скипидара с одновременным сплавлением нелетучего остатка; экстракционную – из просмоленной древесины (в основном пней) хвойных пород (так называемая осмола) экстракцией бензином с последующей отгонкой растворителя, летучих веществ и одновременным сплавлением нелетучего остатка; талловую

Товарную канифоль характеризуют по цвету, температуре размягчения, значению кислотного числа, содержанию механических примесей, зольности. Лучшими потребительскими свойствами обладает живичная канифоль (температура размягчения 68°С, кислотное число – 168, зольность – 0,03%, содержание неомыляемых веществ 5-7%, жирные кислоты практически отсутствуют).

Экстракционная канифоль обладает более темным цветом; температура размягчения 52-54°С, кислотное число 150-155, содержание жирных кислот до 12%. Для придания канифоли стойкости к действию света и окислению ее подвергают различным химическим превращениям, получая так называемую модифицированную канифоль. При этом различают:

1) гидри-рованную канифоль, получаемую гидрированием раствора канифоли в бензине в присутствии Pd или Pt при температуре 130-150°С, давлении Н₂ 4-5 МПа; состоит в основном из дигидросмоляных кислот; не кристаллизуется, стойка к воздействию света, применяется для пропитки бумаги, в кабельной промышленности, в качестве сырья для органических синтезов;

2) диспропорционированную канифоль, получаемую нагреванием канифоли при 150-300°С в присутствии Pd, S, Se, галогенов, тиофенолов и других; состоит в основном из де- и дигидроабиетиновой кислот; применяется в качестве эмульгатора в производстве эмульсионных каучуков;

3) полимеризованную канифоль, образующуюся из 50%-ного раствора канифоли в органических растворителях при 35-45 °С в присутствии H₂SO₄, BF₃, АlСl₃ и других катализаторов; состоит в основном из димеров смоляных кислот формулы (С₁₉Н₂₉СОО)₂; температура размягчения 80-100°С, кислотное число 150-155; применение – сырье для получения резинатов и эфиров канифоли;

4) конденсационную канифоль, получаемую нагреванием канифоли при 150-220°С с малеиновым ангидридом или фумаровой кислотой; содержит в основном смоляные кислоты и малеопимаровую кислоту;

5) живичная канифоль, модифицированная малеиновым ангидридом, имеет температуру размягчения 70-85 °С, кислотное число 180, экстракционная – температура размягчения 70-80°С, кислотное число >170.

Многие виды модифицированной канифоли – компоненты клеев для проклейки бумаги и картона. В промышленности используют также эфиры канифоли и канифольное мыло.

Эфиры одноатомных спиртов – вязкие, высококипящие жидкости, многоатомных спиртов – твердые смолы. Хорошо растворимы в неполярных растворителях, трудно омыляются, хорошо совмещаются с пигментами. Эфиры многоатомных спиртов получают прямой этерификацией канифоли при 250-300°С (с катализаторами или без них).

Применение:

адгезионные добавки в производстве водо- и термостойких лаков и красок, окрашенных полимерных изделий. Канифольное мыло-натриевые (реже калиевые) соли канифоли (предпочтительно модифицированной); аморфные гидрофильные продукты, хорошо растворимы в воде. Обладает высокой моющей способностью, растворяет жиры, образует стабильные коллоидные растворы с органическими растворителями. Применяют как эмульгатор в производстве синтетического каучука, латексов, битумных эмульсий, компонент клеевых и пропиточных составов, добавка к жирам (до 10%) при мыловарении; соли Са, Zn, Al, Mn и Со – сиккативы.

Гладкова Наталья