¿Qué es la colofonia hidrogenada?
La hidrogenación catalítica de la colofonia se produce a alta temperatura y presión, de modo que los ácidos resínicos del ácido abiético (como el ácido abiético, el ácido abiético de hoja larga, etc.) en la colofonia se hidrogenan en ácido dihidroabiético o ácido tetrahidroabiético. La colofonia altamente hidrogenada y saturada se llama colofonia completamente hidrogenada, y la colofonia parcialmente hidrogenada y saturada se llama colofonia hidrogenada.
Una breve historia
En 1916, Brooks de Gulf Oil Company recibió la primera patente estadounidense para la colofonia hidrogenada y, en 1938, la Hercules Company industrializó la producción de colofonia hidrogenada. En 1962, la Unión Soviética comenzó a producir colofonia hidrogenada en el Complejo de Aceites y Grasas de Voronezh. En 1979, China estableció una planta piloto de proceso continuo de colofonia hidrogenada y posteriormente construyó una fábrica para producir colofonia hidrogenada.
Rendimiento
La colofonia hidrogenada tiene las características de buena resistencia a la oxidación, alta estabilidad térmica, baja fragilidad y color claro. Según las diferentes materias primas de la colofonia, se puede dividir en colofonia de resina hidrogenada, colofonia de madera hidrogenada y colofonia de tall oil hidrogenada. La colofonia hidrogenada contiene aproximadamente un 75% de ácido dihidrofúlvico y la colofonia completamente hidrogenada contiene entre un 1% y un 14% de ácido dihidrofúlvico y entre un 66% y un 80% de ácido tetrahidrofúlvico.
Método de producción
La hidrogenación de colofonia se divide en dos tipos: método discontinuo y método continuo. Método de hidrogenación intermitente: derrita la colofonia y colóquela en el autoclave, agregue el catalizador, cierre el autoclave, enjuague el autoclave con nitrógeno para eliminar el aire del autoclave, luego llénelo con hidrógeno para alcanzar la presión requerida, manténgalo caliente durante 15 minutos y luego calentar a 180 ℃. Encienda el agitador y continúe elevando la temperatura hasta la temperatura de reacción requerida. El progreso de la reacción de hidrogenación está indicado por la disminución de la presión en el hervidor. Cuando la presión en el reactor ya no cae, se completa la reacción de hidrogenación. Se abre el recipiente de reacción con gas de escape, se retira el catalizador y se obtiene colofonia hidrogenada. Las condiciones principales para este método son: el catalizador es un catalizador de paladio-carbono al 5 %, la dosis de paladio es del 0,01 % (para colofonia), el tamaño de partícula de carbón activado es de malla 60-80, la temperatura de reacción es de 270 °C y la temperatura de reacción es de 270 °C; La presión de entrada de hidrógeno (30 °C) es de 10 MPa. Método de hidrogenación continua: agregue la colofonia en trozos al crisol de colofonia, use vapor indirecto para calentar y derretir, y la temperatura alcanza los 150 ℃. La colofonia derretida pasa a través de un filtro para eliminar las impurezas y entra a un tanque de almacenamiento. Encienda la bomba de alta presión y la colofonia fluirá hacia el mezclador a través del tubo calefactor. El hidrógeno del tanque de gas es comprimido por el compresor, pasa a través del separador de niebla residual para eliminar el aceite y el gas que puedan quedar atrapados en el gas, y luego el calentador lo calienta y lo envía al mezclador junto con la colofonia. ingresa al reactor de catalizador de paladio y carbono (el contenido de paladio es del 5%). Luego ingresa al separador para su separación. Después de la separación, el hidrógeno se enfría a 50 °C a través de un enfriador y luego pasa a través de un separador de refinado para eliminar el refinado de alto punto de ebullición y luego ingresa al recirculador para ser reciclado junto con hidrógeno fresco complementado por el compresor. La colofonia hidrogenada ingresa al tanque de almacenamiento a través del receptor y se descarga periódicamente. Las condiciones principales para este método son: la presión máxima de trabajo es 20 MPa, la temperatura máxima de trabajo es 270 ℃, la relación gas-líquido es 5000:1 (la relación entre el volumen de hidrógeno y el volumen de colofonia fundida en condiciones estándar) y la El caudal de aire es de 0,4 horas - 1.
Indicadores de calidad
El color no es más oscuro que el de primer grado (color de colofonia de primer grado), el punto de reblandecimiento (método global) no es inferior a 72 °, el índice de acidez es no menos de 160, materia insoluble en etanol no más del 0,03%, absorción de oxígeno no más del 0,2%, ácido abiético no más del 2,0%, ácido deshidroabiético no más del 10,0%. Los contenidos de ácido abiético y ácido deshidroabiético se determinaron mediante espectrofotometría UV.
Usos
Utilizado principalmente para: adhesivos. La colofonia hidrogenada y sus ésteres se utilizan como agentes adherentes para adhesivos sensibles a la presión y adhesivos termofusibles para aumentar la resistencia, la flexibilidad y el rendimiento de unión del adhesivo para preparar adhesivos a prueba de humedad con buena estabilidad térmica. Pinturas y tintas. Crea recubrimientos fotográficos estables, recubrimientos de superficies para metales, plásticos, frutas, recubrimientos resistentes a solventes, resistentes a químicos o antiincrustantes. Modificado con ácido fumárico, puede utilizarse en tintas de secado rápido. También se puede utilizar como colorante de esmalte. Agente bacteriostático resistente al agua y a la luz utilizado en la fabricación de papel y jabón. El componente principal del flujo. El fundente producido tiene buena actividad y baja corrosividad. Además, la colofonia hidrogenada también se puede utilizar como aditivo alimentario en bebidas y chicles en aditivos de caucho, adhesivos dentales y adhesivos para lentes; El éster de colofonia hidrogenado especialmente tratado está aprobado para su uso en chicles y refrescos en las leyes de higiene alimentaria de Estados Unidos, China, Japón y otros países, o como componente principal de envases de alimentos para adhesivos, revestimientos y papel.