天然树脂生产工艺学第4章浮油松香课件
天然树脂的提取技术与应用
天然树脂的提取技术与应用
在我们的日常生活中，许多物品都离不开天然树脂的身影。从古老的涂料到现代的高级胶粘剂，从传统的医药用途到创新的工业应用，天然树脂以其独特的性质发挥着重要的作用。那么，这些珍贵的天然树脂是如何被提取出来的？它们又在哪些领域有着广泛的应用呢？
一、天然树脂的定义与分类
天然树脂是指由植物或动物分泌出的有机物质，经过一定的物理和化学过程形成的高分子化合物。根据来源的不同，天然树脂可以分为植物树脂和动物树脂两大类。
植物树脂主要来源于树木的分泌物，如松香、琥珀等。松香通常是从松科植物中提取出来的，具有黏性和可燃性。琥珀则是远古时期松树的树脂经过漫长的地质作用形成的化石树脂。
动物树脂常见的有虫胶和蜂胶。虫胶是由紫胶虫分泌的，常用于涂料和胶粘剂的制作。蜂胶则是蜜蜂从植物芽孢或树干上采集的树脂，并混入其上腭腺、蜡腺的分泌物加工而成，在医药和保健品领域有一定的应用。
二、天然树脂的提取技术
（一）溶剂萃取法 这是一种常见的提取方法。选用合适的有机溶剂，如乙醇、丙酮等，将含有天然树脂的原料浸泡其中。溶剂能够溶解树脂成分，通过过滤、蒸发等操作，将溶剂去除，从而获得纯净的天然树脂。
（二）蒸馏法
对于挥发性较强的天然树脂，可以采用蒸馏的方式进行提取。在加热的条件下，树脂成分挥发成气体，经过冷却后重新凝结为液体，从而实现分离和提取。
（三）压榨法
这种方法适用于从植物的果实或种子中提取树脂。通过机械压榨的方式，将树脂从植物组织中挤压出来。
（四）化学处理法
在某些情况下，需要使用化学试剂对原料进行处理，以促进树脂的分离和提取。但这种方法需要谨慎操作，以免对树脂的性质造成不良影响。
三、天然树脂的应用领域
（一）涂料和油墨
松香等天然树脂在涂料和油墨行业中有着广泛的应用。它们能够增加涂料的附着力、光泽度和耐久性，同时还能改善油墨的印刷性能。
（二）胶粘剂 虫胶和蜂胶等天然树脂具有良好的粘接性能，常用于木材、纸张等材料的粘接。
第②章 天然树脂
第二章 天然树脂
2.1 成膜物质
主要有油脂、天然树脂、天然高分子化合物加工产品以及合成树脂等。
油脂主要是植物油如桐油。
天然树脂、天然高分子化合物加工产品主要有松香及其衍生物、纤维素衍生物、氯化天然橡
胶
合成树脂通常由低分子化合物通过化学加工而得。
2.1油脂 天然树脂涂料
油脂：油脂是脂肪和油的统称。在室温，植物油脂通常呈液态，叫做油。动物油脂通常呈固
态，叫做脂肪。它们在化学成分上都是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯， 结构式中的R1、
R2、R3绝大多数是含十个碳原子以上的单数碳原子的直链烃基，其中有饱和的，也有
不饱和的(天然油脂中的脂肪酸多数为C12～C18的双数碳原子的直链脂肪酸)。
①油脂的性质
1． 物理性质：
饱和的硬脂酸或软脂酸生成的甘油酯熔点较高，呈固态，即动物油脂通常呈固态；
而由不饱和的油酸生成的甘油酯熔点较低，呈液态，即植物油通常呈液态。
油脂密度比水小，不溶于水，易溶于汽油、乙醚、苯等多种有机溶剂。根据这一
性质可用有机溶剂来提取植物种子里的油。
每种油脂都有一定的规格，决定其规格的因素有皂化值、碘值、酸值和干性。
2.化学性质
油脂的氢化（硬化、还原）
应用：工业上将多种植物油变成硬化油。硬化油的性质稳定，不易变质，便于运
输、可用作肥皂、脂肪酸、甘油、人造油等原料。
油脂的水解:酸性条件下水解
油脂多呈淡黄色，有香味或特殊气味。油脂在空气中久置则颜色变深，出现难闻气味，
叫酸败（俗称哈喇），这是由于空气中的霉菌或氧、水分的作用，使油脂发生部分水解、氧
化产生了小分子的羧酸、醛、酮等所致。
②干性油
涂料行业通常把油分子中含6个双键的称为干性油。如桐油、亚麻油、梓油、苏籽油。
含4~5个个双键的称为半干性油。如：豆油、葵花籽油。
含4个以下双键称为不干性油。如：蓖麻油
以碘值表示：>140为干性油 <125为不干油 125~140半干性油
③脂肪酸
十二烷酸（月桂酸）C11H23COOH
树脂讲解学习
树脂 精品资料 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 随着高分子合成工业的发展，合成树脂的生产逐渐专业化，涂料用树脂生产厂商生产的树脂不仅质量好，而且系列化，专用化。
手册共收集142个国内外生产厂商(供应商)的6000多个树脂产品。按照树脂的品种分为12章:天然树脂,酚醛树脂,醇酸树脂,氨基树脂,聚酯树脂,环氧树脂,聚氨酯树脂,丙烯酸树脂,硅树脂,乙烯基树脂,氟树脂,其他树脂(聚酮树脂、醛树脂、醛酮树脂、石油树脂、萜烯树脂、涤纶树脂、硝化棉、醋酸丁酸纤维素、氯化树脂、呋喃树脂、达玛树脂、马来酸树脂)。每个产品分五个栏目:商 品名、供应厂商 、类别、性能与用途。手册的附录由五部分组成:缩略语注释；国内各公司产品索引；国外各公司产品索引；国内(包括台湾省)主要生产商(供应商)联系地址、电话；国外主要生产厂商或中国代表处联系地址、电话。以利于使用单位根据自己的需要合理选用树脂。 本书可供从事涂料研究、生产及使用的研究人员、工程技术人员、技术工人和大专院校师生参考，也可供相关行业的技术人员查阅。
编辑推荐
随着高分子合成工业的发展，合成树脂的生产逐渐专业化，涂料用树脂生产厂商生产的树脂不仅质量好，而且系列化，专用化。 目录 第一章天然树脂1
脂松香4 Ｘ３精制天然松香5 Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３精制浅色松香5 不结晶松香、精制不结晶松香6 脂松香6 精制氢化松香、精制高度氢化松香7 １００石灰松香7
１００石灰松香、１１５松香皂7
ＭＧ９０５、ＭＧ９０８松香甘油树脂8
ＭＰ９５５、ＭＰ９５８松香季戊四醇酯8
ＭＲＧ１００３松香变性热塑性树脂8
ＴＡ３０２、ＴＡ４０２增黏树脂9
Ｚ８５３、Ｚ８５６、Ｚ１００６、１１５０松香酯树脂9
ＧＥＲ８５Ｌ、ＧＥＲ８５、ＧＥＲ８５ＳＰ松香甘油酯10
ＧＥＨＲ８５Ｒ、ＧＥＨＲ８５氢化松香甘油酯10
ＰＥＲ９０松香季戊四醇酯11
松香分类
松香分类
松香是一种天然树脂，原料来自于可再生的松林资源----松树中的松脂。松脂从化学成分来说，它是树脂酸溶解在萜烯中的-种溶液。松脂加工后可以得到松香（主要组分为树脂酸）和松节油（主要组分为萜烯）。
全世界松香年产量约为110~120万吨。松节油产量约为25万吨。 按原料来源和加工方法的不同，松香可分为：脂松香、木松香、浮油松香。松节油可分为：脂松节油、木松节油、硫酸盐松节油。
脂松香
使用采割的形式收集松脂再加工提炼而成的松香叫脂松香。其特点是对松树能连续采割，有利于资源的充分利用。中国松脂资源丰富，是脂松香产量最大的国家，脂松香产量在相当长时间内仍会保持35万吨以上。所以，估计今后20-30年内，世界脂松香年产量仍可保持在65-70万吨。
木松香
是将松根或树干切碎，用溶剂浸提出树脂，经加工提炼出来的松香。主要产于美国，原料依赖于该国东南部的原始松林，现在由于森林资源减少，导致木松香原料短缺，产量由1950年31.6万吨，降至目前2万吨。前苏联也生产木松香，由于资源减少，产量也急剧下降。估计世界现木松香产量只占松香总量5%以下。
浮油松香
来自木材制浆造纸工业，从硫酸盐制浆中回的黑液经加工而得，原来在性能上不如脂松香，后来由于质量不断提高，如今性能己与脂松香相近。由于造纸所用松木比例减少，降低了浮油分馏所得松香产率（从27%降至21%）。所以近年来虽然粗浮油分馏能力增加，但是浮油松香产量仍只保持相对稳定，约占松香总量30%-35%。
附：滴水法与蒸汽法
在中国大陆目前松脂加工方法有"滴水法"与"蒸汽法"两大类。 "滴水法"系将松脂装在蒸馏锅内，-面用直接火加热，-面滴入清水，加速松节油汽化，蒸出松节油而得松香。 "滴水法"松香又叫"土法"松香，由于设备及工艺简单，质量不稳定，色泽较深或软化点较低，但价格便宜。 "蒸汽法"系使用过热蒸汽生产松香，质量稳定软化点高，色泽浅杂质少，适宜出口，价格比"滴水法"松香要高。 同-级"松香，"滴水法"与"蒸汽法"的质量大相迳庭，商家在购买时-定要区分清楚。 目前我国的大部分松香是直接用于造纸、油漆、肥皂和油墨等生产上，由于松香有易氧化、软化点低等缺点，因此油漆行业常利用树脂酸的羧基反应制成树脂酸酯和树脂酸盐，再加以利用；而合成橡胶及油墨行业等则利用树脂酸的双键反应制成歧化松香、聚合松香、氢化松香等再行利用。
松香生产工艺原理
松香生产工艺原理
松香是一种由树脂取得的天然产物，广泛应用于各个领域，如涂料、橡胶、造纸等。松香的生产工艺原理涉及到树脂的提取、炼制和加工等过程。
松香生产的工艺原理如下：
1. 树脂的提取：松香的主要成分是树脂，提取树脂是松香生产的第一步。一般采用“切、割、提、收”四个步骤进行。首先，将松木的树皮切割，并使松树流出树脂。然后，在树脂流出的地方挖出一个小孔，用工具割开树脂袋，将树脂提取出来。最后，通过专用的容器或管道收集树脂。
2. 树脂的炼制：提取出来的树脂含有杂质，需要进行炼制处理。一般的炼制方法有蒸馏法和凝固法。蒸馏法是将树脂加热蒸发，再将蒸气冷凝成液体，去除其中的杂质。凝固法是使树脂在特定的温度下凝固，再通过过滤等方法去除杂质。
3. 树脂的加工：经过炼制后的树脂可以直接用于某些应用，如涂料。但为了使树脂更易使用和存储，需要进行加工处理。常见的加工方法有溶解法和溶剂法。溶解法是将树脂加热溶解，然后冷却成固体。溶剂法是将树脂加入特定的溶剂中，使树脂溶解在溶剂中，再将溶液蒸发除去溶剂。
4. 松香的成型：经过加工处理后的树脂可以成型为松香产品。树脂的成型可以通过浇注、压缩、挤出等方法进行。浇注是将液态或半固态的树脂倒入模具中固化。压缩是将树脂放入模具中，施加一定的压力使树脂固化。挤出是将树脂加热融化后挤出成型。
松香生产工艺原理中的每个步骤都至关重要，环环相扣。只有通过合理的提取、炼制和加工处理，才能获得高品质的松香产品。同时，不同的应用领域对松香的要求和工艺也有所差异，生产过程需要根据实际情况进行调整和改进。
天然树脂生产工艺学参考资料
1 天然树脂生产工艺学参考资料
一、专业术语
1.采脂：在松树立木树干上有规律地开割伤口，收集分泌出松脂的作业。
2.常法采脂：常指单割面、窄侧沟、不用化学药剂或刺激剂涂抹割沟的下降式采脂方法。
3.化学法采脂：用植物激素或化学药剂刺激松树，促使多分泌松脂或延长流脂时间，从而达到提高松脂产量和劳动生产率为目的的采脂方法。
4.割面负荷率：割面宽度占树干周长的百分率。割面宽度S=割面负荷率树干的周长。
5.松香：松香是一种无定形的透明固体树脂，主要化学成分为树脂酸，分子式为C19H29COOH.还含有少量脂肪酸和中性物质。松香是一种天然固体树脂，主要是一系列同分异构体树脂酸的熔合物，分为脂松香、木松香、浮油松香。
6.中性物质：松香中不能与碱起皂化反应的非酸性物质，统称为中性物。
7.重力沉降：微粒在液体中受到重力的作用慢慢降落而从液体中分离出来的过程。
8.优油：指油品在170℃时馏出液体积大于90%的商品松节油。松节油的优油成分：-蒎烯81-89%、-蒎烯5-10%. 松香软化点74-76℃、松香酸价164-166mgKOH/g.
9.中油：指组成与优油相似，但倍半萜烯含量稍多的松节油。
10.重油：指以高沸点的倍半萜烯为主要成分的松节油。
11.松香的酸价：中和1克松香所消耗KOH的毫克数（mgKOH/g）。松香的酸价大小反映松香中树脂酸和脂肪酸的量，一般情况下其酸价和软化点成正比关系。
12.松节油的酸价：中和1克松节油中树脂酸所消耗KOH的毫克数。
13.松香返生：松香放置一段时间后出现一团团，一片片松脂状的物质，俗称松香的返生。造成松香返生的原因是松脂蒸馏不充分，松香中局部含油含水过多而造成的。
14.结晶现象：在厚而透明松香块中形成了树脂酸晶体，使松香变浑浊不透明，肉眼可见晶体的现象。树脂：液相温度。聚合松香：浓硫酸。 松香甘油酯：氧化锌。萜烯树脂AlCl3
天然树脂生产工艺学
天然树脂生产工艺学
天然树脂是一种由植物分泌物或树木受伤后自然流出的物质，具有黏性、柔韧性、耐候性和化学稳定性等特性。它广泛应用于涂料、胶粘剂、封装材料、香料、药物等领域。为了生产高质量的天然树脂，必须采取适当的工艺控制步骤。
首先，原料的选择是天然树脂生产的关键。天然树脂的原料包括松脂、杉脂、麦膏等。生产前，需对原料进行筛选、清洁和破碎等预处理工序，以确保原料质量和工艺流畅性。
其次，提取树脂的方法有多种，常见的有水蒸气蒸馏法和溶剂萃取法。水蒸气蒸馏法主要适用于杏仁稠脂和松脂等沸点较高的树脂。溶剂萃取法则适用于树脂沸点较低的松脂和麦膏等。提取过程中，还需要控制温度、压力和萃取时间等参数，以确保树脂提取率和品质。
然后，经过提取的树脂需要经过精炼和净化过程。精炼过程可以分为冷却、沉淀、过滤和洗涤等阶段。在冷却阶段，树脂会逐渐凝固，形成固体或半固体的树脂块。然后，通过沉淀和过滤，可以去除悬浮物、杂质和颜色不均匀的部分。最后，通过洗涤，去除树脂中的溶解性杂质，提高树脂的纯度。
最后，树脂还需要进行加工和改性，以适应不同的应用需求。加工方法包括热塑性加工、热固性加工和溶剂溶解法等。其中，热塑性加工包括热熔、挤出、压延和注塑等步骤，用于生产树脂薄膜、板材和型材。热固性加工是通过加热和固化来改变树脂的物理性质，用于生产涂料和胶粘剂。溶剂溶解法则用于将树脂溶解于溶剂中，以便制备涂料、油墨和封装材料等。
综上所述，天然树脂生产工艺包括原料选择、提取、精炼和净化、加工和改性等多个步骤。通过科学、规范的工艺控制，可以获得高纯度、高品质的树脂产品，满足不同领域的需求。同时，为了保护环境和可持续发展，也需要在生产过程中注重资源的合理利用和排放的控制。
第四章 气 浮
第四章 气 浮(Flotation)
第1节 理论基础
是一种固－液和液－液分离的方法。
具体过程：通入空气→产生微细气泡→SS附着在气泡上→上浮
应用：自然沉淀或上浮难于去除的悬浮物，以及比重接近1的固体颗粒
一、 界面张力和润湿接触角
任何不同介质的相表面上都因受力不均衡而存在界面张力
气浮的情况涉及：气、水、固三种介质，每两个之间都存在界面张力σ。
三相间的吸附界面构成的交界线称为润湿周边。通过润湿周边作水、粒界面张力作用线和水、气界面张力作用线，二作用线的交角称为润湿接触角θ。见图13－3和13－4。
θ>90， 疏水性,易于气浮
θ<90, 亲水性
二、悬浮物与气泡的附着条件
按照物理化学的热力学理论, 任何体系均存在力图使界面能减少为最小的趋势。
界面能 W =σS S：界面面积； σ：界面张力
附着前 W1 =σ水气+σ水粒 （假设S 为1）
附着后 W2=σ气粒
界面能的减少△Ｗ=σ水气+σ水粒－σ气粒
又图13－4，σ水粒 =σ气粒+σ水气COS(180-θ)
所以: △Ｗ=σ水气(1-COSθ)
按照热力学理论, 悬浮物与气泡附着的条件：△Ｗ>0
△Ｗ越大，推动力越大，越易气浮。
(1) θ0, COSθ--1, △Ｗ= 0 不能气浮
θ<90, COSθ<1, △Ｗ
θ>90, △Ｗ>σ水气 易气浮――疏水吸附
θ180 △Ｗ=2σ水气 最易被气浮
(2) 同时, COS θ ＝（σ气粒－σ水粒）/σ水气 （由图13-4）
σ水气增加，θ增大, 有利于气浮
如石油废水, 表面活性物质含量少, σ水气大,乳化油粒疏水性强，直接气浮效果好。
而煤气洗涤水中的乳化焦油，由于水中表面活性物质含量多，σ水气小，直接气浮效果差。
南京林业大学林产化学工艺学复习宝典
1．名词解释：
脂松香、脂松节油、木松香、木松节油、浮油松香、硫酸盐松节油、松香结晶趋势、松香结晶现象、硫酸盐皂、粗木浆浮油、松香不皂化物、松香衍生物、改性松香
2．松脂、松香、松节油的主要组成分是什么？
3．松香中的树脂酸分为哪几个主要类型？树脂酸的分子式如何表达？枞酸型树脂酸、海松酸型树脂酸的结构、性质有何不同？各包括哪些树脂酸？（结构、名称）
4．松脂是如何形成和分泌的？
5．采脂的树种主要有哪些？产量如何？
6．影响产脂量的因素有哪些？是如何影响的？
7．松脂贮存时表面加水的作用是什么？
9．松脂的水蒸汽加工法分成哪几个工序？各工序原理、目的、任务是什么？
12．松脂加工过程中，树脂酸的组成发生了什么变化？该变化与松香产品质量有何关系？
13．松脂水蒸汽蒸馏的基本原理是什么？
14．脂液连续式水蒸气蒸馏的工艺流程有哪几种？其工艺参数如何控制？
15．产生松香结晶原因有哪些？防止措施是什么？
16．明子浸提生产中，溶剂的选择需考虑哪些因素？为什么不采用松节油而多采用汽油作溶剂？
17．影响明子浸提的因素有哪些？它们是如何影响的？
18．粗木浆浮油的化学组成主要有哪些？粗木浆浮油加工可以得到哪些产品？
19．木浆浮油、浮油脂肪酸、蒸馏浮油与头子油及浮油沥青的主要用途都有哪些？
20．什么是松香改性？为什么要进行改性？有哪些主要的改性产品？说明改性产品主要用途及写出氢化、歧化、聚合及马来松香的反应方程式。
21．松节油合成樟脑、龙脑的反应机理如何（写出反应方程式）？合成所用的主要原材料有哪些？
22．松香、松节油的主要用途有哪些？松香衍生物主要包括哪些产品？主要用途有哪些？
23．掌握松香、松节油的质量标准。
24．马尾松脂液在150℃下进行蒸馏时，松节油含量为25％，150℃时纯松节油的蒸汽压为80．5lkPa，求蒸馏时水和松节油的质量比？
25．测得某松脂原料中松节油含量为18%质量百分数，松香含量为82%质量百分数，要求净制脂液的含油量36％质量百分数，净制脂液中的含水量0.5％质量百分数，计算熔解油用量(kg／t松脂)。