松香用抗氧劑現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.doc

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1、松香用抗氧劑現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢摘要：文章從分析松香的氧化過程著手，講述了抗氧化劑的作用機理。根據(jù)作用機理的不同，列舉了抗氧化劑的不同種類及其在松香加工中的應(yīng)用情況。最后對松香用抗氧化劑的發(fā)展趨勢進行了展望。關(guān)鍵詞：松香加工氧化抗氧化機理一、松香的氧化過程1?松香的結(jié)構(gòu)與氧化研究松香主要山樹脂酸構(gòu)成，樹脂酸是一類一元竣基的總稱，具體結(jié)構(gòu)山一個三環(huán)菲骨架和兩個雙鍵構(gòu)成。通過樹脂酸中的雙鍵及烷基的連接位置不同組合，可以將樹脂酸大體分為三種類型。楓酸型樹脂酸又包括楓酸、常葉松酸、新根酸、和左旋海松酸等。楓酸雙鍵呈共軌狀，極易被氧化，松香處于粉末狀態(tài)時較常態(tài)更易氧化。在以往的松香氧化機理

2、的研究中，有學(xué)者認為楓酸易與分子氧反應(yīng)、長葉松酸及左旋海松酸易于原子氧反應(yīng)。在于氧的反應(yīng)過程中，楓酸中的雙鍵反應(yīng)后形成環(huán)氧、軽基及軽基化合物。研究人員通過加速氧化過程，研究了松香在不同條件下的氧化程度。通過觀察含碳基團的種類和數(shù)量，得出共軌雙鍵與氧形成環(huán)氧基，進而生成醇的結(jié)論，而輕基是導(dǎo)致松香色澤加深。松香中化合物在光照下部分分解，產(chǎn)生自山基。自山基進而形成過氧自山基，上述兩者都奪取化合物上的氫產(chǎn)生新的自由基，形成鏈式反應(yīng)，自由基最終反應(yīng)出氧化產(chǎn)物。因自由基的產(chǎn)生具有鏈式特點，造成松香的氧化呈自動氧化形式2.松香的抗氧化研究松香在我國資源豐富，年產(chǎn)量可超過50萬噸，是一種重

3、要的天然化工原料。松香的生產(chǎn)加工質(zhì)量主要取決于松香與氧的反應(yīng)程度，一旦松香在生產(chǎn)過程中氧化，將使其色澤加重、在有機溶劑中的溶解度降低，最終影響松香產(chǎn)品的質(zhì)量?；谏鲜鲈颍ㄟ^添加抗氧化劑來抑制松香與氧的反應(yīng)過程成為解決避免松香氧化問題的有效方法，也成為松香研究的主要方向，是H前生產(chǎn)實際中松香抗氧化應(yīng)用最多的方法手段。二、抗氧化劑的種類及在松香中的具體應(yīng)用根據(jù)上述的氧化過程，抗氧化劑相應(yīng)的分為自由基抑制劑和過氧化物分解劑兩種。根據(jù)其抗氧化能力的大小分別為主抗氧化劑及輔助抗氧化劑。自由基抑制劑又分為酚類及胺類，胺類抗氧化能力強但污染環(huán)境；酚類抗氧化能力較前者弱，但是不污染環(huán)境

4、。過氧化物分解劑主要通過將氧化的屮間產(chǎn)物進一步分解，成為非自由基，屮斷其鏈式反應(yīng)。工業(yè)實際生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的為酚類抗氧化劑。下面介紹多種不同種類抗氧化劑在松香加工中的應(yīng)用1.復(fù)合抗氧化劑將酚類抗氧化劑和硫類、磷類抗氧化劑按一定比例配出的抗氧化劑，具冇二者功效，稱為復(fù)合抗氧化劑。以屮草藥提供原料提取為基礎(chǔ)制成的復(fù)合抗氧化劑，生產(chǎn)的松香廿油酯及季戊四醇酯，產(chǎn)品中廿草提取物是復(fù)合抗氧化劑中主要抗氧化成分。分析認為抗氧化劑使松香發(fā)生歧化反應(yīng)，產(chǎn)生脫氫楓酸，提高了抗氧化性。復(fù)合抗氧化劑的應(yīng)用中，不單獨使用某一種，而是與其他抗氧化劑復(fù)配使用，增加使用效果，與增效劑并用也可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，這

5、是抗氧化劑另一發(fā)展趨勢。復(fù)合抗氧劑各品種的性能，抗氧效果，使用安全性，價格等差別較大。復(fù)合抗氧劑除了不易被分解破壞外，其抗氧化功效明顯優(yōu)于各單體抗氧化劑，這是由于復(fù)合抗氧化劑的各種抗氧化劑單體之間以及與金屬離子螯合劑的協(xié)同增效作用。這種情況的發(fā)生與它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，如山于茶多酚含有4個不同結(jié)構(gòu)的兒茶索和黃烷醇類及少量的酚酸、黃酮醇，它們的分子中均有多個酚軽基。而BHT分子中只有1個酚疑基，因此在對松油樹脂的抗氧化作用中，可互相禰補，達到增效目的。檸檬酸是抗氧化劑的增效劑，它能對松油樹脂自動氧化反應(yīng)的催化劑如Fe3+,Cu2+、Mn2+等形成穩(wěn)定的化合物，間接起抗氧化作用。

6、復(fù)合抗氧化劑中金屬螯合劑的作用則更為明顯，這樣也顯著提高了松油樹脂的抗氧化能力1.酚類抗氧化劑酚類抗氧化劑具有無污染、色穩(wěn)定性好的特點。作用機理是通過將氧化中間產(chǎn)物分解，形成非自由基產(chǎn)物，中斷其鏈式反應(yīng)過程，抑制其氧化程度。在松香中加入一定量的酚類抗氧化劑，與同類松香對比發(fā)現(xiàn)，加入抗氧化劑的松香吸氧量為空口試樣的三分之一；氧化穩(wěn)定性、粘度穩(wěn)定性顯著提高2.酚類硫化物抗氧化劑美國學(xué)者薩塞爾應(yīng)用多硫化物作為抗氧化劑，制作出來的松香色澤等級為X級，對色澤有顯著改善。如抗氧劑300是一種高效多功能含硫受阻酚類抗氧劑，因結(jié)構(gòu)優(yōu)異，具有主輔抗氧劑雙重作用，已經(jīng)在石油制品、松香樹脂中獲得

7、廣泛的應(yīng)用。歐洲研究人員在經(jīng)過加熱和攪拌處理的松香樣品中，加入路易斯酸和酚基硫化物，作為脫色劑、抗氧化劑，最終產(chǎn)品等級達XA級。廣泛應(yīng)用的還有抗氧劑-323,該產(chǎn)品是松香和松香樹脂用的高效多功能助劑，主要化學(xué)成分為烷基酚二硫化物低聚體。具有抗氧化、減色（漂白）、歧化和抗結(jié)晶的作用。廣泛用于制造淺色松香、歧化松香、松香樹脂及其深加丁領(lǐng)域1.磷化合物抗氧劑的應(yīng)用磷類化合物抗氧劑的作用主要是作為氫過氧化物分解劑和自由基捕捉劑。據(jù)報道，精制氫化松香在氮氣保護下，加入磷酸，在2500c保持3h,可以得到加納色號〈1的淺色松香