Канифоль - Rosin

Пирог из канифоли, сделанный для скрипачей, здесь паял

Канифоль ( /ɹɒ.zən/ ), называемая также канифолью или греческий тоном (латы пикс греческие ), представляет собой твердая форма смолы получает из сосны и некоторых других растений , в основном хвойных пород , полученной путем нагрева свежей жидкой смолы , чтобы выпарить летучую жидкость терпеновые компоненты. Он полупрозрачный, цвет варьируется от желтого до черного. При комнатной температуре канифоль хрупкая, но плавится при высокой температуре. В основном он состоит из различных смоляных кислот , особенно абиетиновой кислоты . Термин «колония» происходит от слова colophonia resina , что на латыни означает «смола из Колофона », древнего ионического города.

Характеристики

Канифоль фармацевтическая

Канифоль хрупкая и рассыпчатая , со слабым запахом сосны. Обычно это стеклообразное твердое вещество, хотя некоторые канифоли образуют кристаллы , особенно при растворении. Практическая температура плавления варьируется в зависимости от образца, некоторые из них являются полужидкими при температуре кипящей воды, а другие плавятся при температуре от 100 ° C до 120 ° C. Он очень легко воспламеняется, горит дымным пламенем, поэтому при его расплавлении следует соблюдать осторожность. Растворим в спирте , эфире , бензоле и хлороформе .

Канифоль состоит в основном из абиетиновой кислоты и соединяется с едкими щелочами с образованием солей ( канифольных или пинатных ), известных как канифольные мыла . Помимо широкого применения в мыловарении , канифоль широко применяется для изготовления лаков (в том числе высококачественных лаков для скрипки), сургучей и различных клеев . Он также используется для изготовления сапожного воска , для заливки бочонков из-под пива и многих других целей, таких как обеспечение опорной поверхности для жестяных, медных изделий или даже серебряных и золотых сосудов при их тиснении или гравировке. Его относительно низкая температура плавления и твердая твердая форма позволяют наливать жидкую канифоль в сосуд, а при охлаждении позволяет тиснить или гравировать сосуд без деформации сосуда, даже если у него довольно тонкая оболочка. После этого объект можно разогреть в духовке, а канифоль вылить для повторного использования. Оставшуюся канифольную пленку можно легко смыть спиртом или другими растворителями.

Канифоль также иногда используется в качестве внутреннего усиления для очень тонких металлических предметов, таких как серебряные, медные или оловянные подсвечники или скульптуры, где ее просто расплавляют, выливают в полый предмет с тонкой кожей и оставляют для затвердевания.

Продолжительное воздействие паров канифоли, выделяемых во время пайки, может вызвать профессиональную астму (ранее называемую в данном контексте колофонической болезнью ) у чувствительных людей, хотя неизвестно, какой компонент паров вызывает проблему.

Тип канифоли, используемой с смычковыми струнными инструментами, определяется диаметром струн. Обычно это означает, что чем больше инструмент, тем мягче должна быть канифоль. Например, канифоль для контрабаса обычно достаточно мягкая, чтобы ее можно было податить при медленных движениях. Пирог из канифоли, оставленный в одном положении на несколько месяцев, покажет признаки текучести, особенно в теплую погоду.

Продолжительное воздействие канифоли при работе с изделиями, покрытыми канифолью, такими как лазерный принтер или копировальная бумага, может вызвать промышленный контактный дерматит .

Использует

Состав абиетиновой кислоты , компонента канифоли

Канифоль входит в состав печатных красок , бумаги для фотокопирования и лазерной печати, лаков , адгезивов (клеев), мыла , проклейки бумаги , соды , флюсов для пайки и сургуча .

Канифоль может использоваться как глазирующий агент в лекарствах и жевательной резинке . Обозначается E-номером E915. Родственный сложный эфир глицерина (E445) можно использовать в качестве эмульгатора в безалкогольных напитках . В фармацевтике канифоль входит в состав нескольких пластырей и мазей.

В промышленности канифоль - это флюс, используемый при пайке . Свинец - олово припой , обычно используемый в электронике имеет от 1 до 2% по массе канифоли в качестве основного потока, помогая расплавленного металла поток и делает лучшее соединение путем уменьшения огнеупорного твердого оксида слой , сформированный на поверхности обратно в металл. Часто это видны пригоревшие или прозрачные остатки вокруг новой пайки.

Смесь смолы и канифоли используется , чтобы сделать поверхность , к которой стекло имеет отполированную при изготовлении оптических компонентов , таких как линзы .

Канифоль в небольших количествах добавляется к традиционным заполнителям льняного масла / песка («мастика»), используемым в строительных работах.

При смешивании с воском и маслами канифоль является основным ингредиентом мистического дыма , резинки, которая при растирании и внезапном растягивании, кажется, выделяет клубы дыма из кончиков пальцев.

Канифоль широко используется из-за ее способности увеличивать трение в нескольких областях:

  • Игроки на струнных смычковых инструментах натирают свои волосы смычков лепешками или канифолью, чтобы они могли захватить струны и заставить их «говорить» или отчетливо вибрировать. В канифоль иногда добавляют дополнительные вещества, такие как пчелиный воск , золото , серебро , олово или метеоритное железо , чтобы изменить ее свойства трения / трения и тон, который она производит. Порошкообразную канифоль можно нанести на новые волосы, например, с помощью войлочной подушечки или ткани, чтобы сократить время, необходимое для нанесения достаточного количества канифоли на волосы. Канифоль часто наносится повторно непосредственно перед игрой на инструменте. Более светлая канифоль обычно предпочтительна для скрипок и альтов, а также в климате с высокой влажностью, тогда как более темная канифоль предпочтительнее для виолончелей и для исполнителей в прохладных и сухих местах. Есть также особые, отличительные типы для басов - подробнее см. Bow (музыка) .
  • Канифолью для скрипки можно наносить мосты на других музыкальных инструментах, таких как банджо и банджолеле , чтобы мост не двигался во время энергичной игры.
  • Балет , фламенко и ирландские танцоры, как известно, натирают кончики и пятки своих туфлей порошкообразной канифолью, чтобы уменьшить скольжение на чистых деревянных танцполах или площадках для соревнований / выступлений. Когда-то он использовался таким же образом в фехтовании и до сих пор используется боксерами .
  • Гимнасты и командные гандболисты используют его для улучшения хвата. Скалолазы использовали его в некоторых местах.
  • Олимпийские тяжелоатлеты натирают подошвы своих тяжелоатлетических ботинок канифолью, чтобы улучшить сцепление с помостом.
  • Применяется на стартовой линии трассы дрэг-рейсинга, используемой для улучшения сцепления с дорогой .
  • Всадники на быках натирают веревку и перчатку канифолью для дополнительного сцепления.
  • Бейсбольные питчеры и боулеры с десятью кеглями могут использовать небольшой тканевый мешочек с порошкообразной канифолью для лучшего контроля мяча. Бейсболисты иногда сочетают канифоль с солнцезащитным кремом, создавая очень липкое вещество, которое позволяет держать мяч намного лучше, чем одна канифоль; использование такого вещества является нарушением правил Высшей бейсбольной лиги .
  • Канифоль можно наносить на руки в воздушной акробатике, например, в воздушном шёлке и в танцах на шесте, чтобы усилить захват.
Травления пластины покрыты порошковой смолы

Другие применения, не основанные на трении:

  • Художественные применения канифоли для темперных эмульсий и как картина-компонента среды для картин масла . Он растворим в масле скипидара и заменителе скипидара, и его нужно подогревать.
  • В технике гравюры на травильной пластине используется канифоль акватинты для создания поверхностей в серых тонах.
  • В стрельбе из лука , когда новая тетива изготавливается или натирается воском для технического обслуживания, в восковой смеси может присутствовать канифоль. Это обеспечивает определенную липкость струны для удержания составляющих ее прядей вместе и уменьшения износа и истирания.
  • Грумеры для собак используют порошкообразную канифоль, чтобы удалить лишнюю шерсть из глубины слухового прохода.
  • Некоторые марки муховой бумаги используют в качестве клея раствор канифоли и резины.
  • Канифоль иногда используется в качестве ингредиента воска для дублирования, используемого при вязании мух .
  • Канифоль используется в горячем виде для деинкапсуляции эпоксидных интегральных схем .
  • Канифоль можно смешать с пчелиным воском и небольшим количеством льняного масла, чтобы прикрепить тростник к тростниковым блокам гармошкой.
  • Картофель с канифолью можно приготовить, бросив картофель в кипящую канифоль и готовя, пока он не всплывет на поверхность.

Канифоль и ее производные также находят широкое применение в фармацевтике. Производные канифоли демонстрируют отличные пленкообразующие и покрывающие свойства. Они также используются для изготовления пленок для таблеток и энтеросолюбильного покрытия. Канифоль также использовалась для создания микрокапсул и наночастиц.

Глицерин , сорбит и сложные эфиры канифоли маннита используются в качестве основы жевательной резинки в медицинских целях. Разложение и биосовместимость канифоли и биоматериалов на ее основе изучались in vitro и ex vivo.

Производство

Различные виды канифоли для скрипок, альтов и виолончелей
Канифоль для скрипок, альтов и виолончелей

Канифоль - это смолистый компонент олео-смолы, выделяемый различными видами сосны , известный в торговле как неочищенный скипидар . Разделение олеосмол на эфирное масло (спиртовой скипидар) и канифоль осуществляется перегонкой в больших медных перегонных кубах . Эфирное масло уносится при температуре от 100 ° C (212 ° F) ° до 160 ° C (320 ° F), оставляя жидкую канифоль, которая сливается через кран на дне аппарата и очищается. пропуская через фильтрующую вату. Канифоль различается по цвету в зависимости от возраста дерева, из которого получают скипидар, и степени нагрева, применяемого при перегонке, от непрозрачного , почти черного как смоль вещества до коричневого и желтого до почти идеально прозрачной бесцветной стекловидной массы. . Товарных сортов много, начиная с букв от A (самый темный) до N (очень светлый), выше которых стоят сорта W (оконное стекло) и WW (водно-белый), причем последний имеет примерно в три раза ценность общие качества.

Канифоль талловая производится при перегонке сырого таллового масла , побочного продукта процесса изготовления крафт-бумаги .

Когда сосны собирают, «смолистые части упавших или срубленных деревьев, такие как длиннолистные и косые сосны, когда их оставляют на земле, они сопротивляются гниению бесконечно долго». Эти «пеньковые отходы» с помощью деструктивной перегонки или процессов с использованием растворителей могут быть использованы для производства продуктов, включая канифоль. Этот тип канифоли обычно называют древесной канифолью .

Поскольку скипидар и сосновое масло от деструктивной перегонки «в некоторой степени загрязняются другими продуктами перегонки», обычно используются процессы с использованием растворителей. В этом процессе пни и корни измельчаются и пропитываются легким концом фракции тяжелой нафты (температура кипения от (90 ° C (194 ° F) до 115 ° C (239 ° F)), полученной на нефтеперерабатывающем заводе . Обычно используется стадия противоточной экстракции . В этом процессе свежая нафта сначала контактирует с древесиной, выщелоченной на промежуточных стадиях, а нафта, насыщенная канифолью с промежуточных стадий, контактирует с неотщищенной древесиной перед вакуумной перегонкой для извлечения нафты из канифоли вместе с жирными кислотами , скипидаром , и другие компоненты, позже разделенные с помощью паровой дистилляции . Выщелоченную древесину обрабатывают паром для дополнительного извлечения нафты перед сжиганием для извлечения энергии. После извлечения растворителя «терпеновые масла разделяются фракционной перегонкой и извлекаются в основном в виде очищенного скипидара, дипентена и т. д. и сосновое масло. Нелетучий остаток экстракта представляет собой древесную канифоль довольно темного цвета. Модернизация канифоли осуществляется методами осветления, которые обычно могут включать d-фильтрация или фурфурол -обработка раствором канифоли и растворителя ».

В больших масштабах канифоль обрабатывается деструктивной дистилляцией для производства канифольного спирта, пинолина и канифольного масла . Последний входит в состав некоторых твердых консистентных смазок , а также используется в качестве добавки к другим маслам.

Колофония (канифоль) из приморской сосны

Главный регион производства канифоли - Индонезия , южный Китай (например, Гуандун , Гуанси , Фуцзянь , Юньнань и Цзянси ) и северная часть Вьетнама . Китайская канифоль получает в основном из скипидара из сосны Массона Pinus massoniana и слэш сосны elliottii P. .

Южная Атлантика и восточные страны Персидского залива по США является вторым главным регионом производства. Американскую канифоль получают из скипидара длиннолистной сосны Pinus palustris и сосны лоблоловой P. taeda . В Мексике большую часть канифоли получают в результате вырубки нескольких видов сосен , но в основном это Pinus oocarpa , Pinus leiophylla , Pinus devoniana и Pinus montezumae . Большая часть производства сосредоточена в центрально-западном штате Мичоакан .

Основным источником питания в Европе является французский район Ланды , в отделах по Жиронды и Ланд , где морская сосна П. приморская сосна широко культивируется. На севере Европы канифоль получают из сосны обыкновенной P. sylvestris , а во всех европейских странах местные поставки получают из других видов сосны, причем сосна алеппская P. halepensis особенно важна в Средиземноморском регионе.

Смотрите также

Примечания

использованная литература

  • Кент, Справочник Джеймса А. Ригеля по промышленной химии (восьмое издание). Компания Ван Ностранд Рейнхольд (1983). ISBN  0-442-20164-8 .

внешние ссылки