[发明专利]浅色松香和松香酯组合物

说明书

公开了一种制备浅色松香酯的三步法，其中至少在步骤(a)和(c)的一个步骤中使用助催化剂，并且其中至少在步骤(a)和(c)的一个步骤中使用歧化催化剂。在第二步骤中，获得了蒸馏过的松香，其与多元醇酯化成浅色松香酯。在一个实施方案中，助催化剂的三线态形成量子产率(φ_T)大于0.5，且三线态寿命(τ_T)大于0.5微秒。在另一个实施方案中，助催化剂选自吖啶酮、蒽酮、9‑芴酮、噻吨酮、氧杂蒽酮、及其衍生物和组合。

相关申请

本申请要求申请日为2018年12月21日的美国申请号62/783315的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及经加热和蒸馏的松香以及由其衍生的浅色松香酯。

背景技术

对于诸如粘合剂和道路标记的各种工业应用，在提高松香和松香酯的化学纯度以及颜色方面还有未满足的需求。

发明概述

在一方面，公开了通过使用歧化催化剂和助催化剂来制备浅色松香酯的三步法。所述制备浅色松香酯的方法包括三个连续步骤：(a)在基本上惰性的环境中加热松香以获得纯化的松香；(b)在减压下蒸馏得到的松香组合物以获得进一步纯化的蒸馏松香；(c)使所述蒸馏过的松香组合物与一种或多种多元醇、任选的一种或多种单羧酸和任选的一种或多种多羧酸反应以获得浅色松香酯，其中至少在步骤(a)和(c)的一个步骤中使用助催化剂，并且其中至少在步骤(a)和(c)的一个步骤中使用歧化催化剂。在一方面，所述助催化剂的三线态形成量子产率(φ_T)大于0.5，且三线态寿命(τ_T)大于0.5微秒。在另一方面，所述助催化剂选自吖啶酮、蒽酮、9-芴酮、噻吨酮、氧杂蒽酮、及其衍生物和组合。在另一方面，所述助催化剂选自吖啶酮、蒽酮、9-芴酮、噻吨酮、氧杂蒽酮、及其衍生物和组合。

在另一方面，所述助催化剂包括式I的化合物：

在一方面，步骤(a)或步骤(b)在活性碳存在下进行。在另一个实施方案中，步骤(a)或步骤(b)在活性碳存在下进行，其中步骤(a)在助催化剂存在下和任选的歧化催化剂存在下进行。在另一个实施方案中，步骤(a)或步骤(b)在活性碳存在下进行，其中步骤(a)在助催化剂和歧化催化剂存在下进行。或者，步骤(a)在活性碳和助催化剂存在下以及任选的歧化催化剂存在下进行。或者，步骤(a)在活性碳和助催化剂和歧化催化剂存在下进行。在另一个实施方案中，活性碳的含量基于在步骤(a)中使用的松香的重量为0.01-5.0wt％。

在另一方面，将步骤(c)中得到的浅色松香酯组合物在贵金属催化剂例如Pd/C存在下和在氢存在下进行脱氢或氢化反应。

发明详述

除非另外说明，否则以下定义适用于本发明。

酸值(或“中和值”或“酸数”或“酸度”)：中和1g化学物质所需要的氢氧化钾(KOH)的质量，毫克。ASTM D465-05(2010)可用于确定酸值。

颜色(加德纳)色度：测定液体样品的黄色强度的度量。较浅(即较小)的黄色对应于较低的色度值。

Hazen色度：也称为APHA颜色和Pt/Co色度，是由ASTM D1209定义的颜色标准。

“妥尔油”是一种主要由硫酸盐法生产针叶树木浆时作为副产品获得的粘稠的黄黑色液体。粗妥尔油可以通过减压蒸馏而分馏为妥尔油油头、妥尔油脂肪酸(TOFA)、蒸馏妥尔油(DTO)和妥尔油松香馏分以及妥尔油沥青蒸馏渣油。TOFA主要包含油酸和亚油酸，并且通常包含0.1-6wt％的松香酸。

“PAN值”是指由松香酯水解得到的长叶松酸、松香酸和新松香酸的质量百分比(通常指重量百分比)的总和。