JPS6081269A - ロジンエステルの製造方法 - Google Patents

ロジンエステルの製造方法

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JPS6081269A
JPS6081269A JP19141483A JP19141483A JPS6081269A JP S6081269 A JPS6081269 A JP S6081269A JP 19141483 A JP19141483 A JP 19141483A JP 19141483 A JP19141483 A JP 19141483A JP S6081269 A JPS6081269 A JP S6081269A
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rosin ester
catalyst
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Kunio Arimoto
有本 邦夫
Mitsuo Tsuchidate
土舘 光雄
Masanao Kono
河野 政直
Yasuyoshi Sanada
安祥 真田
Toshinori Shima
島 俊典
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、淡色且つ加熱着色に対して安定性良好な、ロ
ジンエステルの製造方法に関するものである。
ロジンのニスデル化物は、ハードレジンど称される一群
の樹脂の一つであって、工業的に接着剤、粘着剤、イン
ク用樹脂、トラフィック塗料、ヒートシール性プラスチ
ック等の原4Δ料とじて、広く使用されている。
ロジンのエステル化物は、通常黄色又は黄褐色に着色し
てJ′3つ、且つ耐熱性及び耐老化性に劣っている。そ
のため、これらの業界におい(は、物性に(曇れ、淡色
で、酸化及び加熱着色に幻しC安定性の良好な、ロジン
エステルが所望されているのである。
酸化、加熱着色に対重る安定性を改良した[−1ジンエ
ステルとして、不均化ロジン又は水添ロジンのエステル
が知られているが、これら(J、不均化ロジン又は水添
ロジンをエステル化Jるため、土スプル化反応中に6色
するばかりでなく、これらのロジンニスデルは酸化、加
熱着色に対づる安定性にa3いても充分でなかった。
特開昭55−9605には安定性のよいロジンニスデル
の製造法として、不均化ロジンを蒸溜づることにより原
料ロジン中に含まれていた過酸化物から生成したと考え
られる烏分子呈物、及び原料ロジン中にもともと存在し
ていた不鹸化物並びに不均化反応中に生じた不鹸化物を
除去したのち、この蒸?a精製不均化ロジンをアルコー
ルでエステル化する方法が記載さ、れているが、この方
法であつ−Cもエステル化反応中に着色現象が発生して
着色し、得られたロジンエステルの酸化、加熱着色に苅
り−る安定性は満足しうるちのではなかった。
又、この方法は不均化反応工程、熱面1稈及びエステル
化反応工程の3工程を要するため経演的には不利どなる
難点がある。
本発明省等は、ロジンエステルの斗で7色か起きる原因
を検討した結末、以下の事実か明らかとなった。づなわ
ら、 (1) ロジンエステルの6色は、ロジン中の高分子量
物質に起因する。
(2) ロジンを蒸イ留して高分子量物質を除去しても
、加熱ネ1色成分は完全には除去されず、その後のニス
デル化反応中に着色づる。
(3) ロジンエステルの耐老化性不良の原因は、ロジ
ン中に存在するアビエチン酸型共役二重結合を有する樹
脂酸ど、ロジン中の高分子小物7斗に起因する。
(4) ロジンのエステル化反応と不均化反応とは、は
イ同一の温度で進行する。
以上の事実に基ぎ、さらに検討を重ねた結果、熱面した
ロジンを、ロジンの不均化触媒の存在下でアルコールと
エステル化さI゛ることに1、す、ロジンの不均化反応
とエステル化反応とがli、jl 11.’7に進行し
、極めて淡色で、熱やlS2索に対して安定な1」シン
エステルが得られることを見出しlζものである。而し
て本発明は、熱面されたロジンを、金属不均化触媒の存
在下で、アルコールとエステル化反応させることを特徴
とづるものである。
本発明において使用されるロジンは、アビ1ヂン酸、バ
ラスミーリン酸、ネAアビエヂン酸、ピマール酸、イソ
ビマール酸、デヒドロアビエチン酸などの樹脂酸を主成
分と−りる、カムロジン、ウッドロジン、トール油ロジ
ン等であって、熱面されたものを使用する。
ロジンの熱面は、通常50mmHg以下の圧力で、20
0〜300℃の釜内温度で行い、減圧単熱面、減圧水蒸
気熱温、薄膜減圧熱油などの方法が採用され、通常の熱
温条件下では、2〜10%の高分子吊物質が、ピッチ分
として残留除去される。さらに高軟化点のロジンニスデ
ルを得る場合には、2〜10%程度の初溜分をも除去す
ることが好ましい。
アルコールとしては、n−オクヂルアルコール、2−エ
チルヘキシルアルコール、デシルアルコール、ラウリル
アルコール、ステアリルアルコールのような一価アルコ
ール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポ
リエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペ
ンチルグリコールなどの二価アルコール、グリセリン、
トリメチロールプロパンなどの三価アルコール、ペンタ
エリスリトール、ジグリセリンなどの四価アルコール、
ジペンタエリスリトールのJ:うな六価アルコールなど
が挙げられる。
エステル化反応は、公知の方法すなわち、不活性ガスの
存在下に、ロジンとアルコールとを1bO〜300℃の
温度で加熱し、反応生成水を系外に除去することにより
行うことかできる。ニスデル化反応のための触媒として
は、酢酸、パラ1−ルエンスルボン酸、燐酸、水酸化リ
ヂウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜
鉛、酢酸カルシウムなどの公知の触媒を使用することが
できる。
ロジンの不均化反応の触媒としては、=lつ崇、ヨウ化
鉄、硫黄、二酸化硫黄、セレン、ニッケルーカーボン、
ルテニウム−カーボン、パラジウム−カーボン、白金−
カーボンなどが知られているか、ヨウ素やヨウ化鉄を使
用した場合にはロジンエステルの着色が激しく、硫黄、
二酸化硫黄等の硫黄化合物を使用−りると、製造中の臭
気が激しく、また得られたロジンエステルの臭気も激し
い。ざらにセレンは、毒性が強く好ましくない。それ放
水発明においては、金属不均化触媒を使用づるのである
本発明において使用する、ロジンの金属不均化触媒どし
ては、白金−ノコ−ホン、ニッケルーカーボン、ルテニ
ウム−カーボン、パラジウム−カーボン、蟻酸ニッケル
、クロム酸ニッケルなどが挙げられる。しかしながら、
蟻酸ニッケルやクロム酸ニッケルは得られるロジンエス
テルの軟化点が低下し、またニッケル系の触媒は、得ら
れるロジンエステルが青緑色にる色J−るのであまり好
ましくない。パラジウム−カーボン、ルテニウム−カー
ボン及O・白金−カーボンは、1フられるロジンエステ
ルの色調も良好であり、熱” n!j f、に夕・1す
る安定性も良く、軟化点し高いものであって、特に好ま
しい。
ロジンの不均化触媒の添加H1は、熱温ロジンに対して
0.005〜1%が良いか、Llシンエステルの色調、
熱や酸素に対する安定性及び経済性などから見て、0.
01〜0.1%の添加が適当である。
ロジンの不均化触媒は、ロジンのエステル化反応中に共
存さぜるべぎである。不均化触媒をエステル化反応の未
明になって添加すると、得られるロジンエステルの色調
は良くなるが、熱や酸素に対する安定性が低下し、また
エステル化反応の前に添加すると、得られるロジンエス
テルの色調が不良となる。従って、ロジンの金属不均化
触媒は、エステル化反応を終了させる1〜5峙間前に添
加するのが適当で゛ある。
本発明にJ:り得られたロジンエステルは、従来のロジ
ンエステルに比して、極めて淡色であり、且つ、酸化及
び加熱着色に対して安定である。1従って、感圧性接着
剤、ボソトメル1〜接着剤、インク用1aJ脂、1〜ラ
フイツク塗料、シーリング拐わ1、ヒートシール性プラ
スチックの原オイ斜として使用できる。
ロジンエステルに、更に高度の安定性が要求される場合
には、フェノール系酸化防止剤や、亜燐gxステル系の
安定剤を併用することも可能である。
以下、本発明の実施例について説明ブる。
ロジンの熱温 それぞれ温度計及び空冷管をイjした2!容吊の蒸溜フ
ラスコにロジンを1200!II仕込み、窒素気流中で
200℃まで加熱昇温し、ロジンを完全溶融後、120
℃まで冷却し、次いで系を3mmHgの圧ツノにまで減
圧し、フラスコ内温度を120〜280℃まで昇温して
蒸溜し、表−1に示ず熱温ロジン△〜Dを得た。
4;* 溜出温度230−270’C :l: =1= :l: 播磨化成工業株式会社製商品
名バンチイスG−100Fロジンニスデルの合成 実施例1 撹拌機、冷却器付き水抜き管、湿度計及び窒素吹込み管
をイqしたカラス製反応容器(200CC容ω)に、ロ
ジンとして熱温ロジンAを10091アルコールとして
グリセリンを11.69、エステル化反応触媒として水
酸化リチウム1水塩を0.1!J、及び不均化反応触媒
として5%パラジウム−カーボンを10111(+それ
ぞれイ土込み、窒素雰囲気下270℃で撹11′シなが
ら8時間エステル化反応させた後、230°Cまで冷却
し、触媒を滅過して除去し、ロジンニスデルを得た。
実施例2 不均化反応触媒としてのパラジウム−カーボンの母が5
0mgである外は、実施例1と同様にして、ロジンエス
テルを得た。
実施例3 不均化反応触媒としてのパラジウム−カーボンの吊が1
00mgである外は、実施例1と同様にして、ロジンエ
ステルを得た。
実施例4 実施例1記載の反応容器に、ロジンとして熱温ロジンA
を100!+及びアルコールとしてグリセリンを11.
60それぞれ仕込み、窒素雰囲気下270 ’01″−
撹拌しながらエステル化反応させ、2時間経過後に、不
均化触媒として5%パラジウム−カーボンを50mg添
加し、合計8時間エステル化反応を行い、実施例1と同
様にして触媒を除去し、ロジンエステルを得た。
実施例5 不均化反応191: Kaとしてのパラジウム−カーボ
ンを、270’Cで、5時間経過後に添加した外は、実
施例4と同様にして、ロジンニスデルを得 lこ 。
実施例6 不均化反応触媒としてのパラジウム〜7J−ホンを、2
70’Cで、7時間経過後に添加した外は、実施例4と
jムj様にして、ロジンニスデルを行 lこ 。
実施例7 アルコールとして、グリレリン11.6qに代えて、ペ
ンタエリスリトールを130使用した外は、実施例5と
同様にして、ロジンエステルを得た。
実施例8 ロジンとして、熱温ロジン△に代えて、熱温ロジンBを
100g使用した外(よ、実施例7と同様にしCロジン
エステルを得た。
実施例9 0ジンとして)熱温ロジンAに代えて、熱温ロジンCを
100f+使用した外は、実施例7と同様にしてロジン
エステルを得た。
実ht例10 不均化触媒として、パラジウム−カーホンに代えて、5
%ルテニウム−カーボンをEi Om!J使用した外は
、実施例7と同様にし′CCロジンエステル1ηた。
実施例11 不均化触媒として、パラジウム−7J−ホンに代えて、
5%白金−カーボンを50m9使用した外は、実施例7
と同様にし−Cロジン」ニスチルを得た。
実施例12 アルコールとして、ペンタエリスリ1ヘールに代えて、
ドテシルアルコールを**a使用した外は、実施例7と
同様にしてロジンエステルを得 lこ 。
比較例1 0ジンとして、熱温ロジンAに代えて、不均化烹溜ロジ
ンDを100!J使用し、不均化触媒を添加しないこと
を除いては、実施例11と同様にしてロジンエステルを
得た。
比較例2 0ジンとして、前詰ロジンAに代え゛C1蒸溜しない中
国産ノコムロシンを100!It使用し、ニスデル化触
媒を使用しないことの外は、実施例2と同様にしてロジ
ンエステルを得た。
比較例3 0ジンとし・て、熱温しない中国斥力ムロジンに代えて
、熱温しないトール油ロジンを1009使用し、アルコ
ールとして、グリはリンに代えて、ペンタエリスリトー
ルを13(+使用した外は、比較例2と同様にしてロジ
ンニスデルを得た。
各実施例の条件をまとめて表−2に示し、各実施例で得
られたロジンエステルの諸恒数を表−3に示づ。
表−3における、ロジンエステルの熱安定性及び酸素安
定性は、次に示す方法く・測定したしのである。
熱安定性 各日ジンエステル3gを内径10mm、長さ15cmの
比色管に入れ、加熱1、a融接180’Cの恒温器に入
れ、5時間後及び100¥間後の色数を、カードナー比
邑61で測定した。
酸素安定性 乳鉢で微粉末状にした各L」ジンエステル4gと酸化ア
ルミニウム6gとを、均一に批合しC試料とする。この
試料をシ鬼7−レー(iり径60n1m、高さ15mm
)に採取し、精秤後、110℃の恒温器中で保持づ−る
。10日後及び20口後に再び精秤し、酸素吸収による
ロジンエステルの重量増加率(%)を計算によりめた。
表−3から明らかなように、本発明により得られたロジ
ンエステルは、色数が低く、淡色であって、且つ熱安定
性及び酸素安定性にイ変れたものであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 蒸溜された1]ジンの、アルコールとのエステル化
    反応中に、ロジンの金属不均化触媒を共存さぜることを
    特iGとづる、ロジンエステルの製造方法 2 前記金属不均化触媒が、パラシウl\−カーボンで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の、ロ
    ジンニスデルの製造方法 3 前記ロジンか、ガムロジンであることを特徴とづる
    、!1gJ S’F請求の範囲第1項記載の、1」シン
    エステルの製造方法
JP19141483A 1983-10-12 1983-10-12 ロジンエステルの製造方法 Granted JPS6081269A (ja)

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