A. 松脂是怎让产生的
松脂是怎么产生的抄?
松树针叶进行光合作用生成的糖类,再经过复杂的生物化学变化,在木材的薄壁细胞中形成松脂,它通过泌脂细胞壁渗入树脂道。树脂道是松树特有的结构,在木质部、针叶和初生皮层中形成 3个独立的系统。木质部的树脂道有纵生和横生两种,它们在木材中互相沟通形成树脂道系。采割松脂时,只要割伤树干外缘木质部,松脂就会通过树脂道系外流。
B. 松香如何区分
松树树脂加工制得的含有多种树脂酸及少量脂肪酸和中性物的固态熔合物。外观呈淡黄色至黄红色,甚至暗红黑色。有玻璃光泽,性硬脆,断面呈贝壳状。中国17世纪中期陈元龙撰《格致镜源》记载:“松之津液,一名‘松香’,一名‘松胶’,一名‘沥青’,以通明者为胜。”
松香按原料来源不同,可分为:①脂松香。从松树立木采集之松脂加工而得(见松脂加工)。②木松香。从明子(富含树脂的木材)浸提制得。③浮油松香。针叶树材硫酸盐法制浆所得木浆浮油经分馏而得。
自20世纪80年代以来,全世界松香年产量徘徊在110万吨左右,其中脂松香占60~65%,木松香占12~15%,浮油松香占23~27%。生产松香国家有中国、美国、苏联、葡萄牙、墨西哥、印度、瑞典、西班牙、芬兰、波兰、希腊、联邦德国、法国等约30个国家。中国盛产脂松香,80年代初松香年产量达40万吨,成为世界上产脂松香最多、出口量最大的国家,木松香及浮油松香也有一定发展。美国以生产浮油松香为主,木松香次之,脂松香很少。苏联以产脂松香为主,木松香次之,浮油松香目前尚少。
成分
松香主要组成是树脂酸,约占85~90%,其余为脂肪酸和中性物。
树脂酸
具有1个三环菲骨架含有2个双键的一元羧酸(分子式为C20H30O2),但亦发现了结构不同的湿地松酸和含有2个羧基的南亚松酸。已确定结构的树脂酸主要有13种(见图),通常按照树脂酸结构中双键的不同位置和连接在C-13上的取代基不同把树脂酸分为枞酸型树脂酸和海松酸型树脂酸两个主要类型。枞酸型树脂酸(图中1~4)在C-13位置上与一个异丙基相连,具有共轭双键,易受热或酸的作用而异构化,易氧化,在紫外线区域内,显示出强吸收光谱。海松酸型树脂酸(图中8~11)在C-13位置上与一个甲基和一个乙烯基相连。两个双键为非共轭的,因之对热和酸的异构相对稳定,在紫外线区域具有弱的吸收。几种主要采脂树种得到的松香的树脂酸组成如表1。
表1脂肪酸
脂松香中的脂肪酸含量小于6%,浮油松香中含量较多。所含饱和脂肪酸如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等,其中以棕榈酸为主。不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸和亚麻酸等,含量约为脂肪酸总量80~90%。
中性物质
松香含有6~7%的中性物,其成分极为复杂。主要由单萜、单萜醇、倍半萜以及二萜烃、二萜醛和二萜醇组成。
性质
易溶于醇类、酮类、醚类、酯类、二硫化碳、卤代烃和芳烃中,在烃类溶剂中溶解性略差,不溶于冷水。密度1.070~1.085克/平方厘米,软化点62~82℃,沸点250℃/5毫米汞柱,闪点216℃,易氧化,燃烧时发出大量浓黑烟,雾状粉尘自燃点130℃,与空气混合爆炸下限12.6克/立方米。松香具有易结晶的特性,即在厚而透明的松香块中出现树脂酸晶体,使松香变浑浊。结晶松香的熔点增高(110~135℃),难于皂化,在一般有机溶剂中有析出晶体的趋向,使用价值降低。松香的化学性质取决于树脂酸分子结构中双键和羧基能起的各种化学反应,如异构、氧化、氢化、歧化、聚合、加成、成盐、酯化、氨解、脱羧等,这些反应确定了松香的化学特性与用途。如树脂酸发生氧化反应,生成氧化树脂酸,使松香的颜色加深。
质量指标
中国脂松香的质量按国家标准,共分6级(表2),特级至五级的色泽标准分别接近美国农业部(USDA)的色泽标准X、WW、WG、N、M、K级。
表2展望
为了提高松香的稳定性,改善其物理性质,扩大使用范围和提高使用价值,通常将松香改性或制备成松香衍生物后再行利用。如氢化松香、歧化松香、聚合松香、马来松香、松香酯、松香盐、松香胺、氯化松香、松香醇、松香改性不饱和聚酯、松香改性酚醛树脂等。松香的发展势趋是:培育高产脂松树品种,建立采脂基地,扩大原料来源;与造纸工业结合发展浮油松香,以满足世界对松香日益增长的需要;继续开发松香深度加工产品,扩大松香利用的新领域。
C. 松脂是怎么产生的有什么用处
松树的根、茎和叶子里面,密布着许多细小的管道,这是松树的细胞间隙。这些专管道衔接起来属,构成了一个纵横交错、贯通整个树身的完整的管道系统,植物学家称之为树脂道。松树针叶进行光合作用生成的糖类,再经过复杂的生物化学变化,在木材的薄壁细胞中形成松脂,它通过泌脂细胞壁渗入树脂道。树脂道是松树特有的结构。当树皮被划开后,树脂道内的松脂就渗出来,在表皮聚集和流下,并逐渐变硬,形成松脂球,如果松脂球在滴下的过程中恰巧包裹了昆虫等小动物,就有形成琥珀的可能,不过这是很多很多万年上亿年以后的事了。
D. 树脂是由什么材质形成的
树脂一般认为是植物组织的正常代谢产物或分泌物,常和挥发油并存于植物的分泌细胞,树脂道或导管中,尤其是多年生木本植物心材部位的导管中。由多种成分组成的混合物,通常为无定型固体,表面微有光泽,质硬而脆,少数为半固体。不溶于水,也不吸水膨胀,易溶于醇,乙醚,氯仿等大多数有机溶剂。加热软化,最后熔融,燃烧时有浓烟,并有特殊的香气或臭气。
分为天然树脂和合成树脂两大类。松香、安息香等是天然树脂,酚醛树脂、聚氯乙烯树脂等是合成树脂。树脂是制造塑料的主要原料,也用来制涂料、黏合剂、绝缘材料等。
树脂有天然树脂和合成树脂之分。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质,如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
树脂的分类
·天然树脂
松香 |天然类树脂
·合成树脂
环氧树脂│ 酚醛树脂│ 丙烯酸树脂│ 不饱和聚酯树脂│ 离子交换树脂│氨基树脂│ 有机硅树脂│ 聚酰胺树脂│ 脲醛树脂│ 聚氨酯树脂│ 呋喃树脂│ 其他合成树脂│
1.按树脂合成反应分类
按此方法可将树脂分为加聚物和缩聚物。加聚物是指由加成聚合反应制得的聚合物,其链节结构的化学式与单体的分子式相同,如聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。
缩聚物是指由缩合聚合反应制得的聚合物,其结构单元的化学式与单体的分子式不同,如酚醛树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂等。
2.按树脂分子主链组成分类
按此方法可将树脂分为碳链聚合物、杂链聚合物和元素有机聚合物。
碳链聚合物是指主链全由碳原子构成的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。
杂链聚合物是指主链由碳和氧、氮、硫等两种以上元素的原子所构成的聚合物,如聚甲醛、聚酰胺、聚砜、聚醚等。 元素有机聚合物是指主链上不一定含有碳原子,主要由硅、氧、铝、钛、硼、硫、磷等元素的原子构成,如有机硅。
3.按树脂性质分类
热固性树脂(玻璃钢一般用这类树脂):不饱和聚酯/乙烯基酯/环氧/酚醛/双马来酰亚胺(BMI)/聚酰亚胺树脂等。
热塑性树脂:聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)/尼龙(NYLON)/聚醚醚酮(PEEK)/聚醚砜(PES)等。
合成树脂
合成树脂是由人工合成的一类高分子聚合物。合成树脂最重要的应用是制造塑料。为便于加工和改善性能,常添加助剂,有时也直接用于加工成形,故常是塑料的同义语。合成树脂还是制造合成纤维、涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料。合成树脂种类繁多,其中聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS树脂为五大通用树脂,是应用最为广泛的合成树脂材料。
树脂工艺品
这两组工艺品的造型材质里面都有用到树脂材料,其线条流畅性和明亮的质感都充分利用了其材质的优点。 [编辑本段]污染处理和预防在化学水处理系统中,由于多种原因,阴、阳离子交换树脂都存在着被污染的问题,尤其是钙、铁、有机物的污染.污染后的树脂性能下降、工作交换容量降低、离子泄露量增加,影响出水的质量.由于树脂的结构未遭到破坏,可以通过适当的处理,恢复其交换性能.同时应对树脂在使用过程中易出现污染的情况进行分析,采取合理的措施加以预防.
1、化学水处理系统的组成
原水→澄清池→无烟煤石英→弱阳离子→强阳离子→脱碳器→阴双层床→锅
砂过滤器交换器交换器炉
混→补
含氨工艺冷凝液→汽提塔→冷却器→氰纶棉除铁器→阳离子交换器→冷床充
却→水
透平及尿素冷凝液→氰纶棉除铁器→器
化学水处理系统流程图
化肥联合车间化学水处理系统由以下五部分组成:
(1)预处理系统.由炼油二水源来的原水在澄清池T9202加入40%浓度FeCl3溶液进行絮凝澄清后,经无烟煤石英砂过滤器JF9201进一步过滤,出水浊度<0.5mg/L.
(2)一级除盐系统.过滤处理后的原水经弱阳离子交换器D9208﹑强阳离子交换器D9207﹑脱碳器D9206﹑阴双层床D9205进行离子交换除去大部分阳离子﹑阴离子,出水点导率≤5μS/cm,SiO2≤100μg/L.
(3)冷凝液回收系统.含氨工艺冷凝液经汽提﹑冷却﹑氰纶棉除铁器JF9208,除铁后进入阳离子交换器D9214进行离子交换除去NH+4,出水电导率≤20μS/cm.全车间的透平及尿素冷凝液汇合至一冷凝液罐后进入氰纶棉除铁器JF9207除铁.含氨工艺冷凝液与透平及尿素冷凝液一起经换热器冷却.
(4)二级除盐系统[1].一级除盐水﹑含氨工艺冷凝液﹑透平及尿素冷凝液经混床离子交换器D9204进一步精制处理后,作为锅炉补充水,出水电导率≤0.4μS/cm,SiO2≤20μg/L.
(5)再生系统.阴﹑阳离子交换树脂失效后,分别用一定浓度的NaOH溶液和H2SO4溶液再生.其中弱阳离子交换树脂用强阳离子交换树脂的再生废液进行再生.
表1各离子交换器中装填树脂类别
离子交换器 D9208 D9207 D9205 D9214 D9204
树脂类别 D113 001×7FC D301-SC
201-SF 001×7FC D001-TR
D201-TR
2、钙污染
1、树脂钙污染的特征
钙污染指CaSO4沉淀对树脂所产生的污染.钙污染树脂后的离子交换器出水发生Ca2+和SO42-的过早泄露;树脂再生时交换器排水不畅;再生废液呈白色浑浊物。
2树脂钙污染的原因
用H2SO4溶液再生阳离子交换树脂时,树脂吸附的Ca2+与再生剂的H+离子交换后,当再生液中Ca2+和SO42-离子浓度的乘积超过CaSO4溶度积至一定范围后,CaSO4沉淀就会从水溶液中析出覆盖在树脂表面上,而造成钙对阳离子交换树脂的污染。钙污染一般发生在一级除盐系统的阳离子交换器内。
3树脂钙污染的处理
当阳离子交换树脂发生钙污染后,采取下述措施进行处理。
(1)阳离子交换器在再生前排水至树脂表面20cm左右,进气擦洗,进气量以树脂在交换器内能翻滚为宜。擦洗完后,进JF9201滤后水反洗,反洗流速8m/h。开始时,反洗出水呈白色浑浊物,继续反洗直至反洗出水清澈为止。
(2)用JF9201滤后水反冲弱阳离子交换器与强阳离子交换器之间的再生废液管道,
冲洗管道、阀门处的CaSO4沉淀,反洗流速控制以弱阳离子交换器内水流速在12m/h为宜。
4、树脂钙污染的预防
(1) 用H2SO4溶液再生强阳离子交换树脂时,宜采取分步再生法。开始以低浓度H2SO4溶液再生,因为此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度高,但SO42浓度较低,即使形成少量CaSO4沉淀也会被溶液冲走。然后逐步提高H2SO4浓度,此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度低,不会形成CaSO4沉淀。
(2) 由于弱阳离子交换树脂是用强阳离子交换树脂的再生废液进行再生的。因此,在进酸的同时,弱阳离子交换器必须进稀释水(JF9201滤后水),进水量以液位不超过交换器进酸口为宜。另外注意观察弱阳离子交换器排出的再生废液颜色,如呈白色浑浊物,即使调节进酸浓度。
(3) 进酸完后,弱阳离子交换器必须立即进JF9201滤后水置换清洗,强阳离子交换器必须立即进精制水置换清洗。
(4) 冬季由于再生液温度低,更易出现钙污染。因此在再生前,弱阳离子交换器必须擦洗反洗,弱阳离子交换器必须与强阳离子交换器之间再生废液的管道必须反冲,做到防患于未然。
分步再生法操作步骤
序号 进酸浓度(%) 交换器流速(m/h) 进酸时间(min)
第一步
第二步
第三步 0. 8
2
5 5.5
5.5
5.5 30
30
剩余酸进完
5、效果
1997年冬季,一级脱盐系统阳离子交换器出现了钙污染树脂的情况。采取了上述处理措施和预防措施后,从1998年至今,一级脱盐系统阳离子交换器没有再出现钙污染树脂的情况,保证了一级脱盐系统的正常运行。
3、铁污染
1树脂铁污染的特征
铁污染后的树脂颜色变深,甚至呈黑色;树脂床层压降增加,可能出现偏流;工作交换容量降低,再生效率下降。
2、树脂铁污染的原因
(1) 水和冷凝液中铁的影响。水和冷凝液中铁含量见表3。铁包括悬浮铁、离子铁。一级除盐进水、冷凝液中的悬浮铁大部分在无烟煤石英砂过滤器JF9201、氰纶棉除铁过滤器JF9208/07中得到去除。但由于原水预处理采用FeCl3作为混凝剂,少量矾花被带入一级脱盐系统;在运行中还有部分冷凝液未经氰纶棉除铁过滤器过滤通过旁路直接进入树脂床层,尤其是化肥装置停车后再次开车时,冷凝液中总铁达120μg/L左右,此时如果冷凝液不经过过滤而直接进入树脂床层,对树脂的污染是非常严重的。一级除盐进水和冷凝液中的铁进入交换器被树脂吸附后,以高价铁化合物的形态,牢固地沉积在树脂内部和表面,堵塞了树脂微孔,从而影响了孔道扩散,造成铁的污染。
表水和冷凝液中铁含量
系统 取样点 总铁(μg/L)
预处理系统
一级脱盐系统 JF9201出水
D9205出水 830
21
含氨工艺冷凝液系统 JF9208前
JF9208后
D9214出水 37
25
17
透平及尿素冷凝液系统 JF9207前
JF9207后 42
37
二级除盐系统 D9204出水 17
(2) 再生剂烧碱溶液中含有杂质NaClO3和Fe2O3。它们生成高铁酸盐(如FeO42-)。高铁酸盐随碱液进入阴床后,因PH值降低,发生分解反应:
2FeO42-+10H+→2Fe3++3/2O2+5H2O
Fe3+进一步形成Fe(OH)3,附着在阴树脂颗粒表面上,造成铁的污染。
(3) H2SO4溶液作为阳离子交换树脂的再生剂,其除铁效果比较低。在再生时树脂内的铁很难与H+交换而得以洗脱。这样,树脂内的铁积累愈来愈多,从而影响树脂的交换能力。
3、树脂铁污染的处理
已经受到铁污染的树脂,采用5%-10%的盐酸进行浸泡处理。
(1) 树脂失效后,交换器排水。混床树脂失效后,正常再生至阴、阳树脂分开,分别转移至阴、阳离子再生器中。
(2) 向各交换器或再生器中投加5%-10%的盐酸,盐酸液面在树脂表面以上20-30cm左右。
(3) 浸泡5-10min后,从各交换器或再生器底部进压缩空气进行擦洗,然后继续浸泡,30min后,在进行擦洗、浸泡。上述过程重复多次,直至浸泡液的酸度、铁含量基本不变为止。
(4) 对阳树脂用一定浓度的H2SO4进行正常再生,进酸直至阳离子交换器或再生器进出口酸浓度相等;对阴双层床先进行反洗分层,将弱碱阴树脂和强碱阴树脂分开,用精制水置换30min,然后用一定浓度的NaOH碱液进行正常再生,进碱直至阴双层床进出口碱浓度相等;对混床阴树脂先用精制水冲洗30min左右,然后用一定浓度的NaOH碱液进行正常再生,进碱直至阴离子再生器进出口碱浓度相等。
(5) 按再生程序继续进行再生。
以上过程只是原则处理方法,具体过程需要根据各交换器情况而定。
4树脂铁污染的预防
(1) 做好原水预处理工作。在保证澄清池出水水质的情况下,尽可能降低FeCl3混凝剂的用量,防止铁盐后移,严格控制无烟煤石英砂过滤器的出水浊度。
(2) 严格控制再生剂烧碱溶液中NaClO3和Fe2O3的含量。
(3) 所有回收的冷凝液必须经过氰纶棉除铁过滤器后,再进入树脂床层进行处理。在资金允许的情况下,可以考虑将氰纶棉除铁过滤器改乘磁力除铁过滤器,提高除铁效率。
(4) 弱阳离子交换器每次再生时,先用无烟煤石英砂过滤器出水以8m/h流速对树脂床进行逆流反洗,直至出水清澈,以洗脱树脂表面附着的矾花。强阳离子交换器、阴双层床每隔一定的周期,对床层进行大反洗,流速以树脂不从反洗水出口跑出为宜。
(5) 混床每次再生前,采用0.1Mpa的压缩空气以约22m/h的气速从混床底部对树脂进行擦洗,然后用一级脱盐水冲洗,反复数次,直至混床出水清澈,以洗脱树脂表面附着的铁。
5效果
1999年5月,混床再生最后冲洗时,电导率下降速度很慢,而且混床大约运行一天后,电导率经常超过工艺要求的范围,一般在0.4-0μS/cm,严重影响锅炉补充水的质量,对锅炉的安全运行带来危害。1999年9月,对混床阴、阳树脂取样分析铁含量,分别为24mg/g树脂、25.6mg/g树脂,数据说明树脂已受到严重铁污染。
采取5%-10%盐酸对阴、阳树脂浸泡处理后,混床再生最后冲洗时,电导率迅速降至0.4μS/cm以下。混床运行时电导率也≤0.4μS/cm,运行周期由处理前的一天左右恢复到正常的七至八天。同时采取了上述预防措施,从1999年10月至今,混床运行情况很好,出水质量一直在工艺要求的范围内,保证了锅炉的安全运行。
4、有机物污染
有机物对阳离子交换树脂的污染很少发生,但对阴离子交换树脂极易造成污染。
1树脂有机物污染的特征
有机物污染后的树脂颜色变深,树脂工作交换容量降低,出水水质恶化,正洗水量增加。
2树脂有机物污染的原因
水中的有机物是由动植物腐烂后生成的腐殖酸、富维酸和丹宁酸等带负电基团的线形大分子,它们与阴树脂发生交换反应后,难以在再生时析出,逐渐累积以至影响树脂性能。
3树脂有机物污染的处理
阴离子交换树脂受到有机物污染后,采用NaCl与NaOH溶液交替处理进行复苏。苛性盐作用有两种:(1)化学作用:树脂上的色素与NaCl交换被除去;(2)机械作用:NaOH使树脂膨胀,NaCl使树脂收缩,这样反复交替,象海绵吸水又被挤出去一样,从树脂孔隙中挤出污染树脂的有机物。
苛性盐复苏处理过程如下:
(1) 一级除盐失效后,阴双层床排水至中排阀门位置。混床树脂失效后,正常再生至阴、阳树脂分开,分别转移至阴、阳离子再生器中。
(2) 以4%浓度向阴树脂进NaOH溶液,温度40-450C,时间25min。阴双层床流速8m/h,混床阴离子再生器流速3m/h。
(3) 停止进NaOH溶液,进精制水置换15min。交换器或再生器流速同上。
(4) 以10%-15%浓度向阴树脂交换器或再生器流速同上,温度40-450C,时间30min。交换器或再生器流速同上。
(5) 停止进NaCl溶液,进精制水置换15min。交换器或再生器流速同上。
(6) 用精制水冲洗。时间30min。阴双层床流速4m/h,混床阴离子再生器流速12m/h。
(7) 重复以上操作。
开始处理时,排出的废液颜色呈深褐色。当排出的废液颜色呈淡黄时,可以认为处理已结束。恢复正常再生,阴树脂进碱至交换器或再生器进出口碱浓度相等。
树脂有机物污染的预防
(1) 做好炼油二水源来水中化学耗氧量CODMn的监测工作。
(2) 加强澄清池的混凝澄清工作,提高去除原水中悬浮有机物和胶有机物的效率。一级除盐进水化学耗氧量CODMn控制在﹤1mg/l。
(3) 可以考虑在阴双层床前设一装填了废弃强碱阴树脂的有机物清除器。
(4) 每隔6-12个月,对阴离子交换树脂复苏处理一次,避免树脂有机物污染严重时再处理。
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E. 松香加咸煮反应成什么
松香按其来源分为脂松香、木松香、浮油松香3种。脂松香也称放松香,颜色浅,酸值大,软化点高;木松香又称浸提松香,质量不如脂松香,颜色深,酸值小,且易从某些溶剂中结晶;浮油松香又称妥尔油松香。松香为二种透明、脆性的固体天然树脂,是比较复杂的混合物,由树脂酸(枞酸、海松酸)、少量脂肪酸、松脂酸酐和中性物等组成。松香的主要成分为树脂酸,占90%左右,分子式为C19H29 COOH,分子量302.46。树脂酸是最有代表性的松香酸,属不饱和酸,含有共轭双键,强烈吸收紫外光,在空气中能自动氧化或诱导后氧化。松香加碱煮主要是树脂酸C19H29 COOH与碱反应生成盐。
F. 离子交换树脂酸碱再生的原理
用Na溶液再生强阳离子交换树脂时,宜采取分步再生法。开始以低浓度Na溶液再生回,因为此时从树脂答上解吸下来的Ca2+浓度高,但Na浓度较低,即使形成少量Ca2+Na沉淀也会被溶液冲走。然后逐步提高Na浓度,此时从树脂上解吸下来的Ca2+浓度低,不会形成Na沉淀。
G. 树脂酸是什么
树脂酸(分子式C19H29COOH)是一种泛指!具有一个三环骨架结构,大部分含有二个双键和一个羧基二种活性中心!之所以称之为“酸”是因为它有“-COOH”的结构,具有一元羧酸的特征!
所以,树脂酸就是具有以上结构的一类异构体总称!
H. 关于树脂酸
楼上的回答真是乱七八糟!
树脂酸(分子式C19H29COOH)是一种泛指!具有一个三内环骨架结构,大容部分含有二个双键和一个羧基二种活性中心!之所以称之为“酸”是因为它有“-COOH”的结构,具有一元羧酸的特征!
所以,树脂酸就是具有以上结构的一类异构体总称!
I. 松脂是怎样产生的
松属树木受创伤或经药物刺激分泌出的树脂。树脂是固态树脂酸溶于液态萜类的一种溶液。暴露在空气中油分挥发逐渐变稠,变成白至黄色块状物。松脂是生产松香、松节油的原料。
简史
希腊2500年前已有生产松节油的记载。中国在最早的药物学专著《神农本草经》上有“松脂味苦温,主疽、恶创头疡、白秃、疥瘙、风气,安五脏,除热。久服轻身不老延年”作药物的记载。4世纪初葛洪《抱扑子》有“凡老松皮内自然聚脂为第一,胜于凿取及煮成者。……”人工取脂的记载。五六世纪之交陶弘景《神农本草经集注》载:“采松脂法,……以桑灰汁或酒煮软挼,纳寒水中数十过,白滑则可。”11世纪苏颂《图经本草》载“用大釜加水置甑,用白茅藉甑底,又加黄砂于茅上,厚寸许。然后布松脂于上,炊以桑薪,汤减频添热水。候松脂尽入釜中,乃出之投于冷水。即凝,又蒸”的记叙松脂加工的方法。17世纪宋应星《天工开物》刊有“取流松脂”图。1979年浙江松阳出土文物有1195年随棺入葬的松香,其树脂酸组成与今日马尾松松香基本一致。17世纪随着海军与航海对松焦油需求的增多,欧洲在北美的移民发现美国南方松树受伤可流出大量松脂,用它可烧制松焦油,于是开始用人工开割,收集松脂,沿用至今。
采脂树种
中国供采脂的树种有马尾松、云南松、思茅松、南亚松,以及从美洲引进的湿地松等。马尾松分布在华东、中南、西南地区,松脂产量占总产量90%左右;云南松分布在云南、四川、贵州、广西等地;思茅松分布在云南思茅地区;南亚松分布在海南岛等地,湿地松分布在中南、华东。主要采脂省(自治区)有广东、广西、福建、江西、云南、湖南、四川、安徽、浙江。美国采脂树种是湿地松、长叶松;苏联是欧洲赤松、西伯利亚红松;印度是喜马拉雅长叶松、乔松、卡西亚松;墨西哥是卵果松、普林葛尔松、平滑叶松、劳宋松;葡萄牙是海岸松。
化学成分
①挥发部分的化学成分:沸点较低的挥发物为单萜,是松节油的主要组成部分。中国马尾松松节油主要组分为α-蒎烯与β-蒎烯,沸点分别为156℃和162℃,两者含量90%左右。其次是莰烯、苧烯(外消旋为双戊烯)、β-水芹烯。此外尚有少量香叶烯等。其他国家松脂中存在较多的△3-蒈烯在中国松脂松节油中含量极少。单萜能进行多种反应,如异构、氧化、热裂、加成、氢化、脱氢、聚合等,是多种产品的合成原料。沸点较高的挥发物为倍半萜,是中国马尾松重级松节油的主要组成,其中长叶烯、石竹烯共占倍半萜80%左右。其余的倍半萜是长叶蒎烯、长叶环烯、依兰烯等。这些倍半萜沸点一般在260℃左右,因此马尾松松脂蒸馏时需较高的温度和较长时间。②非挥发部分的化学成分:非挥发性部分为树脂酸及少量树脂酸酯和二萜醛醇等。树脂酸通常具有一个羧基和两个双键,能进行酯化、氢化等多种反应。松脂中树脂酸的主要组分为左旋海松酸、长叶松酸、新枞酸、枞酸、海松酸、异海松酸、去氢枞酸、山达海松酸及二元酸等。前四种树脂酸的两个双键共轭,统称枞酸型酸,容易进行歧化、异构、聚合和加成等反应。中国马尾松松脂树脂酸中枞酸型酸含量占80%左右。左旋海松酸因蒸馏时经过较高温度,发生异构,几乎不存在于松香中。(见松节油、松香)
松脂的组成,因树种、地理位置及个体遗传因子不同而异。对树脂酸中组成而言,湿地松松脂中异海松酸含量高达20%以上,而华山松、马尾松松脂中含此酸甚少;南亚松松脂不含其他树种常含有的海松酸而含二元酸;华山松不含去氢枞酸,而枞酸型酸含量达90%以上。从单萜的组成而言,思茅松、南亚松的α-蒎烯为正旋;湿地松及云南思茅地区北回归线以北的思茅松(或称为云南松的一个类型)含β-蒎烯20%以上;马尾松β-蒎烯含量有随纬度增高而递减的趋势,是地理位置的影响。同一树种个体间某些组分含量之差可达数倍。
质量
中华人民共和国林业部部标准LY223—81马尾松脂分特、一、二、等外4个级别,前三个级外观为黄或白至灰白流体或半流体,不含黄色块状松脂;松节油含量百分比分别不低于23、17、13;机械杂质不大于0.5厘米,小于0.5厘米的含量百分比分别不大于0.3、0.3、0.6;各级松脂不应有游离水。为了保持松脂质量,松脂在收集与贮运过程中,应注意防止氧化和松节油的大量挥发,大量贮存时应加水保护。