Канифоль сосновая, эфиры из канифоли, ее виды, состав, свойства, получение и применение

Канифоль сосновая: что это такое и как ей пользоваться

Что такое канифоль сосновая

Канифоль — это очищенная смола хвойных деревьев, в частности сосны. Поэтому на территории РФ чаще всего встречается так называемая сосновая канифоль. Кроме того, бывает еловая, пихтовая и кедровая канифоль.

Для пайки медных проводов, канифоль применяется в качестве флюса, который позволяет удалить тонкую оксидную плёнку с меди. Паять оловом и сосновой канифолью алюминиевые провода, увы, не получится, поскольку для этих целей существуют специальные паяльные флюсы.

Разновидности

Сосновую канифоль можно разделить на три вида в зависимости от её производства. От этого изменяются свойства и характеристики материала для пайки:

  1. Живичная. Из деревьев добывает сок, из которого с помощью термической обработки выделяется неочищенная канифоль. Очищается химическими веществами. При изготовлении этого вида материла, используется сок сосны. Это делает удешевляет канифоль. В готовом составе не содержится жирных кислот.
  2. Таловая. Исходное сырьё для получения талой канифоли — сульфатное мыло. Оно выделяется в процессе производства бумаги. Сорта высшей категории по составу и свойствам напоминают живичную канифоль.
  3. Экстракционная. Выделяют этот материал с помощью растворителя, в котором находится раздробленная древесина. Визуально темнее других разновидностей канифоли. В составе содержится около 12% жирных кислот. Размягчается материл при температуре 58–60 градусах по Цельсию. Чтобы улучшить характеристики экстракционной канифоли, проводится процесс химического осветления.

В зависимости от разновидности материала изменяется и цена. Живичная канифоль считается лучшей среди других составов для пайки.

Физико-химические показатели канифоли сосновой

Наименование показателяНорма для сорта
ВысшийПервыйВторой
1. Внешний видПрозрачная, стекловидная или с наличием пузырьков воздуха масса
2. Интенсивность окраскиX, WW, WGX, WW, WG, NM, K, Y, H, G
3. Массовая доля воды, %, не более0.20.20.2
4. Массовая доля золы, %, не более0.030.040.04
5. Массовая доля механических примесей, %, не более0.030.040.04
6. Температура размягчения, 0°С, %, не ниже696866
7. Кислотное число, мг КОН на 1 г продукта, не менее169169166
8. Склонность к кристаллизацииОтсутствие медового пористого осадка
9. Массовая доля неомыляемых веществ, %, не более6.06.57.5

 

Применение канифоли сосновой

Канифоль и её производные применяют для проклейки бумаги и картона, как эмульгатор в производстве синтетического каучука, в целлюлозно-бумажной, шинной, резиновой и лакокрасочной промышленности, в производстве резин, пластмасс, искусственной кожи, линолеума, мыла, лаков и красок, электроизоляционных мастик и компаундов. Широко применяется в качестве флюса при лужении и пайке. Кроме того, канифолью натирают смычки струнных смычковых музыкальных инструментов, обувь балерин.

Эфиры из канифоли

Это возможно благодаря тому, что в ней присутствует смоляная кислота, что дает возможность ее широкого использования. Она широко применяются, чтобы получить самые разные производные. Речь идет о резинатах, таком веществе, как эфир, конденсатовских продуктах и прочем. Называются они препарированными смолами. Можно охарактеризовать их с точки зрения химического направления как ряд соединений, образующихся во время взаимодействия смоляной кислоты и других веществ, которые входят в рассматриваемый продукт.

Будет интересно➡  Что такое канифоль и для чего она нужна?

Вот как можно получить одно из веществ канифоли, которое используется в лакокрасочной промышленности. Для этого необходимо канифоль расплавить до двухсот или даже двухсот десяти градусов по Цельсию, которую помещают в этерификатор. Там создается пониженное давление. Постепенно в массу вводят глицерин. Главное правильно соблюсти пропорцию.

То есть нужно на каждые десять или двенадцать частей глицерина использовать сто частей канифоли. Температура при этом должна быть поднята до двухсот восьмидесяти градусов. Такая высокая температура должна сохраняться до полутора или даже двух часов. Пока масса настаивается. После этого ее поднимают еще выше, до трехсот пяти градусов, чтобы избавиться от глицерина. Так получают данный вид канифоли.

Но важно помнить, что нагревание до трехсот пяти градусов трудоемко, ведь вызывается повышение эфирных масел, содержащих кислоту, так как возможен его распад, по крайней мере, неполный.

Получение

Сосновую канифоль получают из живицы, делая на коре сосны надрезы. В свою очередь живица — это смолистая масса, выделяющаяся на месте повреждения дерева. На воздухе она застывает и запечатывает, «заживляет» рану, отсюда и название. Живица примерно на 70% состоит из канифоли и на 25-30% процентов из скипидара. Скипидар отгоняют с паром, получая, таким образом, чистое вещество.

Другой способ получения канифоли — обработка коры растворителями с последующей экстракцией.

Живичный продукт

Живичный продукт
Рассмотрим, как же получают живичный продукт. Требуется живицу, которую доставляют с места ее добычи, то есть прямо из хвойного леса, нагреть до восьмидесяти пяти или даже девяноста пяти градусов по Цельсию. Потом она попадает в отстойник, там стекает вода, а ее выходит до девяноста восьми процентов, и примесь разного рода. После этого в отстойник следует добавить поваренную соль. Тогда вода отстаивается еще лучше. Для того чтобы живица была светлее, следует добавить кальциевую соль, а также фосфорную кислоту.

Когда живица уже отстоялась, спустя время, то ее следует подать в уверительную колонну. Там она и скипидар разделяются на составляющие, вода полностью выходит. Так получают чистую канифоль.

Еще горячая, она разливается в тару, деревянную. Обычно это бочки. Там ей дается время затвердеть. И используют ее твердую, как стекловидную массу.

Также важно отметить, что когда канифоль долго хранится, то ей свойственно кристаллизоваться.

Готовность канифоли

Как определить, готов ли товар для использования?

Готовность канифоли
Факторы определяющие готовность канифоли:

  • цвет,
  • пропускание солнечных лучей на капле канифольной смолы, которую помещают на стекло,
  • число кислотной производной.

Для того чтобы ускорить дело выделения рассматриваемого продукта, следует увеличить скорость ее выпадения. Для этого применяют катализаторы. Это обычно металлический цинк в малых дозах, а также можно использовать окисленный кальций. Отгоняют при этом масло в вакууме. Получается в итоге вещество канифоли, которое состоит только из триглицеридов смоляной кислоты.

Для производства эмалей, масляных лаков, нитролаков используется эфир гарпиуса, который используют при получении полуфабрикатов перечисленного строительного материала.

Также можно получить пентаэритритовый эфир, выделяемый из канифоли. В этом случае получают именно то вещество, которое аналогично глицериновому. Этот эфир выделяется только при более низкой температуре. Требуется порядка двухсот шестидесяти или даже двухсот семидесяти градусов по Цельсию.

Способы пайки

Изучив свойства и характеристики колофонской смолы и флюсов, выполняемых на её основе, можно приступить к процессу пайки. Как он происходит?

Процесс пайки с использованием канифоли происходит несколькими способами.

Будет интересно➡  Как паять алюминий в домашний условиях

Первый способ.

  1. Нагревают паяльник до необходимой температуры.
  2. На жале паяльника размещают немного легкоплавкого вещества, используемого в качестве припоя. Это может быть — олово, свинец, медь, сурьма, висмут, цинк, кадмий.
  3. Опускают жало паяльника вместе с выбранным припоем в канифоль, чтобы набрать смоляное вещество. При этом нужно учесть что, при полном нагреве паяльника должен появиться лёгкий дымок.
  4. Как можно быстрее — до испарения смолы — производят спайку необходимых деталей.

Описанный выше способ требует быстроты действий, внимания и высокой точности. Чтобы выполнить его, нужно обладать определёнными умениями и навыками. Поэтому можно произвести спайку с использование канифоли и другим методом.

  1. Используют самый обыкновенный этиловый спирт в качестве основы для флюса.
  2. В спиртовой раствор добавляют порошок из канифоли. Взвесь хорошо перемешивают и оставляют до тех пор, пока канифоль полностью раствориться.
  3. Спиртовой раствор колофонской смолы наносят с помощью кисточки на детали, которые будут соединять с помощью пайки.
  4. Паяльник опускают в припой и вынимают, только когда жало паяльника будет полностью покрыто блестящей плёнкой.
  5. Захватывают ещё немного расплавленного припоя и быстро переносят к местам будущей спайки.
  6. Равномерно распределяют припой по всей поверхности — заслуживают места будущей спайки.
  7. Таким же способом переносят необходимую массу припоя, требующуюся для прочного сцепления в местах спая.
  8. После того как места спая остынут, их протирают с помощью влажной мягкой ткани и дают подсохнуть.
  9. Обрабатывают получившийся спай при помощи напильника. Вместо него можно использовать мелкозернистую наждачную бумагу.
  10. Протирают поверхность сухой тряпкой.

С помощь указанных методов производится пайка деталей с использование канифоли.

Процесс пайки

В зависимости от того, какой состав был выбран и как была проведена работа, будет зависеть качество шва. Способ пайки:

  1. Изначально контакты зачищаются.
  2. Затем их нужно залудить.
  3. После проведения лужения необходимо расплавить припой паяльником и равномерно растянуть его по месту соединения.

При работе с деталями необходимо прочно закрепить их в тисках или струбцинах, чтобы избежать движений в процессе пайки.

Канифоль для пайки играет роль флюса. Чтобы её использовать нужно правильно выбрать состав и потренироваться на ненужных элементах.

Выбор паяльника

Вопрос выбора паяльника не случайно рассматривается после детального обзора особенностей процесса пайки. Его мощность и размеры жала находятся в прямой зависимости от того, что надо будет паять. Ранее говорилось, что для качественной пайки крупных деталей может понадобиться их предварительный разогрев, и нужно выбирать мощный инструмент с массивным медным жалом. В то же время для пайки тонких проводков в глубине электронных блоков лишнее тепло не нужно, достаточно тонкого жала, которым удобно паять в ограниченном пространстве.

Как сделать самостоятельно

Многие домашние мастера предпочитают своими руками готовить спирто-канифольный флюс. В этом случае они уверены в содержимом, да и процесс занимает несколько минут.

Сначала смолу нужно тщательно измельчить. Чем лучше это сделать, тем быстрее произойдет равномерное распределение всех веществ в растворителе. В результате получится качественный спирто-канифольный флюс.

Можно кусочек завернуть в плотную ткань. Некоторые паяльщики советует взять целлофан, хотя он обладает меньшей прочностью. При последующих процедурах может порваться.

Завернутую канифоль кладут на прочный стол, затем методично разбивают молотком до порошкообразного состояния. Самые ловкие мастера умудряются применять для измельчения обычные мясорубки.

Другие практики, раздробленную в полотне канифоль с усилием раскатывают скалкой или толстой бутылкой. Главная цель ясна. Для приготовления спирто-канифольного флюса нужно получить пылевидный порошок.

Будет интересно➡  Что можно использовать вместо канифоли при пайке дома?

После измельчения смолу аккуратно засыпают во флакон или пузырек. Многим нравятся емкости из-под лака для ногтей или парфюмерно-косметических средств. Пыль не должна разлетаться по столу. Нужно приловчиться и сделать это тщательно.

После чего во флакон заливают медицинский спирт. Состав спирто-канифольного флюса практически готов. Рекомендуемое соотношение жидкости к сухому веществу равно 2 к 3.

Если нужен более вязкий флюс, можно долю смолы увеличить. Концентрацию раствора канифоли в спирте каждый мастер может подобрать самостоятельно, ориентируясь на личный опыт, специфику предстоящий работы, характер деталей.

Если куски смолы были недостаточно измельчены, то растворить канифоль будет немного сложнее. Придется подождать пару дней, чтобы спирто-канифольный флюс стал однородным.

Чем можно заменить канифоль для пайки

Иногда у домашних мастеров возникает вопрос о том, чем можно заменить канифоль. В этом случае подойдёт любой флюс на основе олова. При использовании паяльной лампы, используются жидкие составы, потому что твердый флюс не принесёт желаемого результата. Вместо канифоли можно использовать буру.

Крупнейшие заводы по производству канифоли сосновой

Заводы по изготовлению или производству канифоли сосновой находятся в центральной части России. Мы подготовили для вас список заводов из России, чтобы работать напрямую и легко можно было купить канифоль сосновая оптом

Меры безопасности при хранении и работе с канифолью

Сосновая канифоль относится к умеренно опасным веществам, 3-й класс опасности. Вдыхание паров канифоли может вызвать сложности с дыханием, физический контакт с ней — раздражение или аллергическую реакцию. Из-за того, что канифоль — довольно сильный раздражитель и аллерген, ее использование в качестве пищевой добавки (Е915, использовалась, в основном, в производстве жевательной резинки) запрещено в России и ЕС.

Вещество горючее, воспламеняется от открытого огня, самовозгорается при температуре 321 °С. Пыль канифоли взрывоопасна. Принимая все это во внимание, хранить продукт надо вдали от нагревательных приборов, открытого огня, взрывоопасных и горючих веществ.

Хранят канифоль в помещении или на открытом воздухе, но под навесом. В качестве тары подходят, в частности, емкости из:
• дерева;
• фанеры;
• картона;
• стали;
• полиэтилена.

Объем и другие параметры упаковки, маркировки, перевозки и хранения сосновой канифоли, а также техники безопасности подробно описываются в ГОСТ 19113-84.

Работать с веществом следует в очках и респираторе или в полнолицевой маске, в перчатках и защитной спецодежде.

Преимущества и недостатки

Канифоль для пайки имеет сильные и слабые стороны. Преимущества:

  1. Не проводит электричество.
  2. Является доступным и недорогим материалом для пайки. Связано это с тем, что материалы для изготовления канифоли распространены по всему миру.
  3. Эффективно счищает с поверхности обрабатываемого материала оксидную плёнку.
  4. Не растворяется в воде и поэтом жидкость не может смыть смолистый слой.
  5. Сохраняет свои характеристики при отрицательной температуре.
  6. Безопасна для человеческого организма. Смолистый материал не выделяет вредных испарений и не требует использования дополнительных средств защиты.

Недостатки:

  1. Чтобы состав на основе смолы показал свою эффективность, необходимо уметь работать с ним. Рекомендуется потренироваться на нерабочих деталях или механизмах.
  2. Канифоль не эффективна при работе с большими деталями.
  3. Хрупкий материал, который требуется аккуратно транспортировать и хранить.

 

Предыдущая
ПайкаКак паять алюминий в домашний условиях
Следующая
ПайкаЧто можно использовать вместо канифоли при пайке дома?
Ссылка на основную публикацию
Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять