Живичная канифоль — хрупкое стекловидное вещество
от светло-желтого до коричневого цвета; растворима в большинстве
органических растворителей. Представляет собой аморфную смесь до 98 %
смоляных кислот и нейтральных неомыляемых веществ.
Живичная сосновая канифоль состоит из 92 % смеси смоляных кислот,
0,4—1,6 % жирных и 6,4 % нейтральных продуктов. Смоляные кислоты,
входящие в состав живицы, представляют собой ненасыщенные
реакционноспособные соединения с двумя двойными связями, имеющие общую
формулу С20Н30О2.
Исследование химического состава компонентов канифоли, которыми являются
изомерные смоляные кислоты, было начато в 20-х годах XIX в. Для
идентификации смоляных кислот, содержащихся в живице, использовали в
различных растворителях способ кристаллизации. Метод этот был очень
трудоемким и не всегда давал желаемые результаты. В конце XIX в.
Вестберг предложил применять для выделения смоляных кислот
кристаллизацию натриевых солей. С конца XIX в. и по 40-е годы XX в.
русские ученые Ф. М. Флавицкий, В. В. Шкателов, В. Е. Тищенко, Б. А. и
А. Е. Арбузовы, В. Н. Крестинский и др'. изучали химический состав
смоляных кислот, входящих в состав живицы различных отечественных
хвойных пород. Позднее исследованиями И. И. Бардышева, X. А. Черчеса, Н.
Ф. Комшилова и др. было показано, что смоляные кислоты способны
образовывать с аминами хорошо кристаллизующиеся соли. Это позволило
установить достаточно точный состав смоляных кислот, входящих в сосновую
живицу.
В последнее время для количественного и качественного анализа состава
смеси смоляных кислот широко применяются хроматографические методы
анализа в сочетании со спектро-фотометрией. И. И. Бардышевым, X. А.
Черчесом и др. были установлены состав смоляных кислот канифоли из
сосновой живицы и основные их физические константы.
Было показано, что абиетиновая кислота является наиболее
распространенной смоляной кислотой, которая входит в состав всех видов
канифоли (табл. 3).
3. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ СМЕСЕЙ СМОЛЯНЫХ КИСЛОТ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ЖИВИЦЫ
РАЗЛИЧНЫХ ХВОЙНЫХ ПОРОД
Содержание кислот.
%
Порода древесины
п алюст- ровой
пимаро- вой и др.*
абиети
новой
левопи-
маровой
неоабие-
тиновой
дигидро-
абиети-
новой
Сосна:
обыкновенная
12
20
15
36
10
5
крымская
6
28
13
18
13
12
пицундская
19
21
37
3
2
18
Ель обыкновенная
17
17
8
37
7
14
Кедр сибирский
3
44
32
1
1
4
Лиственница
сибирская
16
36
32
1
8
А.
Что касается состава смеси смоляных кислот,
входящих в живичную канифоль, полученного на различных
канифольнотерпентинных заводах, то он неоднороден. По данным ЦНИЛХИ,
массовая доля пимаровой кислоты в живичой канифоли колеблется от 6,5 до
8,4 %, изопимаровой — от 7,2 до 9,7, левопима-ровой+палюстровой — от
11,6 до 27,6, абиетиновой — от 33,0 до 56,0, неоабиетиновой — от 8,9 до
18,9, дигидроабиетиновой — от 2,3 до 3,7 %. Различие количественного
содержания отдельных смоляных кислот объясняется спецификой
технологического режима, особенно на стадии уваривания канифоли на
различных предприятиях. Накопление абиетиновой кислоты происходит в
результате изомеризации в нее других кислот.
Левопимаровая кислота, содержание которой преобладает в сосновой и
еловой живице, легко изомеризуется под действием повышенной температуры.
Исследованиями ЦНИЛХИ показано, что в результате термической
изомеризации при 155°С левопимаровая кислота полностью превращается в
палюстро-вую (7 %), абиетиновую (85 %) и неоабиетиновую (8 %) •
Содержание других смоляных кислот в канифоли по сравнению с содержанием
их в живице изменяется незначительно.
Кроме смоляных кислот, неомыляемых веществ и жирных кислот, в живичной
канифоли в небольших долях могут быть танниды — окрашенные вещества,
содержащиеся в коре хвойных деревьев, углеводороды с высокой
температурой кипения (состав С20Н32) и резинаты, главным образом, железа
и других металлов.