邱永兵:浅谈松香性质和火灾危险性分析 |
| 2012-10-21 16:41 作者：邱永兵 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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【硅谷网10月21日讯】据《科技与生活》杂志2012年第16期刊文称，松香是一种天然树脂产品，原料来自于可再生的松林资源----松树中的松脂。由于其原料来源广阔，生产工艺简单，用途广泛，是众多的企业、个人追求经济利润的重要经济来源，目前各种正规企业、黑企业和小作坊也在不断的盲目扩大生产，在追求高利润低成本的同时，松香火灾也是层出不穷。2005年全国各地不断发生松香引发的火灾，给国家和人民生命财产安全造成了巨大的影响。2005年更是被消防人员戏称为“松香火灾事故年”，本文就松香的物理、化学性质和用途做了详细介绍，进一步分析了松香的火灾危险性。
松香作为一种化工原料，广泛应用于各个部门，它是我国林产化学工业中最重要的产品之一，是一种重要的天然产物，也是一种可再生资，我国是世界上最大的脂松香生产和出口国家。我国松香除可满足国内需要外，每年还有十几万吨出口，更由于我国气候适宜，劳动力充足，脂松香的发展具有广阔的应用前景，近几年每年出口量均在30万吨至35万吨之间波动，去年以来由于出口量萎缩，松香的出口价格迅速大幅上升，达到年平均8200元/吨，最高价格达到9000元/吨，高额的经济利润驱使着众多的企业、私营主不顾先天存在的火灾危险性、不顾国家的有关法律规定，非法经营生产，一旦发生火灾往往很难扑救，给国家和人民生命财产造成巨大的损失。下面从几个方面详细介绍松香的性质和用途，就其火灾危险性做了分析。
1松香的物理性质和化学性质
1.1松香的物理性质
松香是一种天然树脂（生松香），原料来自于可再生的松林资源----松树中的松脂。松脂从化学成分来说，它是树脂酸溶解在萜烯中的-种溶液。松脂加工后可以得到松香（主要组分为树脂酸）和松节油（主要组分为萜烯）。按原料来源和加工方法的不同，松香可分为：脂松香、木松香、浮油松香。天然松树树脂通过不同的加工方式得到的非挥发性的天然树脂称为松香。它是一种具有多种成分的混合物，其成分因松树种类不同而略有差异，主要由树脂酸组成，另有少量脂肪酸和中性物质。据分析，在一般的松香中，树脂酸的含量为85.6～88.7%，脂肪酸含量为2.5～5.4%，中性物质的含量为5.2～7.6%。由松脂制得的松香是一种透明而硬脆的固体，折断面似贝壳状，且有玻璃光泽，颜色由原料的品质和加工工艺而定，一般为浅黄色至红棕色，是一种具有热塑性的玻璃体物质。它可溶于多种有机溶剂，如乙醇、乙醚、丙酮、苯、二硫化碳、松节油等，但不溶于水，其相对密度为1.05～1.10，软化点在72℃以上。松香具有易结晶的特性，结晶现象就是在厚而透明的松香块中形成树脂酸的结晶体，使松香变得混浊而不透明。结晶松香的熔点较高，达110℃～135℃，难于皂化，在一般有机溶剂中有再度结晶的趋向，致使在肥皂、造纸、油漆等工业中降低了使用的价值。
1.2松香的化学性质
松香易被大气中的氧所氧化，尤其在较高温度或粉末状时更易氧化，松香极细的微粒与空气混合极易发生爆炸。在隔绝空气的条件下，将松香加热到250℃～300℃时，松香被裂解而生成松香油，松香油易燃烧。松香是由多种树脂酸组成，其化学性质决定于树脂酸所能产生的各种反应。树脂酸分子具有两个化学反应中心，即双键和羧基。由于树脂酸的双键反应和羧基反应，使松香易于异构化，对空气的氧化作用比较敏感，并具有加成、歧化、氢化、聚合、氨解、酯化、成盐、脱羧等反应。利用这些反应，可以将松香加以改性，制成一系列的改性松香，提高松香的使用价值。如利用歧化反应，可生产歧化松香；利用聚合反应，可生产聚合松香；利用氢化反应，可生产氢化松香；利用加成反应，可生产出马来松香等等。这些松香的改性产品，性质稳定，在各种工业中的应用更为广泛。
2松香是重要的化工原料，广泛应用于各工业部门，其主要用途如下
1）肥皂工业。松香与纯碱或烧碱一起蒸煮，形成松香皂。松香皂具有很大的去污力，易溶于水，能溶解油脂，易起泡沫。松香具有粘性，可使肥皂不易开裂和酸败变质。
2）造纸工业。松香在造纸工业上用作抄纸胶料。松香与苛性钠制成松香钠皂，即胶料，胶料与纸浆混合并加入明矾，使松香成为不溶于水的游离树脂酸微粒附着在小纤维上，当纸浆在干燥圆筒上滚压加热时，松香软化填充在纤维之间，这种作用叫“上胶”或“施胶”。纸张“上胶”后，可增强抗水性，防止墨水渗透，改善强度和平滑度，减少伸缩度。
3）油漆涂料工业。松香易溶于各种有机溶剂，而且易成膜，有光泽，是油漆涂料的基本原料之一。松香在油漆中的作用是使油漆色泽光亮，干燥快，漆膜光滑不易脱落。
4）油墨工业。松香在印刷油墨中主要用作载色体，并增强油墨对纸张的附着力。油墨中若不用松香，印制成的墨迹就会色调呆滞，模糊不清。
5）粘合剂工业。以松香酯和氢化松香酯为基本原料的粘合剂，常用作热熔性粘合剂、压敏粘合剂和橡胶增粘剂。
6）橡胶工业。松香在橡胶工业上用作软化剂，可增加其弹性。歧化松香钾皂可作合成橡胶的乳化剂。
7）食品工业。氢化松香与多元醇作用，可制得一种食用松香酯，用于制造口香糖和泡泡糖。
8）电气工业。用松香35%与光亮油65%配制成绝缘油在电缆上用作保护膜，起绝缘及耐热作用。松香和电木以及其他人造树脂相混合用作绝缘清漆。此外，电池封口用的火漆，电珠粘合用的油膏粉均含有松香。
3松香的火灾危险性
松香由于其燃点低，火灾危险性大，属于易燃固体的范围。凡是燃点较低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速，并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固态物质称为易燃固体。按照其燃点的高低、易燃性的大小又分为一级易燃固体和二级易燃固体，在《危险化学物品的分类》中，松香又属于二级易燃固体，其在物理作用或者化学作用的条件下都可能有巨大的火灾危险性。物理作用因素可包括热学因素（如火种、热源）、机械力（如摩擦、撞击、震动）、高能辐射（如激光、红外辐射）等，化学作用因素可包括氧化剂、氧化性酸、还原剂等。松香的火灾危险性主要为下面几个方面：
1）燃点低，极易燃烧。松香燃点390℃，爆炸下限15毫克/升（粉尘）在常温下只要有很小能量的着火源就能引起燃烧。遇明火常会引起强烈、连续的燃烧，燃烧速度比较快。
2）受到外部因素影响比较大。松香除受到外部火种、热源能引起燃烧外，受摩擦、震动、撞击等也可能引起燃烧。
3）与化学物质接触危险性比较大。遇到氧化剂或酸类（特别是氧化性酸）反应剧烈，会发生燃烧爆炸。氧化剂如：氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐、或高锰酸盐等酸类如：硫酸、高氯酸、硝酸、磷酸等。
4）燃烧产物复杂、有毒。松香属于脂类物质，其燃烧产物比较复杂，产物中有一氧化碳、硫化氢等有毒气体，有刺激性味道，常常拌有黑色的浓烟。
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