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Keywords:

  • resinate;
  • rosin acid;
  • decarboxylation;
  • kinetics;
  • thermobalance

Abstract

Fusion synthesis of Ca-resinates was studied in a laboratory reactor and in a thermobalance. In the syntheses, the resination reaction takes place at 235°C and it is followed by the thermal decarboxylation of rosin acids at 265°C. The kinetics of the thermal decarboxylation was modelled in the synthesis reactor using calcium contents corresponding to the theoretical target acid values 50 to 90 mg(KOH)/g. In the thermobalance, the kinetics of the decarboxylation reaction could be continuously followed and accurate kinetic results were thus obtained in different reaction conditions. The oxidative and thermal decarboxylation were separately studied in the thermobalance at the reaction temperature range of 245°C to 275°C and in different atmospheres (air, N2, CO2) at 260°C. The oxidative decarboxylation was observed to be faster than the thermal decarboxylation during the first 2 h. After that, however, the oxidative decarboxylation was restricted by the apparent reaction equilibrium.

On a étudié la synthèse de fusion de résinats de Ca dans un réacteur de laboratoire et une thermobalance. Dans les synthèses, la réaction de résination se produit à 235°C et est suivie de la décarboxylation des acides de résine à 265°C. La cinétique de la décarboxylation thermique a été modélisée dans le réacteur de synthèse par des teneurs en calcium correspondant aux valeurs cibles théoriques des acides de 50 à 90 mg(KOH)/g. Dans la thermobalance, la cinétique de décarboxylation a pu être suivie en permanence, ce qui a permis d'obtenir des résultats cinétiques précis dans différentes conditions de réaction. Les décarboxylations oxydante et thermique ont été étudiées séparément dans la thermobalance à la gamme de températures de réaction de 245°C à 275°C et sous différentes atmosphères (air, N2, CO2) à 260°C. La décarboxylation oxydante est apparue plus rapide que la décarboxylation thermique pendant les deux premières heures. Passé ce délai, cependant, la décarboxylation oxydante est limitée par l'équilibre de réaction apparent.