Способ получения масляно-канифольного лака

Способ получения масляно-канифольного лака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНОКАНИФОЛЬНОГО ЛАКА путем нагревания канифоли с препарированным растительным маслом в присутствии извести и/или окиси цинка с последующим введением в реакционную, смесь сиккатива и уайт-спирита, отличаю .1д и и с я .тем, что, с йелью упрощения технологии процесса и сокращения , расхода канифоли, нагреванию подвергают смесь канифоли и препарированного растительного масла, содержащую 10 - 80% кубового остатка синтетических жирных кислот или ,его кальциевых солей от массы канй фоли.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

;„,SU„„1052524

3(Я) С 09 Р 3/40;. С 08 r. 93 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНОKAHM4OJlbHO1O JIAKA путем нагревания канифоли с препарированным растительным маслоы в присутствии извести и/или окиси цинка с последующим введением в реакционную. смесь сиккатива и уайт-спирита, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и сокращения. расхода канифоли, нагреванию подвергают смесь канифоли и препарированного растительного масла, содержащую 10 — 80% кубового остатка синтетических жирных кислот или ,его кальциевых солей от массы кани:фоли.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3312948/23-05 (22) 06.07.81 (46) 07.11.83. Бюл. Р 41 (7.2) Н.П. Раэдайбеда, В.И. Бабаев,.

A.И. Кудряшов, Ф. В. Морозов, A.Е. Питюков, В.Я. Борзилов и Е.И. Беспалов (53) 667.633.24(088.8) (56) 1. VerpCanke-Kupers lausen, Hu08eman Н, BuPt R., Verkroniek, 1958, 31 Р 11, с. 432-463.

2, Масляно-канифольный лак, Ту 205

РСФСР 1227-77 (прототип) .

С:

С0

4Л

К)

СЛ

b3

4ь

1052524

1,5

152, 4 10, 4 77,0 14

Канифоль

Оксидированное растительное масло

Ку (овый остаток синтетических жирных кислот (СЖК) 184,5 89,8 3,3

9,3

32,6 6,2 16,4 0,0

118

Изобретение относится к получению лакокрасочных покрытий, а именно к технологии получения масляно-канифольных лаков, и может быть использовано при производстве олиф и красок.

Известны различные способы получения лаков с использованием канифоли или солей двухвалентных металлов (резинатов), получаемые путем омыления канифоли Г1 1.

Однако в этих способах испольэу- 10 ется либо дефицитная и дорогостоящая канифоль, либо не менее дорогостоящие и дефицитные добавки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае- 15 мому эффекту является способ получе.— . ния масляно-канифольного лака, заключающийся в том, что живичную или талловую канифоль растворяют в растительном масле (термообработанном или оксидированном), а затем обрабатывают известью-пушенкой и/или цинковыми белилами при 230-240 С с целью получения реэинатов цинка и кальция. После окончания реакции омыления к полученному составу добавляют сиккатив и уайт-спирит (2 "(. Недостаток этого способа заключается в том что вначале приходится медленно (3 — 4 ч) нагревать масляно-канифольную смесь до 210

220 С, затем при этой температуре ,вводить известь-пушенку. При такой температуре реакция омыления известью

:идет очень быстро и с выделением реакционной воды, что приводит к

35 обильному пенообразованию. Из-за опасности выброса пены из котла приходится очень долго (3 — 4 ч) вводить известь в котел и использовать только половину обьема нарочного кот-40 ла. И, наконец, для получения лака расходуется дефицитное и дорогое натуральное сырье — канифоль, что повышает его стоимость.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса и сокращение расхода канифоли.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения масляно-канифольного лака путем нагревания канифоли с препарированным растительным маслом в присутствии извести и/или окиси цинка с последующим введением s реакционную смесь сиккатива и уайт-спирита, нагреванию подвергают смесь канифоли и препарированного растительного масла, содержащую 10 — 80% кубового остатка синтетических жирных кислот или его кальциевых солей ог массы канифоли.

Способ получения масляно-канифольного лака заключается в следующем.

В масляно-канифольную смесь вводят

10 - 80% от веса канифоли кубовые остатки СЖК и омыление начинают вести при 140 - 150 C. При этом удается избежать обильного пенообраэования.

По достижению температуры 180

200ОC .вся известь или окись цинка вводится в реакционную зону, а при

230 — 240oC вся известь или окись цинка вступает в реакцию. После выдержки реакционной смеси при 230

240 С в течение 1 — 2 ч, смесь охла дают до 120ОС и вводят уайт-спирит и сиккатив.

Такая технология изготовления лака сокращает процесс на 4 — 5 ч, повышает безопасность, увеличивает производительность оборудования,сокращает расход дорогостоящей и дефицитной канифоли и снижает стоимость лака.

Кубовые остатки СЖК имеют след»ющий состав, мас.,%: полимерные кислоты(М ) 592) и продукты их конденсации 17,8; омыляемые продукты конденсации (М ) 592) 17,2; полимерные неомыляемые (М ) 592) 17,0; всего полимерных продуктов 52; кислоты(С = 25 — 40) и продукты их конденсации 13, 8; кислоты (С < 25) 22, 6; неомыляемые (М < 592) 11, 6; всего неполимерных продуктов 48,0; марганец 0,43.

Применяют кубовые остатки по

ОСТ 38.01.82-02 марок A В, Ср предпочтителЬнее использовать кубовые остатки СЖК марки A.

Функциональная характеристика кубового остатка СЖК приведена в таблице 1.

Таблица 1

1052524

Можно использовать также кальциевые соли кубовых остатков СЖК, которые представляют собой в основном смесь двойных солей кислот, вхоДящих в состав кубового остатка, и получаются следующим образом.

В реакционный сосуд, снабженный мешалкой для вязких сред, загружают кубовый остаток СЖК, нагревают до, 150ОС и постепенно вводят гидроокись кальция с одновременным подъемом )О температуры 20 — 30 С в час. При о достижении температуры 200-220 С вся гидроокись кальция вводится в реакционную массу. Затем температуру поднимают до 230 — 240 С и выдержи- 15 вают в течение,.1 — 2 ч.

Пример 1. В реакционный сосуд, снабженный пропеллерной мешалкой и термометром, загружают 166 г подогретого оксидированного подсолнечного масла, добавляют 218 г канифоли и 218 г кубового остатка. Продукт после полного смешения медленно со скоростью 25 †. 30 С/ч, нагреI о вают до 140 - 150 С, а затем небольшими порциями вводят (до 1 - 2 r) . течение 2 ч гашеную известь-пушенку (общее количество извести 27 r). Одновременно повышают температуру со скоростью 20 — 25 С/ч. Подачу-извес- 30 ти заканчивают при 200 — 210оC а температуру поднимают с той же скоростью до 240 — 250оC и выдерживают при этой температуре 1 — 2 ч, Затем продукт охлаждают до 120 С и вводят о

326 г уайт-спирита и 45 r свинцовомарганцевого сиккатива.

Готовый лак имеет вязкость по

ГОСТ 8420-74 — 55 с. Твердость по маятниковому прибору МЭ-3 — 0,29.

Прочность на изгиб — 2. 40

Пример 2. В реакционный сосуд, описанный в примере 1, загружают 166 г оксидированного подсолнечного масла, затем в него вводят

47 r кальциевых солей кубового остат-45 ка СЖК, нагревают до 80 С и добавляют

392 r канифоли, После полного смешения продукт нагревают до 140 — 150 С о и начинают медленно в течение 2 ч подавать известь с одновременным по- 5р вышением температуры на 20 — 25 С в о час. Подачу всего количества извести (24 г) заканчивают при 200 — 210оС, температуру доводят до 240 С и выдерживают 2 ч, Затем массу охлаждают до 120 С и вводят 320 г уайт-спирита и 45 г свинцово-марганцевого сиккатива, Характеристика готового лака: вязкость по ГОСТ 84 — 20-74 45 с; цветность.по йодной шкале 1800 ГОСТ 1926673; твердость по маятниковому прибору, МЭ-3 0,26, ГОСТ 5233-67; прочность на изгиб-3 ГОСТ 68-0673; время высыхания 26 ч; длительность варки

7 ч.

П р и м. е р 3. В описанный реакционный сосуд загружают 166 r оксидированного подсолнечного масла, прибавляют 145 r кубового остатка

СЖК и 291 r канифоли. Далее операцию проводят как в примерах 1 и 2, с той лишь разницей, что омыление канифоли и кубового остатка ведут в присутствии 12 r окиси цинка и 15 r извести-пушенки.

Характеристика лака следующая: вязкость по ГОСТ 84-20-74 60; цветность по иодной шкале 1800; твердость по маятниковому прибору, МЭ-3 0,29 ° прочность на изгиб 3; время высыхания 28 ч; длительность варки 8 ч.

Пример 4. В реакционный сосуд загружают 166 r оксидированного подсолнечного масла, 349 r кубового остатка СЖК и 87 r канифоли. Условия проведения варки такие же как и в примерах Ъ и 2.

Расход извести-пушенки 27 r уайт- спирита 326 г, сиккатива 45 r. Выход лака 1 кг.

Характеристика лака: вязкость по ГОСТ 84-20-74 75; цветность по йодной шкале 2000 ГОСТ 19266-73;. твердость по маятниковому прибору

МЭ-3 0,3 ГОСТ 5233-67; прочность на изгиб 3 ГОСТ 68-06-73, время высыхания 30 чу длительность варки 8 ч.

Пример 5. В реакционный сосуд, снабженный мешалкой для вязких сред, термометром и.подогревателем, загружают 166 r растительного масла, 145 r кубового остатка СЖК и 291 r канифоли. Подогретую до 180 С смесь омыляют 29 г окиси цинка, (пример 1 и 2), а затем готовят лаковую композицию.

Характеристика лака: вязкость по

ГОСТ 84-2074 60; цветность по йодной шкале 1800; твердость по маятниковому прибору МЭ-3 0,37; прочность на из-. гиб 3,0; время высыхания 20 ч; длительность варки 8 ч.

Сравнительные данные различных лаковых композиций по примерам 1

4 приведены в табл.2, 10с .>г 24

Таблица 2

Длительность варки, ч

Лак

Композиция по

ТУ 205.

12-13

3 1600- 35

3 1600- 35 1800

0,26

100

РСФСР 1227-77

12-13

0,26

100

Состав по примеру 1

0,29 2 1800 55

0,26 3 1800 40

50.

90

0,29 2 1800 45

33

0,30 2 2000 65

80 меняется, однако цветность лаков по йодной шкале превышает

2000, При добавлении кубового остатка СЖК выше 80% (от канифоли ) качество лака суцественно не иэСоставитель 3, Комова

Техред K.Кастелевич Корректор Г. Orap

Редактор Т. Иитейко, Заказ 8791/18 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Относительное содержание в лаке кубового остатка СЖК к канифоли, мас.Ъ

Содержание канифоли по отношению к композиции по

ТУ 205

РСФСР

1227-77, мас.%

Твердость

iso маI ятниковому прибору

Прочность на изгиб

Цветность по йодной шкале

Вязкость по вискозиметру В3-4, с