Способ получения модифицированной олифы

Способ получения модифицированной олифы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: лакокрасочная промышленность , изготовление модифицированной олифы. Сущность изобретения: подсолнечное масло окисляют воздухом при нагревании в присутствии сиккатива до вязкости оксидата 10-12 мин по ВЗ-4, совмещают с продуктом окисления парафиновых углеводородов, выкипающих при температуре 270-350°С, с кислотным числом 30-50 мг КОН/г, эфирным числом 120- 150 мг КОН/г и содержанием углеводородов С15-С25 15-25 мас.%. Затем добавляют недостающее количество сиккатива и органический растворитель, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1812200 А1 (!9) (I О

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4902765/05 (22) 17.01,91 (46) 30.04.93. Бюл. ¹ 16

{75) А.И.Ильина, П.М.Столяров, Ю.Г,Лысогор, Л.Е.Сидоренко. Л,Ю,Шиман, В.M.Áîãàчев, В.И,Мещерякова и Т,cD, Шацкая (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 910709, кл. С 09 F 7/02, 1979, Дринберг А.Я, Технология пленкообразующих веществ. M — Л.: Госхимиздат, 1955, с,352 †3.

Патент США ¹ 3026279,,кл. 260-23, опубл. 1969.

Олифа малярно-композиционная ТУ 205

РСФСР. П.Ш-73, Изобретение относится к способам получения модифицированных олиф и может быть использовано в производстве пленкообраэующих лакокрасочных материалов.

Целью изобретения является снижение цветового показателя олифы, повышение водо- и щелочестойкости покрытий íà ее основе и сокращение расхода растительного масла.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения модифицированной олифы путем окисления подсолнечного масла воздухом оксидата с модифицирующей добавкой и последующим введением органического растворителя и сиккатива, подсолнечное масло окисляют до вязкости оксидата 10-12 мин. по ВЗ-4, в качестве модифицирующей добавки используют 8—

16 от веса подсолнечного масла, продукта окисления парафиновых углеводородов, вы(5()5 С 09 F 7/02, С 09 0 191/00 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ОЛИФЫ (57) Использование: лакокрасочная промышленность, изготовление модифицированной олифы. Сущность изобретения . подсолнечное масло окисляют воздухом при нагревании в присутствии сиккатива до вязкости оксидата 10-12 мин по 83-4, совмещают с продуктом окисления парафиновых углеводородов, выкипающих при температуре 270 — 350 С, с кислотным числом 30 — 50 мг KOH/ã, эфирным числом 120—

150 мг KOH/г и содержанием углеводородов

С15-С25 15-25 мас.%. Затем добавляют недостающее количество сиккатива и органический растворитель. 1 табл. кипающих при температуре 270-350 С, с кислотным числом 30 — 50 мг KOH/г, эфирным числом 120-150 мг КОН/г и содержанием углеводородов С>5-Cz5 15 — 25 мас., Качественный состав модифицирующей добавки: лактоны содержат в цепи 12-16 ЬЭ атомов углерода и характеризуются лактонным числом 250 — 70, лактиды и эстолиды содержат в составе 25 — 30 атомов углерода и хврвктвривуютсл эфирным числом 220 — 240 ) (лактиды) и кислотным числом 100 — 120 ий (эстолиды). Сополимеры эфирокислот, представляющие собой продукты полимеризации окси- и кетонокислот содержат Й молекуле эфирные, гидроксильные. карбонильные и кислотную группы. Молекулярная масса сополимеров 700 — 800, кислотное число 15-20, эфирное 50-70, карбонильное, 20-30. Монофункциональные кислоты представлены гомологами C)Q C35, альдегиды и

1812200 кетоны содержат в молекуле 20 — 25 атомов углерода, Полифункциональные сложные эфиры содержат в цепи 25-40 атомов углерода и содержат в молекуле наряду со сложнозфирной группой кар бон ил ьную и гидроксильную группы. Кислотное число продукта 30-40, эфирное 100-120, карбонильное 25-30, Модифицирующую добавку получают окислением насыщенных углеводородов, выкипающих в пределах 270 — 350 С, предпочтительно 320 — 350 С, содержание в цепи

15 — 25 атомов углерода, воздухом или азотно-кислородной сглесью, содержащей 812% Ог, при температуре 165 — 1750С в присутствии 1,5% Мп-РЬ солей жирных кислот до кислотного числа 30-50 мг K0H/r.

Целесообразно модифицирующую добавку предварительно смешивать с растворителем при температуре 40-50 С в соотношении 2,3;1 в течение примерно 30 мин, Соотношение компонентов выше 2,3:1 нетехнологично, так как полученный продукт при нормальных условиях будет иметь черезмерно вязкую консистенцию, а ни>ке— неэкономично из-за перекачки дополнительного количества растворителя.

Модифицирующая добавка вводится в количестве 8 — 16% по отношению к растительному маслу, Использование заявляемой модифицирующей добавки позволяет понизить цветность, повысить щелочестойK0сть и водостойкость олифы, снизить расход пищевого сырья.

Более подробно сущность изобретения раскрывается на примерах, Качественные показатели олифы определяют в соответствии с существующими

ГОСТами: цветность — ГОСТ 19266-79, вязкость—

ГОСТ 8420-74, содержание пленкообразующих веществ — ГОСТ 19007-73, кислотное число — ГОСТ 5476-80, температура вспышки в закрытом тигле — ГОСТ 928759, твердость пленки по маятниковому прибору—

ГОСТ 5233-67, объемная доля отстоя — ГОСТ

5481-66. Щелочестойкость и водостойкость по ГОСТ 9403-80. В примерах используют; масло подсолнечное ГОСТ 1129-73, сиккатив плавленый свинцово-марганцевый ТУ

205 РСФСР 11.570-83бСН-1, бензин — растворитель для лакокрасочной промышленности — ГОСТ 3134-78.

Пример 1. 25 кг Подсолнечного масла загружа1от в реактор, повышают температуру до 110 С и выдерживают масло до прекращения пенообразования, Затем температуру повышают до 150 С, добавляют 0,45 кг сиккатива и начинают подавать воздух со скоростью5м/ч продуву воздухом прекращают при достижении вязкости реакционной массы 10-12 мин по ВЗ-4, Уплотненное масло охлаждают до 40-50 С и добавляют 5 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом 35,5 мг КОН/г и эфирным 148 глг КОН/г, содержанием углеводородов — 15%, лактидов, лактонов, эстолидов — 15%, сополимеров — 50%, полифункциональных сложных эфиров — 15%, монофункциональных кислот, альдегидов, катонов — 5%

Модифицирующую добавку вводят в виде раствора в бензине при соотношении

2,5,1, Затем добавляют недостающее количество сиккатива и растворителя, исходя из следующей рецептуры; плен кообразующее вещество 49 мас,% сиккатив 6 мас.% растворитель остальное

20 до 100%.

Выход олифы 58 кг, количество заменяемого растительного масла 16,6 мас.%.

Качество полученной олифы представлено в таблице.

Пример 2. Условия получения олифы аналогичны указанным в примере 1. Загрузка подсолнечного масла — ЗО кг, сиккатива

0,5 кг, К оксидированному маслу добавляют

30 3,5 кг растворимой в бензине модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом40,5мг КОН/r, эфирным130мг КОН/г, содержанием углеводородов 23%, лактонов, лактидов, эстолидов — 13%, сополимеров

35 эфирокислот — 440/. Полифункциональных сложных эфиров — 12% монофункциональных кислот, альдегидов, катонов — 8,0% масс, Затем вводят недостающее количество сиккатива и растворителя по рецептуре, указанной в примере 1. Выход готовой олифы 66,5 кг, количество заменяемого растительного гласса — 11,4%, Показатели олифы приведены в таблице.

Пример 3, Условия эксперимента

45 аналогичны описанным в примере 1. Загрузка подсолнечного масла в реактор 21 кг, сиккатива 0,35 кг, К оксидированному маслу добавляют 1 8 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом

50 50,0 кг КОН/r, эфирным 120,0 мг КОН/r, содержанием углеводородов 25%, лактонов, лактидов, эстолидов — 10% сополимеров эфирокислот — 49%, полифункциональных сложных эфиров — 7%, монофункциональных кислот альдегидов, кетонов — 9 мас.%, Затем вводят недостающее количество сиккатива и растворителя, Выход олифы 45 кг, Количество заменяемого растительного масла — 8 мас,%, Показатели олифы приведены в таблице.

1812200

35 дены в таблице ров эфирокислот — 53%, полифункцио- 50

Как видно из данных таблицы, при малом содержании модифицирующей добавки ухудшается цвет олифы. Кроме того, ограничение нижнего предела вводимой добавки обусловливается экономической нецелесообразностью.

Из данных таблицы видно, что по сравнению с прототипом заявляемое техническое решение позволяет значительно улучшить цветность, водостойкость и щелочестойкость олифы. Кроме того, снижается расход дефицитного пищевого сырья.

Пример 4. Условия получения олифы аналогичны описанным в примере 1, Загрузка подсолнечного масла — 25 кг, сиккатива — 0,45 кг. К оксидированному маслу добавляют 5 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом

30,0 мг КОН/r, эфирным 140 мг КОН/г, содержанием углеводородов 18%, лактонов, лактидов, эстолидов — 12%, сополимеров эфирокислот — 48%, полифункциональных сложных эфиров — 18%, монофункциональных кислот, альдегидов, кетонов — 4%. Затем вводят недостающее количество сиккатива и растворителя, Выход олифы 50 кг, количество заменяемого растительного масла

16,6 мас.%. Показатели олифы приведены в таблице.

Пример 5. Условия получения олифы аналогичны указанным в примере 1. Загрузка подсолнечного масла — 30:кг, сиккатива— . 0,5 кг. К оксидированному маслу добавляют

3,5 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом 34,5 мг

КОН/г, эфирным 150 кг КОН/r, содержанием углеводородов — 15,0%, лактонов, лактидов, эстолидов — 16%, сополимеров эфирокислот 51%, полифункциональных сложных эфиров — 13%, монофункциональных кислот, альдегидов, кетонов — 5%, Затем вводят недостающее количество сиккатива и растворителя. Выход олифы

66,5 кг, количество заменяемого растительного масла 11,4%. Показатели олифы привеПример 6. Условия получения олифы аналогичны описанным в примере 1 заявки.

Загрузка растительного масла в реактор 21 кг, сиккатива 1,35 кг. К оксидированному маслу добавляют 1,8 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом 60 мг КОН/г, эфирным 158 кг КОН/г, содержащим углеводородов — 10%, лактонов, лактидов, эстолидов — 7%, сополименальных сложных эфиров — 16%, монофункциональных кислот, альдегидов, катонов—

14 мас,%. Затем вводят недостающее количество сиккатива и растворитель, Выход олифы 45 кг, Показатели олифы приведены в таблице.

Пример 7. Условия получения олифы и количество используемого сырья и модифицирующей добавки те >хе, что и в примере

6, Модифицирующая добавка имела следующие показатели: кислотное число 30

КОН/r, эфирное — 100 мг КОН/r, содержа ние углеводородов — 38%, лактонов, лакти дов, эстолидов — 14%, сополимеров эфирокислот — 38%, полифункциональных сложных эфиров — 6%, монофункциональных кислот, альдегидов, кетонов — 4%, Как видно из данных таблицы (примеры

6 и 7) при введении в олифу модифицирующей добавки с показателями, превышающими верхние граничные значения, получается продукт, не удовлетворяющий требованиям ТУ 205 РСФСР 11,60 — 84 по цветности и кислотному числу. В случае использования добавки с низким кислотным, эфирным числами и, как следствие, более высоким содержанием углеводородов, получается олифа с низким содержанием пленкообразующих веществ, пониженной твердостью и вязкостью, высоким временем высыхания, В таблице приведена характеристика олифы, содержащей запредельные количества модифицирующей добавки, Пример 8, Условия эксперимента аналогичны описанным в примере 1. Загрузка подсолнечного масла в реактор 21 кг, сиккатива 0,35 кг. К оксидированному маслу добавляют 7 кг модифицированной добавки, характеризующейся кислотным числом

35,5 кг КОН/г, эфирным 148 кг КОН/г, содержанием углеводородов 18 /. Модифицирующую добавку вводили в виде раствора в бензине при соотношении 2 3 1, Выход олифы составил 61 кг. Показатели олифы приведены в таблице, из которой видно, что при количестве модифицирующей добавки, превышающей верхний предел, олифа не удовлетворяет требованиям TY по времени высыхания, кислотному числу, твердости, Пример 9, Условия приготовления оксидированного подсолнечного масла описаны в примере 1. В реактор загружают

21 кг оксидированного подсолнечного масла, сиккатива 0,35 кг, 1 кг модифицирующей добавки, характеризующейся кислотным числом 35,5 мг KOH/ã, эфирным 148 кг

KOH/г, содержанием углеводородов 18%, Модифицирующую добавку вводили в виде раствора в бензине при соотношении 2,3:1.

Выход олифы 58 кг. Показатели приведены в таблице.

1812200

Обоснование ограничения пределов вязкости окисленного растительного масла.

В производственных условиях подсолнечное масло окисляют до вязкости 1012 мин.:

Если вязкость окисленного растительного масла будет менее 10 мин, то получаемые на его основе олифа и краска вследствие низкой вязкости будут стекать с вертикальной поверхности;

При вязкости растительного масла выше 12 мин ухудшаются малярные свойства олифы, в частности затрудняется ровное нанесение олифы и краски на поверхность.

Формула изобретения

Способ получения модифицированной олифы путем окисления подсолнечного масП име

Показатель

Олифа по TY

РСФСР

1!.61О84

Известныйй

650

690 взО

650

18ОО

650

950

630 не более

800

55й! цвет по йодометрической вкала

Содержание пленкообразующих веществ. мас. 3

Кислотное число

56,0

56.2

56:2

56,0

56,3

56.0

56.1

56,5

9.2 не регламентируется

6.3

7,0

7.!

6.8

6.5

7,О

8,2 не более

8 нет нет нет нет нет нет нет нет нет

0,20

О.17 не более о.з .

016

0.17

007

0,16

О,17

0,08

О!

18-50

19

22

2260

23 гз

35 22,5

23 не более

23 за

23.5

22,5

24 зв

32

31 зг

32. зз зз

ЭЗ не менее

З1

s,o

2,0

0,5 в

2,0

2,0 в

2,0

8 го

2.0

6,0

1,5

20 в,о г,о

Составитель 3. Комова

Техред M.Моргентал Корректор М. Ткач

Редактор

Заказ 1558 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Отстой за 24ч. мас. не более твердость no,ìàÿòникоаому прибору. неменее

Вяа«ость по ВЗ-4 мин .. Време высыханил

40 степени 3, при

2O С,ч

: темпера ура еспыщ«и в закрытомт гле,лС

Водостойкость, ч елвчестой кость ла воздухом при нагревании в присутствии сиккатива, совмещения полученного оксидата с модифицирующей добавкой и последующим введением органического раствори5 теляисиккатива.отличающийся тем, что, с целью снижения цветового показателя олифы, повышения водо- и щелочестойкости покрытий на ее основе и сокращения расхода растительного Масла, подсолнеч10 ное масло окисляют до вязкости оксидата

10-12 мин по 83-4. в качестве модифицирующей добавки используют 8-16% от массы подсолнечного масла продукта окисления парафиновых углеводородов, выкипающих

15 при температуре 270-350 С, с кислотным числом 30-50 мг.KOH/г, эфирным числом .

120-150 мг KOH/г и содержанием углеводородов С!5-Cгs 15-25 мас,%.