Способ получения силикономасляного пленкообразующего

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: подсолнечное масло окисляют при нагревании в присутствии 3-7 от массы подсолнечного масла смеси олигосилоксана общей формулы siOe{OR)p,Jn, где 1 0-1,75; m 0,25-4; пЯ, R - СН, СгН5, и олигоэтилсилоксана марки 132-339 при их массовом соотношении 5: (0,5-1,5)о 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО ЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (51)5 С 09 Р 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4862874./05 (22) 09.07.90 (46) 07.06.93. Бюл. 21 (71) Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений (72) С.А.Леглина, А.И.Демченко, М.А.Езерц, А.Н.Поливанов, E.À.×åðнышев, А.И.Федотов, Л.С.Иевницын, С.И.Лубиев и R.Ñ,Êóðèöûí (56) 1. Сорокин М,a., Иодэ А,r. Химия .и технология пленкообразующих веществ. М.: Химия, 1981, с. 375. .2. Авторское свидетельство СССР

И 690027, кл. С 09 Р 3/28, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР " 263061, кл. С 09 D 3/28, 1969.

Изобретение относится к способу получения пленкообразующих связую-. щих на основе растительных масел и кремнийорганических соединений,используемых в лакокрасочной промышленности.

Известен способ получения пленкообразующих связующих на основе рафинированных растительных масел путем окисления воздухом при 160 С $1j.

Данный способ имеет ряд существенных недостатков, связанных с дли тельной оксидацией (до 20 ч) и частичной деструкцией масла, сопровождаемой окрашиванием его в темный цвет.

Известен способ получения пленкообразующего связующего путем окисления при 160-220 С растительных

БЫ«, 1819902 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКОНОМАСЛЯ"

НОГО ПЛЕНКООБРАЗУИЗЩЕГО (57) Сущность изобретения: подсолнечное масло окисляют при нагревании в присутствии 3- Ф от массы подсолнечного масла смеси олигосилоксана общей Формулы fSi0g(OR) g>, где

1 = 0-1,75; m = 0,25-4; и 1, R.CH, С Н>, и олигоэтилсилоксана марки 132-339 при их массовом соотношении 5:(0,5-1,5) . 2 табл. масел в смеси с сопряженными диенами и циклодиенами-регуляторами молеку° ай лярной массы Я . Получаемое связую" щее по своим свойствам уступает аналогичным пленкообразующим связующим из-за низкой температуры размягче- Q ния (80 С). Q

Наиболее близким к предлагаемому С) .способу по технической сущности является способ получения пленкообразующего связующего на основе растительных масел в присутствии кремнийорганических соединений общей Формулы R.„Si(0R )4» rpe n = 0-1, Rалкил или арил, R - алкильный радикал с числом атомов углерода не более 4, в количестве до 101 от массы исходного сырья (3). Способ основан на химическом взаимодействии расти—

1819902 тельных масел с кремнийоргани еским олигомером, главным образом этилсиликатом, при окислении кислородом возлуха при 160 С.

R процессе оксирации протекают процессы связывания влаги и антиоксидантов, что приводит к интенсификации процесса окисления масел, продолжительность его сокращается с 24 1ð до 16 ч.

Недостатками- данного способа являются: ограниченное совмещение .этилсиликата с растительными-маслами, что .1с; замедляет процесс синтеза на начальной стадии, . быстрое нарастание вязкости перед завершением процесса.

Полное совмещение этилсиликата 2р происходит перед завершением реакции окисления при достижении вязкости 16-20 с и затем вязкость.реакционной массы. стремительно нарастает . вплоть ло желирования. . :. . 25.

Силикономасляное йленкообразующее связующее, .полученное по прототипу., нестабильно при хранении и желирует через 5-6 мес после изготовления, а также имеет. в покрытии недостаточную 3© нодостойкость.

Целью изобретения является повышение водостойкости покрытий и ста" бильности вязкости пленкообразующего.

Поставленная цель достигается за. счет того, что в способе.получения пленкообразующего путем окисле.ния подсолнечного масла в присутствии кремнийорганического соединения, 40 при нагревании в качестве кремнийор ганического соединения используют

3-73 от массы подсолнечного масла смеси олигосилоксана общей формулы (Б10 (ПК)„)я; rPe 1 = 0-1,75, m -.— 4g

= .0,?5-4, и >1, R -СНз, СзН,: и оли" гоэтилсилоксана марки 132-339 при их массовом соотношении .5:(0,5-1,5).

Процесс получения силикономасляного пленкообразующего связующего осуществляют путем окисления растительнога масла кислородом воздуха при

140-160 С. Смесь кремнийорганических соединений в массовом соотношении -5:(0,5-1,5) в количестве 37 мас.3 от количества масла вводят как в холодное масло, так и в масло, нагретое до температуры реакции.

Процесс оксирации проходит без резкого возрастания вязкости. Это

I дает возможность получать связующее с заданными свойствами, стабильного качества.

В качестве олигосилоксана используют, например, .этилсиликат-40 (ГОСТ

26371-н4).. Олигоэтилсилоксан марки

132-339 (ТУ 6-02-1-589-88) выпускается отечественной промышленностью для производства полиэтилсилоксановых жидкостей..

При проведении процесса оксидации в присутствии смеси кремнийорганических соединений менее 33 наблюдается увеличение времени высыхания пленки и ухудшение цветности (пример 5). Добавление в реаКционную смесь.кремнийорганических соединений в. количестве более 7L приводит к понижению. стабильности связующего при хранении (пример 2).

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, барбатером и обратным холодилъникоМ, загружают 518 г подсолнечного масла, 22,5 г этилсиликата40 (ЭТС-40), 4,5 г олигоэтилсилоксана марки 132339.. Смесь при перемешивании нагревают до 130 С, подают воздух (0,03 г/мин) и затем йоднимают тем-.. пературу до 140 С.

Процесс ведут до вязкости реакционной:массы по Й3-4 18-25 с 503ного. раствора в уайт" спирите.

Полученное силикономаслянае пленкообразующее испытывают по следующим показателям .

Цвет по иодометри- ГОСТ ческой шкале - 19226-79

Условная вяз- ГОСТ кост ь 8420-74

Время высыхания ГОСТ

19007-73

Стойкость пленки к статическому . ГОСТ, действию воры 9.403-80

Твердость пленки

В примерах 2-9 пленкообразующее получали в условиях, описанных в примере 1, при загрузке разных количеств кремнийорганических соединений, как указано в табл. 1 и 2.

Формула изобретения

Способ .получения силикономасляно. го пленкообразующего путем окисления

Таблица !

&оотноаение Э>Б-50 : 132-339 5:1

Солориамне смеси краммийорганн»ее кнх соединений а подсопнечнон.месм 58 прн раанои соотноиемин ЭТС-50:132-339

6 7 & 9

5>0,25 5 0,5 5:1,5 5:2

Исхолние

Беа . йо просили- тотипу ката

Лопс олмеч ное масло, r

501 507 529 (922) (938) (970) 534 . 518 (982) 518

518

545 519

S18 (9S2) . 518

Этилсиликат40> г

9,2

24,5

22,5 36,7 31>7 13,3

25,7

20,3

19,3

6,2

1;3

>)лиге»ел 132 339, r

j,3 6;3

2 ° 7

4,5

1,8

2,5

7,7

Показатели ка»естаа селауепего

Цест по моле»стон»оскол анапе

290 150

26 18

400 150

800

160 ° 180

160

120 120

200

16 16 урлмал ехэкоста по 03-4, с

16

18 премл а»с»хамил пленки, »

12 12 20

19

0,08

16

iz

Таерлость пленки 0,12 0,13 0,14 О,\2 0,15 0 ° 14

0,12 0,13

0,13

0,12

Ьомкость к стати»ескону еоа- " редстамо если,»

12 12

12

12

12 12 8 11 (2 10 12

12 °

Эрсин хранении, нес

Табли ца 2

Свойства силикономасляного пленкообразующего, полученного с использованием различных кремнийорганических соединений (сод-е к.о..соед. 56 от масла) Показатель качества связующего

Смеси кремнийорганических соединений >юю е е этилсиликат-40:олигомер СГС-3=

=5:1 тетраметоксисилан:

:132-339=

=4:! тетраэтоксисилан:132-339=

=5:1 этилсиликат32 .132-339=

=5:1

Цвет по иодометрической шкале

150!

150

170

Условная вязкость по В3-4, с

18

0,14

21

0,14

17

О,!2

Время высыхания, ч

Твердость пленки. 0,13

Стойкость к статическому воздействию воды, ч

12

12

Время хранения, мес

12 подсолнечного масла в присутствии кремнийорганического соединения при нагревании, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышения водостойкости покрытий и стабильности . вязкости пленкообразующего, в качестве кремнийорганического соедине-!

1819902 6 ния используют 3-71 от массы полсолнечного масла. смеси олигосилоксана я, . общей Формулы PS3.O((n(.)1)<, где 1 = г

0-),75, m = О,?5-4, n ), P. - СР и олигоэтилсилоксана марки

132-339 при их массовом соотношении

5>(0,5-1,5). !