Масляно-смоляная композиция

Масляно-смоляная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, в частности к получению связующих лакокрасочных материалов типа олифы.

Известны олифы типа «Оксоль», полученные окислением растительного масла с последующим введением масляных сиккативов и разбавлением в органических растворителях [Олифа «Оксоль». Технические условия. ГОСТ 190-78]. В лакокрасочных материалах все более широкое применение в качестве связующих находят синтетические заменители растительных масел, например нефтеполимерные смолы (НПС).

Известны пленкообразующие, полученные сплавлением оксиполимеризованного полувысыхающего растительного масла (30%) и нефтеполимерной смолы (70%), последующим охлаждением и введением растворителя и сиккатива [АС СССР №802 343. М. Кл³ С09F 7/06. Опубл. 07.02.81, Бюл №5]. Недостатком этого способа является необходимость проведения процесса при высокой температуре (260°С).

Также известен способ получения пленкообразующего совмещением растительных масел (может использоваться и окисленное масло) с НПС в присутствии инициаторов перекисного типа. Совмещение проводят в органическом растворителе при 70-150°С в течение 1,5-3 часов, затем вводят сиккатив и хлорпарафин [АС СССР №704976. М. Кл² С09F 7/06. Опубл. 25.12.79, Бюл №47]. Синтез проводится в относительно мягких условиях, но требует использования взрывоопасных перекисных инициаторов и не позволяет получать светлоокрашенные пленкообразующие.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является пленкообразующая композиция, полученная совмещением оксидированного подсолнечного масла, сиккатива НФ-1 (нафтенат свинцово-марганцевый) с синтетической смолой, например, нефтеполимерной смолой [АС СССР №910 709. М. Кл³ С09D 3/733, С09D 3/28. Опубл. 07.03.82, Бюл. №9]. К недостатку ее можно отнести необходимость использования модифицирующей добавки, включающей глицериновый эфир канифоли, резинаты цинка или кальция и позволяющей решить проблему совмещения нефтеполимерных смол с маслами путем холодного смешения, а также необходимость использования токсичных свинцово-марганцевых сиккативов.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение расхода пищевых растительных масел, расширение сырьевой базы и ассортимента лакокрасочных материалов улучшенного качества, проведение процесса получения масляно-смоляной композиции в мягких условиях.

Поставленная задача решается за счет совмещения оксидированного подсолнечного масла (ОПМ) с модифицированной алкилметакрилатом нефтеполимерной смолой и получения при комнатной температуре масляно-смоляной композиции при следующем соотношении компонентов (мас.%):

оксидированное подсолнечное масло	10-20
модифицированная нефтеполимерная смола	30-40
растворитель	50

Оксидированное подсолнечное масло получено окислением подсолнечного масла в присутствии триэтилалюминия при температуре 130°С до вязкости 1600 с по ВЗ-4 при 20°С [RU 2229492 С1, МПК⁷ С09F 7/02. Опубл. 27.05.04, Бюл. №15].

Модифицированная алкилметакрилатом нефтеполимерная смола получена полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонного бензина с пределами выкипания от 130 до 190°С и алкилметакрилата (алкил: метил, бутил, гексил), взятого в количестве от 5 до 20%, под действием каталитических систем четыреххлористый титан - алюминийорганическое соединение (диэтилалюминийхлорид, триэтилалюминий, триизобутилалюминий) при мольных соотношениях 1:(0,1-3) и концентрации TiCl₄ в каталитическом комплексе 1-2%, при температуре 60-80°С и продолжительности реакции 60-120 минут с последующей дезактивацией каталитического комплекса окисью пропилена. Продукты взаимодействия каталитического комплекса с окисью пропилена остаются в составе полученной смолы [Решение о выдаче патента по заявке 2008 119 764 от 12.03.09].

В качестве растворителя использованы ароматические углеводороды, сольвент, уайт-спирит, бензин.

Использование модифицированной нефтеполимерной смолы для получения масляно-смоляной композиции позволяет:

1) уменьшить расход растительных масел для получения пленкообразующих компонентов в лакокрасочной промышленности;

2) проводить процесс при комнатной температуре;

3) устранить использование токсичных сиккативов, придающих композиции темную окраску;

4) устранить использование дополнительных модифицирующих добавок,

5) расширить сырьевую базу и ассортимент лакокрасочных материалов.

В табл.1 представлены состав и свойства масляно-смоляных композиций, включающих нефтеполимерную смолу, модифицированную 10% метилметакрилата (НПС_10MMА) и 20% метилметакрилата (НПС_20MMА).

В табл.2 представлены состав и свойства масляно-смоляных композиций, включающих нефтеполимерную смолу, модифицированную 10% бутилметакрилата (НПС_10БMА) и 20% бутилметакрилата (НПС_20БMА).

В табл.3 представлены состав и свойства масляно-смоляных композиций, включающих нефтеполимерную смолу, модифицированную 10% гексилметакрилата (НПС_10ГMА) и 20% метилметакрилата (НПС_20ГMА).

Пример (табл.1, образец 1)

20 г 50%-ного раствора оксидированного подсолнечного масла в сольвенте и 30 г 50%-ного раствора модифицированной нефтеполимерной смолы (НПС_10ММА) в сольвенте смешивают при комнатной температуре (20…25°С) в течение 3…5 минут. Оценивают цвет полученного раствора, затем поливают пленки и определяют время высыхания покрытия, адгезию, прочность при изгибе и прочность при ударе. Дополнительно сиккатив в композицию не вводят.

Цвет полученного раствора составляет 280 мг I₂/100 мл. Время высыхания до ст.3 покрытия равно 24 ч; прочность при изгибе - 1 мм; прочность при ударе - 10 см; адгезия оценивается в 1 балл.

Все следующие синтезы выполнены по аналогичной методике. Цвет полученных растворов и свойства покрытий представлены в табл.1-3.

Таким образом, использование модифицированной алкилметакрилатом (алкил: метил, бутил, гексил) нефтеполимерной смолы в качестве синтетической смолы позволяет получить при комнатной температуре масляно-смоляную композицию, которая может быть использована в лакокрасочной промышленности.

Масляно-смоляная композиция для получения олиф, лаков и красок, включающая оксидированное подсолнечное масло, синтетическую смолу и органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве синтетической смолы используют модифицированную алкилметакрилатом нефтеполимерную смолу, полученную полимеризацией непредельных соединений фракций жидких продуктов пиролиза прямогонного бензина с пределами выкипания от 130 до 190°С и алкилметакрилата (алкил: метил, бутил, гексил), при следующем соотношении компонентов, мас.%:

оксидированное подсолнечное масло	10÷20
модифицированная нефтеполимерная смола	30÷40
растворитель	50