Масляно-смоляная композиция

Масляно-смоляная композиция

Реферат

Изобретение относится к области органических высокомолекулярных соединений, а именно к составам для нанесения покрытий, и может быть использовано в лакокрасочной промышленности при производстве лаков, красок и адгезивов.

Известно пленкообразующее [SU 802343 A1, МПК5 C09F 7/06, опубл. 07.02.1981], полученное сплавлением 30% оксиполимеризованного полувысыхающего растительного масла и 70% нефтеполимерной смолы с последующим охлаждением и введением растворителя и свинцово-марганцевого сиккатива.

Недостатками процесса получения данного пленкообразующего является необходимость проведения процесса при высокой температуре (240-280°C), длительное время сплавления (5-10 ч) и использование в составе пленкообразующего токсичного свинцово-марганцевого сиккатива.

Известна пленкообразующая композиция [SU 910709 A1, МПК2 C09D 3/733, C09D 3/28, опубл. 07.03.1982], которая включает нефтеполимерную смолу, растительное масло, сиккатив НФ-1 (нафтенат свинцово-марганцевый), модифицирующую добавку (резинат цинка, резинат кальция или глицериновый эфир канифоли) и растворитель.

Недостатком данной композиции является обязательное использование модифицирующих добавок для совмещения растительного масла и нефтеполимерной смолы, использование токсичного сиккатива.

Известно масляно-смоляное пленкообразующее [SU 704976 A1, МПК2 C09F 7/06, опубл. 25.12.1979], полученное совмещением растительных масел (в том числе оксидированных) с нефтеполимерной смолой в присутствии инициаторов пероксидного типа. Совмещение проводят в органическом растворителе при 70-150°C в течение 1,5-3,0 ч, затем вводят свинцово-марганцевый сиккатив НФ-1 и хлорпарафин.

Синтез проводят в относительно мягких условиях, но требуется использование термически нестойких пероксидных инициаторов, токсичных сиккативов.

Известна масляно-смоляная композиция [RU 2409596 C1, МПК (2006.01) C08F 240/00, C09D 191/00, опубл. 20.01.2011], выбранная в качестве прототипа, включающая оксидированное подсолнечное масло, модифицированную алкилметакрилатом нефтеполимерную смолу и растворитель при следующем соотношении компонентов, мас. %:

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

К недостаткам данной композиции относится низкая прочность при ударе (10 см) покрытий на ее основе, сложности при получении модифицированной нефтеполимерной смолы (использование малодоступных алкилакрилатов, легко гидролизующегося тетрахлорида титана, пожаровзрывоопасных алюминийорганических соединений и оксида пропилена).

Предлагаемая масляно-смоляная композиция обладает улучшенной прочностью при ударе покрытий на ее основе, позволяет расширить ассортимент пленкообразующих.

Масляно-смоляная композиция, так же как в прототипе, содержит оксидированное подсолнечное масло и модифицированную нефтеполимерную смолу и органический растворитель.

Согласно изобретению в качестве модифицированной нефтеполимерной смолы используют озонированную нефтеполимерную смолу, модифицированную диэтаноламином, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

оксидированное подсолнечное масло	30-35
озонированная нефтеполимерная смола,
модифицированная диэтаноламином	15-20
растворитель	остальное

В качестве растворителя могут быть использованы ароматические углеводороды, например ксилол, сольвент нефтяной или каменноугольный и др.

Оксидированное подсолнечное масло получают окислением подсолнечного масла в присутствии триэтилалюминия при температуре 130°C до вязкости 1600 с по ВЗ-4 при 20°C [RU 2229492 C1, МПК7 C09F 7/02, опубл. 27.05.04].

Модифицированную (аминированную) нефтеполимерную смолу получают взаимодействием озонированной нефтеполимерной смолы с диэтаноламином в соотношении 10:1 в присутствии 0,1% от массы реагентов серной или фосфорной кислоты [Bondaletov V.G., Troyan А.А., Bondaletova A.V., Kuhlenkova N.O. Study of petroleum resins modification by ethanolamines // Procedia Chemistry. 2014. №10. P. 494-499].

Для получения масляно-смоляной композиции 50% растворы модифицированной нефтеполимерной смолы и оксидированного подсолнечного масла смешивают в заданном соотношении при температуре 20-25°C.

В таблице представлены характеристики покрытий, полученных при использовании образцов масляно-смоляной композиции.

Пример 1 (образец 1)

70 г 50% раствора оксидированного подсолнечного масла в сольвенте и 30 г 50% раствора модифицированной диэтаноламином озонированной нефтеполимерной смолы в сольвенте перемешали при температуре 20-25°C в течение 10-15 минут. Оценили цвет полученного раствора, затем нанесли покрытия методом полива на металлические пластины и определили время высыхания покрытия, адгезию, прочность при изгибе и прочность при ударе.

Прочность при ударе составила 26 см.

Пример 2 (образец 2)

64 г 50% раствора оксидированного подсолнечного масла в сольвенте и 36 г 50% раствора модифицированной диэтаноламином озонированной нефтеполимерной смолы в сольвенте перемешали при температуре 20-25°C в течение 10-15 минут. Оценили цвет полученного раствора, затем нанесли покрытия методом полива на металлические пластины и определили время высыхания покрытия, адгезию, прочность при изгибе и прочность при ударе.

Прочность при ударе составила 36 см.

Пример 3 (образец 3)

60 г 50% раствора оксидированного подсолнечного масла в сольвенте и 40 г 50% раствора модифицированной диэтаноламином озонированной нефтеполимерной смолы в сольвенте перемешали при температуре 20-25°C в течение 10-15 минут. Оценили цвет полученного раствора, затем нанесли покрытия методом полива на металлические пластины и определили время высыхания покрытия, адгезию, прочность при изгибе и прочность при ударе.

Прочность при ударе составила 40 см.

Таким образом, по сравнению с прототипом, покрытия на основе предложенной масляно-смоляной композиции, обладают повышенной прочностью при ударе и могут быть использованы в лакокрасочной промышленности.

Масляно-смоляная композиция, включающая оксидированное подсолнечное масло, окисленное в присутствии триэтилалюминия при температуре 130°C до вязкости 1600 с по ВЗ-4 при 20°C, модифицированную нефтеполимерную смолу и растворитель, отличающаяся тем, что содержит модифицированную нефтеполимерную смолу, полученную взаимодействием озонированной нефтеполимерной смолы с диэтаноламином в соотношении 10:1, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

оксидированное подсолнечное масло	30-35
модифицированная нефтеполимерная смола	15-20
растворитель	остальное