Способ получения стабилизированной канифоли

Способ получения стабилизированной канифоли

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11 478852

Свез Советских

Социалистических

РеспУблик (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1906350/23-5 (51) М. Кл. С 09т 1/00 с присоединением заявки № 1911319/23-5

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 09.12.75 (53) УДК 668.478(088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

О. Д. Стрижаков

Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ

КАНИФОЛИ

Государственный комитет (-2) Приоритет

Изобретение относится к лесохимической промышленности, в частности к получению природных смол из растительного сырья, и может быть использовано в канифольно-терпентинном производстве.

Известно, что типичное для канифоли аморфное стеклообразное состояние иногда нарушается, и в массе прозрачной канифоли появляются кристаллы.

Для некоторых важных ее потребителей, в особенности для лакокрасочной, кабельной и бумажной промышленности, способность канифоли к кристаллизации является крайне нежелательной, так как она труднее омыляется, легко выкристаллизовывается из растворителей, применяемых для приготовления лаков, и имеет пониженные диэлектрические свойства, что делает ее непригодной для использования в пропиточных массах для изоляции силовых кабелей. Поэтому кристаллизацию канифоли считают отрицательным явлением.

Склонности канифоли к кристаллизации способствуют многие факторы, важнейшими из которых являются следующие: присутствие воды и некоторых минеральных кислот, попеременный подогрев и охлаждение, недостаточно высокая скорость охлаждения, а также сотрясения или колебания.

Известен способ устранения кристаллизации канифоли путем введения стабилизирующей добавки, например малеопимаровой кислоты, при нагревании.

Однако введение в канифоль малеопимаровой кислоты не позволяет достичь большого

5 эффекта, и кроме того, введение в канифоль добавок, строение молекул которых отличаетс яот строения молекул смоляных кислот, сопряжено с опасностью влияния этих добавок на технологический процесс и качество про1о дукции при переработке такой стабилизированной канифоли.

Цель изобретения — разработка способа получения стабилизированной канифоли, который позволяет получить некристаллизующуl5 юся канифоль и сохранить все свойства и химическую активность, присущие канифоли, и кроме того, позволяет перерабатывать некачественную, закристаллиозвавшуюся канифоль в продукт, пригодный для практического ис20 пользования.

Для этого по предлагаемому способу вводят в закристаллизовавшуюся или склонную к кристаллизации канифоль (живичная, экстракционная или талловая) ангидриды орга25 нических кислот при нагревании в количестве

5 — 10 вес. от веса исходной канифоли. В качестве ангидридов органических кислот используют ангидрид канифоли, представляющий собой продукт обработки канифоли укЗО сусным ангидридом, и уксусный ангидрид.

478852

Температура размягчения, С

Склонность к кристаллизации

Кислотное число

Число омыления

Внешний вид

Образец канифоли

Непрозрачная кристаллическая масса

Исходная кристаллическая канифоль

Имеется

170 †1

153 †1

180

68 — 69

Отсутствует

Прозрачная стекловидная масса

178

По примеру 1

По примеру 2

По примеру 3

По примеру 6

ГОСТ 797-64

Отсутствует

Отсутствует

Имеется

То же

160 †1

167 †1

150 †1

68

68

68

54 — 68

179

178

Не нормируется

При использовании ангидрида канифоли исходную канифоль уваривают в присутствии

5 — 10 вес. /о ангидрида канифоли либо добавляют 5 — 10 вес. "/о ангидрида канифоли в канифоль (живичная, талловая или экстракционная) после варочной колонны. Температура процесса 170 — 180 С. В исходное сырье ангидрид канифоли можно вводить при любой температуре.

В случае применения уксусного ангидрида в качестве стабилизирующей добавки в закристаллизовавшуюся или склонную к кристаллизации канифоль (живичная, экстракционная или талловая) вводят 5 — 10 вес. "/о уксусного ангидрида (ангидрид летучей органической кислоты) при температуре до 250 С при атмосферном давлении, а при пониженном давлении температура может быть снижена до 150 С. При этом постепенно, например, в течение 1 час отгоняют летучие вещества. В процессе такой обработки канифоли ангидрид уксусной кислоты регенерируется, и его можно снова использовать.

Пример 1. К 1 вес. ч. кристаллической живичной канифоли добавляют 0,1 вес. ч. уксусного ангидрида и нагревают до 230 С в течение 1 час, одновременно отгоняя летучие вещества. Получают расплав канифоли, застывающий в прозрачную некристаллизующуюся массу.

Пример 2. Процесс проводят по примеру 1, но образец нагревают до 200 С в течение 2 час. После отгонки летучих веществ получают некристаллизующуюся канифоль.

Пример 3. Процесс проводят по примеру 1, но при соотношении 1 вес. ч. канифоли и

0,05 вес. ч. уксусного ангидрида. Получают некристаллизующуюся канифоль.

Пример 4. К 1 вес. ч. экстракционной канифоли, склонной к кристаллизации, добавляют 0,1 вес. ч. уксусного ангидрида, нагревают до 200 С в течение 1 час, а затем в течение

1 час отгоняют летучие вещества при 200 С и остаточном давлении 50 — 100 мм рт, ст.

Получают некристаллизующуюся экстракционную канифоль.

Пример 5. Процесс проводят по примеру 4, но используют образец талловой канифоли. Получают пекристаллизующийся продукт.

Пример б (контрольный опыт) . Кристаллическую канифоль, использованную в опытах по примерам 1 — 5, нагревают до 230 С в течение 1 час (или до 200 С в течение 2 час).

Получают канифоль, склонную к кристаллизации.

В таблице приведены свойства канифоли до и после обработки ее уксусным ангидридом.

Из таблицы видно, что образцы канифоли, полученные из кристаллической или склонной к кристаллизации канифоли в присутствии уксусного ангидрида в количестве 5 — 10 не кристаллизуются и по качеству соответствуют требованиям ГОСТа.

Некристаллизующаяся канифоль, полученная предлагаемым способом, пригодна для практического использования во всех отраслях — потребителях. Она вступает во все химические реакции, свойственные канифоли (образование солей, эфиров и т. д.), при этом не наблюдается побочных процессов. Это обусловлено, тем, что обработанная указанным способом канифоль не содержит продуктов разложения, а также каких-либо новых функциональных групп и других значительных изменений в молекулах.

Предлагаемый способ позволяет стабилизи80 ровать канифоль непосредственно в процессе ее производства, а также перерабатывать закристаллизовавшийся продукт в качественную канифоль. Способ отличается простотой (не требует сложного оборудования, отсутствуют сточные воды) и доступностью средств (уксусный ангидрид вырабатывается в промышленности3.

Пример 7. К 1 вес. ч. терпентина добавляют 0,05 вес. ч. ангидрида канифоли. Скипи40 дар отгоняют с острым паром в течение 1 час, постепенно повышают температуру до 170 С, при которой расплав выдерживают еще в течение 30 мин, Получают канифоль, не склонную к кристаллизации.

45 Пример 8. 1 вес. ч. склонной к кристаллизации живичной канифоли нагревают при пер емешивании до 170 С в присутствии

0,05 вес. ч. ангидрида канифоли в течение

478852

Предмет изобретения

Составитель Т. Бровкина

Текред 3. Тараненко

Редактор Т. Никольская

Корректор Е. Рожкова

Заказ 2947/5 Изд. ЛЪ 1723 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

20 мип. Склонность канифоли к кристаллизации резко снижается.

Пример 9. То же, что в примере 8, только 1 вес. ч. склонной к кристаллизации живичной канифоли нагревают с 0,1 вес. ч. ангидрида канифоли. Получается канифоль не склонная к кристаллизации.

Пример 10. 1 вес. ч. склонной к кристаллизации экстракционной канифоли нагревают при перемешивании до 170 С в присутствии

0,1 вес. ч. ангидрида канифоли в течение

10 мин. Получают некристаллизующуюся экстракционную канифоль.

Пример 11. Процесс проводят по примеру 10, но используют образец талловой канифоли. Получают некристаллизующийся продукт.

Для сравнения проводят контрольные опыты в тех же самых условиях, но в отсутствие ангидрида канифоли. Получают канифоль, склонную к кристаллизации.

Пример 12. (Контрольный — без стабилизации) .

Канифоль, склонную к кристаллизации, нагревают до 170 С. После охлаждения расплав затвердевает с образованием канифоли, которая сохраняет склонность к кристаллизации.

Пример 13. (Контрольный — без стабилизации).

Канифоль получают из терпентина по примеру 7, но в отсутствие ангидрида канифоли.

Полученная канифоль сохраняет склонность к кристаллизации.

При длительном (несколько месяцев) хранении всех указанных стабилизированных образцов канифоли, полученных по примерам

7 — 11, в отличие от нестабилизированной канифоли по примерам 12 и 13 кристаллизации не наблюдается, и канифоль имеет вид прозрачной стекловидной массы.

Способ получения стабилизированной канифоли путем введения в исходное сырье или

20 расплав канифоли стабилизирующей добавки при нагревании и перемешивании, о т л и ч аю щийся тем, что, с целью предотвращения и устранения кристаллизации канифоли, в качестве стабилизирующей добавки применяют

25 ангидрид канифоли или ангидрид уксусной кислоты.