Способ осветления канифоли
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Д "M,.@="À É. È Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советскик
Социалистических
Республик (11 737429
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 01.07.77 (21} 2502084/23 05 (53)М. Кл.
С 09 F 1/02
С 09 г 1/04 с присоединением заяеки ¹ ..—
Государственный комитет
СССР (2;3) Приоритет— (53) УДК 668,472. (088.8) йо делай изобретений н открытий
Опубликовано 30.05.80. Бюллетень,% 20
Дата опубликования описания 02,06.80
И. И. Бардышев, С. И. Крюк, А. К. Страх, 10. А. Крылатов, А. М. Гущо, М. Ф. Красиева и В. Н. Прокопенко (72) Авторы изобретения
Институт физико-органической химии АН Белорусской ССР и Центральный научно-исследовательский институт бумаги (7l) Заявители
I (54) СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ КАНИФОЛИ
Изобретение относится к области пе реработки природных смол, в частности канифоли, широко применяющейся в различных областях народного хозяйства: при производстве лаков, красок, клеев
5 и т. д.
B различных отраслях промышленности требуется канифоль светлых марок, однако, лесохимические заводы вырабатывают, в основном, темную канифоль (экстракционную, талловую) .
Известен способ осветления канифоли методом дистилляции при 290-320 С, о давлении 3-5 мм рт. ст. (1j.
Но этот способ требует очень сложного оборудования, кроме того, длительное нагревание канифоли при высоких температурах приводит к ее разложению, образованию канифольных масел, к пекообразованию.
Известен способ осветления канифоли путем обработки ее при нагревании с различными осветляющими агентами: гидрок2 силированными арилсульфпдами (2$, полисульфидом 1, 3, 4 - тиодиазола (31.
Однако под действием воздуха осветленная канифоль вновь темнеет на 2 3 единицы.
Наиболее близким к предлагаемому является способ осветления канифоли пу тем обработки бензиновых растворов ее смесью резорцина (18-24%) и (1,4-7,1%) гидросульфита, бисульфита, сульфита или тиосульфата натрия или калия в среде растворителя (спирт, ацетон) или без него.
Процесс осуществляют либо в течение длительного времени при комнатной температуре, либо при 50-110 С в течение
l4 ч.
Получают осветленную канифоль марки
М(на Й марок выше исходной канифоли).
Выход осветлЕнного продукта всего лишь 85% (4).
Известный способ требует значитель« ного расхода дефицитного вещества-резорцина, сложного оборудования, длитель7429 4
3 73 ного времени, пожароопасен и дает невы. сокий выход осветленного продукта.
Цель изобретения » упрощение технологии, повышение выхода и улучшение качества получаемого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что процесс осуществляют при 250300 С в течение 5-45 мин в среде о инертного газа (СО, N ).
Осветляющий агент берут в количестве 0,5-1,5% or веса канифоли и вносят либо сразу в начале процесса, либо посте пенно (половину в начале, а остальную
Ф часть - во время процесса осветления через каждые 5-20 мин при достижении о температуры 25 0-300 С) .
Осветлению подвергают темные сорта экстракционной и талловой канифоли.
Пример 1. 100 вес.ч. каниф6ли экстракционной марки E (кислотное число 154 мг/г, температура размягчения 47 C) и 0,5 вес.ч. тонко измельчено ного тиосульфата натрия загружают в реактор, снабженный термометром, мешалкой, барботером инертного газа и прямым холодильником. Смесь нагревают до 150 С, затем приводят в действие механическую мешалку и заполняют о реактор инертным газом. При 250 С дважды через 15 мин в реактор вносят по 0,25 вес.ч. тиосульфата натрия.
После этого продукт выдерживают о при 250 С в течение 30 мин. Общее время выработки осветляющим агентом составляет 45 мин. Получают канифоль экстракционную осветленную марки,)- K (на 4,5 марки выше исходной канифоли) о с температурой размягчения 50 С и кислотным числом 130 мг/г.
Выход осветленной канифоли составляет 97%.
Отгоняют, %: вода 1,2; нейтральные масла 0,7.
Пример 2. Процесс проводят . аналогично примеру 1, но все количество тиосульфата натрия вносят сразу в начале процесса осветления и смесь выдержио вают при 300 С в течение 5 мин. Получают канифоль экстракционную осветленную марки 3-Н (на 3,5 марки выше исходной канифоли) с температурой размяго чения 50 С и кислотным числом 131 мг/
Выход осветленной канифоли 98%.
Отгоняют, %: вода 1,2; масла 0,7.
Пример 3. Процесс проводят аналогично примеру 1, но в качестве осветляющего агента используют 1 вес.ч. сулыЬита натрия и выдерживают при
50 г.
280 С в течение 20 мин. Получают канифоль экстракционную осветленную марки ) с кислотным числом 132 мг/г и о температурой размягчения 50 С.
Выход 98%.
Отгоняют,%: вода 0,9; масла 0,9.
Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 1, но осветлению подвергают канифоль талловую марки
3-К с кислотным числом 160 мг/г о и температурой размягчения 62 С, а в качестве осветляющего агента используйт 1,5 вес.ч. сульфита натрия (в начале процесса вносят 0,75 вес.ч. агента и затем дважды по 0,37 вес.ч) и выдерживают массу при 270 С в течение о
30 мин. Получают осветленную канифоль марки 9,— К (на две марки выше исходной канифоли) с кислотным числом
147 мгlг и температурой размягчения
65 С.
Выход осветленной канифоли 99%.
Отгоняют 0,9% воды.
Пример 5. При нагревании экстракционной канифоли Марки Е с кислотным числом 156 мг/г, числом омыления
167, температурой размягчения 57 С с о
1% тиосульфата натрия при 275-300 С в течение 30 мин получили осветленную экстракционную канифоль марки 3-К с кислотным числом 131 мг/г, числом омыления 142, температурой размягчения
59 С; а в тех же условиях при нагревао нии в течение 45 мин - осветленную экстракционную канифоль марки J-Ê с кислотным числом 128 мг/г, числом омыления 140, температурой размягчения 60 С. о
Пример 6. При нагревании экстракционной канифоли марки 5 — F с кислотным числом 162 мг/г, числом омыления 175, температурой размягчения
53 С с l сульфита натрия при 275300 С в течение 30 мин получают осветленную экстракционную канифоль марки ) — К с кислотным числом
140 мг/г, числом омыления 154, темо пературой размягчения 56 С; а в тех же условиях при нагревании в течение
45 мин получают осветленную экстракционную канифоль с кислотным числом
136 мг/г, числом омыления 149, темо пературой размягчения 56 С.
Свойства осветленных образцов канифоли приведены в табл. 1.
В табл. 2 приведен состав основных смоляных кислот неосветленной и осветленной канифоли.
5 737429 6 шения цветности осветленных образцо1 не наблюдается).
Содержание воды во всех образцах осветленной канифоли колеблется от 0,15 до 0,2 sec,%.
Канифоль, осветленная предлагаемым способом, не кристаллизуется.
Таким образом, данный способ позвоПроцесс осветления канифоли сопро- ляет получить стабильную осветленную вождается ее диспропорционированием la канифоль, не темнеющую при длнтельном (табл. 2), что дополнительно улучшает хранении, что способствует широкому качество полученных продуктов, в част- использованию ев при получении из нее ности их стойкость к автоокислению и различных модифицированных клеев, исстойкость к вторичному потемнейию при пользующихся в различных областях про хранении на воздухе (при хранении íà lg мышленности вместо дорогой и дефицитвоздухе в течение более 100 дней ухуд- ной живичной канифоли.
Данные табл. 1 показывают, что данный способ позволяет повысить качество экстракционной канифоли, в том числе цветность на 3-5 марок. Температура размягчения повышается при этом на 2-5 С. Талловая канифоль осветляетО ся на 2 марки.
Таблица 1
Свойства неосветленных и осветленных. образцов экстракционной и талловой канифоли разных заводов
Зкстракц ионная канифоль
Иедвежьегорского завода неос ветленная
154 осветленная:
0,5% тиосульфата натрия
1% тиосульфата натрия
1% тиосульфата натрия (внесен сразу)
1,5% тиосульфата натрия
1,0% сульфита натрия
1,5% сульфита натрия
48
133.
130
К-Д
il- Н
К
J-К
52
131
126
132
126
Зкстракционная канифоль
Гомельского ЛХК неосветленная
152
Е осветленная:
59
1,0% тиосульфата натрия Н
1,0% сульфита натрия: Н-G
128
Экстракционная канифоль
Братского ЛПК
Е-Т 149
49 неосветленная осветленная:
1,0% тиосульфата натрия >-К 127
737429
Продолжение табл. 1
Экстракционная канифоль
Зиминского завода
E»Т
156
51 неосветленная осветленная:
1,0% тиосульфата натрия 3 -К
138
Талловая канифоль
Братского ЛПК неосветленная
160 осветленная:
1,0% сульфита натрйя
1,5% сульфита натрия
Ъ, .% агент внесен постепенно
Таблица 2
Количественный состав основных смоляных кислот, %, неосветленной и осветленной канифоли
Левопимаровая
+ палюстровая
9,3
46,0 20,0 1 8,0 23,0
Абиетиновая
Дегидроабиетиновая
42,6
43,6 47,8
15,2
10,0
Неоабиетиновая
:2,3
3,4 2,2
1,4 13,0 13 4
13,2
Формула изобретения
Способ осветления канифоли путем обработки ее при нагревании сульфитом
Дигидро- и тетрагидроабиетиновые
М 150
М-й 147
7,9 6,4 7,5 или тиосульфатом натрия или калия, о тличающийся тем,что,сцелью упрощения технологии, повышения выхода и. улучшения качества получаемого про9 . 737429 10 дукта, процесс осуществляют при 250» фоли и скипидара, Горький, 1970, с.
300 С в течение 5 5 мин в среде инер» с. 379-385. тного газа. 2. Патент США M 3377334, кл. 260«98, опублик. 19.68.
Источники информации, 3. Патент США 14 3417071, принятые во внимание при экспертизе кл. 260-108 опублик, 1968.
1. Полуйко Е. Г. и др. Облагоражи- 4. Паз;ест США М 1990367, ванне экстракционной канифоли днстилля- кл. 260 99.5 опублик 1935 ( протоцией, Синтетические продукты из кани- тип).
Составитель Т, Бровкина
Редактор Т, Никольская Техред М. Петко Корректор В. Синицкая
Заказ 2599/7 Тираж 725 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4