Олигомер 4-метил-3,4-дигидропирана в качестве модификатора растительного масла

 

Олигомер -метил-3, -Дигидропирана формулы СН, 01.1 :- Vf о-снг-сн с-сн сиг сн СИ, и си снг J 8 CHj где п 3-8; fti 2-5, с молекулярной массой 500-1000 в качестве модификатора растительного масла.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) ЗСЮC08F14/02 Со F 00.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (57) Олигомер 4-метил-3 4-дигидропирана формулы (21) 3374904/23-05 (22) 04.01.82 (46). 23.07.83. Ьюл. g 27 (72) Г "-Крейнберг, S.R.цайлингольд, О.П.Яблонский, A.À.Ñoëîâüåâà, Е.П.Копь!лов, Ю.М.Шадрунов, Г.С.Иоффе, П.И.Кестельман, Г.А.Струнникова и Г.А.Щенеткина (53) 678.,747.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 568667, кл. С 09 F 7/00, 1975. (54) ОЛИГОМЕР 4-МЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОПИРАНА B КАЧЕСТВЕ МОДИФИКАТОРА РАСТИ- .ТЕЛЬНОГО МАСЛА

CHj 1 3

0-ЕП<-СН=С-СН -ЕИ Д С11 — ) — сн cia С

l 3 где и = 3-8, Al = 2-5, с молекулярной массой 500-1000 в качестве модификатора растительного масла.

Ю

le+

Ф б t

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1030371 2

Рассчитанное количество групп в мономере и олигомере указывает на то, что количество -СН -групп остается практически постоянным, количество

-СН,-СН=С, СН -О-СН -групп уменьша 3 ется пропорционально увеличения

r0

-с „ н /С"Ояа Полученные данные свндетельствуют о том, что олигомеризация МДГП идет с раскрытием цикла с образованием двух различных структур.

Пример 1, В реактор с мешэклой загружают 100 г МДГП, 1 г алюмосиликатного катализатора (А1 0g)„ (S!0) (Н О), содержимое продувают азотом и реакцию ведут при перемешивании и 200 С в течение 3 ч. Полученный олигомер дегазируют от непрореагировавшего МДГП под вакуумом 15-20 мм рт.ст . в течение 2 ч.

Пример 2. Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП -100 г; (А1тО )1 (S i0) - 2 г (2 мас. у ); температура f80 Ñ, время .реакции 3 ч.

Пример 3, Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП - 100 r; (А1 0 ) (S10)„„(H 0) —. 5 r (5 мас. Ж); те1лпература 130 С; время реакции 5 ч.

П р и м е. р. 4. Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП ; 100 r; (А1 .0 ) < (S10 )1р. (Н20)р — 15 г

Изобретение относится к новым вы-, сокомолекулярным соединениям, в част, ности олигомеру 4-метил-3,4"дигидропирана (МДГП), и может быть использо" вано в химической промышленности, а олигомер - в качестве модификатора ра ст ит ель ного масла.

Известны олигомеры пиперилена с молекулярной массой 200-220 в качестве модификатора растительного 10 масла Pl).

Однако при синтезе олиф с применением низкомолекулярных олигомеров пиперилена происходит частичная потеря олигомеров. Отсутствие в оли- 15 гомерах пиперилена кислородсодержащих группировок ограничивает их область применения. Данные олигомеры могут быть использованы только как модификаторы растительных масел при 20 синтезе олиф.

Целью изобретения является получение нового соединения - олигомера

4-метил-3,4-дигидролирана (МДГП) в качестве модификатора растительных 25 масел, обладающего высокой реакционноспособностью и оптимальным моле кулярным весом.

Указанные свойства определяются новой химической структурой модифи" катора олигомера 4-метил-3,4-дигидропирана формулы

С 3 СИ5

l I

g -СЯ -CH=Q СН -СН =) ф СН С Ь1 135

Л 35

QH eHg .1

I I

0 < 3 где n = 3-8;

m -- 2-5, 40 с молекулярной массой 500-1000.

Олигомер предлагаемой формулы полу; чают реакцией полимеризации МДГП под действием алюмосиликатных катализаторов (1-25 мас. у ) -общей форму- 45 лы (5!О) (А1 0 )у (Н, О )о, где х = 8-12; у = 1-2, прй 100-200 С и времени контакта 1-5 ч.

Структура образующегося олигомера доказывается с помощью ЯМР-спект- 50 ров. В спектрах все пики мономера сохраняются в олигомере, при атом в спектре олигомера появляются новые сигналы в области 8,3 м.д., которые относятся к-С" ч группам и в облас- 55 .ти 1, 1 м.д., которые относятся к протонам групп -СН в насыщенной углеродной цепи.

15 мас.4; температура l(0 С, время .реакции 1 ч.

Пример 5. Опыт проводят аналогично примеру 1. МДГП - 100 г; (А1 0 )1 (810 )„ (tI„O ) - 25 г (25 мас.уа); температура 100 С; вре мя реакции 3 ч.

Характеристика и свойства образующегося олигомера представлены в таблице.

Модификация растительного масла осуществляется путем введения нового компонента - МДГП, .который позволяет за счет более реакционноспособной двойной связи (заместитель СН - при м

3 двоинои связи) и альдегидной группы повысить реакционную способность мо": дифицированного олигомером МДГП растительного масла в процессе сушки готового пентафталевого лака, что по-, зволяет сократить время высыхания пленки лака °

Экспериментальные данные показали, что высыхание до степени 3 при. 80 С серийного пентафталевого лака ПФ-053 составляет 1,5 ч, а высыхание лака

Приме тажного типа масло 85 г и нагревают дс

Т а б л и ц а 1

Показатели по примеру . ... . 3

Свойства олигомера

4 5.Выход олигомера, 80 мас.Ф

71

85 °

Вязкость по Геп- 55 леру, сП при 20 С

3 10303 при введении различных количеств модификатора олигомера ИДГП составляет соответственно:

15 мас.3 олигомера ИДГП 1,4 ч

25 мас.3 1,2 ч

40масr, " 1 1ч

Сравнительные характеристики олигомера ИДГП и олигомера пиперилина приведены в табл. 2.

Олигомер пиперилена испытывают 1р в алкидном пентафталевом лаке ПФ-053.

Для эксперимента берут 30 мас.i олигомера пиперилина.

Гятовый лак,синтезированный с применением олигомера пиперилена; содер- 1Б жит 40 мас.3 нелетучих продуктов, т.е. олигомер пиперилена практически не вступает s реакцию с компонентами лака ПФ-053 и, следовательно, приме" нение олигомера пиперилена для час- гр тичной замены растительного масла при.синтезе алкидных лаков.не представляется возможным.

Олигомер ИДГП также испытывают 25 в лаке ПФ-053. Количество вводимого олигомера составляет 30 мас.3 к осно. .ве лака. Испытания проводят в соответствии с требованиями ТУ 6-10-621-76. Опытный образец лака, модифици- зр рованный олигомером ИДГП, полностью отвечает требованиям действующей технической документации..

Олигомеры пиперилена и метилдигидропирана испытывают при синтезе олиф. р 6.. В реактор барбоэагружают подсолнечное олигомер пиперилена 15,гор

160 5 С и в течение 10 ч

71 ь через фильтр Шотта- подают воздух (90 л/ч. кг).

В результате получают 95 г модифицированного окисленного масла. Около

203 олигомера .пиперилена не. вступает в реакцию и находится в конденсате

Пример 7. В. реактор барботаж-, ного типа загружают 85 г подсолнечного масла и 15 г олигомера метилдигидропирана, нагревают до 120+5 С и в течение 8 ч через фильтр шотта подают воздух (90 л/ч кг). В результате получают 98 г модифицированного окисленного масла. Около 5 мас.Ф олигомера ИДГП не вступает в реакцию и находится в конденсате.

Результаты испытаний представлены

s табл.3.

Для получения олифы к полученному модифицированному маслу при перемешивании и, j0 С добавляют растворитель и сиккатив.

В таб.3 представлены сравнительные физико-механические показатели пленкообразующего вещества, полученного по известному (с применением олигомера пиперилена) и по предлагаемому (с применением олигомера ИДГП) способам.

Приведенные данные по синтезу модифицированных олиф и их испытанию в качестве пленкообразующих показывают, что применение в качестве модифицирующего вещества олигомера

ИДГП по сравнению с известным способом позволяет снизить температуру синтеза олифы и повысить количество . модифицирующего агента в пленкообразуащем. В результате снижения температуры синтеза улучшается цвет конечного продукта.

1030371

Продолжение табл.! аев у Ь

Показатели по примеру.

° » ВФ Юit ФФ

1 2 3 (Свойства олигомера

I йолекулярная 500 700 900 масса

8ОЬ

1аоа

3 5

2 2

Цвет по "îäíîé 100 100 шкале

40

Таблица 2

Вязкость. по воронке В3-4, с

Олигомер

О;15 Частичная

1,5

Пиперилена в

210

650

МДГП

0,37 Полная

» Ю

Таблица 3

Способ получения пленкообразующего вещества

Показатели известный предлагаемый

Цвет по йодометрической шкале

430

Высыхание до стадии 4 при 20 С

Прочность на удар, кгс см, при примеру

Эластичность, мм

Заказ 5106/27 Тираж 494, Подписное ю ю»> че» ° ° ° Ю ЯЮ ° Ф4Ю фф ЬЮ ФФФФФ ВВФ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ

Молеку-. лярная масса

Высыхание с

84 сиккатива при

8 ОС, ч

Твер- Совместимость

: дость с аминоформальдегидными смола ми