Способ получения окисленных растительных масел

 

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в качестве пленкообразующего в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства. Получение окисленных растительных масел заключается в окислении полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха, с расходом воздуха 20 ч-1, при температуре 130-150°С, проводят в присутствии каталитической системы: триэтилалюминий или триизобутилалюминий в количестве 0,1-0,5% и соли высших жирных кислот никеля в количестве 0,03-0,05% ( по металлу) до достижения величины вязкости 2000-2800 с. Способ позволяет получить светлые окисленные растительные масла в мягких условиях в присутствии нетоксичных недорогих катализаторов. 4 табл.

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в качестве пленкообразующего в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Известен способ получения оксиполимеризованных масел, заключающийся в продувке через окисляемое масло воздуха при температуре 150-160С в присутствии катализаторов (сиккатив - линолеат марганцево-свинцовый или марганцево-свинцово-кобальтовый), по окончании продувки окисленное масло поступает на термообработку без продувки воздухом при температуре 260-265С или 280С под вакуумом.

Недостатком данного способа является высокая температура термообработки и высокая продолжительность процесса, что приводит к потерям растительного масла при его окислении, увеличению вредных выбросов в атмосферу, ухудшению качества оксидата (потемнение). Кроме того, недостатком этого процесса является необходимость использования свинецсодержащих сиккативов [Дринберг А.Я. Технология пленкообразующих веществ. - Л.: Госхимиздат, 1955. 651 с.].

Известен способ получения полимеризованных масел, включающий следующие операции: продувка воздухом при температуре 138С, затем перемешивание при температуре 60C с добавлением 0,4% разбавленной серной кислоты и при достижении требуемой вязкости нейтрализация триэтаноламином.

К недостаткам данного метода можно отнести многостадийность процесса, необходимость проведения нейтрализации серной кислоты [Пат. 2838551 США. Полимеризованные растительные масла и способ их получения / Кантор М., Вильсон С. - 10.06.58].

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения окисленных масел за счет окисления полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха (20 ч-1) при температуре 130-150С в присутствии алюминийорганических соединений (АОС): диэтилалюминийхлорид (ДЭАХ), триэтилалюминий (ТЭА), триизобутилалюминий (ТИБА) [Патент 2162479 РФ. Способ получения окисленных растительных масел / Приходько С.И. и др. - 1989 г.].

Недостатком данного способа является необходимость использования дорогостоящих инициаторов процесса.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков: проведение процесса в мягких условиях с высоким выходом, устранение многостадийности и снижение продолжительности процесса и, как следствие, получение светлых окисленных масел.

Поставленная задача достигается проведением окисления полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха (20 ч-1) при температуре 130-150С в присутствии каталитических систем, включающих алюминийорганическое соединение (триэтилалюминий, триизобутилалюминий) в количестве 0,1-0,5% и соль высших жирных кислот никеля в количестве 0,03-0,05% (содержание металла) общей формулы

(RCOO)nNi,

где n - валентность никеля, RCOO- - кислотный остаток нафтеновых кислот, талловых кислот, синтетических жирных кислот (СЖК), кислот канифоли, жирных кислот растительного и животного происхождения.

Применение указанных соединений позволяет:

1) снизить продолжительность процесса до 6-9 ч по сравнению со способом получения окисленных растительных масел в присутствии свинцово-кобальто-марганцевых катализаторов (сиккативов);

2) проводить процесс в одну стадию;

3) получить окисленное масло с пониженной цветностью, так как процесс проводят в мягких условиях и могут быть использованы неокрашенные катализаторы (раствор солей никеля бесцветный);

4) снизить расход дорогостоящих АОС.

Предлагаемый способ подтверждается следующими примерами.

Пример (пр.3 табл. 1).

В стеклянный реактор барботажного типа загружают 100 г растительного масла (технического подсолнечного масла), 3,5 мл 20%-го раствора ТЭА в гептане (0,5%) и 0,69 г резината никеля, нагревают до 130С и начинают пропускать окислитель - воздух. Расход воздуха поддерживают равным 20 ч-1. Контроль за ходом реакции осуществляют по условной вязкости окисляемого масла по ВЗ-4. Реакцию заканчивают при достижении условной вязкости 2800 с. Продолжительность реакции при этом составляет 6 ч, цвет по иодометрической шкале 50%-го раствора полученного окисленного масла в уайт-спирите равен 120.

Следующие примеры, подтверждающие влияние концентрации АОС (табл. 1, примеры 1, 2, 3), концентрации соли никеля (табл. 1, примеры 3, 4, 5), температуры (табл. 1, примеры 3, 6) на продолжительность реакции и качественные показатели окисленного масла, представлены в табл. 1. Все синтезы проведены по вышеописанной методике.

Примеры, характеризующие влияние алюминийорганического соединения (ТЭА, ТИБА) на продолжительность реакции и качественные показатели окисленного масла, представлены в табл. 2.

Примеры, подтверждающие влияние каталитической системы и вида масла на продолжительность реакции и качественные показатели окисленного масла, представлены в табл. 3 и 4.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что при окислении растительных масел кислородом воздуха при температуре 130-150С в присутствии каталитической системы алюминийорганическое соединение - соль никеля получаются светлые окисленные масла. Наиболее эффективно (скорость реакции наиболее высокая) в качестве катализатора использовать ТЭА (0,5%) и соль никеля (0,04% по металлу).

Формула изобретения

Способ получения окисленных растительных масел, заключающийся в окислении полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха, c расходом воздуха 20 ч-1, при температуре 130-150°С, отличающийся тем, что процесс проводят в присутствии каталитической системы: триэтилалюминий или триизобутилалюминий в количестве 0,1-0,5% и соли высших жирных кислот никеля в количестве 0,03-0,05% (по металлу) до достижения величины вязкости 2000-2800 Ст.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии низкотемпературного малоотходного окисления и соокисления растительных масел и жиров при их промышленных загрузках и может быть использовано в лакокрасочной, резинообувной, кожевенной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к олифоварочному производству

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства
Изобретение относится к лакокрасочной промышленности и может быть использовано для изготовления одного из компонентов состава для синтеза лака-основы для получения пентафталевых красок (эмалей)

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в качестве пленкообразующего в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к способу получения эпоксидированных растительных масел, которые используют в качестве пластификаторов-стабилизаторов поливинилхлорида, различных полимерных нетоксичных композиций

Изобретение относится к оборудованию для масложировой промышленности и может быть использовано при производстве олифы

Изобретение относится к способам получения лакокрасочных материалов, в частности модифицированных олиф, которые широко используют в производстве лаков, эмалей, грунтовок и других композиций, применяемых в качестве защитных, декоративных, электроизоляционных покрытий

Изобретение относится к получению солей поливалентных металлов и кислот растительных масел и жиров, которые могут быть использованы в качестве катализаторов и сиккативов в кожевенной, резинообувной, лакокрасочной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к жирующим и эмульгирующим веществам, используемым в меховой, кожевенной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к технологии получения предназначенных для воздушной сушки масляных пленкообразующих из низкосортных, сильно обводненных, некондиционных кислых растительных масел и может быть использовано в лакокрасочной и других отраслях промышленности, применяющих масляные пленкообразующие, для получения различных лакокрасочных материалов. Способ включает предварительное нагревание масел при 40-90°С с одновременной продувкой воздухом и последующее окисление масел воздухом при нагревании. Окисление проводят до получения оксидата, вязкость раствора в уайт-спирите которого составляет 19-25 с. При этом на этапе предварительного нагревания через масло продувают воздух с содержанием озона 1,5-2,5 мг/л при расходе не более 4 л/мин·кг, а нагрев масла осуществляют нагревателем от температуры 40°С до 90°С со скоростью 2,5 град/мин. При этом в масло добавляют сульфонефтяные кислоты из расчета 0,05-0,15% от массы масла и марганец (II) стеариновокислый из расчета 0,8-1,5% от массы масла, а температурный режим окисления поддерживают путем нагрева масла до температуры 175°С со скоростью 3-5 град/мин с последующим периодическим охлаждением до температуры 100°С. Причем количество циклов нагревания и охлаждения масла составляет не менее двух, а расход воздуха поддерживают на уровне не более 4 л/мин·кг. Результатом является сокращение времени окисления растительного масла, с получением пленкообразующего с требуемыми показателями качества, упрощение технологического процесса. 2 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к высыхающей на воздухе самоокислющейся полимерной композиции, содержащей высушивающее вещество на основе марганца. Самоокисляющаяся полимерная композиция включает высушивающее вещество, полученное путем смешивания 1,4,7-триалкил-1,4,7-триазациклононана (L) и соли марганца, имеющей общую формулу Mn2+[X]n, в которой в качестве аниона X выбирают PF6-, SbF6-, AsF6-, BF4-, B(C6F5)4-, Cl-, Br-, I-, NO3- или R2COO-, и в этом случае n=2, или анион X представляет собой SO42-, и в этом случае n=1, причем R2 представляет собой C1-C20-алкил. Причем 1,4,7-триалкил-1,4,7-триазациклононан (L) присутствует в смеси в таком количестве, что молярное соотношение L:Mn составляет по меньшей мере 1,25:1 и предпочтительнее по меньшей мере 1,5:1. Описаны также покровная композиция из самоокисляющейся полимерной композиции, способ нанесения покрытия на подложку, подложка и применение композиции в красках, связующих веществах, лаках, чернилах и глазурях и применение смеси L и Mn в качестве высушивающего вещества для высыхающей на воздухе самоокисляющейся полимерной композиции. Технический результат – обеспечение не содержащих кобальта катализаторов, которые могут обеспечить быстрое высыхание и одновременно способствовать уменьшению желтизны покровных композиций. 6 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 табл., 15 пр.

Изобретение относится к композиции самоокисляемого смоляного состава, высыхающего в воздушной среде. Композиция включает осушитель для самоокисляемого смоляного состава, высыхающего в воздушной среде, и полимер, включающий ненасыщенные алифатические группы. Упомянутый осушитель получают путем смешивания марганцевой соли с 1, 4, 7-трехзамещенным-1, 4, 7-триазациклононаном (L). Марганцевая соль имеет общую формулу Mn2+[X]n, в которой анион Х выбирают из PF6-, SbF6-, AsF6-, BF4-, B(C6F5)4-, Cl-, Br-, I-, NO3- или R2COO-, в этом случае n=2, или анион Х является SO42-, при этом n=1, и где R2=C1-C20 алкил. При этом 1,4,7-триалкил-1,4,7-триазациклононан (L) присутствует в смеси в таком количестве, что молярное отношение Mn:L составляет по меньшей мере 1,25:1, предпочтительно по меньшей мере 1,5:1 и меньше чем 20:1. Описаны также покрывающий состав, способ покрытия подложки, подложка, покрытая составом, применение состава в красках, клеях, политурах, чернилах и лаках и применение смеси 1,4,7-триалкил-1,4,7-триазациклононана (L) и марганцевой соли в качестве осушителя для самоокисляемого смоляного состава, высыхающего в воздушной среде. Технический результат – обеспечение не кобальтовых катализаторов для составов покрытий, их содержащих, и которые одновременно обеспечивают быстросохнущие покрытия, отличающиеся существенной твердостью и глянцевыми свойствами. 6 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 табл., 3 пр.

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в лакокрасочной, полиграфической, связующего в строительной промышленности, легкой и других отраслях промышленности. Описан способ окисления растительного масла в окислительной колонне, состоящий в том, что для начала процесса окисления колонна заполняется маслом, предварительно нагретым до температуры 115-120°С, и включается барботаж воздуха, инициирующий процесс окисления, в котором после того, как начнется процесс окисления в колонне и температура масла внутри колонны поднимется до 145-150°С, в нижнюю часть колонны из дополнительной емкости подают масло, в которое перед подачей его в колонну добавляется определенное количество катализатора-сиккатива, инициирующего окисление масла, масло, нагреваясь реакционным теплом, окисляется, а из верхней части колонны отбирается часть окисленного масла и возвращается обратно в емкость, циркулируя до тех пор, пока вязкость окисляемого масла не достигнет заданного значения. Технический результат: предложен способ окисления растительного масла со значительной экономии энергоресурсов, а также возможность окисления большого количества масла в окислительной колонне небольших размеров за счет циркуляции масла через окислительную колонну. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх