Способ получения водорастворимого пленкообразующего

 

(72) Авторы изобретения

М. П. Чагин и Е. П. Агапов,"

Ярославский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО

ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕГО

Изобретение относится к получению водорастворимых пленкообразователей на основе малениизированных растительных масел используемых для изготовления грунтов по металлам.

Известен способ получения водорастворимого пленкообразующего путем малеиниэации растительного масла с последующей нейтрализацией аддукта (малеинизированного масле) аммиаком или другим азотистым основанием fl).

Однако получаемое пленкообразующее имеет пониженную способность к высыханию на воздухе.

Наиболее близким по техжиеской сущности к предлагаемому является способ получения водорастворнмого пленкообраэующего путем обработки при 60 — 135 С маленинзированного растительного масла, например льняного, азотистым основанием (аммиаком нли алифатическнм амином) в присутствии водно-спиртовой смеси (2).

Однако по известному способу получают 20 продукты нестабильные при хранении, кроме того, получаемое пленкообразующее отверждают при 180 С и покрытие на его основе имеет не2 достаточную твердость, водостойкость,. хнмостойкость.

Цель изобретения — снижение температуры процесса, снижение температуры отверждения пленкообраэующего и улучшение свойств покрытия на его основе.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения водорастворимого пленкообразующего путем обработки малеиннзированного. льняного масла азотистым основанием в водноспиртовой среде в качестве аэотистого основания используют смесь гексаметнлендиамина, аммиака и воды в соотношении 9,2:1,22:1298 или смесь гексаметилендиамина, моноэтиламнна н воды в соотношении 9,2:6 07:12,33.

Способ реализуют следующим образом.

Малеинизированное льняное масло обрабатывают азотистым основанием (водная смесь гексамепщендиамнна ГМД н аммиака или водная смесь гексаметилендиамина н моноэтиламина

МЭА) при 18 — 20 C в присутствии водно-спиртовой смеси (воднои смеси спиртов). За счет тепла реакции температура повышается до 50—

60 С7202

3 85 В способе используют малеинизированное льняное масло с содержанием малеинового ангидрида 20 — 25%.

Пример 1. В трехгорную колбу с мешалкой, термометром и обратным холодильником загружают при 18 — 20 С 40 r МЛМ (малеиниэированное льняное масло, ангидридное число

116,3 кг K0H/г) и предварительно нриготовленная смесь из 184 r 50 o водного раствора

ГМД (9,2 г в пересчете на сухое), 5 г 244% водного раствора аммиака (1,22 г в пересчете на сухое) и 105,2 г 30% водной смеси спиртов (проплловый:бутиловый: этилцеллозольв 1:1:1).

Смесь при перемешивании выдерживают до полного растворения. 3а счет тепла реакции температура повышается до 55 — 60 С.

Пример 2. Процесс осуществляют на

-.описанной в примере 1 установке. К 40 r

МЛМ загружается смесь иэ 18,4 r 50% водного раствора ГМД (9,2 г в пересчете на сухое), 18,4 г 33 о водного раствора М3А (6,07 г в пересчете на сухое) и 106,5 г 30% водных спиртов (пропиловый: бутиловый: этилцеллозольв

1:1:1) при 18 — 20 С. Реакционную смесь выдерживают при перемешивании до растворения.

Продукты реакции представляют собой

30,4 — 30,6% растворы солей амидокислот, неограниченно разбавляются водой, имеют кислотное число 35,4 — 36,1 мг КОН/г (на раствор) или

116 — 118,8 мг K0H/г (на 100% продукт) и аминное число 43,2 — 43,7 мг КОН/r (на раствор) или 140,3 — 143 мг КОН/г (на 100% продукт).

Вязкость растворов 60 — 75 с но ВЗ вЂ” 4, а после разбавления водой до 15%-ной концентрации вязкость снижается до 16 — 23 с.

Покрытия получают нанесением 15%-ных растворов методом налива на стеклянные пластинки и электроосаждением на стальные пластинки, с последуюшим отверждснием при

120, 135 и 150 С. Покрытия имеют более высокие показатели по сравнению с покрытиями из водных растворов МЛМ, обработанного только аммиаком (табл. 1).

Отверждение покрытия выдерживает удар

1О 50 кгс см и имеет эластичность 1 мм.

Водостойкость отвержденных покрытий: примеры 1 и 2 (135 и 150 С) — 30 сут без изменения внешнего вида и без коррозии металла; по известному способу (180 C) 20 сут— побелеиие покрытия, исчезающее после сушки, 25 сут — точечная коррозия металла, 30 сут— корродировало 10 — 15% поверхности.

Кислотостойкость в 15%-ной серной кислоте: появление точечной коррозии через 5 сут у покрытий по известному способу; через 7 сут у покрытий по примерам 1 и 2.

Таким образом, пленкообразующее, иолученное по известному способу не образует при 120 — 150 С отверждаемых покрытий, (отверждаются при 180 С), в то время как в предлагаемом способе попу иют пленкообраэу, ющее,отверждаемое при 120-150 С с повышенной твердостью, водостойкостью, кислотостойкостью, что в целом приводит к упрощению процесса и расширению ассортимента пленкообразующих.

В табл. 1 приведены свойства отвержденных покрытий, а в табл. 2 — характеристика про дуктов.

S57202

I

I щ

1 у!

6» цр I

63

l»

Я ° и

0 ь» ф»

С 4 о о

>,:и о Я о о . ф ф а х

I О © у с

5 о в е о о о мъ о о

« х

3х

Я,е»

1 I 1

1 х с О

Оэ1 ф

44 1

Е-I

Д Д х

Ctl

, и

g O

1 о

Он о >ъ Я о а х

И сч an о о х

-©

О . м О

<4 С 4 С4, ооо йi

М 0 а

»е о а а О ен м

f Й

А ° ю>ъ

А и о х х х

3о" о.

I

I

w x ! и

l ——, > е цр с } м 3„с

ООО О а о в о

«Ф 00 00 00 ф ч О С4

1 гч м о" оо о

1 т 0 3

I

I

I 4 .4 ч м

»» м 00

I ооо

I

1 сч м ф 00 СЧ »»

I

g ю

I мЪ t4 Ф О 4 (Ф} М фГ}

ОО ОО ь | <чу

C4 % t t м м

С4 С 4

Оо Оо

С4 оо щв

О ц т о вм о. еч в о а<-

М ОО цг 00 м еу Ф с ч м о ,", еч г е

1 о о е ъ t сч сч ь м

Й

Cl ф

Х х

CI3 С(Ц Й

"1

О ю

@ î

3.

И-" зх х

iх у х р",Р

Я о

1.8. 3 ф 6) Щ

j t,1

3 ф Й х и И д о

857202

Т а б л и ц а 2

Продукт

Свойства

Предлагаемый

Известный

МЛМ+ аммиак

Пример

Пример 1

МЛМ+

+аммиак+

+МЭА

30,4 — 30,6 30,1 — 30,3

Сухой остаток,%

30,4+30,6

30,2 — 30,4 (раствора) 35,4 — 36,1

35,4 — 36,1

34,9

35,1

Кислотное число, считая мг K0H/г на 1фЯ> продукт

116 — 118,8 (раствора) 29,8

43,2 — 43,5

43,2 — 43,7

30,1

98 — 98,7

140,3-143 99,3-100

140,3 — 143

Вязкость растворов по 83 — 4, с

42

60-72

60 — 75

Разбавляемость водой

Неограниченная

Способ получения водорастворимого пленкообразующего путем обработки малеинизнрованного льняного масла азотистым основанием в водно — спиртовой среде, о т л и ч а ю пт и йс я тем, что» с целью снижения температуры процесса, снижения температуры отверждения пленкообразувипего и улучшения свойств покрытия на его основе, в качестве азотистого основания используют смесь гексаметилендиамина, Составитель Т. Бровкина

Редактор Г. Волкова Техред М. Коштура

Корректор М. немчик

Заказ 7143/40 Тираж 684

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.

Подписное

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

Аминное ясло, (считая мг КОН/г на 100 7 продукт) Формула изобретения

116-118,5 115,2-116,1 1)5,5-116,2 аммиака и воды в соотношении 9,2:1,22:12,98 нли смесь гексаметилендиамина, моноэтиламина и воды в соотношении 9,2:6,07:12,33.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Охрименко И. С. и Верхоланцев В. В, Химия и технология пленкообразуюших веществ. М., "Химия", 1978, с. 300 — 301.

2. Патент Англии Н 1080205, кл. С 3 R, опублик. 1967 (прототип).